Заземлення простими словами. Що таке заземлення

Для того, щоб забезпечити надійний захист під час роботи під напругою, проводиться заземлення електроустановок. Захисне заземлення це навмисне електричне з'єднання корпусу установки із заземлюючим пристроєм. За принципом впливу все заземлення поділяється на два типи. Воно може виконуватися у вигляді захисного заземлення та занулення, у яких функція абсолютно однакова, що полягає у захисті людей від впливу електричного струму, у разі дотику до корпусу або інших частин при порушеній ізоляції.

Суть захисного заземлення

При влаштуванні захисного затискання здійснюється навмисне з'єднання частин електроустановок і заземлювального пристрою. Таким чином, забезпечується електробезпека при випадковому дотику до тих чи інших частин, що опинилися під напругою. Ця ситуація, як правило, виникає при пробої ізоляції, коли виникає напруга між корпусом і фазою. За наявності заземлення струм не представлятиме небезпеки, оскільки як провідник виступатиме захисне заземлення, що має дуже низьке .

Основними складовими частинамизаземлення служить безпосередньо заземлювач та заземлювальні провідники. Заземлювачі можуть бути природними та штучними. У першому випадку це металеві конструкції, що мають надійне з'єднання із землею. Заземлювачі штучного походження є сталеві стрижні, труби або куточки, довжина яких повинна бути не менше 2,5 м. Вони забиваються в землю і з'єднуються між собою за допомогою привареного дроту або сталевих смуг. Щоб заземлення було ефективнішим, необхідно знизити його опір шляхом збільшення кількості штучних заземлювачів.

Влаштування захисного занулення

Суть захисного полягає у навмисному електричному з'єднанні певних частин електроустановок, що мають нульовим дротом.

Як правило, такі електроустановки не знаходяться під нормальною напругою. У цих випадках будь-яка фаза, що замикається на корпус, призводить до її короткого замикання з нульовим дротом. Виникає струм з дуже великим значенням, тому обладнання має бути швидко та повністю відключено. Саме в цьому полягає основна функція занулення. Вся конструкція захисного зануленняскладається з нульового робітника та нульового захисного провідника.

Сьогодні заземлення – хвора тема. Так відбувається тому, що більшість житлових будинків було збудовано в ті часи, коли заземлення не вважалося обов'язковим.

З того часу минуло багато років, і тепер з'ясовується, що воно просто життєво необхідне. Оскільки йдеться про безпеку людини та її життя, необхідно докладніше розповісти про це явище. Воно буває двох видів: власне заземлення та занулення.

Це з'єднання всіх струмопровідних частин електричної мережііз землею. Весь комплекс заходів для монтажу заземлення робиться з однією метою: відвести струм, що виник у непотрібному місці, туди, де він нікому не зашкодить. Це свого роду клапан скидання напруги.

Наведемо приклад. Будь-яка сучасна пральна машинамає заземлення. Це означає, що провід заземлення з'єднаний з усіма частинами приладу, які не повинні бути під напругою: корпусом та деталями внутрішнього кріплення мотора, барабана тощо. цих частинах з'явиться напруга. Неважко собі уявити, що станеться, коли людина торкнеться такої машини: удар струмом.

Якщо заземлення єнапруга піде з корпусу по захисному провіднику і миттєво спрацює ПЗВ, що реагує на витік струму (коли воно, звичайно, встановлено). Дотик до приладу у разі нічим не загрожує, оскільки опір людської шкіри набагато більше, ніж провідника.

Громовідвід(або правильніше сказати - блискавковідведення) - хороший приклад заземлення, лише між небом та землею. Розряд ударяє в металевий штир і, не чіпаючи будинку, йде в землю. Громовідведення входить до загальної схеми заземлення приватного будинку.

Занулення- це з'єднання частин електропристрою, які зазвичай не перебувають під напругою, з робочим нулем. Якщо відбудеться з'єднання фази з цими частинами, почнеться коротке замикання і спрацюють автомати захисту. Порівняно із заземленням воно менш ефективне. Коротке замикання є коротким замиканням, але в багатоквартирних будинках занулення найчастіше є єдиним способом убезпечити людей від електричного струму.

Різновиди систем заземлення

Усього їх кілька. Це TN-С, ТN-S, TN-С-S, IT та TТ. Система заземлення має власні позначення. Ось їхнє розшифрування.

Перша буква у позначенні системи заземлення визначає характер заземлення джерела живлення:

• T – з'єднання нейтралі джерела живлення із землею;
• I - усі струмовідні частини ізольовані від землі.

Друга буква визначає характер заземлення відкритих провідних частин електроустановки будівлі:

• T - зв'язок відкритих провідних частин електроустановки будівлі із землею незалежно від характеру з'єднання з нею джерела живлення;
• N - зв'язок відкритих провідних частин електроустановки будівлі з точкою заземлення джерела живлення.

Літери, що йдуть через дефіс за N, визначають спосіб влаштування нульових захисного та робочого провідників:

• C - функції даних провідників забезпечуються одним загальним PEN;
• S - функції нульових захисного PE та робочого N забезпечуються роздільними провідниками.

