Соединять ли ноль с землей в щитке. Зануление – защитит или убьет

Самый скандальный вопрос – заземление (зануление)

Говоря в общем, можно заметить, что великая и ужасная сила электричества давно описана, подсчитана, занесена в толстые таблицы. Нормативная база, определяющая пути синусоидальных электрических сигналах частоты 50 Гц способна ввергнуть любого неофита в ужас своим объемом. И, несмотря на это, любому завсегдатаю технических форумов давно известно – нет более скандального вопроса, чем заземление.

Масса противоречивых мнений на деле мало способствует установлению истины. Тем более, вопрос этот на самом деле серьезный, и требует более пристального рассмотрения.

Если опустить вступление “библии электрика” (ПУЭ), то для понимания технологии заземления нужно обратиться (для начала) к Главе 1.7, которая так и называется “Заземление и защитные меры электробезопастности”.

В п. 1.7.2. ПУЭ сказано:

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:

  • электроустановки выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю), ;
  • электроустановки выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю);
  • электроустановки до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью;
  • электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью.

В подавляющем большинстве жилых и офисных домов России используется глухозаземленная нейтраль . Пункт 1.7.4. гласит:

Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока).

Термин не совсем понятный на первый взгляд – нейтраль и заземляющее устройство на каждом шагу в научно-популярной прессе не встречаются. Поэтому, ниже все непонятные места будут постепенно объяснены.

Введем немного терминов – так можно будет по крайней мере говорить на одном языке. Возможно, пункты будут казаться “вытащенными из контекста”. Но ПУЭ не художественная литература, и такое раздельное использование должно быть вполне обоснованно – как применение отдельных статей УК. Впрочем, оригинал ПУЭ вполне доступен как в книжных магазинах, так и в сети – всегда можно обратиться к первоисточнику.

  • 1.7.6. Заземлением какой-либо части электроустановки или другой установки называется преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.
  • 1.7.7. Защитным заземлением называется заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности.
  • 1.7.8. Рабочим заземлением называется заземление какой-либо точки токоведущих частей электроустановки, необходимое для обеспечения работы электроустановки.
  • 1.7.9. Занулением в электроустановках напряжением до 1 кВ называется преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной средней точкой источника в сетях постоянного тока.
  • 1.7.12. Заземлителем называется проводник (электрод) или совокупность металлически соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей.
  • 1.7.16. Заземляющим проводником называется проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем.
  • 1.7.17. Защитным проводником (РЕ) в электроустановках называется проводник, применяемый для защиты от поражения людей и животных электрическим током. В электроустановках до 1 кВ защитный проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, называется нулевым защитным проводником.
  • 1.7.18. Нулевым рабочим проводником (N) в электроустановках до 1 кВ называется проводник, используемый для питания электроприемников, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока. Совмещенным нулевым защитным и нулевым рабочим проводником (РЕN) в электроустановках до 1 кВ называется проводник, сочетающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью нулевой рабочий проводник может выполнять функции нулевого защитного проводника.

Итак, прямо из терминов ПУЭ следует простой вывод. Различия между “землей” и “нулем” очень небольшие. На первый взгляд (сколько копий сломано на этом месте). По крайней мере, они обязательно должны быть соединены (или даже могут быть выполнены “в одном флаконе”). Вопрос только, где и как это сделано.

Попутно отметим п. 1.7.33.

Заземление или зануление электроустановок следует выполнять:

  • при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех электроустановках (см. также 1.7.44 и 1.7.48);
  • при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.

Однако, когда речь идет о заземлении, дело не только в напряжении питания. Хорошая иллюстрация этого – ВСН 59-88 (Госкомархитектуры) “Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования” Выдержка из главы 15. Заземление (зануление) и защитные меры безопасности:

15.4. Для заземления (зануления) металлических корпусов бытовых кондиционеров воздуха, стационарных и переносных бытовых приборов класса I (не имеющих двойной или усиленной изоляции), бытовых электроприборов мощностью св. 1,3 кВт, корпусов трехфазных и однофазных электроплит, варочных котлов и другого теплового оборудования, а также металлических нетоковедущих частей технологического оборудования помещений с мокрыми процессами следует применять отдельный проводник сечением, равным фазному, прокладываемый от щита или щитка, к которому подключен данный электроприемник, а в линиях питающих медицинскую аппаратуру, – от ВРУ или ГРЩ здания. Этот проводник присоединяется к нулевому проводнику питающей сети. Использование для этой цели рабочего нулевого проводника запрещается.

Получается нормативный парадокс. Одним из видимых на бытовом уровне результатов стало комплектование стиральных машин “Вятка-автомат” моточком одножильного алюминиевого провода с требованием выполнить заземление (руками сертифицированного специалиста).

И еще один интересный момент:. 1.7.39. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока, а также с глухозаземленной средней точкой в трехпроводных сетях постоянного тока должно быть выполнено зануление. Применение в таких электроустановках заземления корпусов электроприемников без их зануления не допускается.

Практически это означает – хочешь “заземлить” – сначала “занули”. Кстати, это имеет прямое отношение к знаменитому вопросу “забатареивания” – которое по совршенно непонятной причине ошибочно считается лучше зануления (заземления).

Следующий аспект, которые необходимо рассмотреть – числовые параметры заземления. Так как физически это не более чем проводник (или множество проводников), то главной его характеристикой будет сопротивление.

1.7.62. Сопротивление заземляющего устройства, к к оторому присоединены нейтрали генераторов или трансформаторов или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух. При этом сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока, должно быть не более: 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

Читайте также:
Эксплуатация систем водоснабжения и водоотведения: основные положения и требования

Для меньшего напряжения допустимо большее сопротивление. Это вполне понятно – первая цель заземления – обеспечить безопасность человека в классическом случае попадания “фазы” на корпус электроустановки. Чем меньше сопротивление, тем меньшая часть потенциала может оказаться “на корпусе” в случае аварии. Следовательно, в первую очередь нужно снижать опасность для более высокого напряжения.

Дополнительно нужно учитывать, что заземление служит и для нормальной работы предохранителей. Для этого необходимо, что бы линия при пробое “на корпус” существенно изменяла свойства (прежде всего сопротивление), иначе срабатывания не произойдет. Чем больше мощность электроустановки (и потребляемое напряжение), тем ниже ее рабочее сопротивление, и соответственно должно быть ниже сопротивление заземления (иначе при аварии предохранители не сработают от незначительного изменения суммарного сопротивления цепи).

Следующий нормируемый параметр – сечение проводников.

1.7.76. Заземляющие и нулевые защитные проводники в электроустановках до 1 кВ должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 1.7.1 (см. также 1.7.96 и 1.7.104) .

Приводить всю таблицу не целесообразно, достаточно выдержки:

Для неизолированных медных минимальное сечение составляет 4 кв. мм, для алюминиевых – 6 кв. мм. Для изолированных, соответственно, 1,5 кв. мм и 2,5 кв. мм. Если заземляющие проводники идут в одном кабеле с силовой проводкой, их сеч ение может составлять 1 кв. мм для меди, и 2,5 кв. мм для алюминия.

Заземление в жилом доме

В обычной “бытовой” ситуации пользователи электросети (т.е. жильцы) имеют дело только с Групповой сетью ( 7.1.12 ПУЭ. Групповая сеть – сеть от щитков и распределительных пунктов до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников ). Хотя в старых домах, где щитки установлены прямо в квартирах, им приходится сталкиваться с частью Распределительной сети ( 7.1.11 ПУЭ. Распределительная сеть – сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов и щитков ). Это желательно хорошо понимать, ведь часто “ноль” и “земля” отличаются только местом соединения с основными коммуникациями.

Из этого в ПУЭ сформулировано первое правило заземления:

7.1.36. Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего ос вещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный – L, нулевой рабочий – N и нулевой защитный – РЕ проводники). Не допускается объединение нулевых рабочих и нулевых защитных проводников различных групповых линий. Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать на щитках под общий контактный зажим.

Т.е. от этажного, квартирного или группового щитка нужно прокладывать 3 (три) провода, один из которых защитный нуль (совсем не земля). Что, впрочем, вовсе не мешает использовать ее для заземления компьютера, экрана кабеля, или “хвостика” грозозащиты. Вроде бы все просто, и не совсем понятно, зачем углубляться в такие сложности.

Можно посмотреть на свою домашнюю розетку. И с вероятностью около 80% не увидеть там третьего контакта. Чем отличается нулевой рабочий и нулевой защитный проводники? В щитке они соединяются на одной шине (пусть не в одной точке). Что будет, если использовать в данной ситуации рабочий ноль в качестве защитного?

Предполагать, что нерадивый электрик перепу тает в щитке фазу и ноль, сложно. Хоть этим постоянно пугают пользователей, но ошибиться невозможно в любом состоянии (хотя бывают уникальные случаи). Однако “рабочий ноль” идет по многочисленным штробам, вероятно проходит через несколько распределительных коробочек (обычно небольшие, круглые, смонтированы в стене недалеко от потолка).

