Что такое защитное зануление: принцип действия, применение, отличие от заземления

Что представляет собой защитное зануление электрооборудования. Как работает система зануления. В каких случаях применяется зануление. Чем отличается зануление от заземления. Какие бывают схемы зануления.

Что такое защитное зануление и как оно работает

Защитное зануление — это преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановок с глухозаземленной нейтральной точкой источника питания в трехфазных сетях или глухозаземленным выводом источника однофазного тока. Основная задача зануления — обеспечить быстрое отключение электроустановки при пробое изоляции на корпус.

Принцип действия зануления заключается в следующем:

1. При пробое изоляции на корпус возникает короткое замыкание фазы на нулевой защитный проводник.
2. Ток короткого замыкания вызывает срабатывание защиты (автоматического выключателя, предохранителя).
3. Поврежденный участок быстро отключается от сети.

Таким образом, зануление превращает замыкание на корпус в однофазное короткое замыкание, которое немедленно отключается защитой. Это позволяет избежать появления опасного напряжения на корпусах оборудования.

Области применения защитного зануления

Защитное зануление применяется в следующих случаях:

• В электроустановках напряжением до 1 кВ в трехфазных сетях с глухозаземленной нейтралью.
• В однофазных двухпроводных сетях с глухозаземленным выводом источника однофазного тока.
• В трехпроводных сетях постоянного тока с глухозаземленной средней точкой источника.

Зануление обязательно выполняется в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, а также во всех случаях при напряжениях выше 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

Основные схемы зануления

Существует несколько схем выполнения защитного зануления:

Система TN-C

В этой системе нулевой рабочий и нулевой защитный проводники совмещены в одном проводнике на всем протяжении (PEN-проводник). Применяется в основном в старых жилых домах.

Система TN-S

Нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники разделены на всем протяжении сети. Обеспечивает наибольшую электробезопасность.

Система TN-C-S

Функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводников совмещены в одном проводнике в части сети. Применяется при реконструкции старых сетей.

Отличия зануления от заземления

Основные отличия зануления от защитного заземления:

• Принцип действия: зануление отключает поврежденный участок, заземление снижает напряжение прикосновения.
• Область применения: зануление — в сетях с глухозаземленной нейтралью, заземление — в сетях с изолированной нейтралью.
• Требования к сопротивлению: для зануления важно малое сопротивление петли «фаза-нуль», для заземления — малое сопротивление заземляющего устройства.
• Время срабатывания: зануление обеспечивает более быстрое отключение при замыкании на корпус.

Требования к выполнению зануления

При выполнении защитного зануления необходимо соблюдать следующие основные требования:

• Обеспечить надежный контакт открытых проводящих частей с PEN (PE) проводником.
• Выполнить повторное заземление PEN (PE) проводника.
• Обеспечить требуемую проводимость PEN (PE) проводника.
• Проверить время отключения при однофазном КЗ.
• Выполнить основную и дополнительную системы уравнивания потенциалов.

Достоинства и недостатки защитного зануления

Основные преимущества зануления:

• Быстрое отключение поврежденного участка.
• Простота выполнения в сетях с глухозаземленной нейтралью.
• Возможность использования PEN-проводника в качестве молниезащиты.

Недостатки зануления:

• Возможность выноса потенциала по нулевому проводнику.
• Опасность при обрыве нулевого проводника.
• Возможность ложных отключений при замыканиях на корпус.

Расчет и проверка зануления

Для обеспечения надежной работы зануления выполняют следующие расчеты:

1. Определение полного сопротивления петли «фаза-нуль».
2. Расчет тока однофазного короткого замыкания.
3. Проверка условия срабатывания защиты по времени.
4. Выбор сечения нулевого защитного проводника.

Проверка зануления выполняется путем измерения сопротивления петли «фаза-нуль» и сопротивления заземляющего устройства. Результаты должны соответствовать нормативным значениям.

Особенности зануления в жилых зданиях

При выполнении зануления в жилых помещениях необходимо учитывать следующие особенности:

• Использование системы TN-C-S с разделением PEN-проводника на входе в квартиру.
• Применение дифференциальных автоматов для защиты розеточных групп.
• Выполнение дополнительной системы уравнивания потенциалов в ванных комнатах.
• Зануление всех металлических корпусов стационарного электрооборудования.

При соблюдении всех требований зануление обеспечивает высокий уровень электробезопасности в жилых зданиях.

Что такое зануление?

 

1. Описание

Сегодня нашу жизнь трудно представить без ежедневной эксплуатации всевозможных электрических приборов. Однако, практическое использование тока небезопасно без защитных систем. Возможны случаи, когда защитные устройства (пробки, автоматы и др.) могут не сработать, в результате чего происходит повреждение внутренней изоляции и возникает повышенное напряжение на металлическом корпусе оборудования. Для защиты человека от возможного поражения электрическим током в процессе эксплуатации электроприборов и бытовой техники, разработаны всевозможные защитные мероприятия, к числу которых относится и зануление. Данная статья написана с целью объяснить читателю, в чём заключается особенность зануления, как способа защиты электросетей, в каких случаях применятся и чем отличается от защитного заземления.

Зануление используют для обеспечения электробезопасности систем с PEN, PE или N проводниками. К ним относят сети с глухозаземленной нейтралью: TN-C, TN-S и TN-C-S. Основное различие в организации зануления для указанных систем состоит в схеме соединения нулевых защитных и рабочих проводников.

Система зануления TN-C

Система зануления TN-C на сегодняшний день относится к устаревшей, так как преобладает в зданиях старого жилого фонда. Для нее характерно наличие совмещенного по всей длине нулевого защитного и нулевого рабочего проводника PEN. Используется для электроснабжения в трехфазных сетях. Запрещена для групповых и распределительных однофазных сетей. Данная система достаточно проста в организации, однако не обеспечивает достаточного уровня электробезопасности, что делает невозможным ее применение при строительстве новых зданий.

Система зануления TN-C-S

Представляет собой улучшенный вариант системы зануления TN-C для обеспечения электробезопасности в однофазных сетях. В точке разветвления трёхфазной линии на однофазные совмещенный PEN-проводник разделяют на PE- и N-проводники, подводя их к однофазным потребителям. Данная система зануления, при относительно небольшом удорожании, отличается более высоким уровнем безопасности.

Система зануления TN-S

Считается наиболее совершенной и безопасной схемой зануления. Принцип действия основан на разделении по всей длине нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. К нулевому защитному проводнику PE присоединяют все металлические элементы электроустановки. Во избежание повторного заземления устраивают трансформаторную подстанцию, имеющую основное заземление.

Электробезопасность при занулении

Используя схему защитного зануления важно учитывать, что ток при коротком замыкании должен достигать значения, достаточного для срабатывания электромагнитного расцепителя автоматического выключателя или плавления вставки предохранителя. В противном случае ток замыкания свободно будет протекать по электрической цепи, что приведет к увеличению падения напряжения на каждом элементе электрической цепи и на всех зануленных элементах электроустановки до величины, при которой вероятность поражения током от корпуса прибора многократно возрастет. Получается, что надежность системы зануления определяется по большей части надежностью используемого нулевого защитного проводника, к которому соответственно предъявляют повышенные требования см. пункты 1.7.121 – 1.7.126 ПУЭ-7. Тщательно проложенный нулевой провод должен отличаться окраской в виде желтых полос по зеленому фону. Кроме того, необходимо постоянно осуществлять контроль за исправностью его состояния. К нулевому проводу запрещается монтировать средства защиты электроустановок, которые при срабатывании могут привести к его повреждению. Соединения нулевых проводов между собой и с металлическими элементами электроустановки, доступными для прикосновения пользователям, должны гарантировать надежный контакт и иметь возможность для осмотра см. пункт 1.7.39, 1.7.40 ПУЭ-7. Значение сопротивления в болтовом соединении с частями электроустановки не должно превышать 0,1 Ом. Контроль за сопротивлением петли “фаза-нуль» осуществляют на этапе приемо-сдаточных работ, при капитальном ремонте и реконструкции сети, а так же в установленные в нормативно-технической документации сроки. Измерения в отключенной электроустановке проводят с помощью вольтметра-амперметра. Кроме того, постоянному контролю подлежит значение сопротивления заземления нейтрали и повторных заземлителей, зависимость времени действия автоматических устройств защиты от тока короткого замыкания.

Для уменьшения удара током, в случае обрыва нулевого провода, рекомендуют выполнять повторные заземления сопротивлением не более 30 Ом через каждые 200 м линии и опор, для чего преимущественно используют естественные заземлители.

2. Нормирование зануления

Технические требования к организации систем защитного зануления определены следующими документами:

• Правила устройства электроустановок (ПУЭ), глава 1.7,
• ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (пункт 543),
• ГОСТ 12.1.030-81 (пункт 7).

Механизм зануления основан на автоматическом отключении поврежденного участка сети, время которого не должно превышать значений согласно пункту 1.7.79 ПУЭ-7.

Наибольшее допустимое время защитного автоматического отключения для системы TN

Номинальное фазное напряжение Uo, В	Время отключения, с
127	0,8
220	0,4
380	0,2
более 380	0,1

 

Нулевой рабочий и защитный проводники должны обладать сопротивлением, достаточным для срабатывания защиты. Активные и индуктивные сопротивления проводников образуют полное сопротивление петли «фаза-ноль». Активные сопротивления проводников зависят от их длины, удельного сопротивления материала и сечения. Индуктивные сопротивления различают для проводников из меди и стали. В стальном проводе они находятся в обратной зависимости от плотности тока и отношения периметра к площади сечения проводника. Индуктивные сопротивления стальных проводников выше, чем медных. В пункте 1.7.126 ПУЭ-7 установлены наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников для случаев, когда они изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. Сечения защитных проводников из других материалов должны быть эквивалентны по проводимости приведенным.

Наименьшие сечения защитных проводников

Сечение фазных проводников, мм2	Наименьшее сечение защитных проводников, мм2
S ≤ 16	S
16 < S ≤ 35	16
S > 35	S/2

 

Двухпроводная линия, состоящая из рабочего и защитного проводников, образует один большой виток, сопротивление взаимоиндукции которого (рекомендуемое значение для расчётов — 0,6 Ом/км) зависит от длины линии, диаметра проводов и расстояния между ними. Сопротивление заземления нейтрали источника питания не должно превышать 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока см. пункт 1.7.101 ПУЭ-7. Увеличение тока короткого замыкания достигают путем понижения сопротивления трансформатора и петли, для чего используют схему треугольник-звезда. Обмотки мощных трансформаторов и так имеют не большое сопротивление. Меньшее сопротивление линий зануления достигают выполняя их короткими и простыми, увеличивая сечение проводников, заменяя стальные проводники на изготовленные из цветных металлов с малым индуктивным сопротивлением. Наибольшее сопротивление нулевого защитного провода не должно превышать удвоенного сопротивления фазного провода. Сокращая расстояние между ними, снижают внешнее индуктивное сопротивление. Уменьшение сопротивления повторных заземлителей и приближение их к узлам нагрузки, способствует понижению силы тока на зануленных частях оборудования. Соединение с нулевым проводником всех заземленных металлические конструкций здания повышает потенциал поверхности пола, на котором стоит человек, и тем самым значительно снижает напряжение его прикосновения до величины, примерно равной от 0,1 до 0,01 U_з.

3. Применение зануления

Зануление выполняют на промышленных объектах, часто с расположенным в здании источником питания (генератором или трансформатором), для обеспечения безопасности эксплуатации электроустановок различного назначения и повышения помехоустойчивости при их работе. Согласно требованиям пункта 1.7.101 ПЭУ-7 зануление электроустановок следует выполнять: — при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока — во всех электроустановках; — 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. Все электрооборудование промышленных объектов выводят на общий контур заземления и соединяют между собой металлической заземляющей шиной. Полный перечень частей, подлежащих занулению, представлен в главе 1.7 Правил устройства электроустановок (ПУЭ-7). Там же приведен список электрооборудования, преднамеренное зануление которого не требуется. Для электрозащиты объектов жилого фонда зануления практически не применяют. В новостройках заземление организованно централизованно. Современные электроприборы имеют вилку с тремя контактами. Один из контактов подключен к корпусу. Заземление для отдельно взятой квартиры состоит в присоединении к заземлителям корпусов и частей бытовых приборов. Потребность в занулении в таком случае отпадает. Дома старого жилого фонда, как правило, подключенные по системе TNC, могут и вовсе не иметь заземления. Модернизацией электросетей подобных домов должна заниматься специализированная электротехническая компания. Однако, зачастую сами жильцы таких домов прибегают к обустройству запрещенного в данном случае зануления, что является совсем не безопасным способом электрозащиты для жилого сектора. Требования к организации системы защитного зануления, как уже говорилось, определены в нормативных документах. Однако в процессе реализации данного способа защиты электросетей, нередко допускаются ошибки, препятствующие его прямому назначению. Ошибочно мнение о том, что лучше выполнять заземление на отдельный от нулевого проводника контур, ввиду отсутствия сопротивление длинного PEN-проводника от электроприбора до заземлителя подстанции. Однако на деле, сопротивление заземления оказывается гораздо большим, чем у длинного провода. При попадании фазы на заземлённый указанным способом корпус установки, ток замыкания может быть недостаточным для срабатывания автоматических средств защиты электросети. В данном случае напряжение на корпусе достигает опасной для пользователя величины. Даже при применении автоматического выключателя небольшого номинала, не удается обеспечить требуемое ПУЭ время автоматического отключения повреждённой линии от сети.

4. Отличие зануления от заземления

По своему назначению заземление и зануление во многом похожи – обеспечивают защиту пользователя электроустановки от поражения электрическим током. Однако способы и принцип организации такой защиты различны. Обеспечение электробезопасности сетей с использованием системы зануления подробно рассмотрено в предыдущих разделах статьи. Действие защитного заземления основано на принудительном соединении электроустановок с землей с целью снижения напряжения прикосновения до безопасной величины. Избыточный ток, поступающий на корпус электроустановки, отводится напрямую в землю (по заземляющей части). В качестве заземлителя устанавливают заземляющий контур треугольной конфигурации, сопротивление которого должно быть меньше, чем на остальных участках цепи. Отличие зануления от заземления состоит в следующем:

• в способе обеспечения защиты электрических сетей: заземление -снижает напряжение прикосновения, зануление — отключает поврежденную электроустановку от сети, что практически исключает удар током и, с этой точки зрения, является более эффективным средством защиты для использования на промышленных предприятиях. Однако, если говорить о надежности защиты в процессе эксплуатации, то зануление уступает заземлению по причине большей вероятности повреждения целостности нулевого провода и возможного изменения сопротивления петли «фаза-нуль».
• системами применения: заземление используют исключительно для защиты сетей с изолированной нейтралью (системы TT и IT), зануление — в сетях с глухо заземленной нейтралью TN-C, TN-S и TN-C-S, где присутствует PEN, PE или N проводники.
• по типу обустройства: с точки зрения простоты и доступности обустройства, зануление представляет собой более сложный и трудоемкий способ защиты, требующий технических знаний и навыков для правильного определения способа и средней точки зануления. В случае защитного заземления соединяют отдельные детали токоприемника с землей, для чего достаточно применение инструкций к электроприборам.

5. Заключение

Роль зануления при работе с электроустановками на промышленных предприятиях трудно переоценить. Отключая поврежденную установку от сети в случае пробоя изоляции, зануление выступает надежным способом защиты человека от возможного поражения электрическим током. Для эффективного обеспечения электробезопасности, необходимо строгое соответствие конструкции элементов системы зануления рассмотренным нормативам, а так же тщательный и постоянный контроль за их состоянием. Использование зануления или заземления зависит от необходимого способа обеспечения защиты различных систем электрических сетей.

Смотрите также:

принцип действия, расчет, отличие от заземления

Открытие электрического тока ознаменовало новую эру в развитие человечества. В настоящее время невозможно представить комфортное существование человека без этого энергоносителя. Без электричества невозможно представить работу промышленных предприятий, строительных организаций, транспорта и так далее. Да и просто жизнь людей скатилась бы без него к средневековому уровню. Но этот вид энергии является надежным слугой человечества, только в том случае, если она будет находиться под неусыпным контролем. Но если этот контроль ослабить, то электричество станет неуправляемой стихией и может нанести огромный вред как человеку, так и материальным ценностям.

Движение электронов в электрической сети идет по пути минимального сопротивления и если не предпринимать защитных мер, то электрический ток может нанести человеку серьезное поражение, вплоть до летального исхода. К тому же, в критических ситуациях электрическая энергия способна воспламенить горючие вещества, что неминуемо приведет к возникновению пожара. Чтобы избежать этих негативных последствий предпринимаются различные меры обеспечения безопасности: автоматические системы обесточивания сети, защитное зануление и заземление. В этой статье мы расскажем, что называется занулением и как такая защита функционирует.

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.

1. 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).
2. 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.

1. 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.
2. 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!

Заключение

Надеемся, что статья помогла вам понять, что такое зануление и заземление, как эти две системы защиты человека от поражения электрическим током работают и какую из них лучше использовать в частном доме, квартире или на даче!

Видео по теме

Защитное зануление

Занулением является преднамеренное электрическое соединение всех металлических частей корпуса электроустановки, которые при неблагоприятных обстоятельствах могут оказаться под напряжением, с глухозаземленной нейтральной точкой в трехфазных сетях и с глухозаземленным вводом источника питания в однофазных сетях. При выполненном занулении открытых металлических частей электрооборудования замыкание фазы на корпус электроустановки сразу превращается в короткое замыкание, что влечет за собой срабатывание автоматов защиты. Следовательно, основной задачей зануления является своевременное отключение аварийного участка электроустановки.

При занулении корпуса электроустановки происходит понижение напряжения металлических частей оказавшихся под напряжением от действия электростатического или электромагнитного влияния других потребителей и т.п. что понижает вероятность поражения человека током.Если установить на линии УЗО оно сработает из-за появления тока утечки в цепи защитного зануления.

Следовательно, при занулении электроустановки происходит отключение всей электроустановки в случае короткого замыкания на корпус и понижение напряжения занулённых металлических частей оказавшихся под напряжением.

Проводник, которым производится соединение открытых токопроводящих частей оборудования с глухозаземленной нейтралью, является нулевым защитным проводником и его нельзя путать с нулевым рабочим проводником.

Различаются несколько систем зануления ТN-C, ТN-C-S и ТN-S.

Система зануления ТN-C.

В данной системе нулевой N и нулевой защитный РЕ совмещены по всей длине и обозначен буквами PEN.

Данная система зануления применяется, например, для асинхронных электродвигателей, а применение ее в однофазных сетях запрещено.

Система зануления ТN-C-S.

Данная система предназначена для применения в однофазных электроустановках и состоит из PEN проводника соединенного одной стороной с нейтралью питающего трансформатора, а на другой стороне, например в электрощите (где трехфазная линия разделяется на однофазные потребители) происходит разделение на N и PE проводники, идущие к однофазным потребителям.

Система зануления ТN-S.

Более совершенная и безопасная система, в которой нулевой и защитный проводники разделены по всей длине. Данная система исключает ее выход из строя в случае аварии или ошибки при монтаже электропроводки.

Материалы, близкие по теме:

Зануление для защиты электроустановок

Зануление – это особый тип электроподключения открытых токоведущих элементов потребителей электроэнергии:

• к глухозаземленному отводу однофазной электросети;
• к нейтральному выводу генератора в трехфазной электросети;
• к заземленной части источника постоянного электротока.

Данные подключения выполняются для обеспечения безопасности человека при контакте с электроприборами. Для подключения незащищенных токопроводящих частей электроустановок к нейтральной точке источника подачи электроэнергии используется защитный ноль.

Нулевой проводник защитного типа – это токопроводящая цепь, которая соединяет незащищенные токопроводящие поверхности и глухозаземленную нейтраль для трехфазной сети или среднюю заземленную точку для электросети постоянного тока, или заземляющий вывод для однофазной сети.

Важно различать разницу между рабочим нулем, то есть проводником типа PEN, и защитной нулевой жилой.

Рабочий ноль представляет собой провод для энергопотребителей напряжения до 1 киловольта, используемый для обеспечения электропитания и соединяемый с глухозаземленной нейтралью отводом на трансформаторе или на генераторе в трехфазной электросети, или с заземленным выводом на источнике постоянного тока, или с заземленной точкой на однофазном устройстве.

На практике возможно совмещение рабочей нулевой жилы и защитного нулевого провода. Его функции в электропотребителей до 1 киловольта выполняет цепь, которая совмещает рабочий и защитный ноль. Зануление необходимо для защиты человека от поражения электротоком в случае его касания токопроводящих элементов конструкции оборудования. Защита обеспечивается благодаря быстрому снижению напряжения на корпусе потребителя энергии за счет земли и быстрого отключения электрической установки от питания.

Зануление оборудования

Зануление в обязательном порядке выполняется для:

1.Электрооборудования до 1000 В в трехфазных сетях с заземленной нейтралью. Обычно это электросети с переменным током и напряжением 220/380 вольт и реже 380/660.

2.Электрооборудования до 1000 В работающего на постоянном токе– однофазные сети с заземленным отводом. Стандартное напряжение – 220 вольт.

3.Электроустановок работающих в электросетях с источником постоянного тока с заземленной средней точкой и напряжением не более 1000 В.

Для этого применяется специальный провод, имеющий надежный контакт с «голыми» токопроводящими частями потребителей электрической энергии.

Особенности работы защитного зануления

При замыкании фазы на зануленной части корпуса электрооборудования возникает электроцепь с коротким замыканием, то есть замыкаются защитный ноль и фаза. Короткое замыкание приводит к включению токовой защиты и, как следствие, электрическое оборудование отключается от питания. Параллельно срабатывает автоматическая токовая защита, снижающая напряжение на поврежденной части корпуса.

Принципиальная электросхема зануления

Рассмотрим и такую схему:

Надеемся, что представленный материал помог вам разобраться с понятием зануления, принципом его действия и назначением.

Что такое зануление и для чего оно нужно?

 

В настоящее время существует несколько различных систем электроснабжения потребителей напряжением до 1000 В, однако в России основной в данном случае является система с глухозаземленной нейтралью. Именно такая система используется в каждом нашем доме.

При кажущейся сложности названия все предельно просто. В такой системе нейтральная точка трансформатора на подстанции имеет непосредственное соединение с землей. Основной мерой защиты от случайного попадания под напряжения в данном случае служит защитное зануление, то есть специальное соединение любой металлической части бытового электроприбора с нейтралью трансформатора.

Поскольку, как и было отмечено выше, в таких системах нейтраль глухо соединена с землей то по сути своей защитное зануление не что иное, как одна из разновидностей заземления.

В каждой нашей домашней розетке при правильно выполненной в доме электропроводке имеется заземляющий контакт. Именно через него при включении электроприбора мы соединяем его корпус с нейтральной точкой трансформатора.

Суть работы защитного заземления заключается в следующем. Нормативные документы регламентируют допустимое время отключение поврежденной линии при коротком замыкании не более 0,4 секунд. Именно за это время, как считается, человек имеет все шансы остаться в живых при попадании под напряжение.

При выполнении защитного зануления значительно снижается сопротивление петли «фаза-ноль» и обеспечивается достаточное значение тока короткого замыкания для срабатывания аппарата защиты (предохранитель или автоматический выключатель) за время не более 0,4 секунд.

При отсутствии защитного зануления, или как его еще в быту называют «заземления» ток короткого замыкания за счет высокого сопротивления может оказаться недостаточным для срабатывания защиты и поврежденный бытовой прибор может надолго оказаться под опасным для человека напряжении.

Выполняется защитное зануление в соответствии с требованиями действующих Правил Устройства Электроустановок (ПУЭ). Как правило для этого используется третья жила провода, либо отдельно проложенный медный проводник сечением не менее 4 мм.кв.

Кроме того, в сетях с глухозаземленной нейтралью категорически запрещается выполнять заземление бытовых приборов на отдельный контур заземления, не связанный с нейтральной точкой трансформатора. Например, просто соединив заземляющий контакт розетки с самостоятельно вбитым под окном металлическим стержнем.

Защитное зануление

То же самое и касается попыток «заземления» на систему отопления или водоснабжения квартиры. В этом случае ток короткого замыкания может оказаться достаточно низким за счет того, что земля и дополнительный контур заземления (как правило самодельного производства) имеют значительно большее сопротивление нежели специальный нулевой защитный проводник.

В целом можно сказать, защитное зануление играет огромную роль в обеспечении электробезопасности вашего дома, а качеству и правильности его выполнения следует уделять максимум внимания.

Защитное зануление | Подробная схема

Защитное зануление от точки «А» до точки «Б»

Откуда к нам в дом попадает защитное зануление, оно же ноль или нейтраль? Давайте рассмотрим его путь от трансформаторной подстанции. Как видно из схемы (внизу), начинается оно с глухозаземленной нейтрали.

В нашем случае глухозаземленная нейтраль – это нейтраль силового трансформатора, соединённая с заземляющим устройством. Затем вместе с линией, состоящей из трех фаз, нейтраль попадает во вводной шкаф и распределяется по электрощитам на этажах.

От нее берется рабочий ноль, который вместе с фазой образует привычное для нас фазное напряжение. Ноль называется рабочим, потому что вы используете его для работы электроприборов (электроустановок).

А вот отдельный ноль (защитный ноль), взятый со щитка, электрически соединенный с глухозаземленной нейтралью, и образует защитное зануление.

Помните, в цепи защитных зануляющих проводников не должно быть разделяющих приспособлений и предохранителей.

Внимание!

Никогда не используйте рабочий ноль как защитный (защитное зануление), этим вы подвергните опасности, как себя, так и окружающих вас людей.

Поскольку при обрыве цепи рабочего нуля, фазный ток через включенные нагрузки попадет на корпус электроприбора, и вместо защиты вы получите ничем не защищенный источник опасного напряжения.

Назначение защитного зануления – устранение опасности поражения электрическим током при прикосновении к корпусу электроустановки или другим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением, при замыкании фазы на корпус или землю.

Принцип действия зануления заключается в превращении замыкания фазного проводника на корпус электроустановки в однофазное короткое замыкание. Что вызывает большой ток, который обеспечивает быстрое срабатывание защиты поврежденной электроустановки и отключает ее от питающей сети.

Электросхема по теме защитное зануление

Увеличить рис.

1 – Трансформаторная подстанция

• S – Отсекатель
• FV1 – FV6 разрядники
• F1 – F3 предохранители
• Т – силовой трансформатор
• S1 – рубильник
• SF1 – SF3 – автоматические выключатели
• A, B, C – Линия состоящая из фаз
• N – Глухозаземленная нейтраль

2 – Многоэтажный дом

2а – Квартира

2b – Распределительный электрический щит

• SF– автоматический выключатель
• BW – Счетчик
• Lc  – фаза
• N – нейтраль

2C – Вводной электрошкаф

• A, B, C – Фазные линии
• N – Глухозаземленная нейтраль
• F4 – F6 Предохранители
• S2 – Рубильник

Зануляющие и питающие проводники должны быть одного сечения, кабеля с тремя проводами легко решают эту проблему. Нужное вам сечение провода можете выбрать по таблице «Допустимые значения тока, А»

Статья написана в ознакомительных целях для более простого представления, что такое защитное зануление и откуда оно берется.

Удачного монтажа!
————————————————————————————-
Источники:
Консультант Святенко С. П.
Сайт «Школа для электрика»  http://electricalschool.info
Г. А. Дулицкий, А.П. Комаревцев справочник «Электробезопасность при эксплуатации электроустановок до 1000В»

Защитное зануление | Эксплуатация электроустановок в сельском хозяйстве | Архивы

Страница 27 из 30

Основной особенностью устройства заземлений электрических приборов и аппаратов, работающих у потребителя в распределительных сетях 380/220 В, является применение так называемого защитного зануления. Для каждого такого аппарата или прибора заземление не выполняют.
Защитным занулением называется преднамеренное соединение проводящих частей электроустановок, нормально не находящихся под напряжением, но могущих
оказаться под напряжением, с глухозаземлеиной нейтралью генератора (трансформатора) в сетях многофазного тока, или с одним из глухозаземленных выводов источника однофазного тока, или с глухозаземленной средней точкой источника в трехпроводных сетях постоянного тока. Соединение зануляемых частей электроустановок с заземленной нейтралью выполняется нулевым защитным проводом. К нулевому проводу присоединяются корпуса и кожухи оборудования или отдельные его части (рис. 55).

Рис. 55. Схема зануления электрического оборудования:
R0 — сопротивление нулевой точки; — сопротивление заземлителя; Rпз — сопротивление повторного заземления
Отсутствие или неисправность, а также неправильное устройство защитного зануления могут быть причиной поражения электрическим током людей и животных или возникновения пожара. Так, при отсутствии защитного зануления и прикосновении человека к находящемуся под напряжением корпусу электроприемника образуется цепь для прохождения тока через тело человека, его обувь, землю и заземление нейтрали (рис. 56, а). Защитное действие зануления определяется тем, что при металлическом замыкании какой-либо фазы на корпус значение протекающего в ней тока (рис. 56, б) достаточно, чтобы перегорела плавкая вставка предохранителя или отключился автоматический выключатель.
Отсутствие защитного зануления электроприемника и, как следствие, прохождение тока замыкания по случайному пути в местах плохих контактов могут вызвать искрения и местные нагревы, которые явятся причинами загораний и пожаров.
При эксплуатации надежность и целостность защитного зануления и его состояние должны проверять внешним осмотром не реже 1 раза в 6 мес.,  а в сырых и особо сырых помещениях — не реже 1 раза в 3 мес; измерения сопротивления растекания тока — не реже 1 раза в год, а также после каждого капитального ремонта и длительного бездействия установки. Результаты проверки должны записываться в соответствующий журнал.

Рис. 56. Замыкание на корпус электроприемника в сети с глухозаземленной нейтралью:
а — при отсутствии защитного зануления; б — с защитным занулением

Какова функция заземления и зануления питания? Когда выбирать?

　　Заземление и обнуление служат для двух основных целей. Один заземляется в соответствии с рабочими требованиями схемы, а другой заземляется или подключается к нулю для обеспечения безопасности персонала и оборудования. По своей функции его можно разделить на четыре типа. 1. Рабочее заземление; 2. Защитное заземление; 3. Защитное заземление; 4. Повторное заземление.

Какова функция заземления и зануления питания? Когда выбирать?

　　 1.Рабочее место

　　В низковольтной системе электроснабжения 380 В/220 В четыре провода, трехфазный провод и нейтральный провод обычно зачищаются от силового трансформатора. Эти четыре провода используются для электричества и освещения. Для электропитания используется трехфазная линия, а для освещения используется однофазная линия и нейтральная линия. В такой низковольтной системе электрооборудование может надежно работать в нормальных условиях или в условиях неисправности и считается полезным для безопасности персонала и оборудования.Обычно нейтральная точка системы заземляется напрямую. Три катушки трансформатора также называются нейтральными или нейтральными, что называется нейтральной точкой.

　　1.1 Роль рабочего места

　　Рабочая зона выполняет две функции: первая – снизить риск однофазного заземления и стабилизировать потенциал системы. Другой момент — ограничить напряжение, чтобы оно не превышало определенного диапазона, и снизить риск попадания высокого напряжения в низкое.

　　2. Защитное заземление

　　Защитное заземление — это вид заземления, который предотвращает угрозу безопасности персонала и оборудования металлическим корпусом электрооборудования, конструкцией электрораспределительного оборудования и Рейнской башни. Так называемое защитное заземление представляет собой надежное соединение между металлическими частями электрооборудования (то есть металлическими частями, изолированными от комплектующих). Эти детали не заряжаются при нормальных условиях, а заряжаются только после зарядки изоляционного материала, в противном случае может произойти повреждение или другие условия.

　　 2.1 Объем защиты заземления:

　　Защитное заземление подходит для незаземленных электросетей. В электросети этого типа, если не указано иное, все металлические части (независимо от окружающей среды), которые могут находиться под опасным напряжением из-за повреждения изоляции или по другим причинам, сначала заземляются следующим образом.

　　(1) Металлические корпуса, основания и преобразователи двигателей, трансформаторов, распределительных устройств, осветительного оборудования и другого электрооборудования.

　　(2) Металлические рамы или железобетонные рамы, используемые для внутреннего и наружного электрораспределительного оборудования, а также металлические ограждения или ограждения вблизи зарядных устройств.

　　(3) Металлические рамы или лотки, используемые для распределительных щитов, консолей, защитных ограждений и распределительных шкафов (коробок).

　　(4) Металлическая оболочка кабельной распределительной коробки, металлическая оболочка кабеля и стальная труба для проводки.

　　Кроме того, металлические опоры и железобетонные опоры некоторых воздушных линий и вторичные катушки трансформаторов также должны быть заземлены.

　　 3. Защита подключена к нулю

　　Защита от нуля — это метод прямого подключения незаряженных металлических частей прибора к системе при нормальных условиях. Использование нулевой защиты может обеспечить личную безопасность и предотвратить несчастные случаи с поражением электрическим током.

　　 3.1 Принцип действия защиты подключение к нулю

　　Подключите металлический корпус электрооборудования к нейтральному проводу электросети, чтобы защитить свою личную безопасность.В нулевой сети с напряжением ниже 1000 вольт при питании металлической оболочки от электрооборудования из-за повреждения изоляции или аварии между фазной линией и линией нейтрали образуется однофазное короткое замыкание, и оно будет быть в очереди (автоматический). Выключатель или предохранитель могут быстро отключить электропитание для обеспечения личной безопасности, не подвергая металлические части оборудования воздействию опасного напряжения в течение длительного времени. В многофазной системе переменного тока нейтральная точка обмотки звезды непосредственно заземлена на потенциал земли или нулевой потенциал на землю.Провод, оттянутый от нейтральной точки земли, называется нейтральным проводником. Электрическое оборудование, работающее от одного и того же источника питания, не должно использовать защитное заземление для определенного оборудования или других частей оборудования (см. Заземление). Поскольку при нахождении корпуса устройства защитного заземления под напряжением, когда его сопротивление заземления r’D велико и тока замыкания ID недостаточно для срабатывания устройства защитного заземления, всегда будет рабочее сопротивление rD и его напряжение. Нулевой проводник U0 = IDrD На данный момент в крышке нулевого защитного устройства уже давно существует опасное напряжение U0 в направлении, угрожающем личной безопасности.

　　 4. Разница между настройками рабочего заземления и нулевой защиты

　　Остаточный ток в почве, создаваемый электричеством во время работы. Оставшуюся электрическую энергию можно выпустить на землю, чтобы она не навредила людям. Так называемая рабочая площадка. Работа оборудования называется рабочим местом. Если он не подключен, устройство не будет работать. Пример: Нейтральная точка трансформатора заземлена.

　　Защитите нейтральный провод — если какой-либо заземляющий провод или провод касается объекта, автоматический выключатель утечки может вовремя сработать, никому не причинив вреда.Это называется нейтральным защитным проводом.

　　Оба метода подключения играют важную роль в защите личной безопасности.

　　 5. Разность уставок защитного заземления и нулевой защиты

　　5.1 Различные принципы

　　Защитное заземление – это заземление оборудования с напряжением утечки, поэтому оно не будет превышать безопасную зону. В высоковольтных системах помимо ограничения напряжения заземления в ряде случаев защитное заземление заставит сработать устройство защиты линии.Защита нулевого звена — это использование нулевого звена для создания оборудования. Утечка и однофазное короткое замыкание облегчают монтаж проводки. Сработало защитное устройство, и неисправное устройство было выключено. Кроме того, с защитой сети от нулевого соединения вы можете ограничить напряжение относительно земли за счет защиты нейтрального проводника и многократного заземления при утечке оборудования.

　　5.2 Диапазон другой

　　Защитное заземление, как правило, подходит для незаземленных сетей высокого и низкого напряжения и сетей низкого напряжения с другими мерами безопасности (например, установка устройств защиты от утечки).Защитное заземление можно использовать только при низком напряжении. Электросеть с непосредственно заземленной нейтралью.

　　5.3 Различная структура строки

　　Если приняты меры по защитному заземлению, в электросети нет нормального нейтрального провода, только кабели защитного заземления. Всякий раз, когда принимаются меры по защите заземления, должна быть установлена ​​нейтральная рабочая линия, и нейтральная рабочая линия должна использоваться для подключения нейтрали. защита. Не подключайте нейтральный защитный провод к выключателю или предохранителю.Если вы хотите установить предохранитель или другой автоматический выключатель на нормально работающий нулевой провод, вам необходимо установить дополнительный провод защитного заземления или нулевой провод.

Устройство, назначение, принцип действия

Современные приборы, оборудование и бытовые приборы, потребляющие электрическую энергию, требуют соблюдения определенных мер безопасности при обращении с ними. Одним из таких мероприятий является заземление в квартире. Эта система очень похожа на , но существенно отличается по принципу своей работы.

Основные принципы заземления

При отсутствии и невозможности его оборудования используется заземление. Однако этот тип защиты напрямую не защищает от поражения электрическим током. При прикосновении к токоведущим частям именно заземление обеспечивает необходимую безопасность. Зануление отличается от заземления быстрым действием средств защиты. То есть при прикосновении к опасному месту срабатывает автоматическая защита, отключающая электрический ток.

Для обеспечения необходимого эффекта нулевой проводник соединяется с корпусом устройства и нулевым нулевым проводом электрической сети.Такая схема будет называться обнулением. Таким образом, нулевой провод выполняет не только свою основную функцию, но и обеспечивает необходимую защиту.

Однако заземление не всегда гарантирует высокий уровень безопасности. В случае обрыва нулевого провода по какой-либо причине все приборы в квартире, подключенные к сети, будут иметь на своем корпусе не ноль, а фазу. Такая ситуация создает серьезную опасность для жизни и здоровья человека. Иногда аварии происходят из-за путаницы проводов, где вместо нуля можно подключить фазу.Максимальный эффект от использования обнуления можно получить, хорошо зная принцип его действия.

Как работает обнуление

При попадании в корпус какого-либо устройства или оборудования, подключенного к нулевому проводу, происходит короткое замыкание. В поврежденной цепи срабатывает автоматический выключатель, отключающий электрический ток. В качестве альтернативы электричество можно отключить с помощью предохранителя. Время отключения для каждого случая регламентируется ПУЭ. Например, при номинальном фазном напряжении электрической сети 220 или 380 вольт оно не превышает 0.4 секунды.

Для заземляющего устройства используются специальные проводники. В однофазной сети это обычно третья жила кабеля или провода. К этим проводникам предъявляются повышенные требования. Их сопротивление должно быть небольшим, чтобы средства защиты могли сработать в заданный период времени. В случае высокого сопротивления машины очень часто не работают. Из-за этого резко возрастает вероятность контакта с корпусом техники или устройства.Поэтому к качеству монтажа и соединения таких секций предъявляются очень жесткие требования. В этих проводниках нельзя делать разрывы для подключения автоматических выключателей или предохранителей. Несоблюдение этих правил приведет к тому, что заземление в квартире будет иметь низкий эффект.

Обнуление обеспечивает не только быстрое отключение устройства от сети. С его помощью устанавливается минимальное напряжение, при котором он срабатывает в случае контакта. В результате значительно повышается электробезопасность.

При отсутствии заземления в квартире защитное заземление розеток на практике выполняется следующим образом. Расположенный в электрическом щите основной нулевой провод разделен на две части. Они состоят из нейтрального проводника и защитного проводника. Защитный проводник подключается к розетке и соединяется с заземляющим контактом в ней. Это обеспечивает дополнительную безопасность.

Разница между заземлением и заземлением существенна. Попробуем разобраться в этом вопросе.Обнуление по ПУЭ – это преднамеренная защита, которая используется исключительно в производственных целях и не должна практиковаться на бытовом уровне.