Система заземлення TN-C

Це одна з найперших схем заземлення, найбільш економічна та проста.Заземлюючий і нульовий дроти об'єднані в один на всьому протязі ланцюга. Це саме той випадок, коли відбувається занулення невідповідних елементів приладів. Найголовніший недолік такої системи – при обриві нуля виникає небезпека виникнення фазової напруги прямо на корпусі приладу. Простіше кажучи, якщо при такому обриві станеться дотик не ізольованого фазового дроту до корпусу, то нулем стане той, хто перший торкнеться приладу. Відповідно, через нього піде струм.

Система заземлення TN-C: 1 – заземлення нейтралі; 2 - струмопровідні частини

Така система заземлення набагато складніша, ніж попередня. У ній нульовий провідник і заземляючий розділені протягом усього ланцюга. У ланцюг вводиться додатковий провід, який закінчується землі. У багатоквартирному будинку такий провід входить у землю на трансформаторній підстанції. Це найсучасніша та безпечніша система.

Система заземлення TN-C-S

Це суміщення окремого заземлюючого дроту та суміщеного PEN на якійсь ділянці ланцюга. Наприклад, по всій квартирі йде окремий провід заземлення, але на щитку він приєднується до окремого проводу, який йде в землю поруч із будинком, не доходячи до підстанції. Після цього заземлення суміщений PEN-провідник іде до підстанції. Ця система - свого роду модернізована TN-C.

Системи заземлення IT та TT

Майже не використовуються в побуті. Можна коротко сказати, що ці системи заземлення застосовують у разі спеціальних вимог до електроустаткування. ТТ ще можна зустріти, але IT точно ні. Наприклад, система IT - це схема заземлення лабораторії, у якій проводяться досліди з чутливою апаратурою, проте струми і електромагнітні поля зведені до мінімуму. ТТ застосовується для будівництва приватних будинків.

Заземлення у багатоповерховому будинку

Якщо ваш будинок побудований в період 1998-2000 рр., то, швидше за все, переживати не варто. Напевно, у такій будові встановлена ​​система TN-S (хоча і не факт). Це означає, що заземлюючий провід розведений поряд з нульовим і фазовим по всій будівлі і йде окремо до самої підстанції, де глибоко та надійно закопаний у землю. Краще за таку систему ще нічого не придумано. Найпотрібніше заземлення у квартирі, в якій є лише 2 проводи – фазовий та нульовий, а жили у проводах алюмінієві. Загалом, сучасним електроприладам у такому будинку здасться незатишно, не кажучи вже про те, що старі розетки не підійдуть для сучасних вилок. Якщо виникло бажання монтувати справжню сучасну мережу, яка дозволить робити будь-які модні вишукування, спочатку необхідно визначити, якого типу система заземлення встановлена ​​в будинку.

Зробити це досить просто – достатньо поглянути на поверховий щиток. Адже є тверда впевненість, що систем у вашому випадку лише дві: або TN-C, або TN-C-S. Якщо стоїть перша, то проводів, що входять у щиток, буде 4 - 3 фазових і 1 суміщений PEN. Проводів, що йдуть у квартиру, буде 2. Якщо стоїть друга система, то в щиток входитимуть 5 проводів - 3 фазові, 1 нейтральний і 1 заземлюючий. У квартиру повинні йти 3 дроти. На цьому етапі починають відбуватися загадкові речі. Заглянувши у квартирний щиток, можна побачити цікаву картину: вхідних проводів лише 4, але до однієї з квартир відходить трижильний провід, причому 2 жили підключені до нульової шині. Це означає, що хтось із мешканців, зневірившись чекати реконструкції електросистеми, самостійно зробив заземлення, розщепивши нуль на два провідники - робітник та захисний.

Примітка: ВРУ - один на весь будинок розподільний пристрій, який розподіляє енергію по стоякам. Це щось на зразок квартирного розподільного щитка розміром з гарну шафу, закриту на замок. Можливо так, що від ВРУ будинку вкопаний кабель у землю і проведений додатковий заземлюючий провід до всіх поверхових щитків. Це найкращий варіант- Будинок модернізований з TN-C до TN-C-S. У такому разі залишається лише ввести додатковий провід у квартиру, приєднавши його до шини заземлення у поверховому щитку, а потім зробити розведення по квартирі.

Інший випадок гірший, якщо ніхто не спромігся замінити систему TN-C більш сучасною - тобто відведення захисного провідника в землю від ВРУ не зроблено. У такому випадку є 2 виходи: або залишити все як є, не обтяжуючи себе проведенням трижильного дроту по квартирі, і повністю покластися на автомати, ПЗВ та дифавтомати, або все-таки підключитися до нульової шини в поверховому щитку.

Увага!Монтаж такого підключення до нульового провідника робити не рекомендується, оскільки це не входить до проекту електрифікації будинку та може спричинити різні ускладнення з керівництвом комунального господарства.

Ця процедура називається розщеплення нуля і може спричинити певні проблеми.

