Подключение заземления в щитке: Можно ли заземление кинуть на ноль: соединение нуля и заземления

Содержание

Как подключить заземление | Для дома, для семьи

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. В этой статье мы будем с Вами разбираться, как подключить заземление. Эта тема довольно-таки обширная и имеет множество нюансов, и здесь так просто не скажешь — делай так или подключай сюда. Поэтому, чтобы Вы понимали меня, а мне было легче Вам объяснить, будет и теория и практика.

Заземление в нашей современной жизни является неотъемлемой частью. Конечно, можно обойтись и без заземления, ведь, сколько мы жили без него. Но, с появлением современной бытовой техники, заземление является просто обязательным условием для защиты человека от поражения электрическим током.

Общие понятия.

Заземление – преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Заземление предназначено для отвода токов утечки, возникающих на корпусе электрооборудования при аварийном режиме работы этого оборудования, и обеспечение условий к немедленному отключению напряжения с поврежденного участка сети путем срабатывания устройств защитного и автоматического отключения.

Например: произошел пробой изоляции между фазой и корпусом электрооборудования — на корпусе появился некоторый потенциал фазы. Если оборудование заземлено, то это напряжение потечет по защитному заземлению, обладающему низким сопротивлением, и даже, если не сработает устройство защитного отключения, то при прикосновении человека к корпусу, ток, который остался на корпусе, будет не опасен для человека. Если же оборудование не заземлено — весь ток потечет через человека.

Заземление состоит из заземлителя и заземляющего проводника, соединяющего заземляющее устройство с заземляемой частью.

Заземлителем является металлический стержень, чаще всего стальной, или другой металлический предмет, имеющий контакт с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющий проводник – это провод, соединяющий заземляемую часть (корпус оборудования) с заземлителем.

Заземляющее устройство – это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Немного теории.

Все Вы видели во дворах небольшие кирпичные сооружения, в которые заходят и выходят силовые кабеля — это трансформаторные подстанции (электроустановки). Трансформаторные подстанции служат для приема, преобразования и распределения электрической энергии. Любая подстанция имеет силовой трансформатор, служащий для преобразования напряжения, распределительные устройства и устройства автоматического управления и защиты.

Для питания домашнего однофазного оборудования (телевизор, холодильник, утюг, компьютер и т.д.) используется одна из трех фаз L1; L2; L3 и нулевой рабочий проводник «N».

Это стандартная схема обеспечения потребителей электрической энергией, на базе которой были разработаны дополнительные схемы, различающиеся по способу подключения защитного заземления, подключения и защиты электрооборудования, а также принятых мер для защиты людей от поражения электрическим током.

Трансформаторная подстанция имеет свой контур заземления, к которому подключены все металлические корпуса оборудования подстанции. Контур заземления представляет собой вбитые в землю металлические стержни, связанные между собой металлической шиной при помощи сварки. Эту шину называют шиной заземления.

Шина заземления заводится в здание подстанции и прокладывается по периметру здания. К ней привариваются болты, к которым уже через заземляющие проводники подключается все оборудование подстанции.

Согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) заземляющий проводник (нулевой защитный) на электрических схемах имеет буквенное обозначение «РЕ» и цветовую маркировку с чередующимися поперечными или продольными полосами желтого и зеленого цветов.

Системы заземления.

Системы заземления различаются по способу заземления нулевого рабочего «N» проводника на вторичной обмотке силового трансформатора и потребителей электрической энергии (двигатель, телевизор, холодильник, компьютер и т. д.), питающихся от этого трансформатора.

Свободные концы катушек подключаются к проводам трехфазной сети, уходящей к потребителям трехфазной или однофазной электрической энергии. Такое соединение нейтрали называется глухозаземленной и используется в системах заземления типа TN.

Здесь нейтраль «N», или еще ее называют рабочий ноль, выполняет две функции:

1. Совместно с одной из трех фаз образует напряжения 220 Вольт.
2. Выполняет защитную функцию, так как имеет прямой контакт с землей.

На данный момент существует 3 типа систем заземления:

1. TN – система, в которой нейтраль трансформатора заземлена, а открытые проводящие части присоединены к нейтрали;
2. TT — система, в которой нейтраль трансформатора заземлена, а открытые проводящие части заземлены при помощи заземляемого устройства, электрически независимого от заземленной нейтрали трансформатора;
3. IT — система, в которой нейтраль трансформатора изолирована от земли или заземлена через устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части заземлены.

Все три системы заземления разработаны для защиты людей и электрооборудования от действия электрического тока. Данные системы заземления считаются равноценными для защиты людей, но они не равноценны по способу обеспечения надежности (безотказности, ремонтопригодности) электроснабжения потребителей электрической энергией.

Обозначаются системы заземления двумя буквами.
Первая буква определяет связь нейтрали трансформатора с землей:

T – нейтраль заземлена;
I – нейтраль изолирована от земли.

Вторая буква определяет связь открытых проводящий частей с землей:

T – открытые проводящие части непосредственно заземлены;
N – открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали трансформатора.

Теперь рассмотрим все системы по порядку.

1. Система заземления TN.

Система «TN» — это система, в которой нейтраль трансформатора заземлена, а открытые проводящие части присоединены к нейтрали посредством нулевых защитных проводников.

Открытая проводящая часть – доступная прикосновению проводящая часть электроустановки (например: корпус бытовых электроприборов), которая в нормальном режиме работы электроустановки не находится под напряжением, но может оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции.

Как правило, повреждение изоляции может быть вызвано многими факторами: это и старение оборудования, механические повреждения, длительная эксплуатация при максимальных нагрузках, скопление пыли между корпусом оборудования и токоведущими частями, образование влаги на пыльной поверхности, находящейся рядом с токоведущими частями, климатическое воздействие, заводской брак и т.д.

Так вот, в свою очередь система TN разделяется еще на три подсистемы:

1. TN-C — система, в которой нулевой защитный «РЕ» и нулевой рабочий «N» проводники совмещены в одном проводнике «PEN» на всем протяжении системы;
2. TN-S — система, в которой нулевой защитный «РЕ» и нулевой рабочий «N» проводники разделены на всем протяжении системы;
3. TN-C-S — система, в которой функции нулевого защитного «РЕ» и нулевого рабочего «N» проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от силового трансформатора.

Система TN-С.

Система TN-C — это одна из первых систем заземления, которая еще встречается в старом жилищном фонде построенном до середины 90-х годов, но, не смотря на это, она еще существует и действует. Эта система прокладывается четырехпроводным кабелем, в котором идут 3 фазных провода и 1 нулевой.

Здесь нулевой защитный «РЕ» и нулевой рабочий «N» проводники совмещены в одном проводнике на всем протяжении системы. То есть, для питания электрооборудования и его заземления используется один «PEN» проводник, и это на сегодняшний день является главным недостатком системы TN-C.

В то время практически не было электрооборудования требующего трехпроводное подключение и поэтому к защитному заземлению не придавалось особых требований, и такая система считалась надежной. Но с появлением в нашем быту современного трехпроводного оборудования, где предусмотрен заземляющий проводник «РЕ», система TN-C перестала обеспечивать нужный уровень электробезопасности.

На сегодняшний день, практически вся современная техника питается через импульсные блоки питания, которые не имеют гальванической развязки с сетью 220 Вольт.

Это связано с тем, что в импульсных блоках питания есть помехоподавляющие фильтры, которые предназначены для подавления высокочастотных помех питающей сети 220 Вольт, и которые через развязывающие конденсаторы соединены с корпусом оборудования.

Высокочастотные помехи, возникающие в питающей сети, через развязывающие конденсаторы, провод защитного заземления «PE», трехполюсную вилку и розетку стекают на «землю». Вот поэтому возникает опасность появления фазного напряжения на корпусе оборудования при пробое изоляции между фазой и корпусом или пропадании рабочего нуля «N» при питании современной техники используя систему заземления TN-C не имеющей отдельного проводника защитного заземления «РЕ».

Например: если оторвется или отгорит между этажным и квартирным щитом Ваш рабочий ноль «N», то возникает опасность появления фазового напряжения на корпусе, работающего в данный момент бытового оборудования. И если оно не будет заземлено, то при прикосновении к металлическому неокрашенному корпусу голой рукой, через Вас потечет ток, и Вы получите заряд.

Хотя, благодаря импульсным блокам питания современная техника стала меньше, дешевле и легче, но и, естественно, требования в отношении уровня электробезопасности стали уже выше.

Но, как говорится, спасение утопающих дело рук самих утопающих, и поэтому некоторые умельцы, чтобы обезопасить себя, тянут заземление самостоятельно. Одни садятся на батареи центрального отопления, другие подключаются к корпусу этажного щита, ставят перемычку в розетке, устанавливают УЗО, а некоторые даже делают свой контур заземления.

Например: Вы подключились третьим проводником к корпусу этажного щита и думаете что заземлились. Это большое заблуждение. Вы сделали зануление — и не более того.

Защитное зануление – это преднамеренное электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановки (например, корпус оборудования) с глухозаземленной нейтралью генератора или силового трансформатора, выполняемое в целях электробезопасности.

Глухозаземленная нейтраль – это нейтраль трансформатора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству.

Так вот, зануление на корпус этажного щита опасно тем, что в случае обрыва Вашего рабочего нуля «N» питание бытовых приборов, включенных в данный момент в розетку, будет проходить уже через защитный проводник «РЕ».

А это уже неправильная схема питания для бытовых приборов, которая приведет к короткому замыканию и поломке всей техники. Автомат защиты сработает, но только от тока короткого замыкания, который создаст Ваша уже сгоревшая техника. А если в этот момент Вы возьметесь за металлический неокрашенный корпус, то вдобавок, на мгновение, получите заряд бодрости.

Хотя в ПУЭ №7 зануление допускается и считается дополнительной мерой защиты. Но опять же возникает вопрос: в каком месте делать зануление. Здесь решать Вам.

Другой пример.
Вы подключились к батарее центрального отопления, пытаясь таким-образом обмануть счетчик или заземлиться. На Вашем стояке сосед снизу делает ремонт и заменил старые ржавые трубы на пластиковые. Как итог — Вы оказались отрезанными от Вашей мнимой земли. Теперь Вы и соседи сверху будут находиться в постоянной опасности.

Или еще пример.
Вы учли все нюансы и решили заземлиться другим способом. В подвале дома или возле дома вырыли яму, вбили штыри, сделали по всем правилам контур заземления, и заземляющий проводник «РЕ» провели к себе в квартиру. Все, дело сделано, и теперь можно спать спокойно. А вот и нет.

Вдруг Ваш сосед задумал подшутить над Вами из вредности или просто из зависти, что у Вас есть заземление, а у него его нет. Возьмет и отрежет заземляющий проводник. Или ответственный по дому увидит неположенный по проекту провод и уберет его, а Вы живете и знать не знаете, что остались без заземления. К тому же еще заземление должно периодически проверятся специальными приборами. Вы это будете делать? У Вас есть такие приборы?

Как вариант защиты Вы установили в двухпроводную линию УЗО. В принципе, это не такой уж плохой вариант, но тоже имеет свои нюансы.

УЗО срабатывает на токи утечки 10 mA, 30 mA и 300 mA, но для этого ему нужен защитный проводник «РЕ», относительно которого УЗО видит эти токи. В системе TN-C защитного проводника «РЕ» нет, зато он есть в системе TN-S, для которой и было разработано УЗО. На двухпроводной линии УЗО тоже сработает, но через ток утечки, который Вы создадите своим телом.

Возьмем, к примеру, все тот же пробой изоляции на корпус, и при этом, одновременное прикосновение к оголенной батарее центрального отопления.

В системе TN-S ток утечки, возникший на корпусе, сразу пойдет по защитному проводнику «РЕ», и если его порог превысит уставку УЗО, то оно сработает и отключит питание. И даже, когда для УЗО порог будет маленький и оно не сработает — Вы ничего не почувствуете, или Вас будет просто немного пощипывать.

В системе TN-C другой случай. При одновременном касании к корпусу и оголенной батарее центрального отопления через Вас на батарею потечет ток. Если будет стоять обыкновенный автомат, то Вы, в зависимости от силы тока, так и останетесь висеть между двух огней, так как проходящий через Вас ток не будет являться током короткого замыкания. Если же будет стоять УЗО, то по достижению порога уставки оно сработает и отключит питание.

И вот здесь наступает момент истины: УЗО, в системе TN-C, от поражения электрическим током Вас не спасет. Свой заряд бодрости Вы получите. Вопрос только во времени нахождения под действием электрического тока.

