Laagspanningsvoedingssystemen

IEC-terminologie

De internationale norm IEC 60364 onderscheidt drie families van aardingsvoorzieningen, waarbij gebruik wordt gemaakt van de tweeletterige codes TN, TT en IT.

De eerste letter geeft de verbinding aan tussen de aarde en de voedingsapparatuur (generator of transformator):

“T” — Directe verbinding van een punt met aarde

“I” — Geen enkel punt is met aarde verbonden, behalve misschien via hoge impedantie.

De tweede letter geeft de verbinding aan tussen aarde of netwerk en het elektrische apparaat dat wordt gevoed:

“T” — Aardverbinding vindt plaats via een lokale directe verbinding met de aarde, meestal via een aardingsstaaf.

“N” — de aardaansluiting wordt geleverd door het elektriciteitsnet, afzonderlijk van de nulleider (TN-S), gecombineerd met de nulleider (TN-C), of beide (TN-C-S). Deze worden hieronder besproken.

Soorten TN-netwerken

Bij een TN-aardingssysteem is een van de punten in de generator of transformator verbonden met aarde, meestal het sterpunt in een driefasensysteem. Via deze aardaansluiting bij de transformator is het lichaam van het elektrische apparaat met aarde verbonden. Deze regeling is een huidige standaard voor residentiële en industriële elektrische systemen, vooral in Europa.

De geleider die de blootliggende metalen delen van de elektrische installatie van de consument verbindt, wordt beschermende aarde (PE; zie ook: Aarde) genoemd. De geleider die in een driefasig systeem op het sterpunt is aangesloten, of die in een enkelfasig systeem de retourstroom voert, wordt neutraal (N) genoemd. Er worden drie varianten van TN-systemen onderscheiden:

TN−S

PE en N zijn afzonderlijke geleiders die alleen in de buurt van de stroombron met elkaar zijn verbonden.

TN−C

Een gecombineerde PEN-geleider vervult de functies van zowel een PE- als een N-geleider. (Op 230/400 V-systemen die normaal gesproken alleen worden gebruikt voor distributienetwerken)

TN−C−S

Een deel van het systeem maakt gebruik van een gecombineerde PEN-geleider, die op een gegeven moment wordt opgesplitst in afzonderlijke PE- en N-leidingen. De gecombineerde PEN-geleider bevindt zich doorgaans tussen het onderstation en het toegangspunt tot het gebouw, en aarde en nulleider zijn gescheiden in de servicekop. In Groot-Brittannië staat dit systeem ook bekend als beschermende meervoudige aarding (PME), vanwege de praktijk waarbij de gecombineerde neutrale en aardgeleider via de kortst mogelijke route wordt aangesloten op lokale aardstaven bij de bron.en met tussenpozen langs de distributienetwerken naar elk pand, om op elk van deze locaties te zorgen voor aarding van het systeem en de apparatuur. Soortgelijke systemen in Australië en Nieuw-Zeeland worden aangeduid als meervoudig geaard neutraal (MEN) en, in Noord-Amerika, als meervoudig geaard neutraal (MGN).

TT-netwerk

In een TT-aardingssysteem wordt de beschermende aardverbinding voor de consument verzorgd door een lokale aardelektrode, en er is een andere onafhankelijk geïnstalleerd bij de generator. Er zit geen ‘aardedraad’ tussen de twee. De impedantie van de foutlus is hoger, en tenzij de elektrode-impedantie inderdaad erg laag is, moet een TT-installatie altijd een aardlekschakelaar (GFCI) als eerste isolator hebben.

IT-netwerk

In een IT-netwerk heeft het elektriciteitsdistributiesysteem helemaal geen verbinding met de aarde, of slechts een verbinding met hoge impedantie.