Увага!Перш ніж підключатися до загального PEN-провідника в поверховому щитку, необхідно переконатися, що він має однаковий переріз по всій протяжності. Цей переріз має бути не меншим за 10 мм², якщо провідник мідний, і не менше ніж 16 мм², якщо він з алюмінію.

Робочий нуль, який веде до квартири, може перегоріти. Причина полягає в тому, що провід, який, як ви впевнені, є заземлюючим, відразу стає нульовим.

Наслідки можуть бути найрізноманітнішими, але однаково неприємними. На корпусі всіх заземлених приладів утворюється робочий нуль. Отже, в результаті будь-якої зміни роботи приладів може з'явитися напруга. Захисні пристрої почнуть вимикати мережу. Відповідно, ніякого заземлення не буде, і можна довго шукати місце обриву нуля, оскільки виявити його набагато важче, ніж обрив фази.

Ще гірше, якщо перегорить і заземлюючий провід, який став нульовим. Щоб цього не сталося, потрібно ставити його перетином не менше нульового. Після того як буде здійснено розщеплення нуля, необхідно встановити систему вирівнювання потенціалів.

Увага!Робочий нульовий та захисний провідники не повинні з'єднуватися протягом усього ланцюга за точкою розщеплення, інакше спрацює ПЗВ. На заземлюючому дроті не ставиться ні автомат, ні інший пристрій, що розриває ланцюг.

Примітка

Правила влаштування електроустановок - це щось подібне до біблії для електриків, скорочено називаються ПУЕ.

Є ще один варіант зробити заземлення у квартирі, не йдучи проти ПУЕ Для цього потрібно виконати розведення по квартирі трижильний кабель, не приєднуючи третю жилу на жодному кінці. Вона має вільно бовтатися і в квартирному щитку, і в електричних точках, спокійно очікуючи, поки весь будинок не перейде на систему TN-C-S. Коли ця подія трапиться, то залишиться лише приєднати заземлюючий провід до відповідної шини у квартирному щитку. Потім потрібно приєднати контакти розеток та світильників до третього дроту.

Крім перерахованих вище є ще кілька способів, як швидко зробити заземлення в квартирі. Це дійсно дуже швидкі методимонтажу та всі як один неправильні. Мало того, дуже небезпечні.

1. Спосіб дуже простий- за допомогою проводки з'єднати робочий нуль і заземлюючий контакт у розетці. Тепер, якщо нульовий дріт перегорить у будь-якій точці ланцюга квартири, на корпусі приладу, «заземленого» через таку розетку, виявиться 220 В. Перегоряння нуля – випадок нерідкий, але багато електриків цілком можуть свідомо махнути на це рукою.

Ще один варіант, коли в будь-якому місці лагодиться проводка і фаза з нулем міняються місцями. У розетці можна так зробити - прилад не відчує різниці. Прилад не відчує, а ось перемичка, яка з'єднувала нуль із заземленням, тепер з'єднуватиме фазу з корпусом приладу. Підключивши до переробленої розетки, не варто дивуватися, що він почне бити струмом. Наслідки цілком зрозумілі.

2. Створити заземлення за допомогою водопровідних та опалювальних труб.Ідея сама по собі непогана, оскільки ці труби мають велику площуі стикаються в багатьох місцях із землею, води в них також достатньо. Це в ідеалі.

Уявіть ситуацію в багатоквартирному будинку, коли сусіди зверху та знизу поміняли металеві труби на пластикові. Контакт із землею виявився розірваний, оскільки будь-який пластик – діелектрик. Тепер це не заземлення, а конденсатор для електроенергії, який до того ж може підживлюватися блукаючими струмами з нікому невідомого витоку в коридорі під штукатуркою.

Траплялися парадоксальні випадки, коли по газовій трубі «гуляв» струм у 5–6 А, що рівносильне самогубству. Все через те, що хтось зачепив кабелем трубу під час прокладання.

Ще один випадок, коли проведено заземлення із розщепленням нуля на сходовому майданчику. Відповідний дріт відгорів, і тепер на дроті заземлення та на батареї теж реальний нуль. Тепер уявіть, що буде, якщо торкнутися однією рукою батареї опалення, а другою – несправного холодильника. Поразка струмом, що ще. Краще не випробовувати долю та відмовитися від ідеї швидко прокласти заземлення таким шляхом. Так можна зробити в приватному будинку, де все підконтрольне одному господареві, а не в стоквартирній будівлі, де невідомо, що зробив за стіною електрик-самоучка.

Увага!Провід заземлення ніколи не під'єднується до газових труб. Це категорично заборонено. 90% випадків вибуху побутового газу відбувається через несправну або неправильно прокладену електропроводку.

Що робити, якщо приховане проведенняу квартирі двожильна, а в будинок провели систему TN-C-S? Це проблема, що найбільш часто виникає. ЖЕК зробив свою справу - загальний контур заземлення прокладено і в квартиру введений кабель живлення з 3 жилами. Відповідь проста: доведеться міняти всю проводку, крім проводів освітлення, на трижильний провід або кабель. Це один варіант, найбільш трудомісткий, витратний та довгий.

