Заземление является одним из основных факторов обеспечивающих защиту от поражения электрическим током, снижает риски от взаимодействия с поврежденными дорогостоящими электротехническими изделиями и приборами в современных условиях. И надо отметить, что в настоящее время в целях экономии, некоторые застройщики пренебрегают системой заземления частных домов и коттеджей в связи ни осведомленностью покупателей.
Предназначение и принцип работы заземления
- снижение напряжения до безопасного уровня;
- защита от непреднамеренного удара током;
- снижение рисков от взаимодействия с поврежденными электротехническими изделиями и приборами;
- исправное заземление обеспечивает нейтральную работу и безопасное использование электропроводки;
- модернизация электрической сети;
- заземление увеличивает надежность и гарантии эффективной работы УЗО;
- возможность подключения защитных проводников.
Многим людям знакома ситуация, когда бытовые приборы могут ударить током, если к ним прикоснуться в процессе работы. Такое незначительное поражение электротоком не несет в себе высоких рисков и особенно для детей, однако факт его возникновения является одним из признаков наличия проблем с заземлением в квартире.
В идеале стиральная или посудомоечная машинка не должны реагировать даже на легкое прикосновение влажными руками. Бытовая техника уже имеет встроенные электротехнические компоненты (сетевые фильтры), которые устанавливаются на этапе сборки продукции. При наличии корпуса из металла на устройствах, соединенного с системой заземления, электроэнергия, опасная для жизнедеятельности и здоровья человека, уходит из квартиры благодаря защитному кабелю, который присутствует в электрической проводке новых домов. Однако если таких проводов нет (старые постройки), часть напряжения переходит на поверхность техники – этим объясняются легкие удары током при прикосновении к приборам. Подобная ситуация возникает при неисправности или необходимости в ремонта заземляющих компонентов, а также при отсутствии заземления в помещении.
При отсутствии заземляющих систем создается опасность поражения током от прикосновения к бытовым электроприборам. Это риск даже для использования исправного оборудования, но при прикосновении к поврежденным или выведенным из строя приборам такой момент несет огромную опасность со смертельным исходом.
Стоит обратить внимание, передает ли вода в кране во включенном состоянии электрический ток: если струя бьет током, это серьезная причина для срочного вызова профессионального электрика. При наличии заземления в доме всеми приборами можно пользоваться с достаточной гарантией безопасности, не рискуя при этом своим здоровьем и жизнью. Однако нужно следить за толщиной защитной изоляции проводников: по мере изнашивания изоляционного слоя положительные свойства оборудования уменьшаются.
Общие сведения о системах заземления, преимущество и недостатки
В соответствии с главой 1.7 ПУЭ все системы заземления электроустановок можно разделить на две группы:
- системы с глухозаземленной нейтралью к ним относятся система заземления TN (которая в свою очередь делится на системы TN-C, TN-C-S, TN-S) и система заземления TT
- системы с изолированной нейтралью к ним относится система заземления IT
Первая буква аббревиатуры указывает на характер заземления источника питания, а вторая — на характер заземления открытых проводящих частей электроприемника:
- T (от франц. terre — земля) — заземлено;
- N (от франц. neutre — нейтраль) — соединение с нейтралью источника питания (зануление);
- I (от франц. isolé — изолированный) — изолировано от заземления.
Так же в статье встречаются следующие аббревиатуры:
- N — функциональный (рабочий) ноль — нулевой проводник используемый для подключения электроприемника.
- PE — защитный ноль — защитный проводник предназначенный для заземления корпусов электрооборудования.
- PEN — проводник совмещающий функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
Система заземления TN
Система TN — это система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания посредством нулевых защитных проводников (п.1.7.3. ПУЭ).
Как уже было написано выше система TN подразделяется на следующие системы (подсистемы): TN-C, TN-C-S, TN-S.
Система заземления TN-C
Система TN-C — это система заземления TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники совмещены в одном проводнике на всем ее протяжении. То есть при данной системе применяется общий PEN-проводник который используется как для подключения электроприемников так и для зануления их открытых проводящих частей (корпусов).
Как видно на схеме при данной системе выполняется зануление токопроводящих корпусов электрооборудования, это необходимо для того, что бы при замыкании фазного провода на корпус электроприемника, вследствие его обрыва или повреждения изоляции, произошло короткое замыкание которое, в свою очередь, привело бы к срабатыванию защитной аппаратуры (автоматического выключателя) и отключению напряжения.
Главным недостатком системы TN-C является утеря ее защитных функций в случае отгорания (обрыва) PEN-проводника, при этом на зануленном корпусе электрооборудования может возникнуть опасный для жизни электрический потенциал.
Из-за недостаточной степени защиты в настоящее время данная система не применяется, однако она все еще встречается в зданиях старой постройки. При реконструкции старых зданий система заземления TN-C заменяется на систему TN-C-S или TN-S.
Система заземления TN-C-S
Система TN-C-S — это система заземления TN, в которой функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от источника питания. Другими словами при данной системе имеется PEN-проводник который, в определенной части этой системы, разделяется на нулевой рабочий (N-проводник) и нулевой защитный (PE-проводник).
Согласно пункту 1.7.135 ПУЭ В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный (PE) и нулевой рабочий (N) проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного РЕ-проводника.
Примечание: перемычка между шинами должна иметь сечение не менее сечения PEN-проводника.
Данная система более надежна и обеспечивает более высоки уровень электробезопасности чем система TN-C, кроме того система TN-C-S обеспечивает защиту от обрыва нуля, а ее устройство обходится немногим дороже системы системы TN-C.
Однако эта система так же имеет существенный недостаток — при повреждении PEN проводника на участке сети между источником питания и зданием на всех корпусах электрооборудования соединенных с PE проводником появится опасный для жизни электрический потенциал.
Благодаря невысокой стоимости устройства системы TN-C-S и ее хорошими защитными характеристиками в настоящее время эта система получила наиболее широкое применение.
Подробную инструкцию по устройству заземления в частном доме по системе TN-C-S вы можете посмотреть здесь.
Система заземления TN-S
Система TN-S — это система TN, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники разделены на всем ее протяжении.
Данная система обеспечивает высокий уровень безопасности, т.к. при ней исключена возможность возникновения опасного электрического потенциала на корпусах электрооборудования при повреждении питающей линии.
Однако система TN-S не получила широкого распространения ввиду своего главного недостатка — высокой стоимости, которая обусловлена необходимостью выполнения подключения электроустановок потребителей к источнику питания пятью проводами при трехфазном подключении либо тремя проводами при однофазном подключении, при этом отечественная энергетика ориентирована на четырехпроводные схемы трехфазного электроснабжения, это значит, что при решении выполнить подключение по системе TN-S присоединение к существующим сетям электроснабжения будет невозможно, для такого подключения необходимо будет вести отдельную пятипроводную линию от источника питания (трансформаторной подстанции).
Система заземления TT
Система ТТ — это система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.
В соответствии с пунктом 1.7.59. ПУЭ питание электроустановок по системе ТТ, допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Кроме того в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО. При этом должно быть соблюдено условие: (из Закона Ома)
Rа Iа ≤ 50 В, где Iа — ток срабатывания защитного устройства; Ra — суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника, при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.
Система заземления IT
Система IT — система, в которой нейтраль источника питания изолирована от земли или заземлена через приборы или устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части электроустановки заземлены.
Система IT применяется, как правило, в электроустановках специального назначения, к которым предъявляются повышенные требования безопасности, например лаборатории, угольные шахты, также может применяться в больницах для аварийного электроснабжения и освещения и т.п
Источник: