O fornecimento de energia da casa a partir da rede pública é feito no sistema TN ou TT. O condutor neutro é aterrado em ambos os sistemas do lado da rede. No sistema TN, há também um condutor PE aterrado na casa, que deve ser conectado à terra da casa. A terra da casa no sistema TT destina-se apenas a aterrar os consumidores internos de energia e não deve ser conectada ao condutor neutro da rede pública. No sistema TN, faz-se uma distinção entre os sistemas TN-C e TN-S.
A mudança do fornecimento de energia dos consumidores de eletricidade com direito a energia de reserva numa casa deve ocorrer em todos os polos, de acordo com a diretriz VDN para o planeamento, construção e operação de sistemas com geradores de energia de reserva. Todos os condutores externos e o condutor neutro da rede devem ser separados com segurança.
Um sistema TN deve ser construído do lado do gerador a diesel ou gerador a gasolina para que o fornecimento de eletricidade aos consumidores com direito a energia de reserva continue a ocorrer com o condutor neutro aterrado após a mudança para energia de emergência:
O fornecimento de energia de reserva deve ser projetado de forma que até mesmo um leigo em eletrotécnica possa usar o gerador com segurança, sem se colocar em perigo ou aos envolvidos.
Por esta razão, os geradores de energia de reserva que não estão permanentemente instalados com tomadas Schuko e tomadas CEE com uma posição PE de 6 horas não devem ser convertidos para um sistema TN colocando uma ponte entre N e PE no local do gerador. Recomendamos definir esta ponte no interruptor de transferência na casa para que um sistema TN seja criado apenas após o gerador a gasolina ter sido conectado à casa e a operação com o N e PE em ponte seja proibida sem aterramento.
No caso de gerador a diesel ou gasolina com um interruptor IT-TN, há interruptores instalados de fábrica que, ao mudar de IT para TN, desativam as tomadas Schuko e CEE com posição PE de 6h no gerador e ativam a saída do gerador para a tomada CEE com posição PE de 1h usando a ponte entre N e PE. Isso impede que um leigo em eletrotécnica conecte consumidores de energia individuais diretamente ao gerador e os opere sem aterramento, o que seria operação no sistema IT com o 1º erro (fuga entre uma linha ativa e a carcaça do gerador). Operar o gerador com uma ponte interna entre N e PE sem aterramento pode ser fatal e é proibido!
É assim que se constrói o fornecimento de energia de reserva de um gerador com um interruptor IT-TN, de acordo com a DIN 14092 e DIN VDE 0100-551 Suplemento 1:
O gerador a gasolina ou diesel é aterrado através do pino PE na tomada CEE. O cabo deve ter uma secção transversal suficiente para cumprir as regulamentações locais em relação à secção transversal mínima do cabo de aterramento. Se não for o caso, o gerador deve ser aterrado separadamente.
A conexão de energia de reserva no lado do edifício a partir do gerador a diesel ou gasolina com a ponte entre N e PE deve ser feita através da entrada CEE com posição PE de 1h. Alternativamente, a linha de conexão do edifício pode ser conectada através de terminais. O pino PE na entrada de energia ou a linha PE do cabo de conexão deve ser conectado à terra da casa. Cabos CEE 400V plug com posição PE de 1h para tomada CEE 400V com posição PE de 6h não são permitidos.
Uma certa contradição pode ser encontrada na recomendação de instalar no gerador a diesel ou gasolina um RCD como proteção contra contato acidental. Isso deve proteger os envolvidos contra choque elétrico ao tocar no cabo danificado na rota do gerador para a casa. No entanto, a corrente de disparo de um dispositivo de corrente residual a montante (RCD) para o dispositivo de corrente residual a jusante deve ser de pelo menos 3:1. Como outros RCDs devem ser instalados na distribuição de energia do edifício de acordo com os regulamentos, diz-se que o disjuntor de corrente residual embutido no gerador deve ter a corrente de disparo de 100 mA ou mais. No entanto, apenas RCDs com uma corrente de disparo de no máximo 30 mA podem ser usados para proteger as pessoas, pois intensidades de corrente mais altas podem ser fatais. De acordo com a DIN VDE 0100-410, os circuitos finais ao ar livre devem ser protegidos por RCDs com uma corrente de disparo de no máximo 30 mA. No entanto, a conexão entre o gerador e a casa não pertence aos circuitos finais. Portanto, o uso de um dispositivo de proteção de corrente residual no gerador para o fornecimento de energia de reserva da casa permanece questionável.
Os cabos de energia para uma reserva de energia da casa devem ter isolamento duplo e devem ser verificados quanto a possíveis danos antes de cada uso para evitar um possível choque elétrico!