В ПУЭ №7 по поводу установки УЗО в систему TN-C сказано:

1.7.80. Не допускается применять УЗО, реагирующие на дифференциальный ток, в четырехпроводных трехфазных цепях (система TN-C). В случае необходимости применения УЗО для защиты отдельных электроприемников, получающих питание от системы TN-C, защитный РЕ-проводник электроприемника должен быть подключен к PEN-проводнику цепи, питающей электроприемник, до защитно-коммутационного аппарата.

Опять возникает вопрос: откуда тянуть защитный проводник. Так что, здесь опять решать Вам.

Поэтому, если Вы живете в домах старой постройки и у Вас двухпроводная сеть, то обезопасив свою квартиру заземлением, как Вам кажется, проблема не решиться, а только ухудшится для Вас или соседей. Проблему двухпроводной сети надо решать коллективно – всем домом:

1. Переделка или изменение системы питания дома с четырехпроводной на пятипроводную линию.
2. Замена старых этажных щитов на новые, рассчитанные для пятипроводной линии.

Но не подумайте, что все так страшно. В этой части статьи я рассказал о возможных ситуациях, которые могут возникнуть с нами при неправильном подключении и использовании защитного заземления. Во второй части статьи мы продолжим разбираться с оставшимися системами заземления.
Удачи!

Заземление в щитке

Как подключить заземление в щитке

Уют и комфорт в частном доме или квартире трудно представить без налаженной системы электроснабжения. Потребление электроэнергии постоянно увеличивается, поэтому защита людей и домашних животных от поражения электрическим током осложняется. Устранить риски, минимизировать последствия травм можно с помощью заземляющей системы, соединяющей точки электрической сети или энергетического потребителя с заземляющей конструкцией.

Конструкция и назначение заземляющих устройств

Подобные конструкции подразделяются на рабочие и защитные устройства.

Рабочее используется для организации безопасности функционирования агрегатов промышленного назначения. Также распространено в частных хозяйствах.

Система защитного заземления обязательна для электросетей в жилом секторе.

Установка заземляющего устройства (ЗУ) требуется в соответствии с Правилами устройства электроустановок и Правилами эксплуатации электроустановок потребителей.

Прикосновение людей к токоведущим частям, открытым в результате неправильной эксплуатации электрооборудования, дефектов конструкции, прихода в негодность изоляции и других причин, встречается часто. Некачественная конструкция ЗУ и ее монтаж может повлечь тяжелые последствия для людей: электрический шок, ожоги, нарушение работы сердца и иных органов человека поражение током часто приводит к ампутации конечностей, инвалидности и даже летальным исходам.

Система заземления состоит из наружной и внутренней частей, которые стыкуются в электрическом щитке. Наружное заземляющее устройство состоит из комплекса металлических электродов и проводников, отводящих аварийный ток от электрооборудования в землю в безопасных для людей местах. Электроды называются заземлителями. Электрические жилы – это заземляющие проводники, представляют собой штыри длиной 1,5 м, диаметром 1 мм.

Изготавливаются промышленностью из меди или стали, покрытой медью. Их основное достоинство — повышенная проводимость тока. Вбиваются в землю молотами или кувалдами на глубину 50 см, контакт с землей должен быть максимально прочным, иначе ухудшится способность конструкции отводить ток.

Простая конструкция изготавливается из одного электрода. Применяется в молниеотводах или для защиты удаленных объектов и оборудования. В индивидуальных хозяйствах предпочтение отдается многоэлектродным устройствам. Размещаются в один ряд и называются линейными профилями ЗУ. Стандартная длина цепи — 6 метров. Между собой соединяются латунными муфтами, крепление резьбовое, сварка не рекомендуется. Заземляющие проводники устанавливаются через клеммы. Скручивания, пайки жил исключаются.

По-прежнему распространено такое устройство, как контур заземления (замкнутый вариант). Сооружается на расстоянии не ближе 1 метра и не далее 10 метров от дома. Размещается в траншее в виде равностороннего треугольника. Длина стороны 3 м, глубина – 50 см, ширина – 40 см. По углам вбиваются заземлители. Эта же операция проделывается с другими вертикальными электродами (не свыше пяти единиц). Заземлители в нижней опорной части свариваются с горизонтальными изделиями.

Изготавливаются из меди, покрытого медью или цинком стального уголка (полка 5 мм, полоса 40 мм), Часто применяется стандартный уголок из нержавеющей стали любого профиля. Изделия не окрашиваются, так как в этом случае ухудшатся электротехнические свойства из-за ослабления контакта с землей.

Конструкция контура несложная, ее можно сделать собственными руками. Но работа упрощается при использовании готовых заземляющих устройств, представленных на рынке, в комплекте с которыми есть провода заземления. Финансовые потери окупятся за счет применения качественных материалов, стойких к коррозии и с большим сроком эксплуатации.

Подключение наружной части ЗУ к щитку

Для определения точного порядка подключения заземления к щитку требуется знание способа применения нейтрали. Она бывает изолированной и заземленной. Изолированная жила используется в сетях с повышенными значениями напряжения 3-35 кВ. При электроснабжении 380 В и 220 В эффективно работают оба варианта. Однако новые правила ПУЭ требуют заземлять нейтраль. Контуры должны возводиться под напряжение до 1000 В.

Популярны системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S. Двухфазная TN-C устарела, но по-прежнему применяется в строениях, имеющих длительный срок эксплуатации. Их замена связана с трудностями технического и финансового характера. В этой схеме в качестве защитного заземляющего провода используется нулевая жила. С практической точки зрения, для жильцов квартир и домов кабельная и проводниковая продукция с 4 жилами выгодна: ее стоимость ниже, монтажные работы проще.

Интерес представляет вопрос, как подключить заземление в многоэтажном доме. Проводники подключаются к общей шине ЗУ. Затем шина выводится на корпус электрического щитка на этаже. Аналогичен процесс перевода TN-C на TN-C-S в домашнем щитке. Суть заключается в подключении нулевых защитных проводников на единую шину ЗУ с последующим креплением перемычкой с нулевой шиной.

Главный недостаток связан с опасностью повреждения нулевого провода. Тогда заземляющая конструкция придет в негодность. Регламентирующими документами введен запрет на использование TN-C в новостройках. Но для полной замены системы потребуются десятилетия.

Принцип работы TN-S основан на том, что нулевые рабочая и защитная линии подводятся к потребителю отдельными жилами от трансформаторной подстанции. В РФ и странах СНГ распространен промежуточный вариант TN-C-S, при котором разделение проводников производится непосредственно при вводе в дом. В обоих вариантах функции безопасности выполняет устройство защитного отключения (УЗО).

Однако для полноценного предупреждения и локализации последствий электрических ударов комплект защитных средств должен включать также автоматические выключатели в щитках, шину заземления РЕ для подсоединения нулевых проводников и контура заземления.

Последний обеспечивает условия для бесперебойной работы электрической техники. Кроме того, он снижает уровень излучения электрических агрегатов, кабелей и проводов, локализует шумовые явления в электросети.

Заземление в щитке проводится в следующем порядке (система TN-C-S). Два питающих провода, состоящих из фазного и совмещенного рабочего нулевого и защитного (REN), разделяются на три отдельные жилы. Для подключения фазной и рабочей жил используют изолированную от щита шину заземления. Каждая шина (N и Re) должна иметь собственную маркировку и цвет: ноль – синего, земля – желтого цвета. Жила N закрепляется на электрическом щитке с использованием изоляторов. Заземляющий контакт RE устанавливается на корпус. Между собой соединяются перемычкой из токопроводящего материала.

В дальнейшем эти провода заземления должны быть изолированы друг от друга во избежание короткого замыкания.

Многие пользователи отдают предпочтение варианту, когда кабели REN сохраняют свою целостность и подключаются к шине N, играя роль нулевых защитных проводников. Достоинство этой схемы заключается в том, что на свободную шину RE замыкаются провода заземления бытовых потребителей электрической энергии. При перегорании линии REN, все токоприемники будут продолжать сохранять заземляющие контакты.

Ошибки при установке ЗУ

К типовым недостаткам, часто встречающимся на практике, относятся:

Использование в качестве контура металлических заборов или мачт. Не учитывается сопротивление току и создается опасность тяжелого поражения током людей в случае аварии в системе.
Подключение контура непосредственно к корпусу электроприборов, минуя заземляющие шины в щите.
Установка отдельных выключателей в нулевом проводнике. При выходе устройства из строя электроприборы могут оказаться под напряжением. Иногда контакт нулевого провода не прочен. Последствия те же.
Использование для заземлителей изделий меньшего сечения или толщины. Подобные электроды под воздействием коррозии быстро выходят из строя.
Использование как заземлителя рабочего «ноля». Повышается вероятность того, что система окажется под напряжением.
Расположение горизонтальных заземлителей на поверхности земли. При аварии зона поражения увеличится.

Подключение заземления к трубе отопления. Нельзя сказать, какое направление возьмут блуждающие токи, поскольку неизвестна ситуация в соседней квартире. Возрастает вероятность поражения током посторонних людей.

По завершении монтажных работ проводится проверка системы. Внимание обращается на величину сопротивления рассеиванию тока. Для проведения этой работы желательно привлечение специалиста с соответствующей аппаратурой.

pauk.top

Подключение заземления в щитке

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

Правила подключения заземления

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

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

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

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

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

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

“Заземление” и “зануление”

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

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

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

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

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

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

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

Что требуется для разводки по дому

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

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

Электрик Инфо – электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.

Информация и обучающие материалы для начинающих электриков.

Кейсы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок.

Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+

Перепечатка материалов сайта запрещена.

Главная » Электрика » Как сделать заземление в частном доме, на даче

Как сделать заземление в частном доме, на даче

Эксплуатация современной бытовой и компьютерной техники без заземления чревата ее выходом из строя. На значительной части нашей страны, особенно в сельской местности, системы электропередач старого образца. В них наличие защитного заземления не предусмотрено или они находятся в таком состоянии, что просто не удовлетворяют требованиям электробезопасности. Потому приходится владельцам делать самим заземление частного дома или дачи.

Что оно дает

Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.

Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.

Основная задача заземления — обеспечить электробезопасность частого дома

Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.

При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.

С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.

Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме

В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.

На дачах высока вероятность попадания молнии

Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.

Системы заземления частного дома

Всего систем шесть, но в индивидуальной застройке применяется, в основном, только две: TN-S-C и TT. В последние годы рекомендована система TN-S-C. В этой схеме нейтраль на подстанции глухозаземлена, а оборудование имеет непосредственный контакт с землей. К потребителю земля (PE) и нейтраль/ноль (N) ведется одним проводником (PEN), а на входе в дом снова разделяется на два отдельных.

Система заземления TN-S-C

При такой системе достаточная степень защиты обеспечивается автоматами (УЗО не обязательны). Недостаток — при отгорании или повреждении провода PEN на участке между домом и подстанцией на земляной шине в доме появляется фазное напряжение, которое ничем не отключается. Потому ПУЭ предъявляет жесткие требования к такой линии: должна быть обязательная механическая защита провода PEN, а также периодическое резервное заземление на столбах через 200 м или 100 м.

Тем не менее, многие линии электропередачи в сельской местности этим условиям не удовлетворяют. В этом случае рекомендована к использованию система TT. Также эта схема должна использоваться в отдельно стоящих открытых хозяйственных пристройках с земляным полом. В них есть риск прикоснуться одновременно к заземлению и грунту, что может быть опасным при системе TN-S-C.

Система заземления частного дома TT

Разница в том, что «земляной» провод на щиток идет от индивидуального контура заземления, а не от трансформаторной подстанции, как в предыдущей схеме. Такая система устойчива к повреждениям защитного провода, но требует обязательной установки УЗО. Без них защиты от поражения электрическим током нет. Поэтому ПУЭ определяет ее только как резервную, если имеющаяся линия не удовлетворяет требованиям системы TN-S-C.

Система заземления ТТ в более понятном изображении

Устройство заземления частного дома

Некоторые старые линии электропередачи вообще не имеют защитного заземления. Все они должны меняться, но когда это произойдет — вопрос открытый. Если у вас именно такой случай, необходимо сделать отдельный контур. Варианта два — сделать заземление в частном доме или на даче самостоятельно, своими руками или доверить исполнение кампании. Услуги кампаний дороги, но имеется важный плюс: если в процессе эксплуатации возникнут проблемы, вызванные неправильным функционированием системы заземления, возмещает ущерб кампания, которая производила монтаж (должно быть прописано в договоре, внимательно читайте). В случае самостоятельного исполнения все на вас.