Но все же очень часто в квартирах делают заземление. По всем прогнозам такая система далека от совершенства и совсем не безопасна. Почему же тогда они прибегают к такой крайней мере? Отчасти из-за недостатка знаний в этой области, либо из-за безвыходной ситуации.

При ремонте квартиры многие делают полную или частичную разводку не только для удобства расположения розеток и выключателей, но и для замены изношенной электропроводки.Так же современный человек хочет сделать свой дом более безопасным, поэтому пожелания заказчика сводятся к тому, чтобы в доме было заземление.

Что используется в новостройках: заземление или заземление?

Новостройки по всем правилам обеспечиваются трехжильным кабелем (фаза, ноль, земля) в однофазной системе и пятижильным кабелем (три фазы, ноль, земля) в трехфазной системе заземления TN-CS или TN-S. В таких системах обнулением и не пахнет.

Можно ли сделать заземление в старом фундаменте?

Старый фонд редко реконструируется. Для перехода от системы TN-C, т.е. двухпроводной системы (фаза и ноль), для таких эффективных систем, как TN-CS и TN-S, в которых предусмотрен защитный PE-проводник (земля), практически невозможно самостоятельно. Модернизацией в основном занимается специализированная электротехническая компания.

В системе TN-C отсутствует защитный проводник (земля).Никто не будет тянуть из своей квартиры отдельный заземляющий провод, чтобы сделать заземление, например, в подвале. Хотя некоторые решают обеспечить себя заземлением, если квартира находится на первом этаже. Но для большинства населения такой маневр невозможен.

Перед подключением защитного РЕ-проводника (земли) от квартиры нужно определить, какие есть возможности. Определить наличие заземления в распределительном щите, к которому можно подключить третий проводник.БЩУ должна иметь либо шину заземления РЕ, либо все этажные БЩУ должны быть соединены между собой металлической шиной, и в конечном итоге подключены к общему контуру заземления дома, т.е. речь идет о повторном заземлении. Это дает возможность подключить заземлитель из квартиры к щитку. Если эти два варианта отсутствуют, значит, заземления в доме нет, и в этом случае производится запрещенное заземление. Как было сказано ранее, этот способ в жилом секторе совсем не безопасен.

Как выполняется заземление?

Зануление не играет роли заземления, такая схема рассчитана на воздействие короткого замыкания. В производстве нагрузки распределяются более-менее равномерно, и ноль выполняет в основном защитные функции. Здесь нейтральный провод подсоединяется к корпусу двигателя. При попадании напряжения одной из фаз на корпус двигателя произойдет короткое замыкание. В свою очередь, сработает автоматический выключатель или автоматический выключатель дифференциальной защиты. Следует учитывать еще один неоспоримый факт – все электроустановки на производстве соединяются между собой металлической заземляющей шиной и выводятся на общий контур заземления всего здания.

Можно ли сделать заземление в квартире?

Можно, но не нужно. В чем угроза? Предположим, ваше оборудование (стиральная машина, бойлер и т. д.) заземлено. Если по каким-то причинам сгорел нулевой провод или электрик случайно перепутал соединение проводов (вместо нуля подключил фазу), то ваше оборудование просто сгорит из-за высокого напряжения.

Если вы запланировали электромонтажные работы в своем доме, а потом обнаружили, что заземления в доме нет ни в каком виде, то все же лучше проложить трехжильный кабель.Подключаем две жилы (фазу и ноль) по плану, но третий защитный заземляющий проводник оставляем неиспользованным, пока не дождемся реконструкции стояков, где будет обеспечено заземление.

Если вы все-таки решили сделать заземление в квартире, нужно помнить, что вы берете на себя огромную ответственность. В любом случае при наличии заземления или заземления нельзя пренебрегать установкой средств защиты, таких как УЗО (УЗО) и ограничитель напряжения.

Защитное заземление — это система, в которой токопроводящие части оборудования, обычно не находящиеся под напряжением, подключаются к нейтрали. В защитных целях заведомо создается соединение между открытыми токопроводящими элементами глухозаземленной нейтрали (в сетях трехфазного тока).

В сетях однофазного тока контакт производят с глухозаземленной розеткой источника однофазного тока, а при постоянном токе — с глухозаземленной точкой источника тока.Хотя заземление имеет серьезные недостатки, эта система по-прежнему широко используется во многих приложениях по токовой защите.

Разница между заземлением и заземлением

Существуют различия между заземлением и заземлением:

1. В случае заземления избыточный ток и возникающее на корпусе напряжение перенаправляются на землю. Принцип пристрелки основан на пристрелке по закрылку.
2. Заземление более эффективно защищает человека от поражения электрическим током.
3. Заземление основано на быстром и значительном снижении напряжения. Тем не менее некоторое (уже безобидное) напряжение сохраняется.
4. Зануление заключается в создании соединения между металлическими деталями, в котором отсутствует напряжение. Принцип зануления основан на преднамеренном создании короткого замыкания при пробое изоляции или попадании тока на нетоковедущие части электроустановок. Как только происходит короткое замыкание, срабатывает автоматический выключатель, перегорают предохранители или срабатывают другие меры защиты.
5. Заземление чаще всего применяют на линиях с изолированной нейтралью в системах ИТ и ТТ в трехфазных сетях, где напряжение не превышает тысячи вольт. Заземление применяют при напряжении более тысячи вольт с нейтралью в любом режиме. Зануление используется в заземленных нейтралях.
6. При занулении все элементы электроприборов, не находящиеся под напряжением в штатном режиме, подключаются к нулю. Если фаза случайно коснется нейтрализуемых элементов, то ток резко возрастет и электрооборудование отключится.
7. Заземление не зависит от фаз электроприборов. Организация заземления требует соблюдения строгих условий подключения.
8. В современных домах заземление используется редко. Однако этот способ защиты до сих пор встречается в многоэтажных домах, где по каким-то причинам нет возможности организовать надежное заземление. На предприятиях, где действуют повышенные нормы электробезопасности, основным способом защиты является заземление.

Внимание! Для правильного определения нулевых точек и выбора способа защиты требуется помощь квалифицированного электрика.Сделать заземление, собрать элементы шлейфа и установить его в землю можно своими руками.

Схема работы

Как было сказано выше, заземление основано на провоцировании короткого замыкания после попадания фазы на металлический корпус электроустановки, подключенной к нулю. При увеличении тока срабатывает защитный механизм, отключающий подачу питания.

Согласно нормам Правил устройства электроустановок, в случае нарушения целостности линии она должна отключаться автоматически.Время выключения регулируется — 0,4 секунды (для сетей 380/220В). Для отключения используются специальные проводники. Например, в случае однофазной проводки используется третья жила кабеля.

Для правильной установки нуля важно, чтобы петля фаза-ноль имела низкое сопротивление. Это обеспечивает срабатывание защиты на требуемый период времени.

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

На приведенной ниже диаграмме показано, как работает система:

Область применения

Защитное заземление применяют в электроустановках с четырехпроводными электрическими сетями напряжением до 1 кВ 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 переменного тока трехфазных с заземленным нулем (220/127, 660/380, 380/220).
Сети

380/220 допускаются в любых сооружениях, где заземление электроустановок обязательно. Для жилых помещений с сухими полами нет необходимости обустраивать заземление.

Электрооборудование 220/127 применяется в специализированных помещениях, где существует повышенная опасность поражения электрическим током. Такая защита необходима в уличных условиях, где заземлению подлежат металлические конструкции, затронутые рабочими.

Проверка эффективности заземления

Чтобы проверить, насколько эффективно обнуление, нужно измерить сопротивление контура фаза-ноль в самой удаленной от источника питания точке.Это даст возможность проверить безопасность в случае действия тока по делу.

Сопротивление измеряется с помощью специального оборудования. Измерительные приборы оснащены двумя измерительными проводами. Один щуп направлен на фазу, второй на нейтрализованную электроустановку.

По результатам измерений устанавливается уровень сопротивления на фазном и нулевом шлейфе. По полученному результату по закону Ома рассчитывается ток однофазного замыкания.Расчетное значение тока однофазного замыкания должно быть равно или больше тока срабатывания защитного оборудования.

Предположим, что для защиты электрической цепи от перегрузок и коротких замыканий подключен автоматический выключатель. Ток срабатывания 100 ампер. По результатам измерений сопротивление фазного и нулевого шлейфа 2 Ом, а фазное напряжение в сети 220 вольт. Рассчитываем однофазный ток по закону Ома:

I = U/R = 220 Вольт/2 Ом = 110 Ампер.

Поскольку расчетный ток короткого замыкания превышает мгновенный ток срабатывания автоматического выключателя, делаем вывод, что защитная нейтрализация эффективна. В противном случае пришлось бы заменить автоматический выключатель устройством с меньшим рабочим током. Другим решением проблемы является уменьшение сопротивления контура фаза-ноль.

Часто при проведении расчетов рабочий ток машины умножают на коэффициент надежности (Кн) или коэффициент запаса.Причина в том, что отсечка не всегда равна заданному показателю, то есть возможна определенная ошибка. Поэтому использование коэффициента дает более надежный результат. Для старого оборудования Кп составляет от 1,25 до 1,4. Для нового оборудования применяется коэффициент 1,1, так как такие машины работают с большей точностью.

Опасность заземления в квартире

Скачки напряжения опасны как для людей, так и для бытовой техники в квартирах. В многоквартирных домах одна из квартир будет получать низкое напряжение, а другая – высокое.Если в розетке квартиры произойдет обрыв нулевого провода, то при следующем включении электроустановки (например, бойлера) человека ударит током.

Обнуление особенно опасно в двухпроводной системе. Например, при проведении электромонтажных работ электрик может заменить нулевой провод на фазный. В электрощитах эти жилы далеко не всегда отмечены определенным цветом. В случае замены электрооборудование будет находиться под напряжением.

По нормам Правил устройства электроустановок бытового уровня заземление не допускается для бытового применения именно по причине его ненадежности. Обнуление эффективно только для защиты крупных промышленных объектов. Однако, несмотря на запрет, некоторые люди решаются на установку заземления в собственном доме. Происходит это либо из-за отсутствия других методов решения проблемы, либо из-за недостаточности знаний по данному вопросу.

Обнуление в квартире технически осуществимо, но эффективность такой защиты непредсказуема, как и возможные негативные последствия… Далее мы рассмотрим ряд ситуаций, возникающих при заточке квартиры.

Обнуление в розетках

В ряде случаев предлагается защищать электроприборы путем перемыкания клеммы рабочего нуля розетки на защитный контакт. Такие действия противоречат п. 1.7.132 ПУЭ, так как предполагают использование нулевого провода двухпроводной электрической сети в качестве и рабочего, и защитного нуля одновременно.

На входе в жилое помещение чаще всего находится устройство, предназначенное для коммутации фазы и нуля (двухполюсное устройство или так называемый пакетный мешок). Использование нулевой коммутации в качестве защитного проводника не допускается. Другими словами, запрещается использовать в качестве защиты проводник, в электрическую цепь которого входит коммутационное устройство.

Опасность защиты с помощью перемычки в розетке заключается в том, что при нулевом повреждении (независимо от площади) корпуса электроустановок попадают под фазное напряжение. При обрыве нулевого провода электрический приемник перестает функционировать. В этом случае провод как бы обесточивается, что провоцирует необдуманные действия со всеми вытекающими последствиями.

Внимание! При поломке нуля любая техника в квартире или в частном доме становится источником опасности.

Фаза и ноль перепутаны местами

При проведении электромонтажных работ в двухпроводном стояке своими руками велика вероятность перепутать ноль и фазу.

В домах с двухпроводной системой жилы кабелей лишены отличительных признаков. При работе с проводами в щитке пола электрик может просто ошибиться, перепутав местами фазу и ноль.В результате корпуса электроустановок окажутся под фазным напряжением.

Сжечь ноль

Нулевые разрывы (нулевое выгорание) распространены в зданиях с плохой проводкой. Чаще всего проводка в таких домах проектировалась из расчета 2 киловатта на единицу жилья. Сегодня электропроводка в домах старого образца не только физически изношена, но и не в состоянии удовлетворить возросшее количество бытовой техники.

При обрыве нуля возникает дисбаланс на трансформаторной подстанции, от которой питается многоквартирный дом.Перекос возможен в общем электрощите здания или в щите пола дома. Следствием этого будет беспорядочное понижение напряжения в одних квартирах и повышение в других.

Низкое напряжение губительно для некоторых видов бытовых электроприборов, в том числе для кондиционеров, холодильников, вытяжек и других устройств, оснащенных электродвигателями. Высокое напряжение опасно для всех типов электроустановок.

Альтернатива обнулению

В подсистеме TN-S заземление защитного проводника РЕ выполняется только на одном участке — на контуре заземления трансформаторной подстанции или электрогенератора.В этот момент отделяется PEN-проводник, а дальше защита и рабочий ноль нигде не встречаются.

В такой схеме электроснабжения заземление и заземление органично взаимодействуют, создавая условия для высокой электробезопасности. Однако в системах, где нейтраль изолирована (ИТ, ТТ), заземление не используется. Электрооборудование, работающее в системе ТТ и ИТ, заземляется по собственным цепям. Поскольку ИТ-система предполагает подачу питания только конкретным потребителям, рассматривать этот способ организации защиты в жилых домах не имеет смысла.Единственной альтернативой неправильному и потому опасному заземлению шины РЕ является система ТТ. Такая система особенно актуальна, поскольку переход на технически совершенные системы TN-S, TN-C-S технически и финансово сложен для домов, возраст которых превышает 20 — 25 лет.