Перепутать фазу с нулем там уже намного проще (сам это делал не раз). А в результате на корпусе неправильно “заземленого” устройства окажется 220 вольт. Или еще проще – отгорит где-то в цепи контакт – и почти те же 220 пройдут на корпус через нагрузку электропотребителя (если это электроплита на 2-3 кВт, то мало не покажется).

Для функции защиты человека – прямо скажем, никуда не годная ситуация. Но для подключения заземления грозозащиты типа APC не фатальная, так как там установлена высоковольтная развязка. Впрочем, рекомендовать такой способ было бы однозначно неправильно с точки зрения безопасности. Хотя надо признать, что нарушается эта норма очень часто (и как правило без каких-либо неблагоприятных последствий).

Надо отметить, что грозозащитные возможности рабочего и защитного нуля примерно равны. Сопротивление (до соединительной шины) от личается незначительно, а это, пожалуй, главный фактор, влияющий на стекание атмосферных наводок.

Из дальнейшего текста ПУЭ можно заметить, что к нулевому защитному проводнику нужно присоединять буквально все, что есть в доме:

7.1.68. Во всех помещениях необходимо присоединять открытые проводящие части светильников общего освещения и стационарных электроприемников (электрических плит, кипятильников, бытовых кондиционеров, электрополотенец и т.п.) к нулевому защитному проводнику.

Вообще, это проще представить следующей иллюстрацией:

Картина довольна необычная (для бытового восприят ия). Буквально все, что есть в доме, должно быть заземлено на специальную шину. Поэтому может возникнуть вопрос – ведь жили без этого десятки лет, и все живы-здоровы (и слава Богу)? Зачем все так серьезно менять? Ответ простой – потребителей электричества становится больше, и они все мощнее. Соответственно, риски поражения вырастают.

Но зависимость безопасности и стоимости величина статистическая, и экономию никто не отменял. Поэтому слепо класть по периметру квартиры медную полосу приличного сечения (вместо плинтуса), заводя на нее все, вплоть до металлических ножек стула, не стоит. Как не стоит ходить в шубе летом, и постоянно носить мотоциклетный шлем. Это уже вопрос адекватности.

Так же в область ненаучного подхода стоит отнести самостоятельное рытье траншей под защитный контур (в городском доме кроме проблем это заведомо ничего не принесет). А для желающих все же испытать все прелести жизни – в первой главе ПУЭ есть нормативы на изготовление этого фундаментального сооружения (в совершено прямом смысле этого слова).

Читайте также:
Таблица твердения бетона в зависимости от температуры

Подводя итоги вышесказанному, можно сделать следующие практические выводы:

  • Если Групповая сеть выполнена тремя проводами, для заземления/зануления можно использовать защитный ноль. Он, собственно, для того и придуман.
  • Если Групповая сеть выполнена двумя проводами, желательно завести защитный нулевой провод от ближайшего щитка. Сечение провода должно быть более, чем фазного (точнее можно справиться в ПУЭ).

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Как соединять ноль и заземление в электрощите и в каких случаях это нужно

Как правильно соединять ноль и заземление в электрощите частного дома или квартиры. Для чего нужно соединение нулевого провода с заземлением. О чем говорится в ПУЭ.

При проектировании электроснабжения зданий и сооружений, включающих в себя как рабочее, так и защитное заземление, должна быть минимизирована вероятность появления на токопроводящих (металлических) корпусах приборов и оборудования опасного для жизни и здоровья людей напряжения. В этой статье мы поговорим о том, как выполнить соединение нуля и заземления и для чего это нужно. Для тех, кому не интересно предисловие и теория — практическая реализация описана в конце статьи.
Содержание:

  • Виды защиты от поражения электрическим током
  • Системы заземления
  • Отличия зануления от заземления
  • Как правильно соединить ноль с землей

Виды защиты от поражения электрическим током

В соответствии с пунктом 1.1 ГОСТ 12.1.030-81 защитное заземление или зануление (соединение нуль-земля) призвано обеспечить защиту людей от поражения электрическим током в случае повреждения изоляции при прикосновении их к металлическим нетоковедущим частям электрооборудования.

Заземление – это преднамеренное или случайное электрическое соединение металлических частей электрического оборудования, электроустановок, или точки сети к заземляющему устройству, шине или другому защитному оборудованию (пункт 01-10-09 ГОСТ Р 57190-2016).

Это может быть арматура в земле, строительные конструкции или специальные электроды. Данная мера является обязательной преднамеренной защитой как жилого, так и нежилого фонда.

Зануление – это преднамеренное соединение металлических частей не находящихся под напряжением в нормальном состоянии с нулевым защитным проводником (глухозаземленной нейтралью трансформатора или генератора).

В соответствии с пунктами 1.1.2, 1.1.3, 1.7 ГОСТ 12.1.030-81 зануление необходимо производить электрическим соединением металлических частей электрооборудования с заземленной точкой источника электропитания с помощью нулевого защитного проводника (PE).

Для нулевых защитных и заземляющих проводников можно использовать: специальные проводники, а также металлические конструкции зданий и сооружений.

Защитное заземление и зануление электрооборудования необходимо производить в обязательном порядке при использовании напряжения переменного тока номинальной величиной 220 (1 фаза) и 380В (3 фазы) и выше и напряжения постоянного тока величиной от 440В и выше. К тому же согласно п. 1.7.13 ПУЭ питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.

Системы заземления

В соответствии с пунктом 1.7.3 ПУЭ 7 при применении электрооборудования, рассчитанного на напряжение до 1 кВ, применяются способы заземления:

  • TN — ноль источника питания (от подстанции или генератора) глухо соединён с землей;
  • TN-С — TN, где защитный (PE) и рабочий (N) нулевые провода совмещены в одном PEN-проводнике;
  • TN-S — TN, где PE и N нулевые провода разделены на протяжении всей линии от подстанции;
  • TN-C-S — TN, где PE и N разделены на определенном участке цепи, а от подстанции до этого участка они объединены;
  • ТТ – ноль от подстанции глухо заземлён, а незащищенные электропроводящие конструкции электрооборудования соединены с заземляющим устройством, не связанным с глухозаземленным нулем от подстанции;
  • IT — ноль изолирован от земли или соединен с землей через большое сопротивление, а незащищенные металлические конструкции электрооборудования соединены с землей.

Расшифровка символов, первый из которых обозначает положение нуля блока электроснабжения по отношению к земле:

  • Т – заземлённый ноль (нейтраль);
  • I – изолированная нейтраль.

Второй символ – положение незащищенных металлических конструкций по расположению к земле:

  • Т – соединение с землей открытых токопроводящих частей и металлических конструкций, независимо от того, заземлена ли нейтраль от подстанции;
  • N – соединение токопроводящих частей с глухозаземленным нулем блока электроснабжения.

Символы, следующие за N, определяют место соединения рабочего и защитного нулевых проводов с заземлителем у потребителя или разделение нуля еще на подстанции:

  • S – рабочий (N) и защитный (РЕ) нули — это разные, разделенные проводники;
  • С – соединение в едином проводе (PEN) роли нулевых рабочего и защитного проводников.

При занулении нулевые защитные и фазные провода выбираются так, чтобы при пробое изоляции на корпус или нулевой проводник, возникающий ток короткого замыкания обеспечивал отключение автомата защиты или перегорание предохранителя.

Отличия зануления от заземления

Способы заземления и зануления обладают разным защитным действием. Зануление обеспечивает мгновенное срабатывание автоматических выключателей при замыкании фазы на корпус. При этом происходит обесточивание подключенных потребителей электроэнергии, например, станков, трансформаторов.

Но это не спасает человека от воздействия тока утечки, а также при обрыве нулевого проводника на корпусах электрооборудования появится напряжение. В связи, с чем зануление в чистом виде не используется.

При этом в электрооборудовании с четырехпроводной сетью с глухозаземленной нейтралью и нулевым проводом напряжением до 1000В зануление является основным средством защиты.

Реализация схем зануления и заземления имеет ряд отличий. Одно из основных – для заземления необходимо использовать кабели с отдельной жилой. Сечение PE-проводников может быть меньше сечения фазовых, а их изоляция всегда имеет желто-зеленый цвет.

Одно из основных преимуществ при реализации зануления – применение более дешевого кабеля. Преимущества заземления — оно работает всегда, не требует частого контроля качества соединения, достаточно раза в год.

Соединение нуля с «землёй» (зануление) в частном доме или квартире не только не обязательно, но и может быть небезопасным. Если нулевой провод отгорит или оборвется в этажном щите, то на бытовые устройства, работающие от 220 В, поступит напряжение гораздо большой величины, что приведет к выходу их из строя, к тому же на их корпусах появится опасное напряжение.

