グリッドにはどんな種類がありますか?

建物内の電気設備において、グリッドシステムは安全性と効率性の観点から非常に重要です。TT、IT、TN-C、TN-C-S、TN-Sシステムなどのグリッドシステムは、それぞれ接地方式や漏電電流の処理に関して異なるアプローチを採っています。これらの各グリッドシステムには、特定の用途、利点および欠点があり、計画や設置の際にそれらを考慮する必要があります。

グリッドの構造

グリッドは、送電系統と配電系統に分けられます。

送電系統には超高圧および高圧系統から構成され、配電系統は中圧および低圧の範囲に分類されます。

低圧配電系統のグリッドシステム

国際規格IEC 60364では、文字コードTN、TT、およびITで接地配置の3つのグループに分類しています。

1文字目


2文字目

3文字目

電源の接地デバイスの接地接続中性線とPEの使用
T
電源の直接接地(スターポイント)
T
デバイスの直接接地、接地および電源デバイスから独立

C
中性線とPEを1本の導体で結合
I
絶縁構造
N
デバイスを標準接地に直接接続
S
中性線とPEを別々に使用

TTシステム

TTメインシステムタイプ

  • T:電源の直接接地(スターポイント)
  • T:デバイスの直接接地、接地および電源デバイスから独立

TTメインシステムタイプ

  • 病院(配電グループ1、例:救急室)
  • 業種(高感度プロセス)

TTメインシステムタイプ

  • 中性線とPEの明確な分離
  • EMC準拠(迷走電流なし)
  • 追加の電位等化不要
  • シンプルな計画と取り付け
  • 最初の故障で遮断
  • 設置の拡張が簡単

TTメインシステムタイプ

  • 接地インピーダンスに依存
  • RCDデバイスの使用が必要
  • NとPE間の電位差
  • N断線で負荷にかかる高電圧

ITシステム

ITメインシステムタイプ

  • I:絶縁構造
  • T:デバイスの直接接地、接地および電源デバイスから独立
  • ITグリッドに中性線が常にあるとは限りません

ITメインシステムタイプ

  • 病院(配電グループ2、例:手術室/集中治療室)
  • 業種(高感度プロセス)

ITメインシステムタイプ

  • 単一故障保護(ガルバニック絶縁)
  • 高い人身安全性
  • 高いフェイルセーフティレベル
  • EMC準拠(迷走電流なし)
  • 最初の故障では遮断不要(病院、航空安全)

ITメインシステムタイプ

  • 絶縁監視が必要
  • 絶縁故障の特定に時間がかかる
  • 局所的な範囲に限定(分散型)
  • コストがかかる

TN-Cシステム/従来の接地

TN-Cメインシステムタイプ

  • T:電源の直接接地(スターポイント)
  • N:デバイスを標準接地に直接接続
  • C:中性線とPEを1本の導体で結合

  • グリッドシステム全体で中性線とPEの機能を1本の導体で結合しています

TN-Cメインシステムタイプ

  • NS在来グリッド(「従来の接地」)
  • EVU-NSグリッド
  • 産業、住宅、公共の建物...

TN-Cメインシステムタイプ

  • シンプルな計画と取り付け
  • 高いコスト効率
  • 在庫の保護
  • 最初の故障で遮断され、受信機を本来非常に高い絶縁故障がある電気設備(レーダー機器など)で使用。

TN-Cメインシステムタイプ

  • 迷走電流(EMC非準拠)
  • RCDによる保護が不可
  • PEN断線 = ハウジング電圧
  • 保護導体電位
  • 新設では認可されない
  • 過電流保護に関して、非常に慎重な設置の計算と試験が必要。あらゆる変化の分析が必要。

TN-C-Sシステム/現代的な接地

TN-C-Sシステム

  • T:電源の直接接地(スターポイント)
  • N:デバイスを標準接地に直接接続
  • C:中性線とPEを1本の導体で結合
  • S:中性線とPEを別々に使用

  • 中性線、PEN、電位等化システムは、中央接地点(ZEP)で1回接続されます。それ以降、TN-CグリッドはTN-Sグリッド(TN-C-Sグリッド)になります。

TN-C-Sシステム

  • NS在来グリッド(「現代的な接地」)
  • EVU-NSグリッド
  • 産業、住宅、公共の建物...

TN-C-Sシステム

  • ZEP環境に限定される
  • 複数の電源引込に最適なソリューション
  • EMC準拠(適切な計画が必要)

TN-C-Sシステム

  • 高い計画要件(中央接地点外)
  • メッシング(迷走電流)のリスクが高い
  • 高い設計・施工スキルが求められる
  • N断線で負荷にかかる高電圧

TN-Sシステム

TN-Sシステム

  • T:電源の直接接地(スターポイント)
  • N:デバイスを標準接地に直接接続
  • S:中性線とPEを別々に使用
  • 中性線とPEはネットワーク全体にわたって別々の導体として存在します。

TN-Sシステム

  • 新設の配電系統
  • 産業、住宅、公共の建物、データセンター...
  • 多くの先進国で採用

TN-Sシステム

  • 中性線とPEの明確な分離
  • EMC準拠(迷走電流なし)
  • RCDによる人身安全性の向上
  • 故障箇所の特定が簡単

TN-Sシステム

  • 上流グリッドの考慮が必要(計画)
  • 複数の電源引込の場合、コストがかかる(低圧主分配基板)
  • コストがかかる/後付けの場合は高価
  • N断線 = 負荷にかかる高電圧

電源電圧

グリッド電圧とは、電力系統で電気エネルギーを伝送するためにエネルギー供給業者によって提供される電気電圧のことです。狭義では、グリッド電圧はしばしば低圧系統における交流電圧のレベルとして理解されます。

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