Электрическая сеть, построенная по стандарту ТТ, предназначена для обеспечения качественной защиты от напряжения нетоковедущих частей. Все работы по организации заземления должны выполняться в соответствии с нормами, указанными в п. 1.7.39 Правил устройства электроустановок.

Электричество характеризуется двумя основными параметрами: силой тока и напряжением. Всем известны последствия превышения силы тока (короткого замыкания) — от выхода из строя того или иного электроприбора до пожара в квартире или на лестничной клетке. Так как опасность от короткого замыкания очевидна, то почти в каждой квартире в электрощитке установлена ​​обычная автоматическая вилка. Недостаток — электричество отключается при небольшой перегрузке.Достоинством является защита от последствий короткого замыкания.

Но перенапряжение представляет собой скрытую опасность. Большинство электроприборов имеют либо встроенный стабилизатор, выравнивающий напряжение, либо, как в случае с обогревателями, перепады напряжения в пределах 30% от нормы не влияют на их работоспособность. А причем тут остаточный потенциал от высокого напряжения?

Если устройство заземлено, оно уходит в землю. Если в квартире нет заземления, оно оседает на теле или скапливается на поверхности окружающих предметов.Если прикоснуться к такому предмету, статический потенциал превращается в электрический ток, который стремится по пути меньшего сопротивления, в данном случае, через тело человека.

Наиболее опасные незаземленные электрические водонагревательные приборы, стиральные машины, электроплиты. Негласное правило, известное еще с советских времен, что возле работающей электроплиты нужно стоять в обуви на резиновой подошве и не брать обеими руками металлические кастрюли — написано кровью. Резина обладает высоким сопротивлением, поэтому поток электронов не стремится к земле через тело человека.

Естественно, это говорит о недостаточном заземлении в те времена. Но ведь большинство живет в одних квартирах с одинаковой проводкой, а современные бытовые электроприборы стали мощнее, соответственно, опаснее. Как заземлить квартиру в доме, сданном в эксплуатацию до 1998 года?

Наиболее нарочитым примером заземления является громоотвод, который проводит электрический разряд по пути наименьшего сопротивления из высшей точки в землю, минуя системы электросвязи здания.Для высоковольтных линий громоотводы представляют собой опоры линий электропередачи (ЛЭП), которые не позволяют грозовым разрядам достигать провода, создавая тем самым перепады напряжения в сети во время грозы.

Второй тип — УЗИП (устройство защиты от перенапряжения). Один электрод подключается к низковольтному проводу, а другой заземляется. Пространство между электродами заполнено преимущественно инертным газом. При достижении определенного напряжения на 1–5 %, ниже максимального, при котором может работать тот или иной прибор, происходит пробой – напряжение выравнивается.УЗИП используются для устранения остаточного напряжения на сетевых коммутационных кабелях.

Третий тип используется для заземления в многоквартирном доме. В качестве заземления используется нулевой или дополнительный заземляющий провод, который подключается к каждой розетке как дополнительный контакт к розетке 220В или в случае промышленного 3-х фазного напряжения 380В.

Заземление квартир и частных домов

Заземление дома можно выполнить самостоятельно, так как природный участок (грунт) находится в непосредственной близости.Достаточно подвести ко всем розеткам в частном доме дополнительный провод защитного заземления площадью сечения 16 мм для алюминия или 10 мм для меди и заземлить его возле распределительного щита в почву на глубину не менее 1,5 м. В сельской местности многие таким образом заземляют свой жилой дом.

Но заземлить квартиру таким способом не получится. Ну и где взять природную землю на четвертом этаже? Некоторые «умельцы» использовали в качестве заземления в старых домах металлические элементы централизованной системы отопления или газоснабжения.Но после серии случаев поражения электрическим током соседей, маленьких детей или взрывов в системе газоснабжения от этой практики отказались. Теперь заземление или заземление в квартире осуществляется только до распределительного щита.

Как сделать заземление в квартире уже зависит от существующего заземления в многоквартирном доме. Заземление в многоквартирных домах выполняется по трем схемам:

• ТН-С — современный способ заземления, предписанный стандартом с 1998 г.;
• TN-C-S — кабель защитного заземления подводится только к распределительному щиту;
• ТН-С — в качестве заземления используется нулевой провод, который заземляется на трансформаторной подстанции, например, по такому принципу выполняется заземление в хрущевке.

Как сделать заземление в квартире, если его нет? Прежде чем делать заземление в квартире своими руками, необходимо определиться со схемой заземления. Для этого откройте распределительную коробку на лестнице. Если по стояку проложен пятижильный провод, то он не ниже TN-C-S, а это значит, что защитный заземляющий провод должен быть присоединен к желто-зеленому защитному проводу.

Затем нужно подойти к распределительному щитку в квартире, если счетчик электроэнергии стоит на лестничной клетке, то посмотреть провода, идущие от него в квартиру.Если проводов 3 и один из них желто-зеленый, значит, в квартире используется современная схема заземления TN-S. В этом случае вам не придется ломать голову над вопросом, как правильно сделать заземление.

Важно! В больших современных квартирах 3 и более комнат, в квартиру можно провести две фазы, соответственно проводов будет больше. Главное наличие провода желто-зеленого цвета.
В любом случае перед подключением мощного электроприбора, потребляющего более 3.2 кВтч проверьте заземление розетки. Возможно, через какое-то время после сдачи дома в эксплуатацию была сделана незаземленная ветка.

Если в общем распределительном щите нет защитного провода заземления, это старая цепь TN-C. В этом случае можно проводить только заземление розеток. Но, в случае значительных перегрузок или перекоса фаз, что бывает не так и редко, устройства, подключенные в данный момент к нейтральной электросети, могут выйти из строя. Единственный выход за общие средства жильцов многоквартирного дома или самостоятельно – менять проводку целиком.

Этапы самостоятельного заземления

Если при электрокоммуникациях использовалась схема TN-CS, можно провести самостоятельное заземление розеток, соблюдая следующую последовательность действий:

1. Обесточить квартиру — выкрутить все вилки или отключите автоматические заглушки или ползунки.
2. Очистите доступ к проводке – снимите штукатурку или другие отделочные материалы в необходимых местах.
3. Демонтируйте необходимые розетки.
4. Подсоедините зачищенные концы проводников к специальным контактам, имеющимся в розетках евростандарта.
5. Подсоедините все провода к заземленной розетке.
6. Обесточить стояк или дом.
7. Подключите предусмотренное заземление к общему заземлению стояка или фазы.
8. Включить электричество в доме и в квартире.

Заключение

Такое заземление эффективно только в том случае, если бытовой прибор подключен к заземленному источнику питания TN-S. Это можно определить по соединительному штекеру. Если это для розеток евростандарта, то поддерживается TN-S.

ИЗ с появлением электричества в быту встал вопрос о его безопасном использовании. Давайте посмотрим, как решить эту важную проблему, разберемся: что такое заземление, как работает заземление, , как сделать зануление в частном доме своими руками. И кроме того, можно ли использовать заземление вместо заземления.

Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Что, как и откуда берется

Известно, что электростанции вырабатывают электроэнергию. От них электрический ток напряжением десятки и сотни тысяч вольт идет по трем проводам-фазам к потребителю.

Напряжение настолько велико, потому что, согласно законам физики, чем выше напряжение, тем меньше потери при передаче на большие расстояния.

Затем понижающие трансформаторные подстанции преобразуют высокое напряжение в гораздо более низкое (но все же опасное) напряжение, и оно будет поступать в наш дом по проводам или подземным кабелям.

Ток должен прийти на электроприбор, совершить полезную работу и уйти. В случае переменного напряжения, используемого в быту, для этого используются фазный (питающий) и нулевой провода. Откуда берется электрический ток, понятно; но куда уходит электричество? В землю! Немного упрощенно, но по большому счету так и есть. Это в земле.

Трансформатор подстанции заземлен, подключен к отдельному линейному проводу. Это и есть тот самый «ноль» в нашем →. Особо любопытные могут убедиться в этом, осмотрев обычную трансформаторную подстанцию ​​с воздушными линиями… 3 провода пришли, 4 вышли. На входе — три фазы высокого напряжения, на выходе — три фазы низкого напряжения и нулевой провод.

А теперь перейдем к главному — защите человека.

Заземление в квартире

Самый надежный способ обезопасить себя от поражения электрическим током в быту – заземление электроприборов. Ведь многие наши домашние помощники имеют металлические (читай — токопроводящие) корпуса, и в результате обрыва или повреждения изоляции фазный провод может задеть корпус устройства.И тогда прикосновение к нему становится смертельным…

Во избежание неприятностей корпус устройства соединен с землей. Теперь при попадании фазы на корпус происходит короткое замыкание и срабатывает защита, отключающая подачу тока.

Основы индивидуального защитного заземления

Методы индивидуального защитного заземления/замыкания (PPGB) обеспечивают защиту от поражения электрическим током для электриков, работающих с обесточенным оборудованием. Если все сделано правильно, PPGB на сегодняшний день является наиболее эффективным средством защиты рабочих от поражения электрическим током.Однако, если это сделать неправильно, это может спровоцировать вспышки дуги невообразимого масштаба.

PPGB особенно важен для электриков высокого напряжения (ВН), поскольку оборудование может оказаться под напряжением на удалении от рабочего места из-за ошибок переключения или из-за индукции. Фактически, высоковольтные цепи могут индуцировать напряжение и ток на проводящих поверхностях даже в нескольких метрах от проводников под напряжением.

Основной целью PPGB является быстрое срабатывание устройств защиты от перегрузки по току (OCPD) при одновременном ограничении напряжения, которому подвергаются рабочие, до безопасных уровней.Когда цепь правильно заземлена для защиты рабочих — и она случайно оказывается под напряжением — напряжение в системе падает почти до нуля. Однако заземляющие кабели не могут пропускать такое огромное количество тока дольше доли секунды. Таким образом, жизнь рабочих зависит от OCPD, которые защищают цепь (отключая ее от питания) до того, как заземляющие кабели расплавятся и уровни напряжения вернутся к небезопасным уровням.

Оборудование ППГБ

Этот тип оборудования фактически представляет собой систему соединений, поскольку существует ряд точек, в которых различные компоненты заземляющих кабелей должны подключаться к системе, подлежащей заземлению, и друг к другу.Жизненно важно признать, что система заземления хороша настолько, насколько хороша самая слабая связь. Другими словами, наличие высококачественных заземляющих кабелей, но малогабаритных заземляющих головок сделает систему неэффективной для защиты рабочих. При выборе оборудования PPGB следует помнить ряд ключевых моментов, в том числе:

Заземляющие головки — Заземляющая головка является единственным соединением между системой заземления и электрической цепью, на которой должны выполняться работы.Как и заземляющие кабели, заземляющие головки должны быть рассчитаны на то, чтобы выдерживать доступный ток короткого замыкания в течение всего времени возникновения неисправности. Данные в Таблице определяют номинальные значения стойкости для заземляющих изделий одного производителя.

Заземляющие электроды — Заземляющие электроды являются другим концом системы заземления, поскольку электрод обеспечивает физический контакт с землей. Есть много разных способов подключения к земле. В силовых распределительных устройствах с металлическим корпусом (MEPS) соединение с землей обычно осуществляется через заземляющую шину, которая представляет собой металлический стержень, который, в свою очередь, соединен с другим заземляющим электродом.Необходимо позаботиться о том, чтобы шина заземления была эффективно соединена с землей через эффективный заземляющий электрод.

Тестеры напряжения — Перед установкой защитного заземления необходимо выполнить трехточечный тест любой цепи, подлежащей заземлению. Для этой задачи можно использовать несколько различных типов детекторов напряжения. Независимо от типа используемого тестера, главное помнить, что измеритель должен быть правильно рассчитан на напряжение системы, в которой он будет использоваться.

Заземляющие маты — Заземляющие маты используются в PPGB для размещения рабочих с тем же потенциалом (т. е. напряжением), что и оборудование, на котором они работают. Заземляющий мат представляет собой брезент с вплетенными в него алюминиевыми нитями в виде перекрестной штриховки. Алюминий подключается к «узлу» на краю мата, что позволяет выполнить соединение, которое затем подключается к заземляющим проводникам системы, на которой должны выполняться работы. Алюминий установлен только на одной стороне мата, поэтому эта сторона, очевидно, должна быть обращена вверх, чтобы рабочий мог стоять на алюминиевой сетке.

Кабели заземления — Кабели заземления обеспечивают путь с низким импедансом для протекания тока короткого замыкания в должным образом заземленной цепи. Проводники должны быть изготовлены из многожильной меди и не могут быть меньше 2 AWG. Основными соображениями при выборе заземляющих кабелей являются их стойкость к току короткого замыкания и их длина. В таблице приведены номинальные значения стойкости типичных размеров заземляющих кабелей.

