Sítě TT

Síť TT má jeden bod přímo uzemněný a neživé části elektrických zařízení jsou v této síti spojeny se zemniči nezávislými na zemničích sítě.

Obr. 1: Síť TT

V sítích TT jsou chráněné neživé části připojeny na ochranný vodič, který není s uzemněným středem zdroje spojen přímo, ale přes zem. V případě poruchy, tj. průrazu izolace mezi živou a neživou částí, tak nedojde k přímému jednofázovému zkratu jako u sítě TN, ale k zemnímu spojení. V případě poruchy zařízení napájeného ze sítě TT prochází poruchový proud smyčkou poruchového proudu. V té je obvod tvořen jednak ochranným vodičem, ale především pak zemí mezi uzemněním neživé části a uzemněním nulového bodu. Zpravidla je impedance takovéto smyčky, v níž se uplatňuje především odpor uzemnění jak neživé části, tak nulového bodu, mnohonásobně větší než impedance poruchové smyčky v obdobné síti TN. Proto jsou proudy, které vzniknou při poruše, poměrně malé a stačí k vybavení nadproudových jisticích prvků pouze na malé jmenovité proudy. Proto se dnes používá k automatickému odpojení v sítích TT výhradně proudových chráničů. Ty zajišťují odpojení při poruchových proudech mnohonásobně menších než nadproudové jisticí prvky.

Obr. 2: Ochrana proudovým chráničem v síti TT

Z obrázku 2 vyplývá základní podmínka, kterou musí ochrana automatickým odpojením v síti TT splnit v případě, kdy odpojení zajišťuje proudový chránič. Aby nedošlo k ohrožení osob, nesmí na uzemnění neživých částí elektrického zařízení vzniknout větší než dovolené dotykové napětí. Pokud, např. při poruše izolace mezi živými a neživými částmi, vznikne na tomto uzemnění větší než dovolené dotykové napětí (které je pro normální prostory 50 V), musí se toto zařízení odpojit. To znamená, že proudový chránič musí zařízení odpojit, jakmile poruchový proud na odporu R_A uzemnění neživé části chráněného zařízení vyvolá větší než dovolené dotykové napětí.

Pro normální prostory tedy platí:

kde:

50 V je mezní hodnota dovoleného dotykového napětí,

I_Δn jmenovitý reziduální vybavovací proud proudového chrániče v A (zajišťujícího automatické odpojení),

R_A součet odporů zemniče a ochranného vodiče neživé části v Ω.

Jestliže se (ve výjimečných případech) pro zajištění automatického odpojení použijí nadproudové ochranné přístroje (pojistky, jističe apod.), musí být splněna podmínka impedance poruchové smyčky obdobně, jako je tomu v síti TN, jedině však s tím rozdílem, že namísto ochranného vodiče nebo vodiče PEN se pro zpětné vedení poruchového proudu z místa poruchy (kde došlo k průrazu fáze na neživou část) uplatňuje země. Podmínka, která v takovém případě musí být splněna, je v principu shodná jako u sítě TN, to je:

kde:

U_o je fázové napětí sítě ve V (distribuční sít‚ v ČR má U_o = 230 V),

Z_s impedance v Ω poruchové smyčky tvořené zdrojem (obvykle se uvažuje pouze impedance transformátoru), vodičem vedení (fázovým vodičem) až k místu poruchy, ochranným vodičem a uzemňovacím přívodem mezi neživou částí v místě poruchy a zemničem, uzemněním elektrické instalace a uzemněním zdroje,

I_a proud v A, který způsobí vybavení nadproudového ochranného přístroje v předepsaném čase (v síti 230V/400 V je to pro proudy do 32 A  0,2 s.

 

Zdroje

• ČSN EN 33 2000-4-41 ed.2. Elektrické instalace nízkého napětí - Část 4-41: Ochranná opatření pro zajištění bezpečnosti - Ochrana před úrazem elektrickým proudem. Praha: Český normalizační institut, 2007.  

Obrázky

• Obr. 1: KALÁB, Pavel a Miloslav STEINBAUER. Bezpečnost v elektrotechnice. Brno: VUT Brno, 2011.  
• Obr. 2: KALÁB, Pavel a Miloslav STEINBAUER. Bezpečnost v elektrotechnice. Brno: VUT Brno, 2011.