Читайте также:
Тахта-кровать, варианты конструкций и материалов изготовления

Под «землёй» здесь имеется в виду проводник, подключенный к корпусам электроприборов и заземляющим контактам розеток.

Для обеспечения наибольшей безопасности, можно рекомендовать устройство зануления и заземления одновременно. Для этого реализуется система TN-C-S — заземление и разделение нуля на вводе в дом, во вводном общедомовом электрощите ВРУ.

Как правильно соединить ноль с землей

Неправильное соединение нуля с землей может явиться причиной трагедии, вместо защиты. В общедомовом вводном устройстве (ВРУ) должно быть произведено разделение совмещенного нуля на рабочий и защитный проводники. Потом защитный ноль должен быть разведен к щитам на этажах, а затем в квартиры.

Получается пятипроводная сеть:

  • 3 фазы;
  • N;
  • PE.

К третьему контакту розеток надо подключать PE. В старых домах встречается четырехпроводная сеть:

  • 3 фазы;
  • совмещенный ноль

Если проводник РЕ изготовлен в виде алюминиевой шины, то сечение ее должно быть не менее 16 мм ² , если медная шина (латунная) – не менее 10 мм 2 . Это правило справедливо для ВРУ, в остальном следует руководствоваться нижеприведенной таблицей.

Сечение фазных проводников, мм 2
Наименьшее сечение защитных проводников, мм 2
S≤ 16
S
16
16
S>35
S/2

На защитный проводник РЕ нельзя устанавливать автоматы, другие устройства разъединения, он должен быть неотключаемым. Разделять совмещенный ноль PEN необходимо до автоматов и УЗО, после них нигде соединяться они не должны!

  • защитный и нулевой контакты соединять в розетке перемычкой, т.к. при обрыве нуля на корпусах бытовых приборов появится опасное фазное напряжение;
  • нулевой и защитный проводники соединять одним винтом (болтом) на шине в щитке;
  • PE и N необходимо подключать к разным шинам, при этом, каждый провод из каждой квартиры должен быть прикручен своим винтом (болтом). Необходимо предусмотреть меры против ослабления крепления болтов и защиту их от коррозии и механических повреждений (пункт 1.7.139 ПУЭ 7).

Такое соединение применяют при современном электроснабжении жилых помещений или частных домов. Что соответствует требованиям ПЭУ- 7 (пункт 7.1.13) для сетей постоянного и переменного тока напряжением 220/380 вольт. После разделения объединять их категорически запрещается.

В частном доме зачастую мы получаем два или четыре провода от ВЛЭП. Чаще всего встречается 2 ситуации:

Ситуация №1 — хороший случай. Ваш электрощит стоит на опоре, под ней вбито повторное заземление. В электрощите две шины PE и N. К шине PE идёт ноль с опоры и провод от заземлителя. Между шиной PE и N перемычка, от шины N идёт рабочий ноль в дом, от шины PE – идёт защитный ноль в дом. Шины PE и N могут быть установлены в доме в распределительном щите, тогда ноль с землёй соединяется на одной шине в щите учета как на фото ниже.

Такие щиты сейчас часто собирают при подключении новых частных домов к электросети. При этом вводной автомат установлен на фазе, ноль с ВЛЭП идёт напрямую в счетчик, а разделение нуля (соединение с заземлителем) производится после него. Реже это делают и до счетчика, но зачастую энергосбыт против такого решения. Почему? Никто не знает, аргументируют возможностью хищения электроэнергии (вопрос, как?).

Если ВЛЭП старая – не нужно соединять ноль и землю (Глава 1.7. ПУЭ п. 1.7.59). Делайте систему ТТ (без соединения PE с N). В этом случае обязательно использовать УЗО!

В обоих ситуациях каждый провод на шинах должен быть затянут своим болтом — не суйте несколько PE или N-проводников под один болт (или винт).

Про заземление и зануление для “чайников”

Мой горький опыт электрика позволяет мне утверждать: Если у Вас “заземление” сделано как надо – то есть в щитке есть место присоединения “заземляющих” проводников, и все вилки и розетки имеют “заземляющие” контакты – я вам завидую, и вам не о чем беспокоиться.

Правила подключения заземления

В чем же состоит проблема, почему нельзя подключать провод заземления на трубы отопления или водоснабжения?

Реально в городских условиях блуждающие токи и пр. мешающие факторы столь велики, что на батарее отопления может оказаться что угодно. Однако основная проблема, в том, что ток срабатывания автоматов защиты достаточно велик. Соответственно один из вариантов возможной аварии – пробой накоротко фазы на корпус с током утечки как раз где-то на границе срабатывания автомата, то есть, в лучшем случае 16 ампер. Итого, делим 220в на 16А – получаем 15 ом. Всего каких-то тридцать метров труб, и получите 15 ом. И потек ток куда-то, в сторону не пиленого леса. Но это уже не важно. Важно то, что в соседней квартире (до которой 3 метра, а не 30, напряжение на кране почти те же 220.), а вот на, скажем, канализационной трубе – реальный ноль, или около того.

А теперь вопрос – что будет с соседом, если он, сидя в ванной (соединившись с канализацией посредством открывания пробки) коснется крана? Угадали?

Приз – тюрьма. По статье о нарушении правил электробезопасности повлекшем жертвы.

Не надо забывать, что нельзя делать имитацию схемы “заземления” , соединяя в евророзетке “нулевой рабочий” и “нулевой защитный” проводники, как иногда практикуют некоторые “умельцы”. Такая замена крайне опасна. Не редки случаи отгорания “рабочего нуля” в щите. После этого на корпусе Вашего холодильника, компьютера и т.д. очень прочно размещается 220В.

Последствия будут примерно такими же, как и с соседом, с той разницей, что за это ни кто ответственности нести не будет, кроме того, кто сделал такое соединение. А как показывает практика, это делают сами же хозяева, т.к. считают себя достаточными специалистами, чтобы не вызывать электриков.

“Заземление” и “зануление”

Одним из вариантов “заземления” является “зануление”. Но только не как в случае описанном выше. Дело в том, что на корпусе распределительного щита, на Вашем этаже имеется нулевой потенциал, а если точнее, нулевой провод, проходящий через этот самый щиток, просто-напросто имеет контакт с корпусом щита посредством болтового соединения. Нулевые проводники с расположенных на этом этаже квартир, тоже присоединяются к корпусу щита. Давайте рассмотрим этот момент поподробнее. Что мы видим, каждый из этих концов заведен под свой болт (на практике правда часто встречается по парное соединение этих концов). Вот как раз туда и надо подсоединять наш новоиспеченный проводник, который в последствии будет называться “заземлением”.

Читайте также:
Узаконить перепланировку квартиры самостоятельно

В этой ситуации тоже есть свои нюансы. Что мешает “нулю” отгореть на входе в дом. Собственно говоря, ни чего. Остается лишь надеяться, что домов в городе меньше чем квартир, а значит и процент возникновения такой проблемы значительно меньше. Но это опять же русский “авось”, который проблему не решает.

Единственно правильное решение, в этой ситуации. Взять металлический уголок 40х40 или 50х50, длинной метра 3, забить его в землю, чтобы за него не запинались, а именно, копаем яму на два штыка лопаты в глубину и максимально забиваем туда наш уголок, а от него провести провод ПВ-3 (гибкий, многожильный), сечением не менее 6 мм. кв. до, Вашего распределительного щита.

В идеале “контур заземления” должен состоять из 3х – 4х уголков, которые свариваются металлической полосой той же ширины. Расстояние между уголками должно составлять 2 м.

Только не надо сверлить в земле дыру метровым буром и опускать туда штырь. Это не правильно. Да и КПД такого заземления близко к нулю.

Но, как и в любом способе здесь есть свои минусы. Вам, конечно, повезло, если Вы живете в частном доме, или хотя бы, на первом этаже. А как быть тем, кто живет этаже на 7-8? Запастись 30-ти метровым проводом?

Так как же найти выход из создавшейся ситуации? Боюсь, что ответ на этот вопрос Вам не дадут даже самые опытные электромонтажники.

Что требуется для разводки по дому

Для разводки по дому Вам понадобится медный провод заземления, соответствующей длины, и сечением не менее 1,5 мм. кв. и, конечно, розетка с “заземляющим” контактом. Короб, плинтус, скоба – дело эстетики. Идеальный вариант, это когда Вы делаете ремонт. В этом случае я рекомендую выбрать кабель с тремя жилами в двойной изоляции, лучше ВВГ. Один конец провода заводится под свободный болт шины распределительного щита, соединенной с корпусом щита, а второй – на “заземляющий” контакт розетки. При наличии в щите УЗО заземляющий проводник не должен нигде на линии иметь контакта с N проводником (в противном случае будет срабатывать УЗО).

Не надо так же забывать, что “земля” не имеет права разрываться, посредством каких либо выключателей.

