Hem yeni hem de mevcut elektrik tesisatlarına düşük voltaj beslemelerinin büyük kısmı bir koruyucu çoklu topraklama sistemi olarak da bilinen PME topraklama terminaline bağlı olduğundan, bu makale, tamamı TN-C-S sistemi olarak bilinen bu özel tedarik düzenlemesinin çalışma prensiplerini tartışmaktadır
Şekil l'de gösterildiği gibi, bir PME düzenlemesinde, tedarik nötr iletkeni hem koruyucu hem de nötr iletkenin işlevlerini sağlar ve tedarik ağı üzerindeki çoklu topraklama noktalarına bağlanır. Genellikle bir PEN (kombine koruyucu ve nötr) veya CNE (kombine nötr ve toprak) iletkeni olarak adlandırılan tedarik nötr iletkeni, topraklama iletkeni tedarik nötrüne bağlantısının sağlandığı dağıtıcının şaltında (kesik) distribütör tarafından sağlanan dahili bir bağlantı vasıtasıyla sonlandırılır
Şekil1: PME tedarik düzenlemesi
Birleşik bir iletkenin kullanımı, tüketicinin tesisatı için değil, sadece tedarik için geçerlidir. Bu nedenle, ilgili yönetmelik tarafından izin verilen durumlar dışında, tüketicinin tesislerinde ayrı nötr ve toprak iletkenleri kullanılmalıdır.
Besleme nötrü bir PME sisteminde toprağa bağlı olduğundan, hem hattın toprağa hem de hattın nötr arızalara olan hata dönüş yolu birleşik iletken üzerindendir. Kombine iletkeni bu şekilde kullanmanın avantajı, arıza koşullarında beslemenin hızlı bir şekilde kesilmesini sağlayan düşük empedanslı bir dönüş yolu sağlamasıdır. Bir TN-C-S sistemi için, tedarik dağıtıcılarının ’değeri 0.35 OHM’lik maksimum harici hata döngü empedansı Ze’dir.
PME koşullarının geçerli olduğu durumlarda, geri dönen akımın, birleşik iletken ve toprağın genel kütlesi boyunca iki olası yolu vardır. Bağıl empedanslarına bağlı olarak, yönlendirilen veya dolaşan nötr akım olarak adlandırılan bazı akımlar, toprağın genel kütlesinden geri dönebilir. Benzinlikler gibi tehlikeli yerlerde bu, tutuşma veya patlama riski oluşturabilir, bu nedenle PME'ye bu tür yerlerde izin verilmez. PME sarf malzemeleriyle ilgili diğer bazı hususlar aşağıdaki gibidir.
Algılanan şok
Normal koşullar altında, dağıtım ağı yapılandırmasına ve yüklemesine bağlı olarak, bir kurulumun başlangıcındaki PME topraklama terminali ile toprağın genel kütlesi arasında küçük bir voltaj farkı olabilir.
Toprak potansiyelinin üzerindeki bu küçük voltaj, belirli koşullar altında, maruz kalan iletken kısım veya yabancı iletken kısım ve "Toprak potansiyeli" ile temas halinde olan bir kişi için aynı anda 'algılanan şok' olasılığını yaratabilir. Özellikle, bir spor tesisi içindeki duş alanı gibi suyun varlığına bağlı olarak vücut direncinin azaldığı bir yerde.
Açık devre PEN iletkeni
Ağ içinde yer alan PEN iletkenindeki bir açık devre, tüketici tesislerinde birleşik nötr / toprak terminalinin, açık akımın altındaki tesislerden yük akımlarını taşıdığı için toprak potansiyelinin üzerine çıkmasına neden olabilir. Sonuç olarak, bu terminale bağlı koruyucu iletkenlerin potansiyel olarak artması muhtemeldir; yani, tüketicilerin kurulumuna bağlı gaz boruları gibi metalik parçalar da toprak potansiyelinin üzerine çıkabilir. Bu tür parçalar ve toprağın genel kütlesi ile aynı anda temas halinde olan herhangi bir kişi için elektrik çarpması riskini oluşturur.
Bir PME topraklama terminalinin sağlandığı bu nedenlerden dolayı, bazı binalarda kullanımı tavsiye edilemez ve bazılarında yasaklanabilir. Örneğin; İngiltere’de bir kombine nötr ve koruyucu iletkenin ofisler, restoranlar veya dükkanlar gibi yerlerin sabit binaları için PME terminaline bağlantı yapılmasına izin verilir, fakat bir karavan veya teknedeki herhangi bir metal yapıya bağlanması yasaklanmıştır.
PME ile ilişkili riskleri en aza indirmek için birleşik iletken ağ boyunca birçok noktaya topraklanır. Düşük toprak döngü empedans yolu nedeniyle, bir PME sisteminde daha yüksek hata akımlarının akma potansiyeli vardır, bu nedenle ana koruyucu bağlama iletkenleri, beslemenin nötr iletkenine ve Tablo 1'e göre boyutlandırılmalıdır.
Asgari bakır eşdeğeri kesit alanı, tablo halindeki enine kesit alanının bakır bir bağ iletkeni iletkeni veya eşdeğer iletkenliği sağlayan başka bir metalin bağ iletkeni ile verilir, bazı durumlarda dağıtıcı daha büyük bir iletken gerektirebilir
PME beslemesinin, örneğin bir evden müstakil bir garaja gibi müstakil bir ek binaya uzatılması durumunda, bu yapıştırma şartlarının da garajdaki herhangi bir dış iletken parçaya uygulanması gerekecektir. Bu şartlar göz önüne alındığında, müstakil binaya kurulum için ayrı bir (TT) topraklama düzenlemesinin kullanılması tavsiye edilir.
Dağıtıcı bir PME topraklama tesisi sağlamış olsa da, uygunluğunu ve yeterliliğini değerlendirmek elektrik tesisat tasarımcısının sorumluluğundadır ve gerektiğinde TT sistemi gibi alternatif bir topraklama aracının kullanılması gerekebilir.