Важный момент, который следует отметить в таблице, заключается в том, что номинальные значения стойкости зависят от продолжительности неисправности.Обратите внимание, что самая длинная указанная продолжительность составляет ½ секунды. Как обсуждалось ранее, энергия, высвобождаемая при электрической неисправности, настолько интенсивна, что электрическая система может выдержать ее только в течение доли секунды. Следовательно, по возможности следует избегать всего, что делается с OCPD, что может привести к замедлению устранения неисправности. Например, некоторые работники устанавливают плавкие предохранители немного большего размера при поиске и устранении неполадок в неисправной цепи, когда они подозревают, что причиной прерывания обслуживания была перегрузка.Однако, «увеличив размер» предохранителя, они фактически увеличили величину тока, который будет течь, если цепь снова выйдет из строя, и продолжительность неисправности также увеличится. Сочетание повышенных токов с увеличенной продолжительностью может значительно превысить номинальные характеристики заземляющих кабелей, которые расплавятся, подвергая рабочих опасности поражения электрическим током в цепи.

Последний момент, который следует помнить при выборе заземляющих кабелей, — это максимально короткая длина кабелей.Когда в какой-либо цепи протекает сильный ток, возникают сильные магнитные поля, которые заставляют кабели сильно биться в ответ на притягивающие или отталкивающие магнитные поля между фазными проводниками. Это хлесткое движение может привести к тому, что заземляющие кабели будут перемещаться вперед и назад несколько раз за 1 секунду, что может привести к серьезной физической травме любого человека, находящегося поблизости от кабелей.

Процедура установки и удаления

Основные этапы установки и демонтажа оборудования PPGB следующие:

1. Обесточить электрическое оборудование, отключив все возможные электрические источники от оборудования.

2. Для систем высокого напряжения необходимо получить «визуальное размыкание» цепи, чтобы работник мог визуализировать воздушный зазор в переключателях, используемых для изоляции цепи. Это может быть достигнуто либо размыканием цельноконтактного выключателя, который можно визуализировать, «выкатыванием» автоматического выключателя путем удаления его от контакта с электрической шиной, либо любым другим способом, который надежно разъединяет электрические контакты в энергоразъединительном устройстве.

3. Следуйте обычным процедурам блокировки/маркировки (LOTO) согласно 29 CFR 1910.147 и 29 CFR 1910.269 (D & N).

4. Требуется выполнить 3-точечный тест с чувствительными устройствами для проверки напряжения, чтобы проверить состояние нулевой энергии. Тест по трем точкам состоит из тестирования тестера напряжения на известном источнике питания, чтобы убедиться, что он работает правильно (тест № 1). Затем проверьте цепь, на которой предстоит выполнить работу (Испытание № 2). Наконец, проверьте тестер напряжения на том же источнике питания, который использовался в тесте № 1, чтобы убедиться, что тестер все еще работает правильно (тест № 1).3). Примеры чувствительных устройств для проверки напряжения включают в себя тестеры «близости», такие как светящиеся палочки (похожие на световые перья), тиковые индикаторы (они издают звук) или высоковольтные вольтметры прямого считывания.

5. Одним из наиболее важных этапов процесса заземления является правильная очистка проводников перед подключением к ним. Эта задача выполняется с помощью проволочной щетки, соединенной с изолированной палкой. Проволочные щетки бывают разных стилей, чтобы приспособить множество различных типов оборудования, которое необходимо заземлить.Главное помнить, что вы должны удалить все окисление как на фазных проводах, так и на заземляющих электродах, прежде чем подсоединять к ним заземляющие кабели.

6. Как и в случае с большинством электромонтажных работ, кабели заземления должны устанавливаться и сниматься в определенном порядке. Всегда сначала подключайте заземленный конец заземляющего кабеля. Далее выполните подключения к фазным проводникам. По окончании работы снимите заземляющие перемычки в обратном порядке. Предостережение : Были случаи со смертельным исходом, когда рабочие пытались переместить или снять заземляющие соединения, когда перемычки все еще были подключены к фазным проводникам.

Кроме того, кабели должны размещаться только в надлежащих точках электрической системы, чтобы гарантировать, что они будут работать должным образом, если оборудование окажется под напряжением. Многие аварии с вспышками дуги произошли, когда рабочие неправильно проложили заземляющие кабели и системы оказались под напряжением.

Методы заземления также различаются в зависимости от типа систем, на которых выполняются работы. Например, процедура установки заземления на подстанции с открытыми воздушными проводами сильно отличается от установки заземления в линейке MEPS, расположенной на промышленном объекте.

Методы MEPS

Для установок MEPS необходимо использовать заземляющий мат для создания эквипотенциальной плоскости. Заземляющий коврик специально сконструирован таким образом, чтобы он был проводящим, а не изоляционным, например, резиновый коврик.Несмотря на то, что заземляющий мат защищает стоящего на нем работника, он представляет потенциальную опасность для любого, кто встанет на него или сойдет с него. Если система, к которой подключен заземляющий мат, окажется под напряжением, между матом и землей вблизи мата, вероятно, будет существовать разность потенциалов (напряжения). Хотя вероятность того, что система окажется под напряжением, когда рабочий стоит одной ногой на мате, а другой — на земле, довольно мала, здесь следует упомянуть об этом, поскольку это реальная опасность.Достаточно сказать, что следует соблюдать осторожность, чтобы не работать с заземленным оборудованием, если рабочий не стоит полностью на заземляющем коврике.

Положение тела рабочего также важно, поэтому следует позаботиться о том, чтобы занять положение, при котором дверь ограждения защищает рабочего от дугового разряда (если он произойдет при установке заземления). Если дверь открывается, например, влево, рабочий должен сначала заземлить крайний левый проводник, затем заземлить центральный проводник и, наконец, крайний правый проводник.Очевидно, что процесс обратный, если дверь шкафа открывается вправо. На фотографии   выше показан рабочий, принимающий безопасное положение тела при установке защитного заземления на оборудование MEPS. На этом этапе необходимо понять несколько важных практических моментов.

1. К системе нельзя прикасаться до тех пор, пока все трехфазные проводники не будут надежно соединены и заземлены.

2. Кабели заземления должны быть проложены на полу таким образом, чтобы рабочий мог поднять их петлевой палкой, не касаясь проводников (по возможности).

3. Соединение с нулевым или заземляющим проводом никогда не должно сниматься до тех пор, пока не будут удалены заземляющие перемычки со всех трех фазных проводов/узлов.

Дополнительные рекомендации

Ниже приведены некоторые другие рекомендации, которые помогут повысить вероятность безопасного выполнения PPGB на большинстве объектов.

Обеспечьте установку заземления только квалифицированными электриками — Как правило, электрики должны пройти специальную подготовку под квалифицированным руководством, прежде чем им будет разрешено устанавливать заземления.Рабочие должны продемонстрировать владение как техническими знаниями, так и надлежащими методами заземления, прежде чем им будет разрешено действовать в качестве ведущего лица на этом типе работы.

Проконсультируйтесь с исследованиями по анализу опасности вспышки дуги перед заземлением оборудования. — Исследования по анализу опасности вспышки дуги и этикетки оборудования показывают значения SCC и уровни энергии (тепла) падающего света в предполагаемом месте проведения работ. Эта информация позволяет рабочему правильно подобрать размеры заземляющих кабелей для выполняемой работы и носить огнеупорную одежду надлежащего уровня.

Используйте письменные контрольные листы для переключения/заземления ВН — Использование пошагового контрольного листа поможет обеспечить соблюдение надлежащих последовательностей переключений и вести журнал установленных заземляющих кабелей, что в значительной степени предотвращает случайное повторное включение ранее заземленных цепей.

Отключение реле повторного включения в цепях, подлежащих заземлению — В любой цепи, включающей реле повторного включения, это реле должно быть отключено до того, как произойдет какое-либо переключение или заземление рассматриваемого оборудования.Реле повторного включения могут быть физически отключены на самом выключателе (в основном в воздушных установках или на подстанциях) или реле может находиться внутри релейного блока подстанции вместе с другими реле.

При необходимости превышайте минимальные стандарты безопасности — Могут быть случаи, когда целесообразно надевать высоковольтные резиновые перчатки или принимать дополнительные меры предосторожности даже после установки защитного заземления.

Принятие методологии «дважды подумай, один раз действуй» — Опасности, связанные с заземлением иллюстрирует, как пропуск одного шага (т.например, отсутствие показаний напряжения) в процедуре заземления может привести к смертельному исходу. Очевидно, что работа с высоким напряжением влечет за собой суровое наказание для любого, кто не полностью соблюдает безопасные рабочие процедуры.

Используйте «систему напарников» при заземлении оборудования. — Может быть разумной рабочей практикой назначить бригаду из двух квалифицированных электриков для выполнения PPGB. Вторая пара глаз может уловить пропущенный шаг в процессе. Кроме того, второй человек может послужить спасателем, если произойдет что-то непредвиденное.Второй человек также должен занять позицию за границей защиты от вспышки дуги, чтобы он не получил травму в случае вспышки дуги.

Использование техники PPGB для высоковольтных работ на сегодняшний день является наиболее эффективным средством защиты электриков от опасности поражения электрическим током. При правильной установке электрики могут быть уверены, что они будут защищены, даже если электрическая цепь, с которой они работают, по какой-либо причине окажется под напряжением. Однако реальная опасность инициирования дугового разряда также связана с PPGB, поэтому устанавливать временные заземления следует только высококвалифицированным электрикам.

Колак является президентом Praxis Corp., фирмы, специализирующейся на электротехнике и обучении электробезопасности, базирующейся в Гранбери, штат Техас. С ним можно связаться по адресу [email protected].

Врезка: Опасности, связанные с временным заземлением

Наиболее серьезной опасностью, связанной с временным заземлением, является возможность возникновения дугового разряда при попытке установить заземляющие кабели. Обычно это происходит в связи с человеческим фактором, потому что при соблюдении надлежащих процедур проверки цепей вероятность того, что цепь окажется под напряжением во время установки заземления, невелика.Тем не менее, многие рабочие по ошибке установили заземление на цепи под напряжением, как показывает следующий пример из реальной аварии.

Электрику высокого напряжения (ВВ) было поручено выполнить техническое обслуживание цепи 7200/12470 В на промышленном предприятии, которая питалась от силового распределительного устройства в металлическом корпусе с шестью отдельными выключателями (конфигурация которых показана на фотографиях A и В ). Электрик должен был отключить и заземлить выключатель № 2 для выполнения текущих работ.Он правильно определил переключатель № 2, открыл его и выдернул. Затем он установил свой личный замок и жетон и закрыл входную дверь до выключателя. Следующей его задачей было обойти тыльную сторону распредустройства для установки заземления, потому что проводники, подключенные к высоковольтным выключателям, располагались на тыльной стороне распредустройства.

Его роковая ошибка заключалась в том, что, когда он обошел правую часть группы распределительных устройств и насчитал два отсека, он на самом деле считал с неправильного конца группы распределительных устройств (щелкните здесь, чтобы увидеть Рисунок ).Он открыл редуктор и, не выполнив требуемой проверки напряжения по трем точкам, попытался установить заземляющие перемычки на проводники под напряжением выключателя № 5. Возникший взрыв дуги был настолько сильным, что выделившееся тепло фактически расплавило его каску. Его ожоги усугубились из-за того, что распределительное устройство высокого напряжения питалось от реклоузера, который представляет собой устройство, предназначенное для автоматического сброса (т. е. «повторного включения»). Фактически реклоузер сработал всего три раза. Таким образом, рабочий фактически пострадал от трех дуговых взрывов, поскольку цепь неоднократно перезаряжалась.

Место аварии было ужасным. Вспышка, связанная с неисправностью, была настолько интенсивной, что очертания тела электрика врезались в стену примерно в 6 футах от того места, где он стоял. Он получил ожоги третьей и четвертой степени большей части тела и через три недели скончался в больнице.

Такого рода несчастные случаи на удивление распространены. Он иллюстрирует одну из довольно уникальных проблем, связанных с работой ВН, а именно то, что исполнительный механизм выключателей ВН иногда находится на некотором расстоянии от места, где установлено временное заземление.Это увеличивает вероятность ошибочной идентификации цепи. Эта конфигурация обычно встречается на подстанциях электросетей или в местах, где переключатели могут управляться с помощью систем диспетчерского управления и сбора данных (SCADA).

Другая распространенная авария, связанная с временным заземлением, заключается в том, что рабочие иногда забывают снять заземляющие кабели, которые они проложили лично. Хотя это может показаться невероятно небрежной ошибкой, это происходит гораздо чаще, чем вы могли бы ожидать.

Заземление и зануление

Опытные электрики утверждают, что если щит подключен к заземляющим проводникам, а розетки и вилки снабжены заземляющими контактами – можно ни о чем не беспокоиться. Защитное заземление и зануление необходимы для защиты электроустановок от поражения электрическим током из-за нарушения изоляции.

Стоит обратить внимание на проблему подключения грозозащитного провода к трубам водоснабжения и отопления.Этого делать нельзя ни в коем случае! Это может повлечь за собой человеческие жертвы, и вы смело попадете под статью о нарушении правил техники электробезопасности! Ее наказанием будет тюремное заключение.

Схему заземления практикуют многие умельцы. Соединяют «нулевой» защитный и рабочий проводники в евророзетке. Это крайне опасно! Часто бывают случаи прогара в щитке «рабочий ноль». При этом на корпусе компьютера или холодильника и других устройствах образуется напряжение 220В.Как и в первом случае, жертв не избежать, только с той разницей, что нести ответственность некому, кроме того, кто произвел эту связь. Чаще всего страдают сами владельцы, экономя на вызове профессионального электрика.

Заземление и зануление используются, как правило, как один из вариантов защиты. На корпусе распределительного щита на каждом этаже имеется нулевой потенциал, который проходит через щит, имеет контакт с корпусом с помощью болтового крепления.Нулевые жилы квартир на этаже также подключаются к корпусу щита. Каждый конец подводят к своему болту, сюда подключают проводник «заземления» или «зануления», как вам удобнее его называть.

Электричество — великая, но довольно опасная сила. Несмотря на то, что она давно описана, подсчитана, созданы различные таблицы, поражающие своими объемами, нормативная база, определяющая синусоидальные электрические сигналы частотой 50 Гц, повергает неофитов в трепет и панику.Один из частых вопросов — заземление и зануление. Противоречивые мнения по этой теме не дают однозначного ответа. Как на практике установить истину в этом непростом и серьезном деле? Защитное заземление и зануление требуют более внимательного и ответственного отношения.

Электробезопасность в электроустановках подразделяется на: установки, имеющие свыше 1 кВ в сети с эффективно заземленной или изолированной нейтралью. Для первого случая предусмотрена работа с большими токами, во втором — с малыми токами и замыканиями на землю.Также в сети имеются электроустановки до 1кВ. Для них предусмотрена заземленная и изолированная нейтраль. В большинстве офисных и жилых зданий в России используют вариант с глухим заземлением.

Принцип схемы называется заземление и зануление.

При падении напряжения или фазы на металлический корпус, соединенный с нулем, в сети происходит короткое замыкание. В этот момент ток возрастает до огромных значений. Это вызывает мгновенное срабатывание устройств, отвечающих за безопасность и защиту.Это предохранители, автоматические выключатели. Они своевременно отключают линию, питающую поврежденное устройство. В любом случае есть ограничение по времени, по истечении которого автоматическая пожарная сигнализация автоматически отключит неисправную линию.

Зануление и заземление выполняются специальными проводниками, предусмотренными для таких случаев. В однофазной проводке это может быть третья жила кабеля или провода. Чтобы устройство защиты отключилось в назначенное время, сопротивление между фазой и нулем в петле должно быть небольшим.Чтобы зануление и заземление были эффективными, к монтажу сети и подключений предъявляются очень жесткие требования к качеству. Помимо быстрого отключения питания от поврежденной линии, нейтраль заземляется, а зануление в этом случае гарантирует низкое напряжение. При прикосновении человека к корпусу электроприбора вероятность его поражения электрическим током полностью исключена. При заземленной нейтрали зануление является особым типом заземления.

Защитный проводник

Цветовая маркировка защитных проводников Символ защитного провода

Защитный проводник — это электрический проводник, предназначенный для обеспечения безопасности, например, для защиты от поражения электрическим током. ^[1] Аббревиатура защитного проводника PE (англ. защитная земля). Задачей защитного проводника в электрических системах является защита живых существ в случае неисправности.

Основы

Защитная мера защитного заземления электротехнических систем служит для поддержания его при потенциале земли в случае соединения между активным (находящимся под напряжением) проводником и токопроводящей, осязаемой частью (например, корпусом) и, таким образом, током. поток через (человеческое) тело на землю, чтобы предотвратить или, по крайней мере, уменьшить его.Для этого все доступные металлические части устройств класса защиты I заземляются с помощью защитного проводника. Базовая защита (защита от прямого прикосновения к активной части) — это изоляция между прикасающейся проводящей частью и опасным напряжением. Если это не удается, срабатывает защита от короткого замыкания (защита от непрямого прикосновения в случае повреждения основной изоляции). Таким образом, защитный проводник является обязательным условием для двух частичных мер: «защитное заземление», защитное выравнивание потенциалов» (ранее «зануление») и «автоматическое отключение в случае неисправности».Защитный проводник образует цепь в случае неисправности и приводит в действие устройство защиты от перегрузки по току.

Для оконечных цепей с номинальным током до 32 А указано максимальное время отключения 0,4 секунды для обычной сети TN 230/400 В переменного тока. ^[2]

Для защитного устройства важно, чтобы полное сопротивление цепи соответствовало следующим требованиям: WITHS≤U0Ia{\displaystyle Z_{S}\leq {\frac {U_{0}}{I_ {а}}}}.Это

• С S {\ displaystyle Z_ {S}} сумма всех импедансов в контуре повреждения (источник питания, внешний проводник, цепь защитного проводника),
• Ia{\displaystyle I_{a}} ток, необходимый для автоматического отключения,
• U0{\displaystyle U_{0}} номинальное напряжение цепи, внешний проводник относительно земли.

Отключение осуществляется устройствами максимальной токовой защиты (автоматические выключатели, предохранители, автоматические выключатели) и может быть дополнено устройствами защитного отключения (УЗО).

Стандартизация в Германии

Действующий стандарт DIN VDE 0100-410 «Установка низковольтных систем – защитные меры; Защита от поражения электрическим током » предписывает ряд мер по защите от поражения электрическим током. В принципе, DIN VDE требует, чтобы Мера защиты состоит из подходящей комбинации двух независимых мер защиты.Как правило, это основная мера защиты и мера защиты от ошибки

Предпосылки для «автоматического отключения в случае неисправности» состоят из меры предосторожности, которые должен соблюдать оператор распределительной сети, и правила установки системы заказчика, содержащиеся в DIN VDE 0100-540 «Установка низковольтных систем — выбор и монтаж электрооборудования — системы заземления » Защитный проводник и провод защитного уравнивания потенциалов «.

Помимо определения терминов, технического проектирования систем заземления и критериев для заземляющих электродов, заземляющих проводников и проводников защитного уравнивания потенциалов, настоящий стандарт устанавливает основные конструктивные особенности защитного проводника, такие как минимальное поперечное сечение, типы защитных проводников. , устройство защитных проводников и меры по сохранению электрических свойств защитных проводников.

Историческое развитие

Эта статья или раздел нуждается в доработке: Написано с немецкой точки зрения.Пожалуйста, интернационализируйте (для вопросов, которые относятся к стране (например), страна должна быть указана явно; так читатели в Швейцарии или Австрии могут увидеть, что что-то относится к Германии.)
Пожалуйста, помогите улучшить это, а затем удалите эту галочку.

Защитному проводнику в том виде, в каком мы его знаем сегодня, предшествует длительное развитие методов заземления и зануления и, наконец, введение « специального проводника в качестве защитного проводника» и длительный процесс принятия решения. что касается цвета.

Защитная мера «обнуление» восходит к предложению AEG в ноябре 1913 г., а в 1924 г. обнуление упоминается в предшественниках VDE 0100. При этом термин «нейтральный проводник» (написание в то время: нейтральный проводник) был введен, но без его подробного описания. В 1930 году был определен нулевой провод и использовался термин «специальная линия зануления» (предшественник сегодняшнего защитного провода). VDE 0488/1930 требует «специальное штепсельное устройство с защитным контактом» для подключения переносного оборудования.Это требование действовало как VDE 0140: 1932 до 1958 года.

В VDE 0100: 1936, § 2 h) нейтральный проводник описывается как проводник, соединенный с нулевой точкой. Согласно VDE 0100: 1936, § 2 g), нули определяют установление токопроводящего соединения с заземленным нейтральным проводом. Нейтральный проводник в то время соответствовал проводнику PEN в том, что сейчас известно как система TN-C. В VDE 0100/11.58, § 10 b.9 (с рисунками) «специальный защитный провод» для «стационарно установленной части системы» впервые рассматривается как возможная установка в VDE . ^[3]

Совсем другая тема — цвет кабелей, который был очень индивидуален в национальном масштабе до 1965 года и, по разным данным, предусматривал код красного цвета для защитного проводника в Германии, Австрии, Швейцарии (и другие страны). ^[4] Следует отметить, что красная цветовая маркировка предназначалась не только для защитного проводника. Проводник с красной маркировкой также может быть коммутируемым внешним проводником или L2 в трехпроводной сети переменного тока, но не PEN.

До 1964 года в Швейцарии защитный провод был красно-желтым, а с тех пор стал желто-зеленым. ^[5]

Что касается защитного провода, то серьезное изменение стандарта произошло только в 1965 году. До этого момента не существовало зелено-желтого изолированного провода. Начальные положения для этого можно найти в VDE 0100/12.65, раздел 10N, b 9.1 для защитного провода и в VDE 0100/12.65, раздел 10N, b 8.1 для нулевого провода (сегодня PEN-проводник). ^[6]

Начиная с 1958 года, между странами ЕС велись первые переговоры на тему гармонизации «Электротехнических регламентов» . В результате CENELCOM, основанный в 1959 году (предшественник CENELEC, Европейского комитета по электротехнической стандартизации), начал гармонизировать цвета проводов между странами-членами. Внедрение зелено-желтого защитного провода и согласование цветов проводов для гибких кабелей были частичными успехами.

Предложение о зелено-желтой маркировке защитного проводника восходит к Оберингу. Карла Клинга (Центральная ассамблея AEG в Берлине и Франкфурте-на-Майне), председателя Комитета по правилам безопасности 1962–1978 гг., согласно письму от 8 сентября 1956 г. доктора Ганса Вальтера (в то время руководство завода AEG) можно найти . ^[7] Документы по созданию защитного провода зеленого и желтого цвета собраны в архиве VDE в папке 1022. Дальнейшие свидетельства начала зелено-желтой маркировки защитного провода можно найти в статье «Новый зелено-желтый защитный проводник с маркировкой » Теодора Вассербургера в ETZ-B — Elektrotechnische Zeitung, издание B, том 13 (1961) H.6 (архив VDE). ^[8th]

Зелено-желтая маркировка позволяет легко распознать защитный провод даже в условиях плохого освещения. ^[9]

С 1 декабря 1965 года зелено-желтый провод можно использовать только как защитный проводник (или как PEN) и ни для чего другого.

В действующем DIN VDE 0100-200: 2006-06 защитный проводник (обозначение: PE) определяется по пункту 826-13-22 следующим образом: «Проводник в целях безопасности, например, для защиты от поражения электрическим током [ИЭВ 1 95-02-09]».

Исполнение и маркировка

Символ подключения защитного провода согласно DIN EN 60617-2 Переход со старой на новую цветовую маркировку в Германии:
внешний проводник с черного на коричневый;
Нулевой провод от светло-серого до синего;
Защитный проводник с красного на зеленый/желтый.

Основные положения, касающиеся конструкции и маркировки защитного проводника, можно найти в соответствующих стандартах; в Германии это DIN VDE 0100-540.Там, как и в Швейцарии, защитный проводник должен быть маркирован комбинацией цветов зеленый/желтый по всей длине. Эта цветовая комбинация может использоваться только для проводников с функцией защитного проводника (т. е. также для PEN-проводников) и ни для каких других целей не может использоваться. Любые неиспользуемые зеленые/желтые изолированные жилы в многожильных линиях или кабелях не должны использоваться для целей, отличных от предусмотренных, и могут оставаться неиспользованными. В соответствии с EN 60204-1, одиночные жилы ЗЕЛЕНОГО или ЖЕЛТОГО цвета обычно не запрещены, но соблюдаются следующие положения из пункта 13.2.4 необходимо соблюдать:

«Из соображений безопасности ЗЕЛЕНЫЙ или ЖЕЛТЫЙ цвета не следует использовать там, где существует возможность путаницы с двухцветной комбинацией ЗЕЛЕНЫЙ-ЖЕЛТЫЙ».

Различные цвета проводов защитного провода в Германии до 1965 года: см. раздел Историческое развитие выше.

Для защитных проводников должны соблюдаться минимальные сечения, которые удовлетворяют условию автоматического отключения в случае неисправности (IEC 60949) с учетом всех действующих сопротивлений цепи.

Кроме того, для кабелей и линий с наружными жилами и сечением до 16 мм² включительно защитный проводник должен быть таким же, как сечение наружного проводника. Для наружных проводников сечением до 35 мм² защитный проводник может иметь сечение 16 мм², а для наружных проводников сечением > 35 мм² защитный проводник должен иметь не менее половины этого сечения. Этот регламент применяется только к защитным проводникам (PE) и не применяется к PEN-проводникам.

У штекерных соединителей защитный проводник присоединяется к специальным защитным контактам, устроенным таким образом, что они подключаются раньше других контактов и разъединяются после других контактов.

Соединения защитного провода на устройствах и вилках должны быть спроектированы таким образом, чтобы защитный провод отсоединялся от точки соединения только при сильном натяжении соединительной линии, когда все активные (находящиеся под напряжением) проводники уже отсоединены.Обычно это достигается за счет укорачивания других проводов или размещения соединений таким образом, чтобы защитный провод можно было уложить в виде петли, чтобы он не растягивался, даже когда другие провода уже натянуты.

Устройства, защищенные защитной изоляцией, не требуют защитного проводника. Соединительные кабели, содержащие защитный провод, разрешены.

Дополнительные защитные меры (Германия, DIN)

Защитный проводник является частью защитного средства защита от повреждения — защита от прямого прикосновения , которое включает меры защитное заземление (заземление через защитный проводник) , защитное заземление через главную шину заземления (также известную как местное уравнивание потенциалов) и автоматическое отключение в случае неисправности .Согласно общим правилам техники в электрической системе должно быть применено одно или несколько защитных мероприятий (с учетом всех воздействий) (DIN VDE 0100-410 раздел 410.3.3).

В дополнение к защите от неисправности с автоматическим отключением в случае неисправности (или вместо нее) обычно разрешены следующие меры защиты:

Exam (Германия)

Во время испытания всегда электрическая система в соответствии с DIN VDE 0100-600 (напр.грамм. для обычных домашних установок; повторные испытания в соответствии с DIN VDE 0105) и испытания бытовых электроприборов (переносных электроприборов) в соответствии с DIN VDE 0701-0702 для различения.

При испытании электрических систем защитные проводники, включая проводники уравнивания потенциалов, проверяются на непрерывность. Ранее применявшееся ограничение в 1 Ом для защитных проводников и проводников уравнивания потенциалов больше не применяется (DIN VDE 0100-600 «61.3.2 Целостность проводников»). В соответствии со стандартом ожидаемое значение должно использоваться как предельное значение. Ожидаемое значение должно быть определено расчетным путем. При расчете значения сопротивления должны использоваться следующие параметры:

• конкретное сопротивление проводника
• Длина проводника
• Контактное сопротивление точек контакта

Ожидаемое значение при первоначальном испытании согласно DIN VDE 0100-600 должно быть задокументировано В случае повторных испытаний это значение составляет используется в качестве основы для оценки защитного проводника и эквипотенциального соединения.Для доказательства эффективности защитных мер защиты от непрямого прикосновения необходимо определить полное сопротивление контура и проверить выполнение условия отключения. Для сетей TN следует использовать DIN VDE 0100-600 Таблица NA.1 условия отключения в сети TN.

Для функциональной проверки соединения защитного провода электрических устройств бытового назначения к каждому доступному металлу прикладывают испытательный ток силой 200 мА (10 А больше не допускается) от источника напряжения с напряжением холостого хода до 12 вольт. часть относительно контакта защитного провода в соответствии с DIN EN 701-702, а сопротивление защитного провода рассчитывается исходя из измеренного падения напряжения и испытательного тока.Это может быть максимум <0,3 Ом для устройств с сетевым кабелем (дополнительную информацию см. в указанном стандарте).

Проверка соединения защитного провода на машинах в соответствии с EN 60204 также относится к DIN VDE 0100-600 для начального испытания и, таким образом, соответствует процедуре проверки электрической системы. ^[10] Здесь не указаны конкретные значения. Сопротивление защитного провода должно соответствовать ожидаемому значению в зависимости от поперечного сечения и длины провода.

литература

• Альфред Хёсль, Роланд Айкс, Ханс Вернер Буш: Правильная электрическая установка . 18 выпуск. Хютиг, Гейдельберг, 2003 г., ISBN 3-7785-2909-9 .
• Дитер Фогт, Герберт Шмолке: Электромонтаж в жилых домах . 6-е издание. VDE Verlag, Берлин/Оффенбах, 2005 г., ISBN 3-8007-2820-6 .
• М. Камплер, Х. Нинхаус, Д. Фогт: Проверка низковольтных систем перед вводом в эксплуатацию (= серия публикаций VDE .Том 63). 3. Издание. VDE Verlag, Берлин/Оффенбах, 2008 г., ISBN 978-3-8007-3112-1 .
• Вильгельм Рудольф: Введение в DIN VDE 0100, электрические системы в зданиях (= серия публикаций VDE . Том 39). 2-е издание. VDE Verlag, Берлин/Оффенбах, 1999, ISBN 3-8007-1928-2.

Нормы

• HD 60364-1 (IEC 60364-1 модифицированный; VDE 0100-100) Монтаж низковольтных систем. Часть 1: Общие принципы, положения общих характеристик, термины
• DIN VDE 0100-200 ( IEC 60050-824 модифицированный) Монтаж низковольтных систем — Часть 200: Условия
• HD 60364-41-1 (IEC 60364-41-1 модифицированный; VDE 0100-410) Монтаж низковольтных систем — Часть 4-41 : Меры защиты. Защита от поражения электрическим током
• HD 60364-5-54 (IEC 60364-5-54; VDE 0100-540) Монтаж низковольтных систем. Часть 5-54. Выбор и монтаж электрооборудования. Часть 5. -54: Системы заземления и защитные проводники
• HD 60364-6 (модифицированный IEC 60364-6; VDE 0100-600) Конструкция низковольтных систем. Часть 6: Испытания
• EN 60204-1 (VDE 0113-1) Безопасность машин. Электрооборудование машин. Часть 1. Общие требования
• EN 60335-1 (VDE 0700-1) Безопасность электрических устройств для дома. ld использование и аналогичные цели — Часть 1: Общие требования

Веб-ссылки

Индивидуальные доказательства

1. 2007-06 Раздел 411.Вильгельм Рудольф: VDE, серия 39. Введение в DIN VDE 0100. 2009, стр. 532-534.
2. ↑ Вильгельм Рудольф: Серия VDE 39. Введение в DIN VDE 0100 , 2009, с. 534, изображение 510-10.
3. ↑ Сопротивление каждой системы защитных проводников между клеммой PE и соответствующими точками, являющимися частью каждой системы защитных проводников, должно измеряться при токе 200 мА (10 А больше не допускается). Этот ток можно взять от электрически изолированного источника (например,грамм. SELV, см. IEC 60364-4-41, 413.1) с максимальным напряжением холостого хода 24 В переменного тока или 24 В постоянного тока.

   Средства индивидуальной защиты защищают электромонтажников в случае случайного включения оборудования.

   Индивидуальное защитное заземление для технического обслуживания электрооборудования включает кабель, подключенный к обесточенным линиям и оборудованию путем перемычек и соединений с помощью соответствующих зажимов, чтобы ограничить разность напряжений между доступными точками на рабочем месте до безопасных значений, если линии или оборудование случайно снова будут находиться под напряжением .

   Средства индивидуальной защиты должны быть установлены для создания эквипотенциальной зоны на рабочем месте. Размер заземления безопасности определяется с учетом доступного тока короткого замыкания и продолжительности неисправности. Фото: УСБР.

   Размеры защитного заземления рассчитаны на максимально допустимый ток короткого замыкания на рабочем месте. Также называемая заземляющей перемычкой, это преднамеренный путь с низким импедансом к земле.

   Любой работник, работающий с обесточенным высоковольтным оборудованием, несет ответственность за понимание требований и процедуры защитного заземления.Только обученные и квалифицированные работники должны устанавливать и снимать временные средства индивидуальной защиты.

   Примечание: Временные защитные площадки должны быть размещены для создания эквипотенциальной зоны в месте проведения работ. Размер заземления безопасности определяется с учетом доступного тока короткого замыкания и продолжительности неисправности. Площадки безопасности не должны быть слишком длинными, потому что они могут начать резко двигаться в случае неисправности и причинить кому-либо травму. См. раздел 7 NFPA 70B.7.4.2.4

   ---

   Шаг 1: Обесточьте линию в соответствии с процедурами.

   Используйте задокументированную процедуру LOTO, чтобы убедиться, что цепь или оборудование обесточены и изолированы от всех источников опасной энергии. Временные защитные площадки должны быть размещены для создания эквипотенциальной зоны в рабочей зоне на рабочем месте, желательно.

   ---

   Шаг 2. Проверьте напряжение в цепи.

   Зажимы на концах проводников должны накладываться и отсоединяться с помощью горячих стержней соответствующего номинала и длины.При заземлении всегда надевайте СИЗ соответствующего уровня защиты от ударов и дугового разряда.

   Не думайте, что цепь была обесточена только потому, что она была выключена. Другие источники энергии, такие как индукция от близлежащих цепей, могут привести к смертельным ударам током и другим травмам.

   Требуется выполнить 3-точечный тест с чувствительными устройствами для проверки напряжения, чтобы проверить состояние нулевой энергии. Примеры чувствительных устройств для проверки напряжения включают тестеры «близости», такие как светящиеся палочки (похожие на световые ручки), тик-трассеры (они издают звук) или высоковольтные вольтметры прямого считывания.

   Тест по трем точкам состоит из проверки тестера напряжения на известном источнике питания, чтобы убедиться, что он работает правильно (Тест № 1) .

   Затем проверьте цепь, на которой предстоит выполнить работу (Тест № 2) .

   Наконец, проверьте тестер напряжения на том же источнике питания, который использовался в тесте № 1, чтобы убедиться, что тестер все еще работает правильно (тест № 3) .

   ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: При заземлении всегда надевайте СИЗ соответствующего уровня опасности поражения электрическим током и дуговым разрядом.

   Рекомендуется: Обзор средств индивидуальной защиты от поражения электрическим током и дуговым разрядом

   ---

   Шаг 3: Очистите все соединения.

   Дополнительное сопротивление, вызванное коррозией и грязью, должно быть устранено, чтобы поддерживать чрезвычайно низкое сопротивление заземления, в противном случае заземление в одной точке будет неэффективным.

   ---

   Шаг 4. Сначала наденьте зажимы на заземляющий конец и снимите их в последнюю очередь.

   Это гарантирует, что во время установки оператор не станет проводником заземления с наименьшим сопротивлением.Механические соединения должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать силы, создаваемые электромагнитной индукцией.

   ---

   Шаг 5: На концах проводников должны быть установлены зажимы и отсоединены с помощью горячих стержней соответствующего номинала и длины.

   Если физически невозможно использовать инструменты горячей линии для нанесения грунта, для защиты работников требуются дополнительные средства индивидуальной защиты от ударов и дуги.

   ---

   Каталожные номера

   что это такое, почему это происходит и какие виды защиты существуют

   Что такое нулевое, фазное и линейное напряжение?

   Электропитание к потребителю осуществляется по линейным кабелям.Нулевой проводник (нейтраль) используется в электросети для возврата тока от потребителя обратно на генерирующую станцию. Нейтраль в нормальном состоянии выполняет функцию защиты и не имеет напряжения.

   От генераторной станции электроэнергия передается потребителю по трехфазной сети. Он состоит из трех проводников с рабочим напряжением, а также нулевого и заземляющего проводников. Пара рабочих проводников имеет между собой напряжение 380 В, которое называется линейным. Рабочий проводник и ноль в паре имеют напряжение 220 В – фаза.

   С помощью нуля также происходит саморегулирование нагрузки в трехфазной сети. В случае неравномерной нагрузки по фазам избыточный ток сбрасывается на нейтраль и система автоматически балансируется.

   К чему приводит обрыв нулевого провода, какие виды обрывов существуют?

   Если нулевой проводник выполняет функцию защиты, то чем опасен его обрыв? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим ситуацию с разрывом в трехфазной и однофазной сетях.

   Обрыв нейтрали в трехфазной сети

   В однофазной сети обрыв нейтрали опасен для человека.Это можно объяснить тем, что в гнезде, где был ноль, появляется опасный потенциал. Эта ситуация особенно опасна в системах заземления TN-C, так как используется комбинированный нулевой и заземляющий PEN-проводник.

   Поэтому при обрыве провода на открытых неизолированных частях корпуса электроприбора возникает потенциал, опасный для жизни человека.

   Причины обрыва нулевого провода

   Основными причинами обрыва нейтрали являются изношенность электросетей и непрофессионализм некоторых горе-электриков, допускающих монтаж проводки без соблюдения необходимых правил.Не доверяйте непрофессионалам!

   Как определить обрыв нуля?

   Для того, чтобы найти в квартире разрыв нейтрали, необходимо осмотреть все соединения в распределительном щитке. Увидеть и устранить такую ​​проблему несложно. Другое дело, если где-то в стене перегорел провод. Для поиска поврежденного участка под отделкой необходимо использовать специальные тестеры.

   Если перегорел нулевой провод на стояке в подъезде, то эту проблему должны решить электрики из спецслужбы.Задача владельца квартиры – обеспечить электробезопасность собственного дома.

   Какая существует защита от разрыва нуля?

   Для защиты людей и оборудования от последствий обрыва нуля необходимо использовать на вводном щите специальные защитные устройства: реле напряжения, УЗО или дифференциальный выключатель. Реле напряжения поможет защитить техника от колебаний напряжения. УЗО и дифференциальный выключатель сработают при утечке тока, что защитит человека от опасного броска тока.Компания «ДС Электроникс» является производителем реле напряжения ЗУБР, которые помогут защитить от последствий не только обрыва нуля, но и других аварийных ситуаций в электросетях.

   Широкий ассортимент доступных реле позволяет выбрать устройство с рабочим током от 16 до 63 А, мощностью до 13900 ВА. Для удобства монтажа устройства выполнены в разных формах: на DIN-рейку или для установки непосредственно в розетку.

   В любой модели есть функция задержки включения после срабатывания, что помогает защитить технику от повторных скачков напряжения.Использование алгоритма True RMS обеспечивает большую точность измерений.

   Также следует отметить высокую пожаробезопасность реле ЗУБР. Все устройства изготовлены из поликарбоната, не поддерживающего горение. Большинство устройств имеют дополнительную тепловую защиту, которая отключит питание в случае нагрева реле выше установленных температурных показателей. После остывания прибор снова включится. Это убережет дом от возможного пожара.

   При производстве реле ЗУБР комплектующие таких производителей как EPCOS, Samsung, HTC и др.используются. Это обеспечивает высокую надежность и долговечность устройств. Компания DS Electronics предоставляет 5-летнюю гарантию на реле ЗУБР.

    Заключение

   Взлом нуля – серьезная аварийная ситуация, которая может привести к ряду негативных последствий, как для техники, так и для самого человека. Установка реле напряжения в автоматическом режиме позволит отключить питание в случае аварии, что поможет сохранить оборудование и избежать возгорания при перенапряжении.