Что такое защитное зануление и где оно применяется

Защитное зануление — система, в которой токопроводящие части оборудования, не находящиеся в норме под напряжением, соединены с нейтралью. В защитных целях преднамеренно создается соединение между открытыми проводящими элементами глухозаземленной нейтрали (в сетях трехфазного тока).

В сетях однофазного тока создают контакт с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, а в случае с постоянным током — с глухозаземленной точкой источника тока. Хотя зануление характеризуется серьезными недостатками, система по-прежнему широко применяется во многих сферах для защиты от тока.

Разница между занулением и заземлением

Между занулением и заземлением имеются отличия:

  1. В случае заземления лишний ток и появившееся на корпусе напряжение перенаправляются в грунт. Принцип действия зануления основан на обнулении на щитке.
  2. Заземление более эффективно с точки зрения защиты человека от удара током.
  3. Заземление основано на быстром и значительном уменьшении напряжения. Тем не менее, какое-то (уже неопасное) напряжение остается.
  4. Зануление заключается в создании соединения между металлическими деталями, в которых отсутствует напряжение. Принцип зануления основан на умышленном создании короткого замыкания при пробое изоляции или попадании тока на нетоковедущие части электроустановок. Как только происходит замыкание, в дело вступает автоматический выключатель, перегорают предохранители или срабатывают иные средства защиты.
  5. Заземление чаще всего используют на линиях с изолированной нейтралью в системах типа IT и TT в трехфазных сетях, где напряжение не превышает тысячи вольт. Заземление применяют при напряжении более тысячи вольт с нейтралью в любом режиме. Зануление используют в глухозаземленных нейтралях.
  6. При занулении все элементы электроприборов, не находящиеся в стандартном режиме под напряжением, соединяются с нулем. Если фаза случайно коснется зануленных элементов, резко увеличивается ток и отключается электрооборудование.
  7. Заземление не зависит от фаз электроприборов. Для организации зануления требуется соблюдение жестких условий подключения.
  8. В современных домах зануление применяется редко. Однако этот способ защиты все еще встречается в многоэтажных домах, где по каким-либо причинам нет возможности организовать надежное заземление. На предприятиях, где имеются повышенные нормативы по электробезопасности, основной способ защиты — зануление.

Обратите внимание! Для правильного определения нулевых точек и выбора способа защиты понадобится помощь квалифицированного электрика. Сделать заземление, собрать элементы контура и установить его в грунт можно и своими руками.

Схема работы

Как было сказано выше, зануление основано на провоцировании короткого замыкания после попадания фазы на металлический корпус электроустановки, соединенной с нулем. Так как сила тока возрастает, подключается защитный механизм, отключающий электропитание.

По нормативам Правил установки электроустановок в случае нарушения целостности линии она должна отключаться автоматически. Регламентируется время на отключение — 0,4 секунды (для сетей 380/220В). Для отключения используются специальные проводники. Например, в случае однофазной проводки задействуется третья жила кабеля.

Для правильного зануления важно, чтобы петля фазы-нуля характеризовалась невысоким сопротивлением. Так обеспечивается срабатывание защиты за нужный промежуток времени.

Организация зануления требует высокой квалификации, поэтому такие работы должны выполнять только квалифицированные электрики.

На схеме ниже показан принцип работы системы:

Область применения

Защитное зануление используют в электроустановках с четырехпроводными электросетями и напряжением до 1 кВт в следующих случаях:

  • в электроустановках с глухозаземленной нейтралью в сетях TN-C-S, TN-C, TN-S с проводниками типов N, PE, PEN;
  • в сетях с постоянным током и заземленной средней точкой источника;
  • в сетях с переменным током и тремя фазами с заземленным нулем (220/127, 660/380, 380/220).

Сети 380/220 допускаются в любых сооружениях, где зануление электроустановок обязательно. Для жилых помещений с сухими полами зануление обустраивать не нужно.

Электрооборудование 220/127 используются в специализированных помещениях, где отмечается повышенный риск поражения током. Такая защита необходима в условиях улицы, где занулению подлежат металлические конструкции, к которым прикасаются работники.

Проверка эффективности зануления

Чтобы проверить, насколько действенно зануление, нужно сделать замер сопротивления петли фаза-ноль в наиболее отдаленной от источника электропитания точке. Это даст возможность проверить защищенность в случае воздействия тока на корпус.

Сопротивление измеряется с использованием специализированной аппаратуры. Измерительные приборы оснащены двумя щупами. Один щуп направляют на фазу, второй — на зануленную электроустановку.

По результатам измерений устанавливают уровень сопротивления на петле фазы и нуля. С полученным результатом рассчитывают ток однофазного замыкания, применяя закон Ома. Расчетное значение тока однофазного замыкания должно быть равно или превышать ток срабатывания защитного оборудования.

Читайте также:
Электропечь для бани: электрическая печь 220 в, которую можно поливать, котел с парогенератором

Предположим, что для предохранения электроцепи от перегрузок и коротких замыканий подключен автомат-выключатель. Ток срабатывания составляет 100 Ампер. По результатам измерений сопротивление петли фазы и нуля равно 2 Ом, а фазовое напряжение в сети — 220 Вольт. Делаем расчет тока однофазного замыкания на основе закона Ома:

I = U/R = 220 Вольт/2 Ом = 110 Ампер.

Поскольку расчетный ток короткого замыкания превышает ток мгновенного срабатывания автомата-выключателя, делаем вывод об эффективности защитного зануления. В противном случае понадобилась бы замена автомата-выключателя на прибор с меньшим током срабатывания. Другой вариант решения проблемы — сокращение сопротивления петли фаза-ноль.

Нередко при проведении расчетов ток срабатывания автомата умножают на коэффициент надежности (Кн) или коэффициент запаса. Причина в том, что отсечка не всегда равна указанному показателю, то есть возможна определенная погрешность. Поэтому использование коэффициента позволяет получить более надежный результат. Для старого оборудования Кн составляет от 1,25 до 1,4. Для новой техники применяется коэффициент 1,1, так как такие автоматы работают с большей точностью.

Опасность зануления в квартире

Скачки напряжения опасны как для людей, так и для бытовой техники в квартирах. В многоквартирных домах одной из квартир достанется низкое напряжение, а другой — высокое. Если в розетке квартиры случится обрыв нулевого проводника, при следующем включении электроустановки (например, бойлера) человека ударит током.

Особенно зануление опасно в двухпроводной системе. К примеру, при проведении электромонтажных работ электрик может заменить нулевой проводник на фазный. В электрощитах эти жилы далеко не всегда обозначены определенным цветом. Если замена произойдет, электрическое оборудование окажется под напряжением.

По нормативам Правил установки электроустановок на бытовом уровне зануление не разрешается для использования в бытовых целях именно по причине его небезопасности. Зануление эффективно только для защиты больших объектов производственного назначения. Однако, несмотря на запрет, некоторые люди решаются на установку зануления в собственном жилье. Происходит это либо по причине отсутствия иных методов решения проблемы, либо из-за недостаточности знаний по данному предмету.

Зануление в квартире технически осуществимо, но эффективность такой защиты непредсказуема, как и возможные негативные последствия. Далее рассмотрим ряд ситуаций, которые возникают при наличии зануления квартире.

Зануление в розетках

В некоторых случаях защиту электроприборов предлагают выполнить путем перемычки клеммы розеточного рабочего нуля на защитный контакт. Такие действия противоречат пункту 1.7.132 ПУЭ, поскольку предполагают задействование нулевого провода двухпроводной электросети в качестве как рабочего, так и защитного нуля одновременно.

На вводе в жилое помещение чаще всего расположено устройство, предназначенное для коммутации фазы и нуля (двухполюсный прибор или так называемый пакетник). Коммутация нуля, используемого как защитный проводник, не допускается. Иными словами, запрещено использовать в качестве защиты проводник, электроцепь которого включает коммутационный аппарат.

Опасность защиты с применением перемычки в розетке состоит в том, что корпуса электроустановок в случае повреждения нуля (независимо от участка) попадают под фазное напряжение. Если нулевой проводник обрывается, электроприемник перестает функционировать. В этом случае провод кажется обесточенным, что провоцирует на необдуманные действия со всеми вытекающими последствиями.

Обратите внимание! При обрыве нуля источником опасности становится любая техника в квартире или в частном доме.

Перепутаны местами фаза и ноль

При проведении электромонтажных работ в двухпроводном стояке своими руками существует немалая вероятность путаницы между нулем и фазой.

В домах с двухпроводной системой жилы кабелей лишены отличительных признаков. При работе с проводами в этажном щитке электрик может попросту ошибиться, перепутав фазу и ноль местами. В результате корпуса электроустановок попадут под фазное напряжение.

Отгорание нуля

Обрыв нуля (отгорание нуля) часто случается в зданиях с плохой проводкой. Чаще всего проводка в таких домах проектировалась, исходя из 2 киловатт на единицу жилья. На сегодняшний день электропроводка в домах старого типа не только износилась физически, но и не способна удовлетворить возросшее количество бытовой техники.

При обрыве нуля дисбаланс возникает на трансформаторной подстанции, от которой питается многоквартирное здание. Перекос возможен в общем электрическом щите здания или в этажном щитке дома. Следствием этого станет беспорядочное понижение напряжения в одних квартирах и повышение — в других.

Низкое напряжение губительно для некоторых видов электробытовой техники, в том числе кондиционеров, холодильников, вытяжек и прочих аппаратов, оснащенных электрическими двигателями. Высокое напряжение представляет опасность для всех видов электроустановок.

Альтернатива занулению

В подсистеме TN-S зануление защитного проводника PE осуществляется лишь на одном участке — на контуре заземления трансформаторной подстанции или электрогенератора. В этой точке разделяется PEN-проводник, и далее защита и рабочий ноль нигде не встречаются.

В такой схеме энергоснабжения заземление и зануление органично взаимодействуют, создавая условия для высокой электробезопасности. Однако в системах, где нейтраль изолирована (IT, TT), зануление не используется. Электрическое оборудование, работающее в рамках системы TT и IT, заземляется за счет собственных контуров. Так как система IT предполагает подачу питания только специфическим потребителям, рассматривать такой способ организации защиты в жилых домах не имеет смысла. Единственная альтернатива неправильному, а потому опасному занулению шины PE — система TT. Особенно актуальна такая система, потому что переход на технически прогрессивные системы TN-S, TN-C-S технически и финансово затруднен для домов, чей возраст превышает 20 – 25 лет.

Электрическая сеть, построенная по стандарту TT, призвана обеспечивать качественную защиту от попадания под напряжение нетоковедущих частей. Все работы по организации зануления должны осуществляться в соответствии с нормами, указанными в пункте 1.7.39 Правил установки электроустановок.

Можно ли заземление кинуть на ноль

Для повышения безопасности жильцов дома металлические корпуса электроприборов необходимо заземлять. Для этого в доме кроме фазного L и нулевого N проводов необходимо проложить заземляющий проводник РЕ, который, в свою очередь, подключается к контуру заземления.

Читайте также:
Что такое изу. Особенности подключения и использования натриевых ламп

Но может быть упростить конструкцию и соединить РЕ и N провода? В этой статье рассматривается вопрос, можно ли заземление кинуть на ноль и каковы последствия этих действий.

Что будет если перепутать ноль с землей

Для электроприборов, включённых в розетку, не имеет значение тип подключения – L-N или L-PE. В любом случае на клеммах аппарата будет стандартное напряжение. Однако, при подключении заземления розетки на ноль возможен ряд негативных последствий:

  • Некорректная работа УЗО . Принцип работы этих защитных устройств состоит в постоянном сравнении токов, протекающих по нулевому и фазному проводникам. При подключении заземления вместо нейтрали или соединении этих клемм между собой в розетке и включении какого-либо электроприбора появляется ток утечки, что приведёт к срабатыванию защиты и отключении линии.
  • Появляется опасность поражения электрическим током . При обрыве заземляющего проводника подключённого вместо нулевого на участке между розеткой и контуром заземления, он окажется через электроприбор присоединённым к фазному проводу. В результате на корпусах других заземлённых устройств появится сетевое напряжение.
  • Разрушение контура заземления . При подключении заземляющего провода не к питающему трансформатору, а к отдельному контуру заземления через него начинает постоянно протекать электрический ток. Это приводит к быстрому выходу находящихся в земле частей контура из-за электрокоррозии.

Как отличить рабочий ноль и защитное заземление

В связи с негативными последствиями неправильного подключения нулевого и заземляющего проводников при проведении монтажных и ремонтных работ возникает необходимость отличить один провод от другого.

В отличие от фазного проводника измерение напряжения индикаторной отвёрткой не поможет, поэтому необходимо использовать другие, более сложные методы.

Цветовая маркировка проводов

Изоляция проводов, используемых при монтаже электропроводки, согласно ГОСТу 31947-2012 п.5.2.1.6 должна указывать на назначение этого проводника:

  • коричневый , черный – фаза (L);
  • синий – нейтраль (N);
  • продольные жёлтые и зелёные полосы – заземление (РЕ).
Важно! Этот метод допускается использовать при уверенности, что при монтаже были выполнены правила цветовой маркировки проводов.

Отключение заземляющего провода в щите

Это самый простой и надёжный способ, для которого достаточно иметь вольтметр или индикатор напряжения с двумя щупами:

  1. 1. отключить питание линии вводным автоматическим выключателем;
  2. 2. отсоединить заземляющие провода в электрощитке;
  3. 3. обеспечить возможность безопасного проведения измерений на втором конце кабеля;
  4. 4. подать питание включением вводного автомата;
  5. 5. попарно измерить напряжение между всеми тремя концами кабеля.

Между нулевым и фазным проводами индикатор покажет наличие сетевого напряжения. Оставшийся провод является заземлением.

Использование устройств дифференциальной защиты

При наличии в схеме УЗО или дифавтомата проверить правильность монтажа можно при помощи этих приборов. Неправильное подключение проводов в розетке или соединение нуля и заземления приведёт к немедленному срабатыванию защиты:

  1. 1. проверить исправность дифреле нажатием кнопки “ТЕСТ”;
  2. 2. отключить УЗО;
  3. 3. включить в розетку электроприбор или переносной светильник;
  4. 4. включить УЗО.

При срабатывании защиты изменить подключение проводов и повторно проверить работу схемы.

Важно! Ток уставки дифференциальных реле, устанавливаемых в квартирных электрощитках, составляет 30мА, поэтому мощность электроприбора или лампы должны быть более 10Вт. В противном случае тока утечки будет недостаточно для отключения защиты.

Почему необходимо монтировать отдельный контур заземления

Существует два способа подключить корпус электрооборудование для защиты людей от поражения электрическим током.

Защитное зануление

Это подключение металлических частей к нейтральному проводу. При коротком замыкании между элементами, находящимися под напряжением, и занулённым корпусом происходит срабатывание автоматического выключателя и отключение питания. Недостатком защитного зануления является то, что в этом случае не происходит срабатывание дифференциальной защиты.

Кроме того, при обрыве нейтрального провода корпус электроприбора оказывается под напряжением. Такая ситуация возникает так же в случае залипание фазного контакта в автоматическом выключателе.

Заземление

Это соединение корпуса оборудования с отдельно проложенным проводником и специально изготовленными находящимися в земле металлоконструкциями. Такая система является более надёжной и в случае обрыва контура не приводит к появлению высокого напряжения.

Поэтому согласно ПУЭ п.7.1.36 и ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ установка заземления является обязательной защитной мерой. Эти документы дают однозначный ответ на вопрос – можно ли заземление кинуть на ноль? Делать это категорически ЗАПРЕЩЕНО.

Соединять эти проводники допускается только при подключении здания к системе TN-C-S в электрощитке ДО вводного автомата, причём не допускается прижатие этих проводов одним зажимом.

Соединение ноля и заземления во вводном щитке

При обсуждении вопроса “можно ли заземление подключить к нулю” некоторые специалисты ссылаются на ПУЭ п.1.7.131, в котором разрешается совмещать нулевой провод N и нейтральный РЕ в объединённом проводнике PEN. Действительно, существует система заземления, при которой соединение этих проводников является обязательным.

Особенности системы электропитания TN-C-S

Питание жилых районов осуществляется при помощи понижающих трансформаторов с глухозаземлённой нейтралью. Это значит, что вторичные обмотки соединены по схеме “звезда”, средняя точка которой соединена с контуром заземления без разрывов и выключателей.

Современные меры безопасности предусматривают пятипроводную схему электроснабжения TN-S – 3 фазных провода, ноль и заземление. Последние два проводника подключаются к нейтрали питающего трансформатора.

Перевод всех жилых зданий на эту схему питания предусматривает замену ранее использовавшейся четырёхпроводной системы TN-C и обойдётся достаточно дорого. Поэтому был разработан компромиссный вариант – система заземления TN-C-S.

Её описание и технические требования указаны в ПУЭ п.п. 1.7.3, 1.7.131-135 и рис.1.7.3. Основной особенностью этого варианта электроснабжения является использование совмещённого проводника PEN на участке от питающего трансформатора до ввода в здание, где он разделяется на два провода – нейтраль N и заземление РЕ. В точке разделения согласно ПУЭ п.1.7.61 эти провода подлежат подключению к контуру заземления здания.

Зачем две шины, если они всё равно соединены

Само название системы заземления TN-C-S указывает на то, что нейтраль N и заземление PE объединены только на части линии. В здании они должны разделяться на отдельные провода. Это сделано из-за ряда причин:

  • провод PEN, проложенный на участке от трансформатора до ввода в здание имеет большее сечение и реже выходит из строя, чем электропроводка, проложенная внутри здания;
  • согласно ПУЭ п.1.7.145 заземляющий провод отключать нельзя, в то время как нейтральный проводник необходимо обязательно отключать при ремонте проводки и оборудования.
Читайте также:
Технология герметизации деформационных швов и трещин в бетонных полах

Где необходимо соединять ноль с землей

Правила Устройства Электроустановок в п.1.7.132 запрещают применять объединённый провод PEN в однофазных сетях, поэтому разделять его на РЕ и N проводники необходимо до преобразования трёхфазной линии в три однофазных. Так как почти все бытовые электроприборы питаются от однофазной сети, то именно такое напряжение подводится в квартиру.

Чтобы не нарушать требования этого документа подключение заземления на ноль производится во вводном щитке в здании. В многоэтажных домах разделение трёхфазной сети на однофазные производится в этажных щитках, однако соединять здесь ноль и заземление нежелательно из-за ненадёжного контакта электрощита с контуром заземления здания.

Важно! Согласно нормам ПУЭ разрыв РЕ и PEN линий не допускается, поэтому разделение РЕN-проводника необходимо осуществлять до четырёхполюсного автоматического выключателя, отключающего одновременно линейные и нейтральный провода.

Зачем соединяются рабочий ноль и заземление

Соединение нулевого и заземляющего проводников в водном щитке с одновременным подключением к контуру заземления здания производится для повышения электробезопасности жителей дома без замены питающих здание кабелей и преобразования системы электроснабжения в TN-C-S.

Если эту операцию не выполнять и подводить объединённый провод PEN к заземляющим контактам розеток, то электропитание будет осуществляться по схеме TN-C. В этом случае вместо защитного заземления фактически будет использоваться зануление, даже если этот проводник дополнительно заземлить в водном щитке.

Такая система защиты не обеспечивает необходимую безопасность людей из-за возможных обрывов и нарушения контакта в песте подключения проводов, используемых в электропроводке. При этом корпуса электроприборов окажутся подключёнными к фазному проводу.

Поэтому ответ на вопрос “соединять ли ноль с землей” зависит от количества проводов, подходящих к дому. При питании здания по четырёхпроводной схеме это необходимо делать в водном щитке, но если в линии имеется пятый провод, по которому дом подключён к контуру заземления подстанции, это делать запрещено согласно ПУЭ п.1.7.135.

Как нельзя организовывать заземление

Решая, можно ли заземление кинуть на ноль, неопытные электромонтёры совершают ряд ошибок и вместо прокладки отдельного провода к вводному щитку подключают заземление в другие места:

  • Батарея отопления или водопровод. Раньше для прокладки этих коммуникаций использовались стальные трубы, сейчас они меняются на пластиковые, имеющие большое сопротивление. Кроме того, в местах соединений стальных труб имеется слой изоляции – пакля или фум-лента. Поэтому такое подключение не обеспечит необходимую безопасность и запрещено ПУЭ 1.7.123 .
  • Арматура и металлические части каркаса здания. Теоретически все стальные элементы сооружения должны быть соединены между собой, но на практике конкретный кусок арматуры может быть просто вмурован в бетон и не иметь связи с заземлением.
  • Нейтральный проводник N. Это соединение автоматически превращает заземление в зануление, а систему питания из TN-C-S в TN-C со всеми недостатками этой схемы.
  • Еще один вариант «неправильного» заземления – соединения нуля с заземлением в контактах розетки. Если при таком подключении пропадет контакт нулевого провода фаза через заземление попадет на корпус бытовой техники. Это грубейшая ошибка которую к сожалению допускают неопытные электрики. Заземление с нулем никогда не соединяется в розетках и распределительных коробках. Соединение нуля и заземления должно выполняться только ДО СЧЕТЧИКА.

Поэтому единственной альтернативой подключения заземляющего провода квартирной электропроводки к приходящему в здание PEN-проводнику во вводном щитке является его присоединение к специально изготовленному контуру заземления, который подлежит регулярным проверкам.

Можно ли землю сажать на ноль

Для чего необходимо заземление

Если энергоснабжение в помещении организовано в соответствии с ПУЭ, на входе, в распределительном щитке установлены защитные автоматы.

Эти выключатели срабатывают при превышении установленной силы тока: нагревается биметаллическая пластина, происходит ее деформация, и контакты автомата механически размыкаются.

Важно! Именно для этого, автоматы устанавливаются в разрыв фазного проводника. Нулевая шина может быть подключена напрямую.

Происходит разрыв цепи, находящейся под напряжением, электроустановка (или вся цепь) обесточивается, обеспечивая безопасность. Как это работает на практике, и что такое заземление в данной цепочке?

Заземление, это электрический контакт между линией, специально выделенной в электросети, и реальной (физической) землей. То есть шина заземления имеет электрический контакт с грунтом. Одновременно, любая установка, вырабатывающая или распределяющая электрический ток, соединена нулевым проводом с той же землей.

Мы с вами рассматриваем однофазные сети, в которых для питания используются две линии: ноль и фаза. Трехфазные системы в быту применяются редко, поэтому знание этих систем необходимо лишь профессионалам.

Даже если к вам в дом заведено три фазы (такое встречается в частном секторе), для конечного потребления все равно используется два провода: ноль и фаза.

Допустим, у вашей электроустановки (холодильник, бойлер, стиральная машина), особенно с металлическим корпусом, произошла утечка фазы. То есть, провод под напряжением касается корпуса (отсоединился контакт, нарушена изоляция, протекла вода). Прикоснувшись к электроприбору, вы будете поражены электрическим током. Кроме того, сопротивление в точке касания мизерное, вследствие чего произойдет мгновенный нагрев провода, и возгорание электроприбора.

Если ваш бойлер заземлен, электрический ток потечет по пути наименьшего сопротивления, то есть по контуру: фаза — «земля» — нулевая шина. Сила тока спонтанно возрастет, и сработает аварийное отключение в автомате защиты. Никто не пострадает, материальный ущерб не будет нанесен.

Если вы имеете поверхностные знания устройства электроустановок, возникает вопрос: а зачем нужно заземление, если то же самое произойдет между фазным и нулевым проводом? И собственно, чем отличается заземление от зануления?

Что такое «нуль» и «земля» согласно ПУЭ?

То, что мы привыкли называть «нулем» и «землей» в ПУЭ называется нулевым рабочим проводником (N) и нулевым защитным проводником (PE). Вот как они трактуются в нормативном документе:

1.7.17. Защитным проводником (РЕ) в электроустановках называется проводник, применяемый для защиты от поражения людей и животных электрическим током. В электроустановках до 1 кВ защитный проводник, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, называется нулевым защитным проводником.

1.7.18.а Нулевым рабочим проводником (N) в электроустановках до 1 кВ называется проводник, используемый для питания электроприемников, соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока.

Из этих формулировок понятно, что защитный нулевой проводник необходим для защиты от поражения электрическим током. То есть к нему должно заземляться электрооборудование, например, стиральная машинка, бойлер, котел и т.д. В то же время рабочий нулевой проводник необходим для питания оборудования, то есть по нему будет протекать ток.

Читайте также:
Фасадная шпаклевка под покраску для наружных работ

В некоторых случаях допускается использовать «нуль» (PE) в качестве «земли», как это указано в ПУЭ 1.7.18.б. В этом случае провод становится совмещенным проводником, который сочетает функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. Он будет называться PEN

Однако здесь есть один нюанс, который важно знать

Дело в том, что согласно ПУЭ 1.7.83 «В цепи заземляющих и нулевых защитных проводников не должно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей». То есть нулевой защитный проводник («земля») должен идти непрерывно от щитка к розетке или осветительному прибору. Если мы, к примеру, посадим заземление на нуль, тогда «путь» прервется путем вынимания вилки из розетки. И если произойдет пробой, корпус остального оборудования, заземленного на этот провод, окажется под напряжением.

Далее в этом же пункте сказано: «В цепи нулевых рабочих проводников, если они одновременно служат для целей зануления, допускается применение выключателей, которые одновременно с отключением нулевых рабочих проводников отключают все провода, находящиеся под напряжением». Из этого следует, что «нуль» можно использовать в качестве «земли», если при его отключении, отключаются и все стальные проводники, находящиеся под напряжением. Осуществить такое в квартирных условиях довольно сложно.

Разберем ситуацию со схемами

С точки зрения протекания электрического тока, отличия между заземлением от занулением нет. Нулевой провод в любом случае имеет электрический контакт с физической землей.

Соответственно, при замыкании фазы на корпус, произойдет то самое короткое замыкание, и сработает отключение защитного автомата. Разумеется, (при условии правильного подключения: розетка должна иметь третий земляной контакт, как и электроприбор. По этой причине, электрики, нарушая требования Правил устройства электроустановок, часто разводят земляную шину от нулевого контакта вводного щитка.

Представим ситуацию, когда нулевой провод по какой-то причине разорван:

  • потеря контакта по причине коррозии (в старых многоэтажках это рабочая ситуация);
  • механический разрыв кабеля вследствие ремонтных работ с нарушениями технологии (к сожалению, тоже не редкость);
  • несанкционированное вмешательство доморощенного «электрика»;
  • авария на подстанции (возможно отключение только нулевой шины).

На схеме это выглядит следующим образом:

При организации защитного зануления, электрическая цепь между физической «землей» и контактом заземления электроприбора разрывается. Установка становится беззащитной. Кроме того, свободная фаза без нагрузки может создать потенциал, равный входному напряжению на ближайшей подстанции. Как правило, это 600 вольт. Можно представить, какой ущерб будет нанесен включенному в этот момент электрооборудованию. При этом утечки тока на физическую землю нет, и защитный автомат не сработает.

Представьте, что в этот момент, вы одновременно коснетесь фазы (пробой на корпус электроустановки), и металлического предмета, имеющего физическую связь с грунтом (водопроводный кран или батарея отопления). Можно получить поражение электротоком при напряжении 600 вольт.

А теперь посмотрим, в чем разница между заземлением и занулением (на нашей схеме). При разрыве нулевой шины, просто пропадет питание на всех электроустановках в этой цепи. Поражения электротоком не будет, ни при каких обстоятельствах: электрическая цепь между физической землей и контактом заземления электроприборов не нарушена. Здоровье мы уже сохранили. Теперь посмотрим, что произойдет с электроустановками. Максимум ущерба — это перегоревшая лампа накаливания, ближайшая к вводному щитку. Причем неприятность произойдет лишь в случае повышения напряжения на фазном проводе. Сила тока возрастет (согласно закону Ома), сработает автомат защиты, и возможно, остальные электроприборы не пострадают.

Именно по этой причине, ПУЭ жестко предписывают: защитное заземление и зануление электроустановок должно быть организовано независимо друг от друга, с помощью разных линий.

Для справки: Обычно используется цветовая маркировка проводов:

  1. Фаза — коричневого или белого цвета.
  2. Рабочий ноль — синего цвета.
  3. Защитное заземление — желто-зеленая оболочка.

Если у вас жилье современной постройки, значит зануление и заземление выполнено согласно Правилам устройства электроустановок. Это легко проверить, взглянув на вводной кабель в щитке. Кроме того, вы сами можете проверить правильность подключения.

Как отличить рабочий ноль и защитное заземление

Разумеется, проверять сопротивление между «нулевым» и «земляным» проводами не следует, особенно если энергосистема под напряжением. В общую щитовую вас тоже никто не пустит. Поэтому, проверять правильность разведения нуля и земли, будем с помощью мультиметра (бытового тестера).

Поскольку точки ввода заземляющих устройств (ноль на подстанции и шина заземления в доме) находятся на удалении друг от друга, между ними есть определенное сопротивление. Грунт, даже влажный, не является идеальным проводником. Если организовать электрическую цепь без нагрузки, мы увидим разницу в потенциалах.

Подключаем измерительный прибор к фазному контакту и рабочему нолю. На схеме это будет цепь «А». Фиксируем значение.

Сразу же подключаем тестер к фазному проводу и контакту защитного ноля. На схеме это цепь «Б». Разницы в потенциале нет: прибор зафиксирует одинаковое значение напряжения. Почему так произошло? При объединении рабочего и защитного ноля, ток в обоих вариантах измерения, фактически протекает по одному и тому же проводу. Сопротивление не меняется, потерь нет, падения напряжения не происходит.

Если ваши результаты измерения показали одинаковое напряжение – проводка подключена с нарушениями Правил устройства электроустановок.

Что произойдет при разнесенном рабочем ноле и защитном заземлении?

При подключении прибора к фазе и нолю, падения напряжения практически нет (на схеме это цепь «А»). Вы увидите действительное значение рабочего напряжения в сети. Подключив тестер к фазному проводу и защитному заземлению, вы замеряете потенциал в длинной цепи. Чтобы замкнуть круг, электрический ток (на схеме цепь «Б») проходит по реальному грунту между точками физических контактов «земли». Учитывая сопротивление грунта, произойдет падение напряжения от 5% до 10%. Прибор покажет более низкое напряжение.

Это говорит о том, что ваша электропроводка организована правильно, у вас имеется настоящее разнесенное защитное заземление. При наличии правильно подобранных автоматов, электрооборудование и пользователи надежно защищены.

Мы разобрались, в чем разница между заземлением и занулением. Польза от правильной организации электроснабжения очевидна.

А как быть, если в вашем доме вообще не предусмотрено защитное заземление

Понятное дело, при проведении капитального ремонта, электрики заменят проводку в соответствии с Правилами устройства электроустановок. Как минимум, в вашем вводном щитке появится три независимых провода: фаза, рабочий ноль и защитное заземление. Останется лишь заменить проводку в розеточной сети.

Читайте также:
Стандартные размеры детских матрасов

Но капитальный ремонт может быть выполнен через несколько лет, а вы уже сегодня пользуетесь бойлером и стиральной машинкой без заземления, или того хуже — с защитным занулением. Выход один: организовывать заземление самостоятельно. Если вы живете в частном доме — техническая сторона вопроса существенно упрощается. А вот для многоэтажек, стоимость и сложность работ зависит от этажа.

Как вариант — организовать вскладчину с соседями шину заземления, с распаячными коробками на каждой лестничной клетке.

Шина должна быть неразъемной до самого ввода в грунт. Вблизи фундамента, желательно не в дорожном покрытии, а на клумбе, организуется контур заземления согласно Правилам устройства электроустановок. Каждый жилец подъезда может подключится общей шине и завести «землю» в квартиру. Далее есть два варианта:

  1. Организовать контактную группу заземления в распределительном щитке, и заменить всю электропроводку на трехжильную.
  2. Внутри плинтуса, протянуть земляной кабель под каждую розетку, и завести его в монтажные коробочки.

При любом способе, вы защитите и свои электроприборы, и главное — свое здоровье.

Зануление и заземление – в чем разница

Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники (pen-проводники)

Обе системы защиты выполняют одинаковую функцию – защищают домочадцев от поражения электрическим током при касании оголенного провода или неисправных электроустановок. Разница заключается в том, что зануление моментально обесточивает помещение при опасном контакте, а заземление отводит всю «опасность» в землю.

Отличие по области применения

Основное правило, которые должны знать все электромонтажники – одновременно реализовать оба способа защиты запрещается. Если есть возможность организовать заземление, рассматривать вариант зануления не стоит.

  • В многоквартирных зданиях заземление монтируют по двум сторонам здания или вокруг. Старые здания в большинстве своем исключения, в них вовсе может отсутствовать контур. В загородных домах реализация заземляющего контура – забота домовладельца. Как правило, заземляющий контур имеет треугольную форму.
  • Защитное зануление в квартирах применяется лишь при отсутствии заземления. Как правило, речь идет о многоквартирных домах старого образца. Реализуя этот способ защиты, дополнительно требуется приобретать и устанавливать автоматы и УЗО.

Что лучше

Заземление в сравнении с занулением имеет большое количество преимущественных особенностей.

Можно ли заземление кинуть на ноль

Для повышения безопасности жильцов дома металлические корпуса электроприборов необходимо заземлять. Для этого в доме кроме фазного L и нулевого N проводов необходимо проложить заземляющий проводник РЕ, который, в свою очередь, подключается к контуру заземления.

Но может быть упростить конструкцию и соединить РЕ и N провода? В этой статье рассматривается вопрос, можно ли заземление кинуть на ноль и каковы последствия этих действий.

Что будет если перепутать ноль с землей

Для электроприборов, включённых в розетку, не имеет значение тип подключения – L-N или L-PE. В любом случае на клеммах аппарата будет стандартное напряжение. Однако, при подключении заземления розетки на ноль возможен ряд негативных последствий:

  • Некорректная работа УЗО . Принцип работы этих защитных устройств состоит в постоянном сравнении токов, протекающих по нулевому и фазному проводникам. При подключении заземления вместо нейтрали или соединении этих клемм между собой в розетке и включении какого-либо электроприбора появляется ток утечки, что приведёт к срабатыванию защиты и отключении линии.
  • Появляется опасность поражения электрическим током . При обрыве заземляющего проводника подключённого вместо нулевого на участке между розеткой и контуром заземления, он окажется через электроприбор присоединённым к фазному проводу. В результате на корпусах других заземлённых устройств появится сетевое напряжение.
  • Разрушение контура заземления . При подключении заземляющего провода не к питающему трансформатору, а к отдельному контуру заземления через него начинает постоянно протекать электрический ток. Это приводит к быстрому выходу находящихся в земле частей контура из-за электрокоррозии.

Как отличить рабочий ноль и защитное заземление

В связи с негативными последствиями неправильного подключения нулевого и заземляющего проводников при проведении монтажных и ремонтных работ возникает необходимость отличить один провод от другого.

В отличие от фазного проводника измерение напряжения индикаторной отвёрткой не поможет, поэтому необходимо использовать другие, более сложные методы.