Устройство заземления в частном доме

Состоит система заземления частного дома из:

заземлителей-штырей,
металлических полос, их объединяющих в одну систему;
линии от контура заземления до электрощитка .

Из чего делать заземлители

В качестве штырей можно использовать металлический прут диаметром 16 мм и больше. Причем брать арматуру нельзя: поверхность у нее каленая, что меняет распределение тока. Также каленый слой в земле быстрее разрушается. Второй вариант — металлический уголок с полочками 50 мм. Эти материалы хороши тем, что в мягкий грунт их можно забить кувалдой. Чтобы это было легче делать, один конец заостряют, на второй приваривают площадку, по которой проще бить.

В качестве стержней можно использовать трубы, уголок, металлический стержень

Иногда используют металлические трубы, один край которых сплющен (заварен) в конус. В нижней их части (около полуметра от края) сверлятся отверстия. При пересыхании грунтов распределение тока утечки значительно ухудшается, а в такие стержни можно заливать соляной раствор, восстанавливая работу заземления. Минус этого способа — приходится под каждый стержень копать/бурить скважины — забить их кувалдой на нужную глубину не получится.

Глубина забивания штырей

Штыри-заземлители должны уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 60-100 см. В регионах с засушливым летом желательно чтобы штыри находились хотя бы частично во влажном грунте. Потому используются в основном уголки или прут длиной 2-3 м. Такие размеры обеспечивают достаточную площадь соприкосновения с грунтом, создающую нормальные условия для рассеивания токов утечки.

Чего делать нельзя

Работа защитного заземления состоит в том, чтобы рассеивать по большой площади токи утечки. Происходит это за счет плотного контакта металлических заземлителей — штырей и полос — с грунтом. Поэтому элементы заземления никогда не красят. Это очень сильно снижает токопроводимость между металлом и землей, защита становится неэффективной. Предотвратить коррозию в местах сварки можно антикоррозионными составами но не краской.

Второй важный момент: заземление должно иметь маленькое сопротивление, а для этого очень важен хороший контакт. Он обеспечивается сваркой. Все соединения провариваются, причем качество шва должно быть высоким, без трещин, каверн и других дефектов. Еще раз обращаем внимание: заземление в частном доме нельзя делать на резьбовых соединениях. Со временем металл окисляется, разрушается, сопротивление многократно возрастает, защита ухудшается или вообще не работает.

Использовать только сварные соединения

Очень неразумно использовать в качестве заземлителя трубопроводы или других металлические конструкции, находящиеся в земле. Какое-то время такое заземление в частном доме работает. Но со временем стыки труб из-за электрохимической коррозии, активизированной токами утечки, окисляются и разрушаются, заземление оказывается нерабочим, как и трубопровод. Потому такие виды заземлителей лучше не использовать.

Как правильно сделать

Сначала разберемся с формой заземлителя. Наиболее популярный — в виде равностороннего треугольника, в вершинах которого забиты штыри. Есть еще линейное расположение (те же три штуки, только в линию) и в виде контура — штыри забиваются вокруг дома с шагом около 1 метр (для домов площадью более 100 кв. м). Штыри между собой соединены металлическими полосами — металлосвязью.

Самая популярная модель заземлителя

Порядок действий

От края отмостки дома до места установки штыре должно быть не менее 1,5 метров. На выбранном участке копают траншею в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м. Глубина траншеи 70 см, ширина — 50-60 см — чтобы было удобно варить. Одну из вершин, как правило, расположенную ближе к дому, соединяют с домом траншеей имеющей глубину не менее 50 см.

В вершинах треугольника забивают штыри (круглый пруток или уголок длиной по 3 м). Над дном котлована оставляют около 10 см. Обратите внимание, заземлитель на выводят на поверхность земли. Он находится ниже уровня грунта на 50-60 см.

К выступающим частям стержней/уголков приваривают металлосвязь — полосу 40*4 мм. Созданный заземлитель с домом соединяют металлической полосой (40*4 мм) или круглым проводником (сечением 10-16 мм 2 ). Полосу с созданным треугольником из металла тоже сваривают. Когда все готово, места сварки очищают от шлака, покрывают антикоррозионным составом (не краской).

После проверки сопротивления заземления (в общем случае оно не должно превышать 4 Ом), траншеи засыпают землей. В грунте не должно быть крупных камней или строительного мусора, земля послойно утрамбовывается.

На входе в дом к металлической полосе от заземлителя приваривают болт, к которому крепится медный проводник в изоляции (традиционно окраска заземляющих проводов — желтая с зеленой полосой) сечением жилы не менее 4 мм 2 .

Выход заземления у стены дома с приваренным на конце болтом

В электрощитке заземление подключается к специальной шине. Причем, только на специальную площадку, начищенную до блеска и смазанную консистентной смазкой. От этой шины «земля» подключается к каждой линии, которая разводится по дому. Причем разводка «земли» отдельным проводником по ПУЭ недопустима — только в составе общего кабеля. Это значит, что если у вас проводка разведена двухжильными проводами, вам придется ее полностью менять.

Почему нельзя делать отдельные заземления

Переделывать проводку во всем доме, конечно долго и дорого, но если вы хотите без проблем эксплуатировать современные электроприборы и бытовую технику, это необходимо. Отдельное заземление определенных розеток неэффективно и даже опасно. И вот почему. Наличие двух или более таких устройств рано или поздно приводит к выходу включенного в эти розетки оборудования. Все дело в том, что сопротивление контуров зависит от состояния почвы в каждом конкретном месте. В какой-то ситуации между двумя устройствами заземления возникает разница потенциалов, которая приводит к поломке оборудования или электротравме.

Модульная штырьевая система

Все описываемые ранее устройства — из забиваемых уголков, труб и стрежней — называют традиционными. Их недостаток — большой объем земельных работ и большая площадь, которая требуется при устройстве заземлителя. Все потому, что необходима определенная площадь контакта штырей с грунтом, достаточная для того чтобы обеспечить нормальное «растекание» тока. Сложность может вызвать и необходимость сварки — по другому соединять элементы заземления нельзя. Зато плюс этой системы — относительно небольшие затраты. Если делать традиционное заземление в частном доме своими руками, оно по-максимуму обойдется в 100$. Это если покупать весь металл и платить за сварку, а остальные работы проводить самостоятельно

Набор модульной системы заземления

Несколько лет назад появились модульные штыревые (штырьевые) системы. Это комплект штырей, которые забиваются на глубину до 40 м. То есть получается очень длинный заземлитель, который уходит на глубину. Фрагменты штыря соединяются друг с другом при помощи специальных хомутов, которые не только фиксируют их, но и обеспечивают качественное электрическое соединение.

Плюс модульного заземления — малая площадь и меньший объем работ, которые необходимы. Требуется небольшой приямок со сторонами 60*60 см и глубиной 70 см, траншея, соединяющая заземлитель с домом. Штыри длинные и тонкие, забивать их в подходящий грунт несложно. Вот тут и подошли к основному минусу: глубина большая, и если на пути встретиться, например, камень, придется начинать сначала. А вынуть стержни — это проблема. Они не сварены, а выдержит или нет хомут — вопрос.

Второй минус — высокая цена. Вместе с установкой обойдется вам такое заземление в 300-500$. Самостоятельная установка проблематична, так как забивать эти стержни кувалдой не получится. Нужен специальный пневматический инструмент, который научились заменять перфоратором с ударным режимом. Еще необходима проверка сопротивления после каждого забитого стержня. Но если вы не хотите связываться со сваркой и земельными работами, модульное штыревое заземление — неплохой вариант.

Защитное заземление: как правильно соорудить и подключить надежный защитный контур

Задача и устройство защитного заземления

Цель заземления заключается в отводе электротока, нашедшего в изоляции лазейку для выхода на поверхность. Поверхностью этой являются металлические корпуса и крепежные детали стиральных машин, компьютеров, СВЧ-печей, электронагревательного оборудования. Согласно функциональным обязанностям ток проводить они не должны, но свой металлический «бочок» утечкам и току замыкания всегда готовы подставить. Этот радушный прием нередко ощущают хозяева прохудившейся или излишне нагруженной техники в виде легких ударов, щипков и покалываний.

Пробои на корпус бытовых агрегатов редко вызывают серьезные опасения. Ну, шарахнуло слегка: типа взбодрило. Однако видимое отсутствие серьезных рисков не повод расслабляться. Вырвавшиеся наружу блуждающие токи способствуют головным болям, дискомфорту и необоснованному ощущению тревоги. Кроме того, незаземленное оборудование шумит, в нем возникают помехи, снижающие скорость и качество получения, обработки и передачи сигнала. Подобные передряги не выведут технику моментально из строя, но ощутимо помогут сократить ее рабочий ресурс.

Значит, заземляющий контур необходим:

для защиты хозяев от электромагнитного излучения, негативного настроения и недомоганий;
для устранения помех в электрической сети;
для сохранения рабочих характеристик оборудования.

Защитное заземление устранит перечисленные невзгоды посредством предоставления току наиболее привлекательных путей для выхода. По принципу движения электричество очень напоминает воду. Течет туда, где нет преград, где меньше сопротивление и где ему легче пройти. Т.е. для того чтобы не пострадали люди и агрегаты, нужно банально проложить электротоку беспрепятственную тропинку «налево», в случае с заземлением по определению в землю.

Сопротивление сооружаемого пути должно быть меньше, чем у человека и подключаемой к защитному заземлению аппаратуры. Вот тогда и потечет большая часть пробившегося электричества по намеченной дорожке с наименьшими барьерами, выйдет за пределы здания и рассеется в грунте. А владельцу и технике достанется лишь нормативный минимум.

Система заземления представляет собой замкнутый или линейный контур, в составе которого:

два или более металлических стержня-заземлителя, строго вертикально погруженных в грунт;
горизонтальный заземляющий проводник, который объединяет стержни-электроды в общий контур;
шина, обеспечивающая вход в дом и подключение заземления к оберегаемым агрегатам.

Систем заземления у автономного строения может быть несколько, но одно из них в обязательном порядке подводится к главной заземляющей шине или к главному элементу электропроводки – к распределительному щитку с формированием металлической связи между щитком и выведенным на него заземляющим проводником.

Выбор геометрической формы для системы заземления

Самая распространенная конфигурация, согласно которой проще всего осуществить устройство защитного контура заземления собственными руками – равносторонний треугольник. Треугольный в плане контур образуют три загнанных кувалдой в землю металлических стержня, расстояние между парой которых должно быть равным. Кроме треугольников системы заземления сооружаются в форме квадратов, прямых или округлых линий либо иных геометрических фигур. Соблюдение равных расстояний между заземлителями – условие обязательное, четкая геометрия желательна, но не принципиальна.

Нередко автономные строения, наполненные всевозможной техникой, просто окружают заземляющим контуром. Прекрасный, эффективный вариант, если для этого имеются средства и достаточно свободного места на участке. Точнее, денег особых на самостоятельную организацию заземления не нужно, а вот выбор формы контура чаще всего продиктован запланированной под устройство заземления площадкой. Однако не стоит забывать, что при параллельном соединении заземлителей в один ряд эффективность системы будет снижена из-за влияния электродов друг на друга. В приоритете замкнутые контуры.

В комплексе защитного заземления три и более заземляющих электрода. Рабочее заземление, создаваемое для оптимизации поставляемого на приборы сигнала, может иметь два заземляющих стержня. Т.к. грунт – проводник нелинейный, заземлителей должно быть как минимум два. Так нужно, чтобы в пространстве между ними формировалась потенциальная поверхность, способствующая растеканию тока. Единственного стержня для этого недостаточно.

На рабочий потенциал заземляющей системы влияет расстояние между вертикальными электродами. Чем чаще они установлены, тем действенней заземление. Рекомендуемый минимум расстояния 1,0м, максимум 2,0м. При увеличении максимального предела между металлическими стержнями образуется разрыв потенциальной поверхности, он сведет к нулю все усилия по обустройству.

Между крайней точкой заземления и фундаментом расстояние должно быть более 1,0м. Безупречно система будет работать при удалении от дома на 4-6м. Дальше 10м от строения устраивать заземление бессмысленно.

Подробно об составляющих контура

Выше упоминалось, что заземление состоит из горизонтальных и вертикальных компонентов. По аналогии производят готовые наборы для оперативного устройства контуров заземления. Следуя приложенной инструкции, сооружать заземление из заводских элементов легко и приятно, но дорого.

Вертикальные проводники заземления

В качестве заземляющих вертикальных стержней для самодельного заземления могут использоваться любые длинномерные изделия из черного металлопроката без оцинковки. Данная обработка не нужна для расположенных в земле деталей, она снижает потенциал. Нежелателен арматурный пруток с ребрами, его сложно забивать в грунт. Подойдет квадрат, полоса, швеллер и его двутавровый собрат. Металлопрокат со сложным профилем применим, если предполагается перед монтажом системы пробурить скважины для закладки вертикальных электродов.

Совет. Для того чтобы процесс забивки заземлителей в грунт не был излишне трудоемким, лучше приобрести металлопрокат с гладкой поверхностью. Перед работой его нижний край нужно заострить болгаркой. В процессе работы землю вокруг стержня надо периодически «орошать» водой. Так забивать будет легче.

Распространенными материалами для изготовления вертикальных проводников являются:

труба с толщиной стенки не меньше 3,0мм, рекомендованный диаметр 32мм;
уголок с равными или разными полками с предпочтительной толщиной 5мм;
круг с диаметром от 10мм.

Оптимальная площадь сечения вертикального электрода 1,6 см². Отталкиваясь от этого размера, следует подбирать материал. Длина заземлителя определяется в соответствии с местной геологической ситуацией. Необходимо углубиться как минимум на полметра ниже уровня сезонного промерзания.

Второе условие, влияющее на длину металлических стержней – водонасыщенность вмещающих пород. Проще говоря, чем ниже грунтовые воды, тем длиннее нужны электроды.

Для того чтобы не мучиться с геологическими характеристиками и расчетами, сведения о глубине закладки заземлителей нужно узнать в местном энергоуправлении у дежурных электриков. Ориентировочные данные помогут в любом случае, т.к. у них есть некоторый расчетный запас эффективности.

Среднестатистический стандарт длины заземлителя варьирует от 2х до 3х метров с полуметровыми вариациями. Благоприятной для сооружения заземления средой являются суглинки, торф, насыщенные водой пески, супеси, трещиноватые обводненные глины. Совершенно самостоятельно устроить заземление в скальных породах нереально, но способы для создания электрозащиты есть. Перед сооружением контура бурятся скважины требующейся глубины. В них и производится установка стержней, а свободное пространство заполняется песком или супесью, перемешанной с солью или предварительно залитой соляным раствором. Приблизительно полпачки на ведро.

При недостаточной электропроводности грунтов на участке в качестве вертикальных заземлителей лучше использовать трубы. В нижней части их нужно произвольно высверлить несколько технологических отверстий. Через трубы с отверстиями можно периодически заливать соляной раствор для уменьшения сопротивления. Соль, безусловно, поможет разрушиться электродам от коррозии, зато заземление достаточно долго будет действовать безупречно. Потом надо будет просто стержни заменить.

Самостоятельные мастера для изготовления электродов чаще всего используют черный стальной металлопрокат. Ведь во главе собственноручных усилий заложена экономия. Отличный, но недешевый материал для вертикальных электродов – сталь с электрохимическим медным покрытием или медь. Заложенные в землю элементы заземления нельзя окрашивать, краска ухудшит электрохимический контакт металла с грунтами.

Заземляющая металлосвязь — горизонтальный проводник

Горизонтальный элемент заземления, объединяющий систему и подводящий ее к щитку, чаще всего выполняют из полосы шириной 40 мм, толщина полосы 4 мм. Используют также круглую сталь, реже уголок или рифленую арматуру. Полоса приваривается к верхнему краю вертикальных заземлителей или крепится болтами. Преимущества у сварки, она надежней. Места сварных и болтовых соединений щедро обрабатываются противокоррозионной битумной мастикой или просто битумом. Соединять обжимным способом подземные элементы заземления нельзя!

Для сооружения горизонтальной составляющей, расположенной под землей, нежелательно менять материал, чтобы при неизбежном увлажнении не формировалась гальваническая пара с ее традиционными коррозионными последствиями. К выведенному из земли горизонтальному компоненту заземления можно присоединить алюминиевый, медный или стальной проводник. Далее проводом для заземления вся система через приваренный болт подключается к шине, а уже от нее подается на каждый из заземляемых приборов по отдельности.

Алгоритм устройства треугольного контура

На выбранной для устройства системы заземления площадке размечаем точки закладки вертикальных проводников. Это вершины треугольника со сторонами примерно 1,2-1,4м.
Наметили контур будущей траншеи. Она будет треугольной с «отростком» для подведения заземления к точке входа в дом или в наружный щиток. Выбор минимального расстояния от контура до щитка обеспечит экономию материалов. Ширина траншеи произвольная, но учитывающая необходимость проведения в ней сварных работ. Глубина зависит от местных условий. К рекомендованному электриками уровню установки горизонтального проводника нужно прибавить 20 см. Например, если глубина расположения горизонтальной металлосвязи 0,8м, заглубить траншею нужно на 1,0м.
Предварительно заостренные стержни забиваем в точки их установки, периодически смачивая водой почву вокруг точки забивки. Вертикальный заземлитель должен погрузиться в землю практически весь за исключением крайних 20 см.
Привариваем к торчащим из земли отрезкам электродов горизонтальную связующую планку.
От ближайшей к заземляемому строению точки ведем планку по отрезку траншеи, прорытому к силовому шкафу. Ее выводим на стену.
В удобной для подключения точке подведенной к шкафу планки привариваем стальной болт резьбой наружу. Т.е. к планке будет привариваться шляпка болта, с которой нужно счистить ржавчину и оцинковку, если имелась. Для подключения заземления к расположенному внутри дома щитку в стене нужно будет выбурить отверстие, через которое будет проводиться заземляющий кабель.
К приваренному болту присоединяем заземляющий провод, крепим его гайкой.
Затем густо обрабатываем сварные швы подземных соединений битумом, наружные ботовые соединения заливаем автомобильным силиконовым герметиком.
Вызываем электрика с омметром и проверяем работу созданной системы заземления. Проверку проводят в сухую погоду, чтобы атмосферная влага не внесла коррективы в показания. По нормативам сопротивление контура не должно превышать 4 Ом. Если прибор подтвердил превышение сопротивления, заземление придется доработать: установить дополнительный вертикальный заземлитель и превратить треугольник в ромб.
Если показания прибора удовлетворят требования ПУЭ-7 и подтвердят формирование контура с достаточно низким сопротивлением, зарываем траншею, оборудование подключаем к заземлению не параллельно, а в отдельности каждую техническую единицу.

Все. Процесс сооружения заземления можно считать завершенным.

Домашний мастер, знающий как правильно сделать и грамотно подключить заземление, потратит на работу не более 2х – 3х дней.

Видео-инструкции с советами от профессионалов

Источники: http://electrik.info/main/master/52-pro-zazemlenie-i-zanulenie-dlja.html, http://stroychik.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome, http://stroy-banya.com/provodka/zashhitnoe-zazemlenie-svoimi-rukami.html

electricremont.ru

Заземление в щитке

Ни для кого не секрет, что огромное количество домов в нашей стране имеют старую систему заземления TN-C. Это когда в квартирах разведена двухпроводная электропровода. Один провод фаза «L», а второй провод проводник «PEN» (совмещенный нулевой рабочий и нулевой защитный проводники).

Сегодня постепенно, но очень медленно, идет модернизация электроснабжения многоквартирных домов, т.е. перевод на более современную и безопасную систему заземления TN-C-S. Если в вашем доме это уже произошло, то это просто счастье для вас )))

А вот ремонт старой электропроводки в квартирах ложится на плечи самих хозяев. Здесь многие люди рассуждают здраво и при капитальном ремонте меняют всю электропроводку. Если у вашего дома система заземления новая TN-S или уже модернизированная TN-C-S, то вы просто обязаны подключать все розетки трехжильным кабелем, т.е. проводники N и PE должны быть самостоятельными жилами.

Если у вашего дома все еще старая система заземления TN-C, то во время замены электропроводки также используйте трехжильные кабели. отрите вперед в будущее. А вдруг в скором будущем в ваш дом приедут электрики и проведут модернизацию электроснабжения всего дома. В этой ситуации вам нужно будет только подключить нулевые защитные проводники к шине заземления этажного щита. Если вы не позаботитесь о будущем, сэкономите немного денег и проложите двухжильные кабели, то чтобы вашу квартиру перевести на безопасную систему заземления необходимо будет снова делать капитальный ремонт с заменой всех кабелей.

Итак, сейчас постепенно перехожу к самому главному смыслу самой статьи.

Ваш дом со старой системой заземления TN-C и вы во время замены электропроводки везде заложили трехжильные кабели. Это правильное решение. Куда подключать две жилы — это «фазу» и «ноль» понятно. В такой ситуации у людей часто возникает другой вопрос: куда нужно подключить третьи желто-зеленые жилы кабелей, которые предназначены для выполнения функций нулевых защитных проводников? В таком доме же еще нет отдельного магистрального защитного проводника.

Очень часто я слышу следующие ответы на вопрос куда нужно подключать провода заземления если у дома старая система заземления TN-C:

Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем уже саму эту шину заземления подключить к корпусу этажного щитка.
Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления, а саму эту шину заземления не подключать к корпусу этажного щитка.
Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем перемычкой подключить на нулевую шину, т.е. осуществить переход с TN-C на TN-C-S в квартирном щитке.
Все заземляющие контакты в самих розетках нужно соединить перемычками с контактами нулевых рабочих проводников.
Заземляющие проводники нужно подключить к стоякам и радиаторам отопления и водоснабжения, так как они заземлены.

Лично я считаю все эти ответы неверными, ошибочными и представляющими опасность для самих же хозяев квартир. Ниже постараюсь объяснить свою точку зрения. В комментариях вы можете высказать свое мнение по этому поводу.

Давайте сначала рассмотрим ситуацию в доме с новой системой заземления TN-S. Ниже нарисована элементарная схема распределительного щитка. Аналогичная схема будет и у квартирного щитка в доме с модернизированной системой заземления TN-C-S.

Теперь давайте представим аварийную ситуацию, когда на заземляющий контакт розетки попало опасное напряжение. Это может произойти из-за выхода из строя самой розетки, из-за поломки бытовой техники и т.д. Данную ситуацию я изобразил на схеме ниже для третьей по счету розетки. Предположим что фаза «L» попала на контакт розетки «PE». Поверьте, такое случается и довольно часто. Так как у нас все заземляющие контакты соединены с контуром заземления здания и потенциал земли принято считать равным нулю, то этот «аварийный» ток побежит по пути наименьшего сопротивления.

А именно его путь будет следующим: заземляющий контакт розетки — нулевой защитный проводник в квартире — шина заземления квартирного щитка — нулевой защитный проводник от квартирного до этажного щитка — шина заземления этажного щита — магистральный нулевой защитный проводник — контур заземления здания.

Таким образом получается, что опасный для человека потенциал будет «бежать» по пути наименьшего сопротивления и уходить в землю. Если эта розетка защищена УЗО или дифавтоматом, то эти защитные устройства сразу сработают и обесточат неисправную линию. Так человек будет защищен.

Ниже на схеме я стрелочками показал путь движения тока.

Теперь ниже представлена аналогичная элементарная схема распределительного щитка для дома со старой системой заземления TN-C. Тут приходят в щиток два провода «L» и «PEN», а на розетки уходит уже новая трехжильная электропроводка. На этой схеме представлена самая распространенная ситуация. Это когда все нулевые защитные проводники подключены к контактам розеток с одной стороны и подключены к общей шине заземления с другой стороны, но сама шина заземления не подключена к корпусу этажного щита.

Давайте теперь представим здесь подобную аварийную ситуацию и посмотрим что будет. В третьей розетки фаза «L» попала на заземляющий контакт розетки. Куда дальше она побежит?

Ответ тут логичен — ни куда она не побежит, а просто опасный потенциал попадет сначала на общую шину заземления и потом от нее распространится на все заземляющие контакты всех оставшихся розеток, а через них уже на металлические корпуса электроприборов (холодильник, стиральная машина, микроволновка и т. д.). В этой системе заземления нет связи шины PE с контуром заземления и нет точки с нулевым потенциалом, к которому бы стремился ток. Вывод отсюда можно сделать такой, что в данной ситуации человек может получить поражение электрическим током и может выйти из строя бытовая техника.

Теперь давайте разберем все ответы, которые я выше уже перечислил для вопроса куда нужно подключать провода заземления если у дома старая система заземления TN-C?

Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем уже саму эту шину заземления подключить к корпусу этажного щитка.
Мой ответ: Этого делать нельзя, так как этажный щит может быть не заземлен и опасный потенциал может оказаться на его корпусе и на металлических корпусах вашей бытовой техники. Это будет представлять большую опасность для вас и для других жильцов дома.
Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления, а саму эту шину заземления не подключать к корпусу этажного щитка.
Мой ответ: Так делать нельзя. Данную ситуацию я уже выше рассмотрел в описываемом аварийном случае для дома с системой заземления TN-C.
Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем перемычкой подключить на нулевую шину, т.е. осуществить переход с TN-C на TN-C-S в квартирном щитке.
Мой ответ: Так делать нельзя. ть перехода на систему заземления TN-C-S заключается в повторном заземлении PEN проводника в месте его разделения, чтобы опасный потенциал уходил в землю. В квартирном щитке этого сделать невозможно. Если при таком подключении проводников случится аварийная ситуация и фаза попадет на контакт заземления розетки, то просто получится короткое замыкание. Проводник PE соединен же перемычкой с проводником N и поэтому получается что «фаза» сразу попадает на «ноль». А мы знаем, что короткое замыкание происходит с искрами и отгоранием контактов. «Бабах» может произойти в вашей розетке или бытовой технике, что может быть очень опасно.
Все заземляющие контакты в самих розетках нужно соединить перемычками с контактами нулевых рабочих проводников.
Мой ответ: Так тоже делать нельзя. Эта ситуация аналогична с ситуацией из ответа №3.
Заземляющие проводники нужно подключить к стоякам и радиаторам отопления, так как они заземлены.
Мой ответ: Так делать нельзя. Заземление стояков отопления и водоснабжения может быть нарушено. Например, кто-то этажом ниже во время ремонта вырезал старые металлические труби и поставил новые полипропиленовые. Связь металлических труб верхних этажей с «землей» будет нарушена. В такой ситуации если опасный потенциал попадет на заземляющий контакт розетки, то под напряжением окажутся стояки и трубы отопления и водоснабжения. Это очень опасно для вас и для и для других жильцов дома.

Куда нужно подключать провода заземления если у дома старая система заземления TN-C?

Теперь перехожу с своему ответу на вопрос куда нужно подключать провода заземления если у дома старая система заземления TN-C.

Лично я считаю, что нулевые защитные проводники необходимо подключать следующим образом:

В квартирном щитке нужно установить общую шину заземления и подключить к ней все приходящие от розеток третьи желто-зеленые жилы кабелей.
Во время ремонта проложить отдельный провод, например ПУГВ, для организации заземления шины PE квартирного щитка от шины PE этажного щита или использовать для этих целей трехжильный вводной кабель. В домашнем щитке нулевой защитный проводник можно подключить к шине заземления. В этажном щите его не подключать, а просто аккуратно скрутить и спрятать от посторонних лиц.
В самих розетках нулевые защитные проводники не подключать к заземляющим контактам розеток. Их нужно просто аккуратно скрутить и спрятать вглубь подрозетника.

Кто-то скажет, что лучше в самих розетках подключить нулевые защитные проводники, а не подключать их только к шине PE в квартирном щитке. Так же потом при переводе дома на систему заземления TN-C-S будет проще их только завести на шину PE и не вскрывать все розетки, которых может быть несколько десятков.

Отвечаю почему так не стоит делать. Как правило, в одну розеточную группу (линию) может входить несколько розеток. ли в них подключить нулевые защитные проводники и их общую жилу PE не подключать в щитке, то получится следующая ситуация. Все желто-зеленые жилы одной розеточной группы на пути к щитку всегда объединяются в одну линию (жилу), например, в распределительной коробке. В щиток же приходит всего один кабель от нескольких розеток. Поэтому у всех розеток из одной розеточной группы будет хорошая связь между заземляющими контактами. Если «фаза» в одной из таких розеток попадет на ее заземляющий контакт, то эта «фаза» также попадет и на заземляющие контакты остальных розеток. Так будет опасная ситуация в нескольких розетках.

Так вот, если вы подключите провода заземления по предложенной схеме, то будет исключена опасная ситуация с попаданием фазы на заземляющие контакты всех розеток и на металлические корпуса бытовой техники. Тут фаза, попавшая на заземляющий контакт розетки, дальше него никуда не пойдет и аварийная ситуация будет только в одной точке, а не во всей квартире.

Ниже представлена правильная схема подключения проводов заземления в доме со старой системой заземления TN-C. Красные крестики означают, что сюда приходит нулевой защитный проводник, но не подключается.

Надеюсь мои рассуждения и доводы по этому вопросу вам понятны. Если вы придерживаетесь другого мнения и считаете, что я не прав и ошибаюсь, то обязательно это напишите ниже в комментариях. Найти правильное и безопасное решение в подключении проводов заземления в домах с системой заземления TN-C будет очень полезно вам и мне самому. Спасибо!

Улыбнемся:

Высокое напряжение опасно для вашего здоровья, а низкое напряжение приятно или полезно )))

sam-sebe-electric.ru

Что такое заземление?

Этот вопрос характеризуется доступным ответом. Заземление — это защитное устройство, предохраняющее имущество человека, как и его самого от опасности со стороны электрической сети, а именно предупреждает удар током и поломку бытового оборудования.

Существует несколько разновидностей и систем конструкции, и каждая имеет свое подробное обоснование. Познакомиться с часто применяемыми системами заземления, вы можете в нашей прежней статье.

Провести обустройство защитного механизма для электроустановок достаточно просто, однако, если вы новичок в этом деле и не имеете навыков работы с оборудованием такого значения, — лучше обратиться в спецслужбу.

Монтаж контура заземления своими руками

Установка заземляющей конструкции — это важный этап, ведущий к стабильной работе защиты электрооборудования. Поэтому предстоит использовать точную инструкцию:

в первую очередь, мы рекомендуем создать чертежный план, на котором будут указываться все размеры, использующиеся детали и расположение контура заземления;
с этого момента приступаем к перенесению проекта на местность, то есть подготавливаем грунт, выбираем такой который имеет наименьшее сопротивление по отношению к нашему будущему сооружению;

Важно! Для мест с высоким удельным сопротивлением используются соответствующие виды заземления.

роем траншеи с оптимальными размерами. Здесь рекомендуется отталкиваться от очевидных свойств почвы и сезона выполнения работ;
с предыдущим этапом определились, теперь берем подходящий материал и начинаем конструировать сооружение;
забиваем металлические стержни в землю, к ним подсоединяем горизонтальные электроды и скрепляем конструкцию специальными клеммами. К одному из углов полученной фигуры крепим проводник, ведущий к основному щитку, подсоединяем и выполняем проверку функциональности;
Если значение сопротивления не превышает 4 Ом, значит, работа по монтажу выполнена правильно.

По предложенному методу, легко выполнить монтаж заземления в частном доме, а если вы проживаете в квартире, да еще на одном из последних этажей, существует несколько иной принцип установки.

Как создать заземление в квартире?

В многоквартирных домах старой застройки встречаются системы заземления TN-C либо не встречаются вообще. В двух случаях одинаково сложно провести заземление. И что теперь, прибегать к реконструированию всей электрической сети? Разумеется, каждый решит для себя, что ему делать в дальнейшем. Мы с вами тем временем разберем несколько простых способов, как сделать безопасным пользование электрической цепи в условиях, где заземление не предусмотрено.

Способ №1

В условиях отсутствия защиты, монтаж заземляющих устройств, можно исключить, вместо чего выполнить установку устройства защитного отключения (УЗО). Настоящих проблем с электричеством при установке этого аппарата решить нельзя, а вот сохранить человеку жизнь и предупредить возгорание электроприборов в связи с утечкой тока, вполне возможно.

Способ №2

Этот вариант защитных мер предусматривает установку индивидуального контура заземления. Его можно выполнить в погребе или подвальном помещении. При этом достаточно соорудить конструкцию с учетом всех факторов и протянуть к ней металлический проводник от квартирного щитка.

Важно! Самостоятельное сооружение конструкции должно быть согласовано с фирмой, которая управляет застройкой. В противном случае на вас будет возложен штраф.

Подобный способ защиты электрических установок в квартирах подойдет для всех этажей.

Какое заземление считается опасным?

Некоторые неопытные электрики допускают ошибки в случае обустройства заземления прямо в квартире или доме. В следующих ситуациях, устройство вас не только не защитит, но может и навредить:

не следует делать заземление, например, напрямую к трубопроводам, так как в случае пробоя электрического тока на корпус одного из устройств с поврежденной изоляцией, произойдет выход напряжения к трубопроводу, а это опасно, если человек будет находиться рядом;
высоковольтное напряжение обязательно поступит не только к вашему трубопроводу, но и способно переключиться и в соседние квартиры;
могут попасть под прохождение тока и другие не поврежденные приборы в доме.

Важно! В ПУЭ говорится о запрете подсоединения проводника заземления к трубопроводам и другому металлу в доме.

Кроме того, вместо заземления многие используют зануление, а это всего лишь косвенная разновидность «земли».

Создавать заземление в домашних условиях нужно обдумано, ведь существует риск гибели своих близких и детей.

Как подключить заземление к щитку?

Мощные электроустановки, которыми пользуется человек, должны быть заземлены, а любое заземление выводится к основному электрическому щитку. В любом из таких щитков присутствует панель с множеством клемм. В эти клеммы продеваются провода и закрепляются механическим способом, то есть прикручиваются крепежами.

Прежде, чем подводить заземляющий проводник к клемме в щитке, необходимо убедиться, что она подсоединена к наружному контуру заземления.

Важно! Подсоединяя заземление к щитку без обустроенного контура, опасно возгоранием электрической проводки.

prokommunikacii.ru

Задача и устройство защитного заземления

Значит, заземляющий контур необходим:

для защиты хозяев от электромагнитного излучения, негативного настроения и недомоганий;
для устранения помех в электрической сети;
для сохранения рабочих характеристик оборудования.

Система заземления представляет собой замкнутый или линейный контур, в составе которого:

два или более металлических стержня-заземлителя, строго вертикально погруженных в грунт;
горизонтальный заземляющий проводник, который объединяет стержни-электроды в общий контур;
шина, обеспечивающая вход в дом и подключение заземления к оберегаемым агрегатам.

Выбор геометрической формы для системы заземления

Подробно об составляющих контура

Вертикальные проводники заземления

Распространенными материалами для изготовления вертикальных проводников являются:

труба с толщиной стенки не меньше 3,0мм, рекомендованный диаметр 32мм;
уголок с равными или разными полками с предпочтительной толщиной 5мм;
круг с диаметром от 10мм.

Заземляющая металлосвязь — горизонтальный проводник

Алгоритм устройства треугольного контура

Порядок работ:

На выбранной для устройства системы заземления площадке размечаем точки закладки вертикальных проводников. Это вершины треугольника со сторонами примерно 1,2-1,4м.
Наметили контур будущей траншеи. Она будет треугольной с «отростком» для подведения заземления к точке входа в дом или в наружный щиток. Выбор минимального расстояния от контура до щитка обеспечит экономию материалов. Ширина траншеи произвольная, но учитывающая необходимость проведения в ней сварных работ. Глубина зависит от местных условий. К рекомендованному электриками уровню установки горизонтального проводника нужно прибавить 20 см. Например, если глубина расположения горизонтальной металлосвязи 0,8м, заглубить траншею нужно на 1,0м.
Предварительно заостренные стержни забиваем в точки их установки, периодически смачивая водой почву вокруг точки забивки. Вертикальный заземлитель должен погрузиться в землю практически весь за исключением крайних 20 см.
Привариваем к торчащим из земли отрезкам электродов горизонтальную связующую планку.
От ближайшей к заземляемому строению точки ведем планку по отрезку траншеи, прорытому к силовому шкафу. Ее выводим на стену.
В удобной для подключения точке подведенной к шкафу планки привариваем стальной болт резьбой наружу. Т.е. к планке будет привариваться шляпка болта, с которой нужно счистить ржавчину и оцинковку, если имелась. Для подключения заземления к расположенному внутри дома щитку в стене нужно будет выбурить отверстие, через которое будет проводиться заземляющий кабель.
К приваренному болту присоединяем заземляющий провод, крепим его гайкой.
Затем густо обрабатываем сварные швы подземных соединений битумом, наружные ботовые соединения заливаем автомобильным силиконовым герметиком.
Вызываем электрика с омметром и проверяем работу созданной системы заземления. Проверку проводят в сухую погоду, чтобы атмосферная влага не внесла коррективы в показания. По нормативам сопротивление контура не должно превышать 4 Ом. Если прибор подтвердил превышение сопротивления, заземление придется доработать: установить дополнительный вертикальный заземлитель и превратить треугольник в ромб.
Если показания прибора удовлетворят требования ПУЭ-7 и подтвердят формирование контура с достаточно низким сопротивлением, зарываем траншею, оборудование подключаем к заземлению не параллельно, а в отдельности каждую техническую единицу.

Все. Процесс сооружения заземления можно считать завершенным.

stroy-banya.com

Типы заземлений

В старых домах прокладывали TN-С-заземление – тип глухозаземленной нейтрали, с совмещением PEN-проводника на всей длине линии (защитное зануление). Система применялась при строительстве жилых многоэтажных домов до 1998 г. Если в квартире в электропроводке два провода, то заземление типа TN-С. Защитного ноля в таких схемах нет.

Контур заземления находится на подстанции (ТП). Из ТП на вводно-учетное устройство приходит сеть с совмещенным PEN-проводником. При подключении новых электроприборов, требующих заземления (бойлеры, кондиционеры, ноутбуки, персональные компьютеры и др.), существует высокая вероятность поражения электрическим током, т.к. защиты нет.

Для защиты от поражения электрическим током используются УЗО. Но в качестве единственного защитного мероприятия не могут применяться. По новым стандартам ПУЭ такие системы должны быть переоборудованы в TN-С-S или TN-S с применением системы уравнивания потенциалов.

Запрещается самостоятельно делать отдельный заземляющий контур для квартиры. В таких случаях высока вероятность появления блуждающих токов. Присоединять контур квартиры можно только к общедомовому ЗУ, т.е. при реконструкции в старом доме нужно полностью переделать схему заземления.

Присоединять заземляющие выпуски к инженерным сетям – трубам горячего и холодного водоснабжения, канализации запрещено, т.к. в этом случае возможно появление опасного потенциала. При коротком замыкании из-за появления токов возрастает большая вероятность возникновения пожара.

TN-S является самой качественной системой заземления. Согласно требованиям ПУЭ, новые застройки с 1997 г. должны были иметь TN-S-заземление. PE,- и N-проводники разделены по всей длине линии от источника электропитания (отходящего автомата в РУ-0,4кВ на подстанции) до потребителя.

TN-С-S системы возводятся в новых постройках. К вводным щитам зданий подходят линии с совмещенными PE,- и N-проводниками. Здесь происходит разделение PE и N. К подъездным щиткам приходит уже разделенная линия. Такое разделение является достаточно надежным. При этом стоимость строительно-монтажных работ намного ниже, чем при сооружении TN-S-системы.

Розеточные цепи и сеть освещения должны быть разделены. В противном случае при выходе из строя и необходимости выполнить ремонт одной точки электропроводки (бытового выключателя, розетки и др. ), остальной частью бытовой электросети пользоваться будет запрещено, подключать электроинструменты нужно к электрическому щитку.

Запрещено подключать фазные провода к приборам учета и автоматам на один зажим. Наиболее целесообразным является подключение между собой элементов электросети шиной. Это гарантирует равномерность нагрузки.

Нельзя соединять между собой проводники ввода разного сечения. Сначала необходимо провести необходимые расчеты сечений проводников. Если к вводно-учетному устройству подходит проводник сечением 16, то увеличение (уменьшение) недопустимо, т.к. выбранное сечение обеспечивает нормальный режим работы сети электроснабжения.

Полезно знать:

качественная система заземления включает в себя присоединение всех электроприборов в квартире;
для лучшего контакта следует использовать клеммы, скрутки недопустимы;
на время производства работ всегда необходимо отключать электропитание в квартире;
розетки должны иметь заземление. Подключение электроприборов, требующих 3 жилу (заземление), запрещено в двухпроводную сеть, т.к. в таких схемах их защиты нет.

Заземление ванны

Для повышения безопасности электросети необходимо заземление ванны.

Если ванна чугунная, то провод заземления крепится болтом к ножке. В новых моделях чугунных ванн есть специальное крепление для защитного кабеля.

Акриловые ванны также подлежат заземлению, ведь они являются зоной накопления статических зарядов. Заземление происходит путем присоединения металлического корпуса к ЗУ.

Джакузи, массажные ванны также следует заземлять, как и розетки, через которые они подключаются. Для таких устройств необходимо предусмотреть УЗО.

Для повышения электробезопасности в квартире организовывают систему уравнивания потенциалов.

Система уравнивания потенциалов

Система уравнивания потенциалов необходима для повышения эффективности заземления в квартире. Обычно для квартир применяют только дополнительную систему уравнивания потенциалов – повышение электробезопасности во влажных помещениях.

Для монтажа СУП необходима коробка уравнивания потенциалов и проводники, которыми будет подключена СУП к шине на вводно-учетном устройстве и ко всем металлическим элементам в комнате, которые могут оказаться под напряжением. Материал проводника – медь.

Последним этапом монтажа системы уравнивания потенциалов является проверка качества соединений и проведение электрических замеров.

Заземление электроприборов

Новые электроприборы в квартире типа стиральных машин и бойлеров должны быть обязательно заземлены. Поэтому при реконструкции электропроводки необходимо установить TN-C-S-заземление, для чего каждое устройство должно быть подключено через устройство защитного заземления или дифференциальный автомат. В качестве проводника выбирают кабель ВВГнг (не распространяющий горение), сечением, соответствующим нагрузке электроприбора.

Подключение выполняется в глухую, т.е. кабель электропроводки от УЗО должен заходить непосредственно на электроприбор. Если же выполняется замена оборудования, а сеть соответствует всем требованиям ПУЭ, подключение выполняют по старой схеме, используя влагозащищенные розетки.

Как сделать заземление в квартире

Возведенные в разное время постройки могут иметь (или вообще нет) разные системы заземления. Если неизвестно, какая система заземления выполнена в доме, нужно это выяснить перед проведением ремонтных работ, т.к. зачастую в квартирах ее нет, и реконструкция требует прокладки защитного проводника от вводного устройства здания к щитку вводно-учетного устройства квартиры.

В первую очередь нужно разобрать розетку (перед этим обесточить квартиру – выключить автоматы и предохранители). Если провод двухжильный, то система в квартире TN-C. Алюминиевая проводка подлежит замене, т.к. подключать в такую сеть новые мощные электроприборы (стиральные машины, кондиционеры, конвекторы, электрокотлы и др.) запрещено. Это может привести к перегреву проводки и пожару.

Далее необходимо выяснить, сколько проводов приходит на распределительный щит или вводно-учетный, если счетчик находится в квартире. Наличие трех жил кабеля говорит о TN-C-S-системе.

Также следует проверить вводной щит (общедомовой), наличие и тип заземления, место разделения заземляющего проводника TN-C-S или TN-S-системы.

После этого становится понятно, как проектировать заземление в квартире – от общедомового распределительного щита либо от вводно-учетного (распределительного) щитка потребителя. Последний вариант TN-C-S встречается в новых постсоветских постройках.

elquanta.ru

vodavdome.website

Заземление в частном доме

Содержание:

Общие требования
Порядок монтажа заземления
Заземление щитка дома

1. Общие требования

Заземление является одной из основных мер защиты от поражения электрическим током.

В данной статье приведена подробная, пошаговая инструкция о том как сделать заземление в частном доме своими руками.

Для начала определимся с тем, что такое заземление?

Согласно ПУЭ Заземление — это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. (пункт 1.7.28.)

В качестве заземляющего устройства используют металлические стержни или уголки которые вбиваются вертикально в землю (так назымаемые вертикальные заземлители) и металлические стержни либо металлические полосы которые посредством сварки соединяют между собой вертикальные заземлители (так назымаемые горизонтальные заземлители).

Вертикальные и горизонтальные заземлители вместе образуют конур заземления, данный контур может быть замкнутый (рисунок 1) или линейный (рисунок 2):

Контур заземления должен быть присоединен к главной заземляющей шине во вводном электрическом щитке дома с помощью заземляющего проводника в качестве которого, как правило, используется та же металлическая полоса или стержень которые применены в качестве горизонтального заземлителя.

Защитное заземление частного дома будет иметь следующий общий вид:

В свою очередь совокупность контура заземления и заземляющего проводника называют заземляющим устройством.

Замкнутый контур заземления обычно выполняют в форме треугольника со сторонами от 2 до 3 метров (в зависимости от длины вертикальных заземлителей) важно что бы расстояние между вертикальными заземлителями было не менее их длины (см. рис. 1). Замкнутый контур так же может выполняться и в других формах, например овал, квадрат и т.д. В свою очередь линейный контур представляет из себя ряд вертикальных заземлителей в количестве 3-4 штуки выстроеных в линию, при этом так же как и в случае с замкнутым контуром расстояние между ними в линейном контуре должно быть не менее их длины, т.е. от 2 до 3 метров (см. рис. 2).

Примечание: Замкнутый контур заземления считается более надежным, т.к. даже при повреждении одного из горизонтальных заземлителей данный контур сохраняет свою работоспособность.

Горизонтальные и вертикальные заземлители должны выполняться из черной или оцинкованной стали либо из меди (пункт 1.7.111. ПУЭ). Ввиду своей дороговизны медные заземлители, как правило, не применяются. Так же не следует выполнять заземлители из арматуры — наружный слой арматуры каленый из-за чего нарушается распределение тока по ее сечению, кроме того она сильнее подвержена коррозии.

Вертикальные заземлители выполняют из:

круглых стальных стержней диаметром минимум 16мм (рекомендуется: 20-22мм)
стальных уголков размерами минимум 4х40х40 (рекомендуется: 5х50х50)

Длина вертикальных заземлителей должна составлять 2-3 метра (рекомендуется не менее 2,5 м)

Горизонтальные заземлители выполняют из:

круглых стальных стержней диаметром минимум 10мм (рекомендуется: 16-20мм)
стальной полосы размерами 4х40

Заземляющий проводник выполняют из:

круглого стального стержня диаметром минимум 10мм
стальной полосы размерами минимум 4х25 (рекомендуется 4х40)

Рекомендуется в качестве заземляющего проводника использовать тот же материал который был использован в качестве горизонтального заземлителя.

2. Порядок монтажа заземления:

ШАГ 1 — Выбираем место для монтажа

Место для монтажа выбирается как можно ближе к главному электрощитку (вводному щиту) дома в котором находится главная заземляющая шина (ГЗШ), она же PE шина.

В случае если вводной электрощиток находится внутри дома или на его наружной стене заземляющий контур монтируется около стены на которой находится электрощиток, на расстоянии примерно 1-2 метра от фундамента дома. Если же электрический щиток находится на опоре воздушной линии электропередач или на выносной стойке контур заземления можно монтировать прямо под ним.

При этом не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под действием тепла трубопроводов и т.п. (п. 1.7.112 ПУЭ)

ШАГ 2 — Земляные работы

Выкапываем траншею в форме треугольника — для монтажа замкнутого конура заземления, либо прямую — для линейного:

Глубина траншеи должна составлять 0,8 — 1 метра

Ширина траншеи должна составлять 0,5 — 0,7 метра (для удобства проведения сварочных работ в дальнейшем)

Длина траншеи — в зависимости от выбранного количества вертикальных заземлителей и расстояний между ними. (Для треугольника используется 3 вертикальных заземлителя, для линейного контура, как правило, 3 или 4 вертикальных заземлителя)

ШАГ 3 — Монтаж вертикальных заземлителей

Расставляем в траншеи вертикальные заземлители на необходимом расстоянии друг от друга (1,5-2 метра) после чего забиваем их в землю при помощи перфоратора со специальной насадкой либо обычной кувалдой:

Предварительно концы заземлителей необходимо заострить для более легкого вхождения в грунт:

Как уже было написано выше длина вертикальных заземлителей должна составлять примерно 2-3 метра (рекомендуется минимум 2,5 метра), при этом необходимо вбить их в землю на всю длину, так что бы над дном траншеи выступала верхняя часть заземлителя на 20-25 см:

Когда все вертикальные заземлители забиты в землю можно переходить к следующему шагу.

ШАГ 4 — Монтаж горизонтальных заземлителей и заземляющего проводника:

На данном этапе необходимо соединить между собой все вертикальные заземлители с помощью горизонтальных заземлителей и к получившемуся контуру заземления приварить заземляющий проводник который будет выходить из земли на поверхность и предназначен для соединения заземляющего контура с главной заземляющей шиной вводного электрощита.

Горизонтальные и вертикальные заземлители соединяются между собой посредством сварки, при этом место соединения необходимо обварить со всех сторон для лучшего контакта.

ВАЖНО! Не допускается использование болтовых соединений! Вертикальные и горизонтальные заземлители образующие заземляющий контур, а так же заземляющий проводник в месте его присоединения к заземляющему контуру должны быть соединены при помощи сварки.

Сварные швы необходимо защитить от коррозии, для чего места сварки можно обработать битумной мастикой.