Якщо проводка стара, то проведення заземлення – зручний варіант, щоб провести нову. Інший варіант, якщо шкода виконаного ремонту і немає бажання починати все знову, - встановити або модернізувати квартирний щиток, щоб змонтовані автомати захисту реагували на будь-яку несправність у мережі. Звичайно, доведеться занулити всі прилади.

Увага!При зануленні приладів обов'язкове встановлення автоматів захисту. Інакше при обриві нуля на корпусах виникне фазова напруга. Автомат у момент виникнення такої ситуації відключить мережу.

Можна прокласти додаткове проведення як проводку відкритого типу в кабель-каналі поверх основної. Кабель-канал при цьому буде тонким, 10 х 15 мм, оскільки заземлюючий провід повинен мати переріз 1,5-2 мм² (краще скористатися проводом ПВ-3).

Система зрівнювання потенціалів

Зрівняння потенціалів- це паралельне з'єднання всіх металоконструкцій у заземлюючій шині, а потім – і в щитку. Ідея проста: не створити різницю потенціалів у межах досяжності людини.

Напевно, ви бачили, як птахи сидять на проводах, хоча потужність струму може доходити до 25 кВт. Все просто - поруч із птахом і в контакті з нею немає іншого потенціалу. Опір у птаха великий, а відстань між лапками маленька. Струм просто не піде цим шляхом, оскільки є більш зручний - провідник. Однак варто тільки підключити птаха до іншого провідника з потенціалом менше або більше того, на якому він сидить, від нього навіть пір'я не залишиться.

Різниця потенціалів- це якраз напруга струму. Уявіть ситуацію, коли на водопровідній трубі випадково виникає напруга (витік), а на каналізаційній – ні. Людина, сидячи у ванні, висмикує пробку і водночас включає воду. Оскільки на крані є потенціал, а на каналізаційній трубі його немає, струм піде через воду та вдарить людину струмом. Саме для того щоб така ситуація не виникла, потрібна система вирівнювання потенціалів. Перераховувати всі наслідки можна дуже довго, як і пояснювати причини.

Встановити систему зрівнювання потенціалів(СУП) дуже просто. Для цього використовується коробка вирівнювання потенціалів (КУП). СУП у квартирі встановлюється у ванній кімнаті, оскільки там маса труб, підвищена вологістьта електроприлади (пральна машина, душова кабіна, фен, світильник тощо).

Увага!Перш ніж розпочати монтаж СУП, необхідно знати одну річ: якщо в будинку система заземлення TN-C, то робити установку не можна в жодному разі! Це смертельно небезпечно для решти мешканців будинку, які не зробили СУП. За виконання таких дій, що спричинили смерть або каліцтво, загрожує кримінальна відповідальність у повному обсязі.

Якщо в будинку система TN-C-S, можна розпочинати монтаж. Починати слід з установки у ванній пластиковій коробці. Така коробка має захист IP 54 або вище. Усередині такого КУП знаходиться шина. Тепер до всіх металевих труб та частин обладнання підключаються дроти з перетином не менше 4 мм² (краще використовувати ПВ-3).

Інший кінець дроту підключається до цієї шини. До неї ж підключаються дроти заземлення, що ведуть від розеток. Потім від шини відходить провід (все той же ПВ-3, тільки перетином більше - 6 мм²) і ведеться до квартирного щитка, де підключається до шини заземлення поряд із загальним дротом заземлення по квартирі

Після виконання всіх робіт вийде так, що потенціал усіх металевих частинта приладів буде однаковим. Поразки електричним струмому жодному разі не станеться. Більше того, при виникненні напруги хоча б на одній поверхні або приладі воно благополучно піде по дроту заземлення куди слід - до загального заземлюючого контуру.

Заземлення - це спеціальне з'єднання точки електричної мережі та самого заземлювального пристрою. Заземлення для електроустановок необхідне для безпеки життя людини від ураження електричним струмом.

Давайте розберемося, що таке заземлення і навіщо воно потрібне.

Види заземлень

Розрізняється два види заземлення за функціонуванням:

1. Це, як правило, електропровідні частини корпусів обладнання, які з'єднані з нулем, тобто виконується «занулення». Тобто при попаданні фази на корпус електроприладу виходить коротке замикання і завдяки зануленню вимикається автомат під щитом обліку.
2. Другий принцип – це заземлення корпусу електроприладу. У разі потрапляння фази на корпус завдяки заземленню, яке проходить через корпус електроприладу і на землю, відбувається відведення фази від людини на землю, відповідно, людину не вдарить струмом, а значить, буде врятовано життя.

Чому ж не задовольнятися простими автоматами? Тому що навіть найшвидший автомат має свій час реагування, а отже є шанс ураження електричним струмом.

Кожен електроприлад має власну ізоляцію електричної проводки. Іноді при збігу обставин дана електропроводка може стати непридатним станом, що, у свою чергу, призводить до виходу з ладу електрообладнання, а в іншому випадку і до ураження електричним струмом. Саме заземлення покликане захищати людину від цих небезпек.

Приклад

Припустимо, є електроплита чи пральна машина. Дані прилади становлять потенційну небезпеку, оскільки вони контактують із водою, а вода є чудовим провідником. Отже, якось наш корпус приладу перейшов електричний потенціал. Якщо не буде заземлення, то при торканні людина може отримати удар струмом. Але електричний потенціал може не завдати жодної шкоди, якщо все відбувається в сухому приміщенні на струмовідвідній поверхні. Для виникнення удару електричним струмом має відбутися різниця електричних потенціалів. Така різниця відбувається при знаходженні в вологому приміщенніабо на металевій поверхні. Те саме може статися, якщо торкнутися струмопровідних елементів, наприклад, водопровідної труби.

Саме заземлення приладів рятує життя. Якщо заземлити корпус приладу (у більшості випадків це розетки та елементи живлення струмом), то заряд, що з'явився на корпусі (навіть статичний) миттєво стікає на землю і, відповідно, знімає небезпеку.

При сильнішому пошкодженні ізоляції та попаданні фази на корпус приладу виникає коротке замикання, що провокує відключення автоматів.

Одними з ефективних засобівзахисту від ураження електричним струмом є захисне заземлення та занулення електроустановок. Відповідно до ГОСТ 12.1.009–76:

захисне заземлення – це навмисне електричне з'єднання із землею або її еквивалентом металевих нетоковедущих частин, які можуть опинитися під напругою;

занулення – це навмисне електричне з'єднання знульовим захисним провідником металевих нетоковіднихчастин, які можуть опинитися під напругою.

У питаннях застосування та практичного виконання захисного заземлення та занулення слід керуватися вимогами не лише ПУЕ, а й ГОСТ Р 50571. У ГОСТ Р 50571.2–94 «Електроустановки будівель. Частина 3. Основні характеристики» наводиться класифікація систем заземлення електричних мереж: IT, TT, TN-C, TN-C-S, TN-S (рис.2).

Щодо мереж змінного струмунапругою до 1 кВ позначення мають такий сенс.

Перша літера – характер заземлення джерела живлення (режим нейтралі вторинної обмотки трансформатора):

I– ізольована нейтраль;

Т- глухозаземлена нейтраль.

Друга літера – характер заземлення відкритих провідних частин (металевих корпусів) електроустановки:

Т- Безпосередній зв'язок відкритих провідних частин (ОПЛ) із землею (захисне заземлення);

N- Безпосередній зв'язок ОПЛ із заземленою нейтраллю джерела живлення (занулення).

Наступні літери (якщо вони є) – пристрій нульового робочого та нульового захисного провідників:

З– нульовий робочий (N) та нульовий захисний (РЕ) провідники об'єднані по всій мережі;

C– S– провідники N та РЕ об'єднані у частині мережі;

S– провідники N та РЕ працюють окремо у всій мережі

Рис. 2. Різновиди систем заземлення

Провідники, що використовуються в різних типах мереж, повинні мати певні позначення та забарвлення (табл. 1).

Таблиця 1

Позначення провідників

Найменування провідника		Позначення		Забарвлення
		буквене	графічне
Нульовий робітник
Нульовий захисний (захисний)				Жовто-зелений
Поєднаний нульовий робочий та нульовий захисний				Жовто-зелений з блакитними по кінцях мітками, що наносяться під час монтажу
	в трифазної мережі	L 1, L 2, L 3		Усі кольори, крім перерахованих вище
	в однофазній мережі

Область застосування цих способів захисту визначається режимом нейтралі та класом напруги електроустановки.

Захисне заземлення складається (рис.3) із заземлювача 3 (металевих провідників, що знаходяться в землі з хорошим контактом з нею) та заземлюючого провідника 2, що з'єднує металевий корпус електроустановки 1 із заземлювачем.

Рис. 3. Схема захисного заземлення:

1 - Електроустановка; 2 - заземлюючий провідник; 3 - заземлювач

Сукупність заземлювача та заземлювальних проводів називають заземлюючим пристроєм.Захисне заземлення застосовують у трифазних трипровідних та однофазних двопровідних мережах змінного струму напругою до 1000 В із ізольованою нейтраллю, а також у мережах напругою вище 1000 В змінного та постійного струму з будь-яким режимом нейтралі.

Захисна дія заземлювального пристрою засноване на зниженні до безпечної величини струму, що проходить через людину в момент торканняним пошкодженої електроустановки.

При попаданні напруги на корпус електроустановки людина, торкнувшись її та маючи хороший контакт із землею, замикає собою електричний ланцюг: фаза L1 - корпус електроустановки 1 - людина - земля - ​​ємнісні Х L3 , Х L2 та активні R L 3 , R L 2 опору зв'язку проводів із землею, фази L3 таL2. По людині піде струм. Незважаючи на те, що електричні дроти мережі встановлені на ізольованих опорах, між ними та землею існує електричний зв'язок. Вона відбувається за рахунок недосконалості ізоляції проводів, опор тощо і наявності ємності між проводами та землею. При великому протязі проводів цей зв'язок стає значним, а його активний R та ємнісне X опори знижуються і стають сумірними із опором тіла людини. Ось чому, незважаючи на відсутність видимого зв'язку, людина, яка перебуває під напругою і має контакт із землею, замикає собою електричний ланцюг між різними фазами мережі.

