Výhody a nevýhody sítí TN

Ochranný vodič PE, vodič PEN (značí se vždy kombinací barev zelená/žlutá) je určen k ochraně před nebezpečným dotykovým napětím, které v případě poruchy vznikne na neživé části elektrického zařízení. Prostřednictvím ochranného vodiče se uzavře obvod poruchového proudu procházejícího ochranným prvkem, který zajistí odpojení vadné části od sítě.

Živá část je vodivá část elektrického zařízení, která je určena (vyrobena) pro to, aby při obvyklém používání byla pod napětím nebo aby vedla proud (je to např. vinutí transformátoru, přípojnice rozváděče, žíly vodičů a kabelů atd.).

Neživá část je vodivá část elektrického zařízení, které se lze dotknout a která obvykle není pod napětím, na níž se však může objevit nebezpečné dotykové napětí vlivem poruchy (je to např. kovový kryt rozváděče).

Nebezpečné dotykové napětí je napětí (nebo rozdíl potenciálů), které může způsobit úraz elektrickým proudem osobě nebo zvířeti při dotyku s neživou částí při poruše. Jeho výše závisí na druhu prostředí, v němž může k takovému dotyku dojít (ČSN 33 2000-4-41 tab. 41-NK).

Síť TN-C

Soustavu TN-C zná většina odborné veřejnosti. Není divu, vždyť jsou takto provedeny elektrické instalace snad všech panelových domů z dob minulých. Tato síť byla konstruována pro použití ochrany neživých částí „nulováním“ (podle ČSN 34 1010). Síť TN-C totiž využívá k vedení zpětných proudů – od jednofázových spotřebičů i pro správnou funkci ochrany před nebezpečným dotykovým napětím – jeden společný vodič, který se nazývá PEN. Tento vodič tedy jednak plní funkci pracovního vodiče vůči jednofázovým spotřebičům, jednak slouží pro vedení poruchových proudů při poruše (ochranná funkce). Vodič PEN (dříve nulovací vodič) je vždy spojen s uzlem zdroje.

Při přerušení vodiče PEN v případech, kdy se obvod neuzavírá přes jiný (náhodný) nulovací vodič, je porucha indikována tím, že se elektrický obvod stane nefunkčním. Nevýhodou je, že při této poruše může vzniknout nebezpečné dotykové napětí na neživých částech všech zařízení, která se nacházejí za bodem přerušení (obr. 1). Při této poruše také nevybaví zařízení zajišťující ochranu samočinným odpojením od zdroje.

V instalacích, kde existuje náhodný ochranný vodič (např. kovové stoupací potrubí), nastává situace, kdy při přerušení vodiče PEN přebírá funkci pracovního vodiče (N) tento náhodný ochranný vodič, přes nějž se uzavírá jak obvod pracovního proudu, tak v případě poruchy i obvod poruchového proudu. Při přerušení tohoto náhodného ochranného vodiče, např. při náhradě kovového stoupacího vedení za plastové, vzniká nebezpečí úrazu, protože se při zapnutí některého spotřebiče třídy I v obvodu dostane nebezpečné dotykové napětí na chráněné neživé části (v této situaci nenastane odpojení neživé části).