Os dispositivos de comutação são frequentemente instalados com a entrada CEE 400V com a posição PE de 6h:
Tal instalação pode levar um leigo em eletrotécnica a fornecer a casa no sistema IT diretamente de um gerador móvel, sem instalar os dispositivos de proteção necessários e sem prestar atenção às características do gerador. Em certas circunstâncias, isso pode ser fatal e também levar a danos ao equipamento a ser fornecido.
A maioria dos geradores de energia de reserva a diesel ou gasolina no mercado não são adequados para cargas desequilibradas e, nesse caso, a tomada 400V deve ser usada apenas para consumidores trifásicos que carregam todas as 3 fases simetricamente e não para um fornecimento completo de energia da casa.
Se um gerador a gasolina ou diesel tiver uma tomada 400V extra para o fornecimento de energia da casa com uma posição PE de 1h, então é adequado para cargas desequilibradas e para um fornecimento de energia da casa trifásico.
Se um gerador a diesel ou gasolina com a tomada 400V com uma posição PE de 6h for adequado para cargas desequilibradas, deve-se perguntar ao fabricante separadamente se isso não estiver claramente indicado na descrição.
É sempre importante prestar atenção aos consumidores de energia eletrônica sensíveis, que podem ser danificados quando operados por um gerador convencional.
O fato de que a maioria dos geradores de energia de reserva no mercado não possui um seletor de modo IT-TN e nem tomadas CEE com uma posição PE de 1h não significa que não sejam adequados para fornecimento de energia de reserva doméstica. Por exemplo, geradores com tecnologia de inversor são todos geradores monofásicos e não possuem tomadas CEE com uma posição PE de 1h, mas são projetados para uso doméstico e são até adequados para consumidores de energia eletrônica sensíveis.
Aqui está o plano de conexão recomendado para fornecimento de energia doméstica com um gerador 230V com tecnologia de inversor de acordo com a diretriz VDN para o planeamento, construção e operação de sistemas com geradores de energia de emergência:
O próprio gerador a diesel ou gasolina permanece como um sistema IT em tal esquema de conexão, mas torna-se parte do sistema TN assim que é conectado à casa. Isso evita o uso incorreto do gerador por um leigo em eletrotécnica.
O condutor neutro do gerador é aterrado apenas na casa por uma ponte entre N e PE no interruptor de transferência. Desta forma, um sistema TN é criado no lado da energia de reserva e não tem impacto no fornecimento normal de energia da rede DSO.
Curso das possíveis correntes de curto-circuito no caso de fuga no consumidor de energia:
Correntes de curto-circuito no caso de uma fuga no gerador:
Em contraste com o fornecimento de energia de reserva da casa com um gerador a diesel ou gasolina com a tomada com posição PE de 1h, o gerador deve sempre ser aterrado separadamente através do seu parafuso de aterramento para que a carcaça do gerador também esteja protegida no caso de uma possível falha na linha PE para a casa e uma fuga no gerador não tenha potencial de risco de vida. O gerador pode ser aterrado tanto através da barra de aterramento principal na casa quanto através do seu próprio aterramento.
O cabo de energia do gerador para a casa deve ser verificado quanto a danos antes de cada uso. O gerador não possui um RCD embutido!
Ao fornecer energia à casa com um gerador a gasolina convencional, recomendamos o uso de uma carga ôhmica para amortecer harmônicos causados pelo consumo de corrente de pico dos consumidores eletrônicos.
A carga ôhmica carrega as partes da curva senoidal da tensão que não são carregadas por consumidores de corrente eletrônica não lineares e, assim, amortece os harmônicos.
Tensão (amarela) e corrente (verde) de um gerador convencional sob carga eletrônica com e sem carga ôhmica (lâmpada de 100W):
Os processos transitórios interferentes marcados com as setas vermelhas na imagem à esquerda são amortecidos pela carga ôhmica presente no circuito.
Um gerador de energia de reserva de 230V pode ser usado para fornecer todos os consumidores de energia de 230V que têm direito a energia de reserva e foram originalmente fornecidos a partir de 3 fases diferentes para fins de distribuição de carga na rede DSO.
Consumidores de eletricidade como o fogão elétrico, aquecedores de água instantâneos potentes, caldeiras elétricas, etc. são conectados a 3 fases apenas para fins de compartilhamento de carga na rede DSO e são, de fato, consumidores de eletricidade de 230V que podem ser fornecidos por um gerador de 230V. No entanto, estes não devem ser operados com mais de um terço da potência total para evitar sobrecarga do condutor neutro.
A carga ôhmica não ajuda com dispositivos com controle de potência via controle de corte de fase, pois isso pode levar a uma carga extremamente não linear na onda senoidal com correntes altas e sua deformação!
A coleta de eletricidade de uma casa geralmente tem um caráter complicado:
Os geradores trifásicos, que não são adequados para cargas desequilibradas, não devem ser usados para um fornecimento completo de energia da casa, mas apenas para o fornecimento de energia de reserva dos consumidores trifásicos insensíveis na casa, que carregam todas as 3 fases simetricamente.
Estes geralmente não são sensíveis e o uso de cargas ôhmicas não é necessário.
Existem também geradores a gasolina (ou geradores a diesel) trifásicos no mercado que são apenas parcialmente adequados para cargas desequilibradas. Mesmo que o AVR regule a excitação de cada fase individual com um pulso extra, é possível que o rotor de alta velocidade ainda esteja magnetizado o suficiente para excitar a próxima fase, após a fase mais carregada, a fase levemente carregada a tal ponto que a carga conectada sofra danos por sobretensão.
Visão geral breve das entradas de parede para fornecimento de energia de reserva doméstica com geradores de energia móveis
Um fornecimento de energia de reserva doméstica deve ser implementado de forma que até mesmo um leigo em eletrotécnica não possa fazer nada de errado. Não devem ser usadas versões especiais de cabos com pontes internas, etc., que possam ser usadas incorretamente em outros lugares.
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O plugue de dispositivo de parede CEE 400V com posição PE de 1h é usado de acordo com a DIN VDE 0100-551 suplemento 1 para um fornecimento completo de energia de reserva do edifício com geradores de energia móveis. Assim, o gerador de energia deve ter uma tomada CEE 400V com posição PE de 1h e uma ponte entre N e PE. Esses geradores de energia são geralmente adequados para cargas desequilibradas, de modo que uma carga assimétrica de consumidores de energia mistos de 230V e 400V é possível. Apenas o cabo para fornecimento de energia de reserva do edifício pode ser conectado a tal tomada. |
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A entrada CEE 230V com posição PE de 6h é usada para o fornecimento de energia de reserva de consumidores de energia de 230V. O gerador de energia de reserva não deve ser modificado. Não coloque pontes entre N e PE no gerador! A ponte entre N e PE é colocada apenas no edifício. O cabo para o edifício é considerado a saída do gerador e o sistema TN é criado apenas quando o gerador é conectado ao edifício. O gerador permanece como um sistema IT e pode ser usado móvel. Apenas um gerador de 230V pode ser conectado a tal tomada, de modo que até mesmo um leigo em eletrotécnica não possa fazer nada de errado. |
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A entrada CEE 400V com posição PE de 6h é usada para o fornecimento de energia de reserva de consumidores trifásicos que carregam todas as 3 fases simetricamente. Nenhum outro consumidor de energia pode ser fornecido através desta entrada! Não coloque pontes entre N e PE no gerador! A ponte entre N e PE é colocada apenas no edifício. O cabo para o edifício é considerado a saída do gerador e o sistema TN é criado apenas quando o gerador é conectado ao edifício. O gerador permanece como um sistema IT e pode ser usado móvel. Apenas um gerador trifásico pode ser conectado a tal tomada, de modo que até mesmo um leigo em eletrotécnica não possa fazer nada de errado. |
No caso de um fornecimento de energia de reserva doméstica a partir do gerador a diesel ou gasolina de 230V com uma tomada Schuko, é permitido usar um cabo de conexão Schuko plug para CEE 230V. O plugue Schuko pode ser invertido no gerador sem afetar L e N na casa, uma vez que o condutor N é aterrado apenas na casa. Não podem ser usados cabos adaptadores com ponte interna, que um leigo em eletrotécnica poderia usar incorretamente em outros lugares! Quaisquer cabos adaptadores 400V para 230V etc. não são permitidos para um fornecimento de energia do edifício.
L1, L2 e L3 na entrada CEE 400V não devem ser pontes. Se no seu caso uma entrada CEE 400V com posição PE de 6h foi usada para uma alimentação completa da casa, esta instalação deve ser modificada.
O gerador para energia de reserva da casa deve ser escolhido levando em consideração suas características e as características dos consumidores, pois a escolha errada do gerador pode prejudicar tanto os consumidores quanto o próprio gerador. Könner & Söhnen dá apenas recomendações gerais para o uso de seus geradores.
Isenção de responsabilidade:
Estas instruções podem ser tomadas apenas como uma recomendação, são ilustrativas e devem ser adaptadas às circunstâncias e condições locais exatas durante a instalação. A própria instalação deve ser realizada em conformidade com todas as normas e regulamentos. Não assumimos responsabilidade por instalações incorretas e suas consequências.