За наявності заземлювального пристрою утворюється додатковий ланцюг: фаза L1- корпус електроустановки - заземлювальний пристрій - земля - ​​опору Х L3 , R L3 , X L2 , R L2 - фази L3 і L2. В результаті цього струм замикання розподіляється між заземлюючим пристроєм та людиною. Оскільки опір заземлювача (воно має бути не більше 10 Ом) набагато менше опору людини (1000 Ом), то через тіло людини проходитиме малий струм, що не викликає його поразки. Основна частина струму піде через заземлювач.

Заземлювачі можуть бути природними та штучними. В якості природних Заземлювачі використовують металеві конструкції та арматуру будівель і споруд, що мають гарне з'єднання із землею, прокладені в землі водопровідні, каналізаційні та інші трубопроводи (за винятком трубопроводів горючих рідин, горючих і вибухонебезпечних газів і трубопроводів, покритих ізоляцією для захисту від корозії).

В якості штучних Заземлювачів застосовують поодинокі або з'єднані в групи металеві електроди, забиті вертикально або покладені горизонтально в землю. Електроди виготовляють з відрізків металевих труб діаметром не менше 32 мм і товщиною стінок не менше 3,5 мм, кутової сталі з товщиною полиць не менше 4 мм, смуги перетином не менше 100 мм 2, а також з відрізків швелерів, пруткової сталі діаметром не менше 10 мм . Електроди, виконані з тонших профілів, внаслідок корозії швидко виходять з ладу. Крім того, тонкі профілі мають малий контакт із землею, тому їхнє застосування небажане. Довжину електродів та відстань між ними приймають не менше 2,5-3,0 м-коду.

Між собою вертикальні електроди в груповому заземлювачі з'єднують за допомогою зварювання перемичкою, виконаної з аналогічних матеріалів і тих же перерізів, що й електроди. Заземлювальний пристрій повинен мати висновок назовні (на поверхню землі), виконаний на зварюванні з таких же матеріалів. Воно служить для приєднання заземлювального провідника.

Для здійснення заземлювальних функційопір заземлювального пристрою в електроустановках напругою до 1000 Ву мережі з ізольованою нейтраллюмає бути не більше 4 Ом.

Необхідний опір досягають установкою відповідної кількості електродів у заземлювачі, що визначаються розрахунком.

Опір заземлювального пристрою- це відношення напруги на пристрої, що заземлює, до струму, що стікає із заземлювача в землю. Розрізняють виноснеі контурнезаземлювальні пристрої.

Виноснепристрій розташовують за межами майданчика із заземлюваним обладнанням. Його гідність полягає у можливості вибору ґрунту з найменшим питомим опором.

Контурнезаземлення виконують забиванням електродів по контуру заземлюваного обладнання та між ним. Така установка електродів створює додатковий захисний ефект за рахунок підвищення та вирівнювання (більш рівномірного розподілу) потенціалів землі у зоні знаходження людини.

Занулення - це навмисне електричне з'єднання металевих нетоковедущих частин електроустановок, які можуть опинитися під напругою, з нейтраллю глухозаземленной джерела струму (генератора або трансформатора).

У чотирипровідних мережах з нульовим проводом та глухозаземленою нейтраллю джерела струму напругою до 1000 В занулення – основний засіб захисту.

Під'єднання корпусів електроустановок до нейтралі джерела струму здійснюють за допомогою нульового захисногопровідника (РЕ- Провідника). Його не можна плутати з нульовим робітникомпроводом (N - Провідником), який також з'єднаний з нейтраллю джерела, але служить для живлення однофазних електроустановок. Нульовий захисний провідник прокладають трасою фазних проводів, в безпосередній близькості від них.

Захисна дія занулення засновано на зниженні до безпечної величини струму, що проходить через людину в момент торканняїм пошкодженої електроустановки, та наступному відключенні цієї установки від мережі.

Працює зануленнянаступним чином: при попаданні напруги на корпус зануленої електроустановки 8 (рис. 4) більша частина струму з нього піде в мережу через нульовий захисний провід 6. По ланцюгу: корпус електроустановки 8 - людина - земля - ​​заземлювальний пристрій 9 - нульовий робочий провід 5 - піде незначний струм, що не викликає поразки (через більш високий опір цього ланцюга порівняно з опором ланцюга через нульовий захисний провід 6). Одночасно з цим замикання на корпус фазного дроту за такої схеми захисту автоматично перетворюється на однофазне коротке замикання між фазним і нульовим робочим дротом. 5 мережі, внаслідок чого через 0,2-7 с спрацьовує струмовий захист(перегоряє запобіжник 7, спрацьовує автоматичний вимикачі т. п.), і електроустановка, а разом з нею і людина повністю знеструмлюються.

Таким чином, спочатку занулення працює аналогічно захисному заземленню, а в подальшому воно повністю припиняє дію струму на людину. Тільки цьому струм, що проходить через тіло людини до спрацьовування захисту, буде у кілька разів менше, т.к. опір зануляющего провідника зазвичай вбирається у 0,3 Ом, а опір заземлювача допускається до 4 Ом.

Рис. 4. Схема занулення:

1 - заземлювач нейтралі трансформатора; 2 - Джерело струму (трансформатор); 3 – нейтраль джерела струму; 4 - Занулення корпусу трансформатора; 5 - нульовий робочий (він же та нульовий захисний) провід мережі; 6 - нульовий захисний провід електроустановки; 7 – запобіжник; 8 - електроустановка; 9 - повторне заземлення нульового захисного дроту мережі

У занулених електроустановках до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю з метою надійного забезпечення автоматичного відключення аварійної ділянки провідність фазних та нульових захисних провідників та їх з'єднань повинна забезпечити струм короткого замикання, що перевищує не менш ніж у 3 рази номінальний струм плавкого елемента найближчого запобіжника розчіплювач із зворотнозалежною від струму характеристикою (тепловий розчіплювач), в 1,4 рази - для автоматичних вимикачів з електромагнітними розчіплювачамиіз силою номінального струмудо 100 А та в 1,25 рази - з величиною струму більше 100 А.

В зануленихелектроустановках до 1 кВ з глухозаземленою нейтраллю (з метою надійного забезпечення автоматичного відключення аварійної ділянки) провідність фазних та нульових захисних провідників та їх з'єднань повинна забезпечити струм короткого замикання.

Нульовий захисний провід 5 мережі (мал. 4) повинен забезпечувати надійне з'єднання корпусів електроустановок із нейтраллю джерела, тому всі з'єднання виконують звареними. У ньому забороняється встановлення запобіжників та вимикачів (за винятком випадку одночасного відключення та фазних проводів).

Нульовий захиснийдріт 5 мережі заземлюють: джерела струму за допомогою заземлювача 1; на кінцях повітряних ліній (або відгалужень від них) завдовжки понад 200 м; а також на вводах повітряної лініїдо електроустановок. Повторні заземлення 9 необхідні для зменшення небезпеки ураження електричним струмом при обриві нульового дроту та замиканні фази на корпус електроустановки за місцем обриву, а також для зниження напруги на корпусі в момент спрацьовування струмового захисту.

Згідно з ПУЕопір заземлювального пристрою, до якого приєднана нейтраль джерела струму, з урахуванням природних та повторних заземлювачів нульового дроту має бути не більше 2, 4 та 8 Ом відповідно при лінійних напругахджерела трифазного струму 660, 380 та 220 Ст.

Загальний опір розтіканню заземлювачів (у тому числі природних) всіх повторних заземлень PEN–провідника кожної ПЛ у будь-яку пору року має бути не більше 5, 10 та 20 Ом відповідно при лінійних напругах 660, 380 і 220 джерела трифазного струму або380, 220 та 127 У джерела однофазного струму. При цьому опір розтіканню заземлювача кожного з повторних заземленьмає бути не більше 15, 30 та 60 Ом відповідно при тих же напругах.

При питомому опорі землі ρ про > 100 Ом∙м допускається збільшувати зазначені норми 0,01 ρ про разів, але не більше десятиразового.

Занулення (заземлення) металевих корпусів переносних електроустановок здійснюють третьою житловою для однофазних або четвертою житловою для трифазних електроприймачів, що знаходиться в одній оболонці з фазними проводами.

Жили цих проводів мають бути гнучкими, мідними, їх перетинповинно бути рівно перерізу фазних провідників і бути не менше 1,5 мм 2 .

Втичні з'єднувачі (вилки та розетки) повинні бути виконані так, щоб з'єднання заземлювальних та нульових захисних провідників відбувалося до з'єднання фазних провідників, а роз'єднання відбувалося у зворотній послідовності. Зазвичай це досягають застосуванням у вилки довшого штиря для захисного провідника, ніж фазних проводів. У всіх випадках вилку приєднують до електроприймача, розетку - до мережі.

Засоби індивідуального захистувід ураження електричним струмом

Засоби індивідуального захистувід ураження електричним струмом - електрозахисні середовищства (ЕЗС), які поділяються на основні та додаткові.

Основні ЕСС- це засоби захисту, ізоляція яких довго витримує робочу напругу електроустановок, що дозволяє за допомогою їх торкатися струмопровідних частин, що знаходяться під напругою.

Для роботи на електроустановках до 1000 В до них відносяться: ізолюючі штанги, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, діелектричні рукавички,слюсарно-монтажний інструмент із ізольованими рукоятками, покажчики напруги.

При напрузі електроустановки понад 1000 В основні засоби включають ізолюючі штангі, ізолюючі та електровимірювальні кліщі, вказівники нанапруги.

Додаткові ЕСС- це засоби захисту, ізоляція яких не може довго витримувати робочу напругу електроустановок. Вони застосовуються для захисту від напруги дотику та кроку, а під час роботи під напругою виключно з основними ЕЗС.

До них відносяться: при напрузі до 1000 В - діелектричні калоші, килимки, що ізолюють підставки; понад 1000 В - діелектричні рукавички, боти, коврики, ізолюючі підставки.ЕССповинні мати маркування із зазначенням напруги, на яку вони розраховані, їх ізолюючі властивості підлягають періодичній перевірці у встановлені нормативами терміни.

Терміни випробувань захисних засобів від ураження електричним струмом представлені у табл.2.

Таблиця 2

Терміни випробувань захисних засобів від ураження електричним струмом (фрагмент)

Захисний засіб	Напруга електроустановки	Термін періодичних випробувань, міс.	Термін періодичних оглядів, міс.
Ізолюючі кліщі
Покажчики напруги, що працюють на принципі протікання активного струму			перед вживанням
Інструмент з ізолюючими ручками
Рукавички гумові діелектричні
Галоші гумові діелектричні
Килимки гумові діелектричні

Присутня електрика в будинках має бути безпечною для використання людиною. Внаслідок чого необхідно облаштувати захист від витоків струму та порушення ізоляції, і в цьому успішно допоможе процедура заземлення та занулення, а в чому їхня різниця розберемося в нашій статті.

Відомо, що для квартирного житла простіше зробити занулення, ніж облаштувати контур, що заземлює, особливо, якщо господар проживає на останньому поверсі висотки. Тому поговоримо про кожен із цих прийомів.

Заземлювальний пристрій є конструкцією з металу, що знижує рівень напруги до мінімального значення, яке безпечне для людини в разі дотику.

Важливо!Заземлення встановлюється лише у місцях, де передбачається ізоляція нейтрального провідника.

Крім захисної функції установки, можна виділити збільшення аварійного струму замикання. Якщо в подібній ситуації електричний ланцюг має високий опір, тоді ризик ураження електричним струмом для людини та домашніх тварин збільшується. Також використання контуру заземлення зосереджено в блискавкозахисних установках. Тут захисне заземлення грає роль комплекту провідників, які приймають високовольтна напругаі передає його глибоко в ґрунт. За призначенням заземлювачі поділяють на три класи:

Деякі електрики з великим досвідом за плечима стверджують, що заземлення та занулення не мають масштабних відмінностей. Вважають, що занулення є невід'ємною частиною заземлення за певних умов.

Занулення: призначення та характеристики

Занулення замість заземлення часто використовується в квартирах, де відсутня традиційна система заземлення або має застарілий вигляд. Такий тип захисту має на увазі з'єднання металевих деталей, що не проводять струм з глухозаземленим нульовим провідником. Влаштований цей механізм для того, щоб на момент пошкодження ізоляції та виходу струму на корпус приладів здійснювалося коротке замикання, внаслідок чого відбувалося спрацювання автоматичних вимикачів та ПЗВ.

Важливо!Практикуючи замість заземлення занулення – обов'язково встановлюйте автомати та пристрої захисного відключення.

Слід уважно і регулярно перевіряти провід нейтралі, так як у разі виходу високого струму під напругою виявляються всі прилади, на які виконано занулення. Ця ситуація пояснюється автоматичним перемиканням занулених пристроїв до фази. Тому з метою безпеки не рекомендується підключати до нуля автомати та інші засоби захисту. Проте, повністю убезпечити себе від удару струмом, можна лише встановивши повторні заземлювачі кожні 200 м електричної мережі.

Чим відрізняється заземлення від занулення?

Відмінність заземлення від занулення більш ніж очевидна. Якщо облаштовано заземлення, ми отримуємо швидке зниження струму до безпечного мінімуму для людини. Нагадаємо, що не шкодить напруга зі значенням до 50 Вольт.

Якщо встановлено занулення, через пробій струму відбувається знеструмлення певної ділянки ланцюга, і перехід короткого замиканняв іншу частину або корпус електроприладу. У всякому разі, є високий ризик потрапляння людини під небезпечний розряд.

Подивіться схему, в якій позначено заземлення та занулення.

Ми з вами розібралися, як відрізнити нуль від заземлення, тепер відповімо на низку питань, які ставлять електрики-початківці.

Квартирне занулення: «за» та «проти»

Як ми вже говорили і зараз підкреслимо, що користування зануленням за жодних обставин не рекомендується. Завдяки характеристикам потенційного захисту всі розуміють, чим це загрожує.

Як виконати заземлення

Припустимо, ваш холодильник або посудомийна машиназанулені, і раптом пробій струму або плутанина провідників під час ремонту - ці прилади перегорять, перш ніж спрацює автоматичний вимикач, зрозуміло, якщо він у вас встановлений. Інакше доведеться реставрувати всю електричне проведенняв квартирі.

Важливо!Встановлювати ПЗВ, диференціальний автомат або автоматичний вимикач потрібно не тільки в комплексі із системою занулення, але й для підвищення безпеки мережі із облаштованим заземленням.

Якщо говорити про новобудови, то часто використовується система заземлення TN-C-S або TN-S - це відносно нові конструкції, отже, про занулення не може бути й мови.

Які вимоги потрібно врахувати при заземленні та зануленні?

Подумати про раціональний монтаж захисних пристроївпотрібно з тих пір, коли тільки протягли електропроводку. Тому розглянемо деякі вимоги щодо занулення та заземлення.

По суті, будь-які електричні ланцюгита установки, що мають ізоляцію нульового провідника, передбачають