Цветовая маркировка проводов

Изоляция проводов, используемых при монтаже электропроводки, согласно ГОСТу 31947-2012 п.5.2.1.6 должна указывать на назначение этого проводника:

  • коричневый , черный – фаза (L);
  • синий – нейтраль (N);
  • продольные жёлтые и зелёные полосы – заземление (РЕ).
Важно! Этот метод допускается использовать при уверенности, что при монтаже были выполнены правила цветовой маркировки проводов.

Отключение заземляющего провода в щите

Это самый простой и надёжный способ, для которого достаточно иметь вольтметр или индикатор напряжения с двумя щупами:

  1. 1. отключить питание линии вводным автоматическим выключателем;
  2. 2. отсоединить заземляющие провода в электрощитке;
  3. 3. обеспечить возможность безопасного проведения измерений на втором конце кабеля;
  4. 4. подать питание включением вводного автомата;
  5. 5. попарно измерить напряжение между всеми тремя концами кабеля.

Между нулевым и фазным проводами индикатор покажет наличие сетевого напряжения. Оставшийся провод является заземлением.

Использование устройств дифференциальной защиты

При наличии в схеме УЗО или дифавтомата проверить правильность монтажа можно при помощи этих приборов. Неправильное подключение проводов в розетке или соединение нуля и заземления приведёт к немедленному срабатыванию защиты:

  1. 1. проверить исправность дифреле нажатием кнопки “ТЕСТ”;
  2. 2. отключить УЗО;
  3. 3. включить в розетку электроприбор или переносной светильник;
  4. 4. включить УЗО.

При срабатывании защиты изменить подключение проводов и повторно проверить работу схемы.

Важно! Ток уставки дифференциальных реле, устанавливаемых в квартирных электрощитках, составляет 30мА, поэтому мощность электроприбора или лампы должны быть более 10Вт. В противном случае тока утечки будет недостаточно для отключения защиты.

Почему необходимо монтировать отдельный контур заземления

Существует два способа подключить корпус электрооборудование для защиты людей от поражения электрическим током.

Защитное зануление

Это подключение металлических частей к нейтральному проводу. При коротком замыкании между элементами, находящимися под напряжением, и занулённым корпусом происходит срабатывание автоматического выключателя и отключение питания. Недостатком защитного зануления является то, что в этом случае не происходит срабатывание дифференциальной защиты.

Читайте также:
Узаконить перепланировку квартиры самостоятельно

Кроме того, при обрыве нейтрального провода корпус электроприбора оказывается под напряжением. Такая ситуация возникает так же в случае залипание фазного контакта в автоматическом выключателе.

Заземление

Это соединение корпуса оборудования с отдельно проложенным проводником и специально изготовленными находящимися в земле металлоконструкциями. Такая система является более надёжной и в случае обрыва контура не приводит к появлению высокого напряжения.

Поэтому согласно ПУЭ п.7.1.36 и ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ установка заземления является обязательной защитной мерой. Эти документы дают однозначный ответ на вопрос – можно ли заземление кинуть на ноль? Делать это категорически ЗАПРЕЩЕНО.

Соединять эти проводники допускается только при подключении здания к системе TN-C-S в электрощитке ДО вводного автомата, причём не допускается прижатие этих проводов одним зажимом.

Соединение ноля и заземления во вводном щитке

При обсуждении вопроса “можно ли заземление подключить к нулю” некоторые специалисты ссылаются на ПУЭ п.1.7.131, в котором разрешается совмещать нулевой провод N и нейтральный РЕ в объединённом проводнике PEN. Действительно, существует система заземления, при которой соединение этих проводников является обязательным.

Особенности системы электропитания TN-C-S

Питание жилых районов осуществляется при помощи понижающих трансформаторов с глухозаземлённой нейтралью. Это значит, что вторичные обмотки соединены по схеме “звезда”, средняя точка которой соединена с контуром заземления без разрывов и выключателей.

Современные меры безопасности предусматривают пятипроводную схему электроснабжения TN-S – 3 фазных провода, ноль и заземление. Последние два проводника подключаются к нейтрали питающего трансформатора.

Перевод всех жилых зданий на эту схему питания предусматривает замену ранее использовавшейся четырёхпроводной системы TN-C и обойдётся достаточно дорого. Поэтому был разработан компромиссный вариант – система заземления TN-C-S.

Её описание и технические требования указаны в ПУЭ п.п. 1.7.3, 1.7.131-135 и рис.1.7.3. Основной особенностью этого варианта электроснабжения является использование совмещённого проводника PEN на участке от питающего трансформатора до ввода в здание, где он разделяется на два провода – нейтраль N и заземление РЕ. В точке разделения согласно ПУЭ п.1.7.61 эти провода подлежат подключению к контуру заземления здания.

Зачем две шины, если они всё равно соединены

Само название системы заземления TN-C-S указывает на то, что нейтраль N и заземление PE объединены только на части линии. В здании они должны разделяться на отдельные провода. Это сделано из-за ряда причин:

  • провод PEN, проложенный на участке от трансформатора до ввода в здание имеет большее сечение и реже выходит из строя, чем электропроводка, проложенная внутри здания;
  • согласно ПУЭ п.1.7.145 заземляющий провод отключать нельзя, в то время как нейтральный проводник необходимо обязательно отключать при ремонте проводки и оборудования.

Где необходимо соединять ноль с землей

Правила Устройства Электроустановок в п.1.7.132 запрещают применять объединённый провод PEN в однофазных сетях, поэтому разделять его на РЕ и N проводники необходимо до преобразования трёхфазной линии в три однофазных. Так как почти все бытовые электроприборы питаются от однофазной сети, то именно такое напряжение подводится в квартиру.

Чтобы не нарушать требования этого документа подключение заземления на ноль производится во вводном щитке в здании. В многоэтажных домах разделение трёхфазной сети на однофазные производится в этажных щитках, однако соединять здесь ноль и заземление нежелательно из-за ненадёжного контакта электрощита с контуром заземления здания.

Важно! Согласно нормам ПУЭ разрыв РЕ и PEN линий не допускается, поэтому разделение РЕN-проводника необходимо осуществлять до четырёхполюсного автоматического выключателя, отключающего одновременно линейные и нейтральный провода.

Зачем соединяются рабочий ноль и заземление

Соединение нулевого и заземляющего проводников в водном щитке с одновременным подключением к контуру заземления здания производится для повышения электробезопасности жителей дома без замены питающих здание кабелей и преобразования системы электроснабжения в TN-C-S.

Если эту операцию не выполнять и подводить объединённый провод PEN к заземляющим контактам розеток, то электропитание будет осуществляться по схеме TN-C. В этом случае вместо защитного заземления фактически будет использоваться зануление, даже если этот проводник дополнительно заземлить в водном щитке.

Такая система защиты не обеспечивает необходимую безопасность людей из-за возможных обрывов и нарушения контакта в песте подключения проводов, используемых в электропроводке. При этом корпуса электроприборов окажутся подключёнными к фазному проводу.

Поэтому ответ на вопрос “соединять ли ноль с землей” зависит от количества проводов, подходящих к дому. При питании здания по четырёхпроводной схеме это необходимо делать в водном щитке, но если в линии имеется пятый провод, по которому дом подключён к контуру заземления подстанции, это делать запрещено согласно ПУЭ п.1.7.135.

Как нельзя организовывать заземление

Решая, можно ли заземление кинуть на ноль, неопытные электромонтёры совершают ряд ошибок и вместо прокладки отдельного провода к вводному щитку подключают заземление в другие места:

  • Батарея отопления или водопровод. Раньше для прокладки этих коммуникаций использовались стальные трубы, сейчас они меняются на пластиковые, имеющие большое сопротивление. Кроме того, в местах соединений стальных труб имеется слой изоляции – пакля или фум-лента. Поэтому такое подключение не обеспечит необходимую безопасность и запрещено ПУЭ 1.7.123 .
  • Арматура и металлические части каркаса здания. Теоретически все стальные элементы сооружения должны быть соединены между собой, но на практике конкретный кусок арматуры может быть просто вмурован в бетон и не иметь связи с заземлением.
  • Нейтральный проводник N. Это соединение автоматически превращает заземление в зануление, а систему питания из TN-C-S в TN-C со всеми недостатками этой схемы.
  • Еще один вариант «неправильного» заземления – соединения нуля с заземлением в контактах розетки. Если при таком подключении пропадет контакт нулевого провода фаза через заземление попадет на корпус бытовой техники. Это грубейшая ошибка которую к сожалению допускают неопытные электрики. Заземление с нулем никогда не соединяется в розетках и распределительных коробках. Соединение нуля и заземления должно выполняться только ДО СЧЕТЧИКА.

Поэтому единственной альтернативой подключения заземляющего провода квартирной электропроводки к приходящему в здание PEN-проводнику во вводном щитке является его присоединение к специально изготовленному контуру заземления, который подлежит регулярным проверкам.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: