TN-S, TN-C, TNC-S, TT, IT. Обзор.

Содержание

В одной из наиболее обсуждаемых тем форума можно узнать многое, в том числе – о преимуществах и недостатках различных систем.

Электромонтажники компании Elektrikru. ru оказывают услуги проектирования и монтажа заземления в квартирах и частных домах в Москве и Московской области. Наши плюсы:

  • Работаем с 2009 года – у всех сотрудников богатый опыт в проектировании и электромонтаже, у каждого высокая квалификация, допуски для выполнения работ, в том числе, в высоковольтных сетях;
  • На все виды работ даем гарантии, и при необходимости в приоритетном порядке устраняем любые возникающие неисправности;
  • Работаем по объективным ценам, закупаем все необходимое оборудование, материалы;
  • Консультируем каждого заказчика по любым интересующим вопросам бесплатно.

Мы работаем с физическими и юридическими лицами на договорной основе, по четкой, прозрачной смете, с оплатой по перечислению, банковскими картами или наличными. В договоре прописываем сроки реализации проекта. Все оборудование и материалы поставляем по закупочным ценам напрямую от производителей и крупных поставщиков. Выполняем работы любой сложности на объектах административного, коммерческого, промышленного типа, в частных домах и квартирах в новостройках и старом фонде.

Получить дополнительную информацию и согласовать удобное время для выезда на объект нашего специалиста можно по указанным телефонным номерам.

Заземление в частном доме, квартире

Одно из главных требований к подключению бытовых электроприборов и оборудования – наличие заземления. Это дополнительный контур, по которому отводится потенциально опасное напряжение, возникающее на корпусах бытовой техники. Это может быть не только статическое напряжение, но и токи утечки, опасные для человека и дорогой чувствительной электроники. Заземляющий провод в электроприборе крепится на металлическом корпусе. Контур уходит в землю, отводя токи утечек и статическое напряжение, что существенно повышает уровень безопасности.

Заземление есть во всех новых домах, но в старом фонде с ним могут быть серьезные проблемы. Его либо нет вовсе, либо оно устроено неправильно. В большинстве случаев в старом фонде применяется схема заземления TN-C, в которой функции земли выполняет рабочий ноль. Но такая модель не обеспечивает высокого уровня безопасности, часто приводит к выгоранию нулевого проводника, в результате чего опасное для жизни напряжение возникает прямо на корпусах бытовой техники.

Поэтому профессионалы рекомендуют в обязательном порядке пересматривать схемы заземления в многоквартирных домах старого фонда. Не менее важно правильно смонтировать контур в частном доме, в противном случае он окажется малоэффективным. Стальные элементы заземления вкапываются в землю без дополнительной антикоррозионной защиты. Если проводники будут подобраны неправильно, коррозия приведет к утрате контактов.

Чем грозит отсутствие заземления

В первую очередь это опасно для здоровья и жизни пользователей бытовой техники. Возникают высокие риски поражения электрическим током. Но это далеко не все негативные последствия:

  • При покупке дорогой электроники (компьютеров, телевизоров, стиральных машин и т.п.) обратите внимание на условия гарантийного обслуживания. Одно из них – строгое соблюдение рекомендаций по подключению к сети. И главное требование – наличие правильно смонтированного заземления. При его отсутствии поломка уже не будет считаться гарантийным случаем, поэтому выполнять ремонт придется за свой счет;
  • Невозможность использования качественных аудиосистем, музыкальных инструментов, микрофонов – без заземления в динамиках всегда будет фон, глухое шипение, треск;
  • Некорректная работа защитной автоматики, УЗО – принцип работы устройства защитного отключения построен на сравнении параметров поступающего и исходящего тока. При наличии заземления в случае утечки на корпус УЗО эту разницу видит, поэтому срабатывает еще до того, как может возникнуть потенциально опасная ситуация для человека. Если заземления нет, УЗО тоже сработает, но с задержкой, так как утечка тока возникнет только в тот момент, когда он пройдет через человека, как через проводник, в землю.

Очевидно, что негативных последствий более чем достаточно, поэтому пренебрегать монтажом защитного контура заземления не следует.

Как проверить наличие и качество заземления

Проверка наличия и качества (сопротивления) заземления должна выполняться квалифицированным специалистом с соответствующими допусками. Для этого применяется специальный мультиметр в режиме измерения переменного напряжения. Показатели сравниваются на петле фаза+ноль и фаза+земля. Показатели должны быть приблизительно одинаковыми. Если в петле фазы с землей показатели отличаются, это говорит о неисправности контура.

В многоквартирных и частных домах проверки необходимо выполнять не реже, чем раз в три года. Не стоит забывать, что наряду с основным контуром заземления необходимо проверять качество контакта в каждой розетке.

Самостоятельно проверять заземление в квартире или доме не рекомендуется по двум причинам. Во-первых, использование подручных средств не обеспечивает должного уровня безопасности. Во-вторых, они не дают объективного представления о параметрах, эффективности заземления.

Один из примитивных способов проверки – применение лампочки с оголенными на конце проводами. Один из них замыкается на массе, а второй подсоединяется к заземлению. Если лампочка светится, значит, контур работает. Но определить сопротивление таким способом не получится, как и проверить все точки подключения, бытовую технику и оборудование. Поэтому использовать такую методику категорически не рекомендуется.

Виды заземления

В большинстве случаев в многоквартирных и частных домах применяются системы с глухо заземленной нейтралью. Это значит, что в месте установки трансформатора используется общий контур для нуля и заземления. Но при этом существуют разные схемы подключения:

  • TN-C – наименее безопасная и эффективная, в которой функциональные и защитные проводники объединены. Именно такая схема применяется в домах старого фонда. Фактически все заземление «висит» на рабочем нуле, поэтому при его выгорании или обрыве весь опасный потенциал переходит прямиком на корпуса бытовой техники и оборудования. Плюс технологии – экономичность. Не нужно тратиться на дополнительные проводники;
  • TN-S – в этом случае нулевой и заземляющий проводники разделены прямо на трансформаторной подстанции. Такая система стоит дороже, но обеспечивает высокий уровень защиты и безопасности. Ноль и земля подводятся к объекту по отдельным проводникам. В соответствии с ПУЭ такой метод предписано использовать на любых ответственных объектах и при капитальном ремонте, реконструкции домов старого фонда;
  • TN-C-S – такой метод удешевляет систему, так как разделение проводника происходит не на подстанции, а непосредственно у ввода в объект. Единственный минус – опять же, возможность возникновения потенциально опасного напряжения на корпусах бытовой техники при повреждении проводника на участке между подстанцией и домом;
  • TT – система с отдельным заземлением на стороне потребителя. То есть, с подстанции поступает ноль и фаза, а для заземления используется отдельный контур, смонтированный непосредственно на объекте (приусадебном участке). Технология подходит для частных домов.

Также существуют изолированные нейтрали, но они не применяются на частных объектах, а больше подходят для серверных узлов, реанимационных отделений больниц, где важно добиться максимально высокого уровня защиты.

В новостройках чаще всего применяется схема TN-C-S с дополнительной защитой нулевого проводника между подстанцией и домом. Это экономически целесообразный и достаточно эффективный метод. В домах старого фонда используется система TN-C, которую можно модернизировать посредством повторного заземления. А для частных домов оптимальной схемой является TT с отдельным заземлением на прилегающем участке.

Как сделать заземление в квартире старого фонда

В домах старого фонда подача электроэнергии от подстанции осуществляется по одному-трем фазным проводникам и одному совмещенному PEN проводнику. Если изначально заземления в квартире не было, то сделать его можно следующими способами:

  • Посредством расщепления PEN проводника на PE и N – ноль и землю. Это допустимый способ, но о его минусах уже сказано выше. Есть риски возникновения опасного потенциала на электроприборах при выгорании нуля;
  • Посредством обустройства отдельного контура заземления с заведением в дом, квартиру. Согласовать выполнение работ можно с управляющей компанией или в подразделении ЖКХ. Правильнее всего монтировать повторное заземление на вводе в здание.

Дальше выполняется монтаж новой электропроводки и стандартное подключение электротехнического оборудования.

Монтаж заземление в частных домах

В загородных частных домах заземление обустраивают по схеме TT. Для этого выкапывают треугольный руст с длиной стороны около 1. 5 метров. В вершинах треугольника в землю на глубину не менее трех метров вгоняются стальные стержни, можно использовать уголки. Из коррозионной защиты допускается только токопроводящее цинковое покрытие. Между собой они соединяются перемычками из стальной полосы 4×40 мм. К полосе от дома подводится проводник – до ввода в щиток используется изолированный медный кабель или полоса.

В электрическом щите монтируется шина заземления, в которую заводится основной кабель от контура, и к нему же подсоединяются заземляющие провода от каждой ветви питания. Руст и подводящие траншеи засыпают землей. Сам контур может быть построен не только в форме треугольника, а количество штырей может варьироваться от трех до шести-восьми и более, в зависимости от масштабов объекта и применяемой схемы.

В частном доме наряду с обычными бытовыми приборами применяется насосное оборудование, септики, котельные и водогрейные установки, системы канализации, приводы ворот и другие электроустановки. Поэтому контур заземления – это обязательное условие при выполнении электромонтажа и подключении коттеджа к системе электроснабжения.

Нормативные требования к монтажу заземления

  • Каждый ввод в здание должен быть обустроен своим отдельным повторным контуром заземления;
  • Длина штырей заземления должна быть не менее 1.5 метров, а расстояние между ними – 1 метр. Увеличение расстояния допускается, и повышает эффективность заземляющего контура;
  • Все заглубленные элементы должны быть оголены, не допускается применение изолирующих антикоррозионных материалов;
  • Контур вкапывается на расстоянии не менее 1-1.5 метров от стены дома в месте, где грунт будет защищен от пересыхания, предпочтительно на тенистой, северной стороне;
  • В качестве штырей можно использовать штыри с диаметром 16 мм, трубу на 32 мм из черного металла, прутки на 12 мм из меди или стальной уголок 40x40x4 мм;
  • Показатель сопротивления контура не должен превышать 30 Ом.

Профессиональный электромонтажник всегда выполняет монтаж заземления с учетом действующих нормативов.

Почему не стоит выполнять монтаж заземления самостоятельно

Правильно рассчитать, спроектировать и смонтировать заземление может только квалифицированный электромонтажник с большим опытом. Проблема в том, что после монтажа контур оказывается скрытым под землей, и утрата его эффективности будет неочевидной до тех пор, пока не случится внештатная ситуация. Даже незначительные ошибки могут привести к повышению рисков поражений электрическим током. Также есть вероятность выхода из строя дорогой электроники, бытовой техники.

Заземление в загородном доме

Контур заземления в загородном доме – необходим, так как он выполняет очень важную функцию в обеспечении безопасной эксплуатации электросети, оборудования и бытовых приборов. В процессе использования любого бытового электрического агрегата, на его корпусе может возникать статическое электричество, которое накапливается и повышает риск поражения электрическим током. Также есть вероятность пробивания фазы на корпус. Контур заземления необходим для того, чтобы отвести этот заряд в землю. Отсюда и повышение не только уровня безопасности, но и продление эксплуатационного срока оборудования.

Правильное обустройство заземления в загородном доме

Рассмотрим традиционную схему монтажа заземления в загородных домах. Контур состоит из следующих элементов:

  • три и более стальных заземлителя (уголка, трубы) длиной по 1,5-2,5 метра, переваренные между собой металлической лентой толщиной 3-4 мм;
  • заземляющий проводник – одножильный медный кабель в изолирующей оплетке;
  • соединительные элементы;
  • шина заземления, которая устанавливается в щитке

Для выведения контура необходимо подготовить небольшой приямок, глубиной около 30-40 см. В него загоняются колы заземления, соединенные между собой перемычками, как это показано на фото ниже.

В данном случае в качестве проводника используется металлическая полоса, которая впоследствии заводится в дом.

К этой полосе при помощи болтового зажимного крепления подсоединяется медный проводник, и уже его необходимо заводить в щиток.

Внутри щитка этот провод накидывается на шину заземления, от которой контур разводится по всему дому.

Для контура заземления всегда используется желто-зеленый провод.

Особенности подключения электроприборов с заземлением

Розетки и выключатели с заземлением подключаются очень просто. Для этого используется трехжильный провод, где красная (белая или коричневая) жила – это фаза или плюс, синяя – ноль или минус, а желто-зеленая – это заземление. В розетке остается зафиксировать оголенные концы проводов в соответствующих гнездах.

В результате весь статический заряд или возможные утечки тока будут перенаправляться и отводиться в землю, что делает эксплуатацию электросети более безопасной.

Альтернативный способ монтажа контура заземления

Существует и еще один способ монтажа контура заземления. Обычно он используется на промышленных объектах или на участках, где его нужно распределить между несколькими строениями – домом, гаражом, мастерской, беседкой.

В этом случае металлическая лента закапывается в траншее вокруг строений. Дополнительно можно сделать отдельные выпуски для подключения силового оборудования – глубинного насоса, бетономешалки, сварочного аппарата, циркулярного станка и т. Подобным образом устраивают и контур молниезащиты. В конечном счете, правильно смонтированный контур заземления сделает работу электрооборудования более стабильной, а ее эксплуатацию – безопасной.

Чтобы быть уверенными в качестве результата наверняка, вы можете обратиться в компанию настоящих профессионалов «elektrikru. ru». Специалисты оказывают полный комплекс электромонтажных услуг по приемлемым ценам и дают гарантии высокого качества результата. Все необходимые материалы и оборудование поставляются по ценам ниже рыночных. Монтаж контура заземления осуществляется на любой стадии застройки участка и занимает минимум времени. Для связи с нами используйте указанные на сайте контактные данные.

Обозначение систем, расшифровка

Для обозначения каждой системы, используется буквенный индекс, состоящий из нескольких букв.

Первая, стоящая в индексе буква указывает на характер заземления основного источника питания приборов (трансформаторной подстанции), а вторая – на заземление открытых участков электрических установок.

Для обозначения используются определенные буквы латинского алфавита, каждая из которых имеет свою расшифровку:

  • Т – заземлено (от «Terre» — земля);
  • N – занулено, подключено к нейтрали источника (от «Neuter» — нейтраль);
  • I – изолировано (от «Isole» — изоляция).

Вот эти три буквы и используются для обозначения систем заземления, которые входят в международный стандарт.

Три системы заземления согласно МЭК имеют обозначение:

  • TN (которая в свою очередь делится на подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S);
  • ТТ;
  • IT.

Дополнительно классификацией введено буквенное обозначение нулевых проводников, задействованных в системах заземления:

  • N – рабочий;
  • РЕ – защитный;
  • PEN – комбинированный (совмещенный), включающий в себя и рабочий, и защитный нулевые проводники.

Все указанные системы имеют свои конструктивные особенности, что предопределяет их сферу использования.

Для использования в жилых помещениях более подходящими являются подсистемы заземления TN.

Система TT применима для мобильных построек (строительных и иных вагончиков, киосков, имеющих металлические поверхности), а вот IT используется в основном для организации заземления лабораторий.

Используемая при электрификации помещений система заземления обязательно указывается в проектной документации, поскольку для проведения обслуживающих и ремонтных работ нужно чтобы электрик точно знал, какая из систем использована.

Имеющийся стандарт системы заземлений – международный, поэтому он используется и у нас.

Причем весь регламент, действующий у нас и касающийся систем заземления, полностью прописан в правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Причем ПУЭ действует как на территории РФ, так и Украины.

Эти правила являются общим положением для правильного проведения электрификации, эксплуатации электроприборов и обеспечения защиты.

Далее рассмотрим особенности каждой из систем, а также их положительные качества и недостатки.

Система TN и ее подсистемы, их особенности, достоинства, недостатки

Общая особенность системы TN сводится к тому, что нейтраль источника питания имеет глухое заземление (подключено к заземляющему контуру, установленному рядом с подстанцией).

К этому заземлению и подключаются открытые участки электрической проводки посредством нулевых проводников.

Имеющиеся подсистемы как раз и разделяются по способу подключения этих проводников к заземлению.

Система TN-C – один из самых распространенных видов заземления, который на данный момент является уже устаревшим, но часто встречается в домах старых построек.

Она отличается тем, что проводники N и PЕ (рабочий и защитный), объединены в единый по всей системе – PEN-проводник.

Широкое распространение эта система получила благодаря простоте монтажа и экономичности, поскольку не требует укладки и подключения дополнительных проводов. Это и является ее основными достоинствами.

Но в этой системе не предусмотрено отдельное защитное заземление. То есть, на конечной точке электропроводки жилого дома – розетке, оно отсутствует, что значительно понижает безопасность использования электроприборов в жилье.

Присутствующий же в системе PEN-проводник подводится только к электрощитам – вводному и этажному.

Из-за этих конструктивных особенностей при монтаже новых линий электросетей, а также реконструкции, уже существующих запрещено использовать данную систему.

Для повышения безопасности нередко используется зануление, позволяющее бороться с короткими замыканиями, которые могут возникнуть в сети.

Если замыкание произойдет, зануление обеспечит срабатывание автоматических выключателей для обесточивания электросети дома.

В новых постройках система TN-C уже не применяется, для них более предпочтительна система TN-S.

Она характеризуется тем, что рабочий и защитный нулевой проводники – раздельны по всей системе. То есть, проводка включает в себя отдельно N и PE-проводники.

Эта система отличается обеспечением высокой степени безопасности человека и защиты оборудования и электроприборов, поскольку защитное заземление имеют даже конечные точки электросети.

К тому же, в ней не образовываются высокочастотные помехи, которые могут возникать в первой системе во время использования пылесоса, дрели и прочих электроприборов.

К достоинствам этой системы также относится отсутствие надобности в периодической проверке состояния контура заземления.

При этом стоимость прокладки такой системы очень высокая. Обусловлено это тем, что при монтажных работах необходимо укладывать многожильные кабели.

Для однофазной сети кабель должен содержать 3 жилы (фазная, рабочая нулевая N и защитная PE).

А для трехфазной – кабель нужен уже 5-жильный (3 фазных – А, В, С, а также N и РЕ).

Именно высокая стоимость и является основным недостатком этой системы.

Последняя подсистема – TN-C-S объединяет в себе конструктивные особенности двух предыдущих систем.

Основное ее отличие заключается в том, что от подстанции на жилой дом идет PEN-проводник. Но на определенном этапе производится его разделение на рабочий N-проводник и защитный РЕ-проводник.

Обычно разделение делается на вводно-распределительном устройстве (ВРУ), то есть, на входе в дом.

При этом после разделения для PE-проводника делается повторное заземление, путем соединения его с заземляющим контуром дома.

После расщепления к квартирным щиткам уже подводится раздельные нулевые проводники, что позволяет создать защитное заземление на конечных точках сети. То есть, получается, что до ВРУ идет система TN-C, а после него – уже TN-S.

Такая система достаточно перспективная у нас, поскольку позволяет быстро и с небольшими затратами модернизировать систему TN-C, тем самым значительно повысив безопасность при использовании бытовыми электроприборами.

Но есть у нее и один недостаток, который сводится к тому, что в случае повреждения PEN-проводника, проводка полностью лишается заземления, что может привести к поражению электрическим током, поскольку корпусы электроприборов могут оказаться под напряжением.

Особенности системы ТТ

Система ТТ предназначена для обеспечения заземления зданий, у которых невозможно создать необходимые условия по электробезопасности для использования подсистем TN.

В первую очередь таким условием является ненадежность воздушных линий электропередач и отсутствие дублирующего заземления на опорах.

Также ТТ применяется для обеспечения безопасности мобильных построек и здания, имеющих токопроводящие поверхности (киоски, контейнеры, вагончики, сделанные из металла).

Особенность этой системы сводится к тому, что заземляющие контуры применяются отдельно для подстанции и помещения, поэтому никаких нулевых проводников между ними нет.

К тому же в этой системе не допускается какое-либо пересечение между N и РЕ-проводниками. То есть, для каждого из них должен предусматриваться свой заземляющий контур.

Благодаря таким конструктивным решениям удается обеспечить изоляцию токопроводящих поверхностей, а также зданий от возможного обрыва линии электропередач.

Отметим, что при организации ТТ требуется использование устройств защитного отключения (УЗО) на все группы линий электросети, чтобы обеспечить защиту от случайного контакта с токоведущими частями электроприборов, а также для безопасности в случае образования утечки тока в доме.

Она обладает высокими показателями по безопасности, и отлично подходит для частных домов, временных строений и т.

К недостаткам же ТТ относится надобность в тщательном подборе защитных автоматических выключателей и правильный расчет их рабочих параметров.

К тому же существует вероятность одновременного отказа УЗО и пробоя фазы на корпус электроприбора.

В результате вся линия РЕ-проводника и открытые токопроводящие участки оказываются под напряжением.

Система IT

Система IT предназначена для использования в учреждениях, где могут использоваться высокочувствительные приборы (лаборатории, медучреждения).

Особенность IT сводится к тому, что нейтраль трансформаторной подстанции заизолирована по отношению к земле, или же для заземления используются специальные приборы и устройства, обладающие высоким сопротивлением.

А вот открытые участки электроустановок заземлены классическим способом – через заземляющий контур.

Использование системы IT обеспечивает минимальное воздействие электромагнитных полей на чувствительную аппаратуру.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Как заземлить стиральную машину.

Вопрос-ответ

Теперь пройдемся по некоторым вопросам, касающимся заземления жилищ, которые часто задают люди.

Вопрос 1: Какой лучше использовать материал при установке заземлений?

Это важный вопрос, поскольку от этого зависит работоспособность всей сети.

Основными в заземлении являются контуры, которые обеспечивают отвод электрического тока и рассеивание его в землю.

Для создания контуров применяются изделия из металла или меди. Состоит он из вертикальных (электродов) и горизонтальных (обвязки) электродов.

Согласно ПУЭ в качестве вертикальных электродов можно использовать стальные пруты диаметром 16 мм.

Или же уголки сечением 100 мм и толщиной не менее 4 мм.

Подойдут и стальные трубы диаметром 32 мм, со стенками не менее 3,5 мм.

Если же материал изготовления электродов – медь, то можно использовать пруты диаметром 12 мм, трубы – 20 мм.

Для обвязки же подойдут стальные пруты на 10 мм или лента сечением 100 мм.

Что касается меди, то помимо прутов и труб для обвязки можно использовать медный многожильный трос сечением не менее 35 мм.

Что касается проводников, то для организации N и PEN-проводников должны использоваться медные провода сечением не менее 10 мм, и алюминиевые – не менее 16 мм.

Подробнее читайте здесь – как сделать заземление в частном доме.

Вопрос 2: Как распознать, какая система используется в доме?

Если нет возможности узнать в технической документации, какая из систем применена в доме, то можно узнать ее по определенным признакам.

Следует посмотреть на вводную проводку в ВРУ. Если при однофазной сети на ВРУ подходит 2 провода или 4 – при трехфазной сети, то это указывает на использование TN-C или TN-C-S.

Далее следует рассмотреть клемму подключения PEN-провода, если на ней происходит разделение проводки, то есть после ввода далее на квартиры идет отдельно N и PE-проводники, то это указывает на использование TN-C-S системы.

Если же количество входящих проводов на 1 больше (однофазная – 3 провода, а трехфазная – 5 проводов) – это означает, что в доме установлена система TN-S.

Вопрос 3: Если в доме используется система TN-C, можно ли ее модернизировать?

Переделать TN-C под более современную вполне можно. И для этого лучше использовать TN-C-S.

В таком случае не придется менять нулевой проводник на участке от подстанции к ВРУ.

Для доработки существующей системы достаточно будет провести монтаж дополнительного провода от ВРУ до распределительного щита, а также провести расщепление PEN-проводника на N и PE.

Проложенный провод и будет играть роль защитного проводника (РЕ). Важно только после расщепления его дополнительно заземлить.

Важно знать: Как правильно монтировать электропроводку в деревянном доме.

Но помните, модернизация системы должна проводиться только квалифицированными специалистами. С электричеством шутки плохи.

Зануление и его особенности

Ответить на вопрос, что такое защитное зануление, довольно просто, но необходимо знать чем оно отличается от заземления электрооборудования. Точное понимание этих различий позволит избежать многих ошибок при монтаже бытовой техники, различных приборов, станков и другого оборудования, работающего на электрической энергии. Защитное зануление — это подключение металлических корпусов и других деталей промышленного оборудования и различной бытовой техники, которые в рабочем состоянии не должны находиться под сетевым напряжением, к нейтральному (нулевому) проводу системы подачи электроэнергии. Этот провод в какой-то точке должен быть наглухо заземлен.

Важно! Не путайте нейтральный (нулевой) защитный провод с нулевым проводом питающей сети. Это совершенно разные проводники. Для сетей с трехфазной подачей электроэнергии — это нейтральный провод, идущий от силового трансформаторной подстанции или устройства, генерирующего электрическую энергию, для однофазных сетей — это наглухо заземленный провод.

Для чего необходимо занулять некоторые типы бытового и промышленного оборудования? Все очень просто! Главной целью зануления является обеспечение защиты человека от поражения электрическим током в случае КЗ (короткого замыкания) фазы сети на корпус и другие токопроводящие части электрооборудования.

Принцип действия зануления

Принцип действия зануления заключается в следующем процессе. Допустим, фаза питающей сети попала на корпус электрооборудования, что часто происходит в результате пробоя изоляции или других форс-мажорных обстоятельствах. В этом случае, если токопроводящие части устройства имеют защитное зануление, возникает короткое замыкание, при этом величина электрического тока мгновенно достигает максимальных значений и срабатывает автоматическая защита или выгорает предохранитель. Бытовая техника или другое оборудование обесточивается, что защищает человека от поражения электричеством и препятствует возникновению других негативных последствий.

Для того чтобы зануление сработало, нейтральный проводник должен иметь очень низкое значение сопротивления электрическому току. Только в этом случае ток КЗ будет максимальным, что обеспечит срабатывание защитных систем сети. Благодаря тому, что нейтраль имеет полное заземление на генераторе или трансформаторе, защитное зануление обеспечивает очень низкое напряжение на корпусе электрооборудования при прикосновении к нему. По большому счету, защитное зануление — это одна из разновидностей заземления, выполненная с соблюдением определенных правил и норм.

Внимание! Простое заземление электрооборудования не всегда способно обеспечить срабатывание защитных систем сети, так как величины тока КЗ может не хватить для этого. Это значение должно быть максимальным!

Системы и схемы зануления

Существует несколько вариантов выполнения защиты электрооборудования путем зануления металлического корпуса устройства. В этой статье мы рассмотрим два следующих основных способа зануления любой техники, подключенных к трехфазной и однофазной сети подачи электроэнергии.

  • Трехфазная сеть. Для такого подключения схема довольно проста и выполнить ее не составит труда любому человеку знакомому с основами электротехники. В этом варианте нулевой провод N и защитная линия PE объединены в одну общую шину под названием PEN. Такой метод зануления получил наименование системы TN-C. Для его реализации необходимо строго соблюдать повышенные требования к уравниванию электрических потенциалов, а также к площади сечения объединенного проводника PEN. Для сетей с подачей электроэнергии по однофазной схеме использование системы TN-C категорически запрещено правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
  • Однофазная сеть. Для реализации защитного зануления в однофазных сетях существует способ по системе TN-C-S. При этом методе проводник N объединяется с линией PE только на ограниченном участке сети подачи электроэнергии, начинающимся рядом с основным источником питания. Система TN-C-S хороша для однофазных сетей, но ее ни в коем случае нельзя применять при занулении электрооборудования, работающего в трехфазных сетях электрификации.

Любая система защитного зануления может быть использована только в сетях как однофазных, так и трехфазных, с переменным напряжением не более 1 кВ, к тому же сеть в обязательном порядке должна иметь наглухо заземленную нейтраль. После выполнения работ по защите электрооборудования необходимо выполнить проверку и расчет системы зануления, который следует доверить только специалисту, так как эта процедура предполагает использование специальных приборов. В результате произведенных замеров определяется сопротивление петли нейтраль-фаза, которое должно иметь минимальное значение.

После этого, согласно закону Ома, по которому I=U/R, вычисляется ток КЗ (короткого замыкания) при попадании фазы сети на металлический корпус прибора. Значение этого параметра должно быть на некоторую величину больше, чем порог срабатывания автоматических систем обесточивания электроразводки. В противном случае их нужно менять на устройства с меньшим значением порога срабатывания или выполнять мероприятия по снижению величины сопротивления петли нейтраль-фаза. При расчете тока КЗ следует применять увеличивающий коэффициент надежности Кн, который всегда больше единицы.

Особенности зануления в квартире

У потребителя часто возникает вопрос: что необходимо занулять в квартире, а чего делать не следует? Коротко ответим на этот вопрос. Сначала расскажем чего делать не следует. Зануление в квартире не рекомендуется использовать для изделий, которые заземлены через трубы. К ним относятся металлические ванны, умывальники, смесители и другие предметы, связанные с землей через стальные трубы. В случае зануления этих изделий можно получить поражение электрическим током при включении бытовой техники. Выравнивать потенциалы металлических предметов на кухне, в ванной и туалете следует используя заземление.

Все бытовые приборы в квартире необходимо занулять. В новых домах эта проблема, как правило, решена, так как нейтраль уже подведена к розеткам, а все современные бытовые приборы имеют вилку с заземляющим контактом. В старых домах электропроводка выполнена по двухпроводной схеме. В этом случае для зануления бытовой техники необходимо завести отдельный провод от квартирного электрического щитка, что позволит занулить оборудование через розетки.

Важно! Зануление бытовой техники в квартире необходимо выполнять с соблюдением правил электробезопасности. Работы следует проводить на полностью обесточенном оборудовании!

Когда следует использовать зануление, а когда заземление

В этой части статьи мы ответим на вопрос в чем разница между заземлением и занулением и в каком случае использовать тот или иной метод защиты человека от поражения электрическим током. Принцип действия защитного зануления похож на функциональные возможности заземления, но между ними есть существенная разница!

Обе системы предназначены для защиты человека от поражения электричеством. Разница между ними в том, что зануление мгновенно обесточивает оборудование, а заземление отводит опасный электрический ток в землю. Вот в этом и заключается вся разница! На ниже приведенной схеме наглядно показаны различия между этими двумя способами.

Какой же метод лучше использовать в каждом конкретном случае? Однозначно ответить на этот вопрос невозможно. Например, в многоэтажных домах создание заземляющего контура — это трудное и затратное мероприятие. Поэтому в большинстве квартир используется защитное зануление, подключаемое к бытовой технике через электрические розетки. В частном доме монтаж заземляющего контура не вызовет затруднений. Каждая из систем защиты следующие преимущества и недостатки.

  • Заземление в частном доме можно сделать собственными руками, а для зануления необходимы познания в электротехнике, с проведением расчетов и выбора оптимального варианта подключения к нейтральному проводу системы электроснабжения. К тому же зануление перестает работать при обрыве нулевого провода.
  • В многоэтажных домах устройство контура заземления является сложной задачей, так как необходимо будет выполнить комплекс монтажных работ высокой стоимости. Для квартир  в основном используется принцип зануления бытовых приборов, хотя этому способу защиты человека от поражения электрическим током присущи определенные недостатки.

Исходя из всего вышесказанного следует сделать вывод, что для частного дома лучше выбирать заземление, а для квартиры зануление. Правда, в том случае если объект запитывается от однофазной двухпроводной линии, что характерно для дачных поселков, без контура заземления не обойтись!

Важно! Часто в специальной литературе можно встретить такой термин, как защитное заземление по системе TN-C-S и TN-C. Следует сказать, что это не прямое заземление через специально смонтированный контур, а все то же защитное зануление!

Что такое заземление

Суть заземления заключается в преднамеренном соединении частей электроустановок и заземляющего устройства (как правило, это — конструкции из металлических полос и штырей, снижающие уровень напряжения до безопасного для человека значения). Для понимания рассмотрим пример. Допустим, в каком-либо электроприборе (стиральная машина, духовой шкаф или иная бытовая техника) при пробое изоляции и возникает напряжение между корпусом прибора и фазой. При наличии устройства заземления, ток не приведет к критичным последствиям при контакте с человеком. Это обусловлено тем, что в качестве приоритетного проводника будет выступать защитное заземление, имеющее очень низкое сопротивление.

По назначению заземлители подразделяют на три класса:

  • Грозозащитный специализируется на отводе молниеносного напряжения
  • Рабочий поддерживает оптимальную работоспособность электрических установок при любых условиях.
  • Защитный противостоит поражению живых организмов высоким пробойным напряжением.

Соединение контура с шиной заземленияОсновные составные части контура — заземлитель и заземляющие проводники. Заземлители могут быть естественными и искусственными. В первом случае, это металлические конструкции, имеющие надежное соединение с землей. Заземлители искусственного происхождения изготавливаются из стальных стержней, труб или уголков, длина которых должна быть не менее 2,5 м. Соединенные сварными швами, они забиваются в землю. Увеличивая число труб (уголков), можно значительно снизить сопротивление контура и сделать его более эффективным.

Схема контура искусственного заземления

Назначение и принцип работы защитного заземления

Уже отмечалось, что система электрического заземления предназначена для защиты персонала, обслуживающего электроустановки и рядовых пользователей от высокого напряжения. Опасный потенциал чаще всего попадает на металлические части оборудования или бытовых приборов совершенно случайно (из-за повреждения изоляции, например). Назначение и сам принцип действия ЗУ проще понять, если вспомнить о том, что надежный контакт с землей приводит к растеканию опасного тока и снижению уровня потенциала.

Таким образом, назначение защитного устройства – создать условия, уменьшающие риск поражению живых организмов током опасной величины за счет снижения напряжения в точке замыкания.

Принцип действия системы заземления заключается в снижении высокого потенциала, случайно оказавшегося на корпусе оборудования, до безопасного для организма человека значения. В отсутствие функционального заземления неумышленное прикосновение к нему равносильно непосредственному контакту с фазной жилой. С учетом того, что оператор чаще всего стоит на железобетонном полу, а обувь у него не всегда сухая – через его тело может протекать значительный по величине ток.

Наличие защитного заземления создает условия для того, чтобы основная часть тока с системы стекала в землю

Наличие функционального заземления создает условия для того, чтобы основная часть тока с системы стекала в землю. Его доля, приходящаяся на организм человека, будет ничтожно мала и не причинит ему никакого вреда (смотрите фото слева). Это гарантирует требуемый уровень электробезопасности при работе с заземляемым устройством.

Дополнительная информация: Системы заземления наряду с уже известным нам техническим занулением – не единственные варианты обеспечения безопасности при эксплуатации электроустановок.

Наряду с ними ПУЭ рекомендуются к применению специальные устройства аварийного отключения питающей линии (УЗО), срабатывающие при появлении утечек на землю.

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.

Что такое зануление: принцип работы и устройство

Зануление монтируется по другому принципу. Но чтобы с этим разобраться разберем, что такое глухозаземленная нейтраль. На ТП (трансформаторную подстанцию) по ЛЭП приходит 3 фазы. Собственное заземление, смонтированное вокруг, и является глухозаземленной нейтралью, которая идет на жилые дома от подстанции, вместе с фазными проводами.

Зануление производится так. В распределительном щите делается разводка, приходящая с ТП глухозаземленная нейтрель (PEN) разбивается перед вводным автоматом на ноль (N), идущий в квартиру, и то, что можно считать землей (PE). На самом деле по сути это и останется глухозаземленная нейтраль, которая будет использоваться для зануления. От рабочего N занулять оборудование запрещается – это опасно для жизни. Если все сделано правильно, то при соприкосновении корпуса включенного устройства с токоведущим оголенным проводом происходит короткое замыкание, после чего срабатывает автомат.

Простейшая схема зануления квартирной электросети

“Защитное зануление – это система, которая монтируется для мгновенного срабатывания автоматики при появлении напряжения на корпусе устройства и полного отключения электроэнергии

Только полное понимание того, что такое заземление и зануление, в чем их особенности, позволит выполнить в квартире или доме тот вид защиты, который будет эффективным и безопасным.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Как Это Работает?
Добавить комментарий