ВАЖНО! Сам заземляющий контур не должен иметь окраски! (пункт 1.7.111. ПУЭ)

В результате должно получится примерно следующее:

ШАГ 5 — Засыпаем грунтом траншею.

Здесь все просто, засыпаем траншею со смонтированным заземляющим контуром землей, так что бы над контуром было не менее 50 см грунта, как уже было указано выше.

Однако и здесь есть свои тонкости:

ВАЖНО! Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора (п. 1.7.112. ПУЭ).

ШАГ 6 — Подключение заземляющего проводника к ГЗШ вводного электрощитка (вводного устройства).

Наконец мы подошли к завершающему этапу — заземлению электрощитка дома, для этого выполняем следующие работы:

Подводим заземляющий проводник к электрощитку, так что бы до электрощитка оставалось около 1 метра, если вводной щиток находится в доме, желательно завести заземляющий проводник в здание. При этом у мест ввода заземляющих проводников в здания должен быть предусмотрен следующий опознавательный знак (п.1.7.118. ПУЭ):

Сам заземляющий проводник находящийся над поверхностью земли необходимо покрасить, он должен иметь цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов. (п.1.1.29. ПУЭ).

К концу заземляющего проводника со стороны электрощитка привариваем болт, на который подсоединяем гибкий медный провод сечением не менее 10 мм2, который так же должен иметь желто-зеленую окраску. Второй конец этого провода подключаем к главной заземляющей шине, в качестве которой внутри вводного устройства (вводного электрощитка дома) следует использовать шину РЕ (п.1.7.119. ПУЭ).

ВАЖНО! Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается. (п.1.7.119. ПУЭ).

В итоге схема заземления щитка дома должна иметь следующий вид:

ПРИМЕЧАНИЕ: приведенная схема заземления электрощитка относится к системе заземления TN-C-S.

В данном электрощитке установлены следующие аппараты защиты:

1 — Автоматические выключатели — для защиты электропроводки от коротких замыканий и перегрузок.

2 — УЗИП — устройство для защиты сети от грозовых или импульсных перенапряжений сети.

3 — УЗО — устройство для защиты от поражения человека электрическим током.

ВАЖНО! Конур заземления должен присоединяться только к PE шине вводного щитка и ни в какое другое место электрической сети. Во вводном электрощитке рабочий ноль (N) должен быть так же соединен с PE шиной (как показано на схеме) таким образом выполняется его повторное заземление. После вводного щитка рабочие нули от N шины и защитные нули от PE шины соединяться не должны!

При этом проводка в доме должна выполняться трехжильным кабелем: желто-зеленая жила кабеля подключается к PE шине и используется в качестве заземляющего провода, синяя или голубая жила подключается к N шине и служит в качестве рабочего нуля и наконец третья жила подключается через автоматический выключатель на фазу. Пример трехпроводной схемы электропроводки смотрите здесь.

Так же к PE шине присоединяются проводники системы уравнивания потенциалов.

На этом все, но необходимо помнить, что защитное заземление это лишь одна составляющая из комплекса мер обеспечивающих надежную защиту от поражения электрическим током. К другим составляющим относятся:

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

↑ Наверх

elektroshkola.ru

что и как нужно заземлять в квартире

К чему это может привести?

В случае с газом – к взрыву.
К поражению кого-либо из жильцов дома (квартиры) эл/током.
К повышенной коррозии металла и, как следствие, трещинам в трубах и протечкам.
Присоединяться (самостоятельно) к контакту в подъездном щитке, на который заводится так называемый PEN-проводник.

Такое защитное подключение небезопасно, так как не учитывается вероятность отгорания нуля. Что это такое – разговор отдельный, но так как многие современные квартиры буквально напичканы различной бытовой техникой и электроникой, риск довольно велик.
Для каждого дома разрабатывается проект эн/снабжения. Следовательно, самостоятельное присоединение к схеме – уже его нарушение. А это влечет за собой не только разбирательства с обслуживающей дом организацией и штрафы (в случае выявления факта самоуправства или при возникновении нештатной ситуации), но и уголовную ответственность. К примеру, если будет доказано, что гибель человека произошла из-за действий какого-то «рационализатора» при попытках самостоятельно организовать заземление в квартире.

Что можно сделать

Как отмечено, большинство квартир «запитывается» по устаревшей схеме, двухпроводной. В то же время в сам дом заводится кабель, рассчитанный на 3ф питание, которое подается с местной подстанции. Каждая квартира присоединяется к одной из фаз, второй входящий в нее провод – нулевой. Заземление при такой схеме не предусмотрено в принципе.

Следовательно, его придется искать в подъездном щите, в который и заводится силовой кабель. Здесь также есть некоторые нюансы.

В одних домах в щиток заходит 4 жилы, в других – 5. В последнем случае, можно сказать, проблем нет. Пятый – это и есть заземляющий проводник. Его несложно определить по цвету оплетки. Выглядит он так.

Во многих эл/щитах есть клеммная колодка, к которой можно присоединить «свой» провод и протянуть его в квартиру.

Если кабель 4-х жильный, то это означает одно – 3 провода фазных + 1 защитный (PEN). По сути, это совмещенные ноль и земля (маркировку проводов по цвету смотрите здесь). Но самостоятельным присоединением к нему заниматься не стоит. Почему?

Во-первых, придется «пройти» вдоль него по всему стояку и убедиться, что сечение проводника на всем протяжении трассы неизменно. Кто и как строит дома – объяснять никому не нужно. Есть гарантия, что электрики фирмы-застройщика нигде и ничего не напутали (нарушили, схалтурили, сэкономили)?

Во-вторых, теоретически присоединение к проводнику PEN возможно, если его сечение соответствует норме (16 «квадратов» для алюминия и не менее 10 – для меди). Но придется кое-что монтировать и дополнительно – УЗО и, желательно, реле контроля напряжения.

Учесть все нюансы и самостоятельно рассчитать параметры нужных приборов, определить места их установки вряд ли получится. Поэтому автор и отметил, что лучше этого не делать без помощи специалиста.

Нужно ли заземление в частном доме

При использовании в доме любых электроприборов всегда есть риск повреждения изоляции проводов или замыкание их на корпус. В таком случае любое касание человека опасной зоны приводит к поражению электрическим током, которое может закончиться трагически. Ток всегда стремится в землю, а человеческое тело становится проводником, соединяющим поврежденный прибор с землей.

Что дает заземление? По сути, это система, предоставляющая кратчайший путь электрическому току. По закону физики он выбирает проводник с наименьшим электрическим сопротивлением, и контур обладает таким свойством. Практически весь ток направляется в заземлитель, а потому через тело человека пройдет лишь незначительная его часть, которая не сможет причинить вред. Таким образом, контур заземления обеспечивает электробезопасность. Нормативные документы (ГОСТы, СНиП, ПУЭ) указывают, что любое частное, жилое строение должно быть им оборудовано при сетях переменного тока на напряжение выше 40 В и переменного тока – выше 100 В.

Кроме обеспечения безопасности, заземляющая система повышает надежность и долговечность бытовой техники. Она обеспечивает стабильную работу установок, защиту от перенапряжений и различных помех в сети, снижает воздействие внешних источников электромагнитных излучений.

Заземление не следует путать с громоотводами (молниеотводами). Хотя принцип их действия аналогичен, выполняют они разную задачу. Работа громоотвода заключается в отведении в землю разряда молнии при ее попадании в дом. В этом случае возникает мощный электрический заряд, который не должен попадать во внутреннюю сеть, т.к. способен просто расплавить провод или кабель. Именно поэтому линия громоотвода пролегает от приемников на крыше по внешнему контуру и не должна совмещаться с заземляющей, внутренней линией. У громоотвода и заземления может быть общий подземный контур (если имеет запас по сечению), но разводка обязательно разделяется.

Заземление частного дома

В частном доме, в отличие от многоэтажных домов, заземление можно найти только в земле. Для проведения работ понадобится прочный металлический стержень длиной 1,5-2 метра с большой поверхностью для электроконтакта с землей. В качестве такого прутка может подойти лом, у которого с одного края надо просверлить отверстие под саморез. Это необходимо для закрепления заземляющего провода.

Перед тем, как сделать заземление, необходимо выбрать подходящее место во дворе, и забить в землю металлический стержень как можно глубже. Над землей должен остаться только конец с отверстием под саморез, к которому прикручивают заземляющий провод вышеописанным способом. Для улучшения контакта заземляющего прутка с землей можно развести в ведре воды пол килограмма поваренной соли (она является отличным проводником электричества) и полученным раствором залит место установки прутка в землю. Для того, чтобы металл меньше ржавел в месте контакта провода и металлического штыря, конструкцию защищают от влияния атмосферных осадков – это может быть какое либо резиновое изделие или манжета.

Одним из вариантов заземления в частном доме является конструкция из жестяного листа. Для этого берут лист нержавейки или оцинкованный металл с большой поверхностью контакта с грунтом. Затем вырывают яму в земле подходящего размера и глубиной побольше, и закапывают в нее металлический лист. Затем обеспечивают контакт заземляющего провода и изделия, заливают это место солевым раствором, закапывают яму и хорошо утрамбовывают грунт.

Можно сделать заземление и по всем правилам. Эта конструкция представляет собой три металлических стержня длиной не меньше трех метров (эта длина учитывает промерзание грунта), которые закапывают на равноудаленном друг от друга расстоянии 1 метр. Должен получиться равносторонний треугольник. К концам этих штыре приваривают три прутка и соединяют их на вершине в единую точку, образуя так называемый контур. Это устройство согласовано по всем электрическим параметрам для заземления.

Заземление

В условиях электротехники посредством заземления можно получить полноценную защиту от травмирующего воздействия электротока, что обусловлено понижением показателей напряжения до безопасных значений. С этой целью применяются специальные заземлители, непосредственно контактирующие с землей, а также заземляющие проводники.

Заземление в новостройке

обязательных заземляющих контуров

Используемые системы ТN-С-S и ТN-S характеризуются высоким уровнем эффективности и практичностью, что обусловлено наличием предусмотренного конструкцией выделенного заземления.

Проводка прокладывается в соответствии с правилами использования трехжильной системы, к которой подсоединяется специальный заземляющий контур.

Таким образом, внутри стояка должны быть расположены несколько основных элементов, представленных тремя фазами, рабочим нулевым проводником и защищенным проводом достаточного сечения.

По жилым помещениям в новостройке осуществляется разводка заземляющего провода и последующая установка розеток с контактными группами. Фазу с рабочим проводом следует подключать к соответствующим шинам внутри щитка.

Заземление в старом доме

Существенный недостаток деревянных загородных домовладений представлен высоким риском возгораемости древесины, даже прошедшей специальную обработку, поэтому к проводке и заземлению в таких строениях предъявляются повышенные требования. Для обеспечения необходимого сопротивления заземления требуется воспользоваться тремя стандартными двухметровыми заземлителями вертикального типа, изготовленными на основе металлических уголков 5,0 см.

погружение металлических элементов в землю с расположением их в верхней части грунта примерно в 50 см от поверхности;
соединение заземлителей между собой арматурными прутками посредством сварочного аппарата;
расположение элементов с расстоянием два метра или более друг от друга;
заземляющий контур укладывается в предварительно отрытую на достаточную глубину траншею, после чего засыпается грунтом с тщательной трамбовкой земли.

Как работает заземление

Введение контура внутрь домовладения осуществляется стальной полосой шириной 5,0 см с подсоединенным при помощи болтов проводником. Подключение к электрощитку чаще всего выполняется стальным проводом D=5,0 мм или медным одножильным проводником, у которого сечение соответствует диаметру провода на фазу. Современный рынок предлагает специальные готовые комплекты, позволяющие самостоятельно выполнить заземление в условиях частного домовладения без применения сварочного аппарата и «болгарки».

В многоэтажных домах система заземления бывает заранее спроектированной, а в частных домовладениях такая проблема обязательно должна решаться владельцем самостоятельно.

Заземление в многоквартирном доме

В жилых многоквартирных домах владельцы не могут самостоятельно осуществлять выбор типа системы защитного заземления, которая проектируется и затем монтируется еще на стадии строительства или в процессе проведения капитальных ремонтных работ. В основном с защитной целью применяются стандартные системы, включая ТN-С, ТN-S, ТN-С-S.

Как показывает практика эксплуатации современного электротехнического оборудования, если в электрощитке, установленном на этаже, смонтирована отдельная заземляющая шина со специальной маркировкой, то защита квартир осуществляется ЗУ типа ТN-S или ТN-С-S. Таким образом, можно предполагать наличие так называемого «зануления».

Подсоединение заземления

В квартирных условиях заземляющая защита бытовых приборов и любого оборудования осуществляется посредством специального провода, входящего в состав прокладываемого электрического кабеля.

Следует отметить, что сечение заземляющих проводов в обязательном порядке должно полностью соответствовать сечению используемого в защитной системе рабочего кабеля.

Требуемое количество установленных устройств

Зависит от объема жилого объекта. Однокомнатная квартира обойдется одним УЗО, разрывая цепь при токе утечки в 30 миллиампер. В загородном доме, оборудованном 10 группами розеток, одним устройством не обойтись. Минимум 3 прибора. Для домашней группы светильников целесообразно установить обособленный аппарат отключения. Рациональным решением явится установка отдельных устройств защиты на такие источники потребления:

как электрические варочные панели;
на группу компьютеров с периферией;
на стиральные, моечные машины;
на отдельный морозильный шкаф с 2 электромоторами и так далее.

Сегодня строят коттеджи больших объемов, запредельных площадей. Владельцам резон ввод электричества в объект совместить с установкой мощной УЗО в 300 миллиампер, являясь по умолчанию главным контролером электрической ситуации в коттедже.

Для чего нужно заземление в частном доме или квартире

Простыми словам заземление необходимо для защиты человека от возможного удара током в квартире или частном доме.

Принцип работы защитного заземления — это отведение электрического тока в землю от металлических электроприборов, при их неисправности.

В новой квартире или при строительстве дома нужно обязательно провести работу по прокладке заземляющего кабеля и его подключению к «контуру земли» или общедомовому или индивидуальному

Электроприборы потребляют большое количество энергии, их корпуса металлические и отлично проводят ток, поэтому в особенности обратите внимание на заземление: стиральных машин и холодильников, варочных панелей и духовых шкафов, электрических бойлеров и котлов отопления, микроволновых печей

Корректная работа заземления опирается на факт того, что:

Происходит снижение до неопасного значения разности потенциалов между заземляемым объектом и другими проводящими ток объектами, имеющими свое заземление.
В рабочей электрической сети появление утечки тока приведет к быстрому срабатыванию защитного устройства УЗО.
При утечке тока и контакте заземляемого проводящего объекта с фазным проводом должно происходить отведение этого тока.

Отсюда можно сделать выводы:

Наиболее опасный вариант для человека, когда корпус электроприбора не заземлен и УЗО отсутствует.
Если корпус заземлен, УЗО отсутствует, то этот вариант недостаточно безопасен, так как при высоком сопротивлении заземлителя и больших номиналах предохранителей потенциал на заземленном проводнике может достигать очень высоких величин.
Если корпус не заземлен, но при этом УЗО установлено, утечка тока может произойти через тело человека, коснувшегося одновременно неисправного прибора и предмета, имеющего естественное заземление. УЗО отключает участок сети, как только возникнет утечка. Но человек получит лишь кратковременный удар током, не причиняющий вреда здоровью. Но УЗО может быть неисправен, поэтому лучше не рисковать и сделать все по следующему варианту.
Корпус прибора заземлен и установлено УЗО. Это самый лучший вариант, так как выполнены два защитных решения.

Причины, исключающие монтаж заземления ↑

Если заземление не соединить с водопроводными трубами, батареями, арматурой и другими проводящими частями квартиры, то между подсоединенной к такой проводке техникой и этими частями появится опасное напряжение. Но даже если соединить и заземление получится хорошим, то с этих конструкций выравнивающий ток по заземлению пойдет через всю квартиру. Подобные токи могут быть очень большими, поэтому при нарушении PEN (основного заземлителя) возникнет опасность пожара из-за сверх токов. Но это еще не все. В случае возникновения на корпусе электроприборов напряжения, заземленного посредством батареи или водопроводной трубы, под напряжение попадут все трубы и батареи, в том числе в соседних квартирах. В итоге соседа, который решил налить воду из-под крана может насмерть поразить током! О запрете использования труб написано вПУЭ 1.7.110.
Также нельзя осуществлять имитацию схемы через соединение в евророзетке «нулевого рабочего» с «нулевым защитным» проводником. Это крайне опасно. Нередки случаиотгорания «нулевого рабочего» проводника в щите. А это ведет к тому, что на корпусе компьютера, холодильника и т.д. размещается 220 В.
Единственное исключение составляет заземление «на ноль», которое делается в домах, специально оборудованных под электроплиты. Однако делать это следует лишь после внимательно изучения нулевого проводника на сечение (не менее 16 квадр. для алюминия), а также неразрывность (по ПУЭ 7, пункт 1.7.131). Делать это должен квалифицированный электрик.

Таким образом, мы видим, что в некоторых случаях провести схему в квартире непросто. Если это система TN – C – S либо же TN – S, то заземлить можно и самому (то есть провести провода по квартире). Если же это устаревшая TN – C, то в случае отдельно взятой квартиры не поможет даже опытный электрик. Ее нужно менять во всем доме.

Типы заземлений

Розеточные цепи и сеть освещения должны быть разделены. В противном случае при выходе из строя и необходимости выполнить ремонт одной точки электропроводки (бытового выключателя, розетки и др.), остальной частью бытовой электросети пользоваться будет запрещено, подключать электроинструменты нужно к электрическому щитку.

Полезно знать:

качественная система заземления включает в себя присоединение всех электроприборов в квартире;
для лучшего контакта следует использовать клеммы, скрутки недопустимы;
на время производства работ всегда необходимо отключать электропитание в квартире;
розетки должны иметь заземление. Подключение электроприборов, требующих 3 жилу (заземление), запрещено в двухпроводную сеть, т.к. в таких схемах их защиты нет.

Заземление в городской квартире

Заземление в городской квартире с общим электрощитом на лестничной площадке производится довольно просто. Дело в том, что в этом варианте заземление в доме уже существует и потому к нему надо только добраться. Необходимо открыть электрощиток и найти место, где множество разных проводов присоединены собственно к корпусу электрического щитка. Выглядеть это может так, как показано на фотографии (1,2). Это место соединено с Землей и потому уже заземлено.

Затем необходимо рассчитать необходимую длину и проложить провод по квартире. Затем убирают 2-3 см изоляции с каждого конца провода и разделяют оплетку провода на две части. Между ними вставляют саморез с надетой шайбой для создания плотного контакта в месте его крепления к электрическому щитку. Концы оплетки провода скручивают при помощи пассатижами, как бы оборачивая шуруп.

Затем подготовленный саморез вкручиваем в нужное место электрощитка до упора с некоторым усилием. Теперь провод заземлен и остается только присоединить его непосредственно к электроприбору или другому потребителю заземления. Для этого проводят ту же процедуру с другим подготовленным концом провода до оборачивания самореза проводом. Если надо заземлить компьютер, то сзади на системном блоке находят зону крепления карт расширения, где находятся подходящие места дл заземления. Иногда в системном блоке предусмотрены специальные винты для этих целей. Саморез с проводом прикручивают в металлическому шасси системного блока.

Согласно общепринятым стандартам, на любой электротехнике место для заземления обозначается специальным значком (3 или 4), рядом с которым обычно располагается зажим или крепящий болт. Еще на аппаратуре можно встретить обозначение «Ground» (сокращённо GND), что с английского переводится как «земля». Если никаких обозначений на устройстве нет, то для заземления сгодится металлическое основание корпуса.

Как сделать заземление в квартире, когда его нет

Относительно вопроса о том, как сделать заземление в квартире если его совсем нет необходимо отметить следующее. В данной ситуации возможны три варианта действий, а именно:

Использование УЗО.
Монтаж местного контура.
Другие приемы.

Рассмотрим каждый из них более подробно.

Подключение УЗО

Если в квартире заземление не предусмотрено проектом, а обойтись без него совершенно невозможно – допускается применять особые устройства УЗО. Эти приборы реагируют на малейшие утечки тока с корпусов защищаемой аппаратуры и мгновенно отключают поврежденную питающую линию от общей сети 220 В. (фото ниже). Абсолютной защиты они не гарантируют. Однако при повреждении стирального агрегата или водонагревателя УЗО моментально обесточит линию и не позволит поражающему току достичь опасной величины.

Устройство защитного отключения УЗО. Схема подключения в квартире

Специалисты настаивают на его установке даже при наличии зануления. Выполняя каждый свою функцию, автомат и УЗО будут дублировать друг друга. Если по какой-либо причине не сработает АВ – УЗО подстрахует его. Надежность такой защиты в целом повышается.

Монтаж индивидуального контура

Жильцы панельных зданий нередко договариваются обустроить заземление в квартирах своими руками, для чего потребуется отдельный заземлитель. Для реализации этой идеи от общего щитка в сторону подвала по монтажному стояку пробрасывается медная жила сечением не менее 4 мм кв. Дальнейшие действия выглядят следующим образом:

Рядом с подъездом обустраивается конструкция, форма и состав которой приведены на рисунке ниже.
Для ее получения по углам приямка, вырытого в виде правильного треугольника, вбиваются три металлических уголка подходящего сечения.
Затем они свариваются между собой широким металлическими полосами.
По завершении сварки к одному углу треугольной конструкции на болтовое соединение крепится спущенный от подъездного щитка заземляющий медный провод.

Контур заземления

Помимо этого потребуется полностью обновить квартирную электропроводку, в которой должен быть третий заземленный провод.

На заключительной стадии работ останется подсоединить к заземляющей пластине щитка третью жилу обновленной электропроводки.

Опасные способы защиты

Отдельные пользователи для обустройства заземления просто соединяют проброшенный заземляющий провод с контактной точкой на батарее центрального отопления. Они рассчитывают на то, что отопительный стояк может служить естественным заземлителем.

Ошибка всех таких «мастеров» заключается в том, что ни один зарытый в землю отвод от труб отопления не гарантирует надежного контакта с ней в пределах допустимой нормы сопротивления (не более 30 Ом).

В результате этого цепи, обеспечивающей его беспрепятственное стекание в аварийном режиме, не образуется. При этом опасный потенциал с корпуса стиралки с поврежденным фазным проводом переносится через заземляющую жилу на батарею.

Этот потенциал не понижается до нуля (как это должно случиться при правильно сделанном заземлении), а имеет значение, близкое к опасной для человека величине. Более того, он передается как на нижние, так и на верхние участки стояка. Таким образом, из-за безграмотно обустроенного заземления можно нанести электрическую травму людям, проживающим в соседней квартире.

Помимо данного способа, небезопасным считается и уже рассмотренное ранее зануление. Его опасность заключается в том, что при случайном обрыве нулевого провода на участке от ТПП до дома, напряжение 220 Вольт будет действовать на корпусах всех без исключения заземленных бытовых приборов.

Что делать не рекомендуется

Запрещено использовать качестве заземлителей водопроводные и газовые трубы

Иногда хозяева квартиры в целях экономии средств пробуют применять «нестандартные» варианты организации заземления – например, перемычка между нулем и защитным проводником, прикручивание защиты только для своей квартиры, применение отопительных или газовых труб в роли заземлителей. Делать это категорически запрещено.

Локальное вмешательство в сеть с помощью «быстрых решений» не защищает от аварийных ситуаций, к тому же его устроитель не сумеет предъявить материальный риск из-за отсутствия официального права на внесение модернизаций в имеющуюся систему. Использование трубопроводов в качестве заземления может обернуться смертью жильца или разрушением здания.

Заземление и старый жилой фонд

Система TN-C без отдельного заземляющего провода имеет всего две жилы. Чтобы заземлить жилье, необходимо произвести замену проводки, установить УЗО либо самостоятельно смонтировать защитный контур.

Устройство защитного отключения

Этот быстродействующий автоматический выключатель реагирует на опасную разность токов (входящих и выходящих). При достижении предельного значения (чаще составляет 30 мА) УЗО мгновенно срабатывает — отключает напряжение, обесточивая проблемный участок сети.

Такой прибор необходим, когда в доме нет заземления, однако электрики рекомендуют устанавливать его независимо от того, есть ли в здании защита, или она отсутствует. Вариантов подключения существует два.

Для защиты всей квартиры/дома. В этом случае обезопасить можно абсолютно все электроприборы. Такой вариант требует мощного и дорогого устройства. Защита будет отключать электричество сразу во всех помещениях. Чтобы определить утечку, придется проверять всю бытовую технику по отдельности.
Для безопасности одной (нескольких) комнаты либо электроприбора. При этом способе требуется менее мощная модель УЗО, ее устанавливают там, где располагаются серьезные бытовые приборы — в кухне, ванной. Либо покупают лишь для одного устройства: например, для стиральной машины. В доме, в котором есть несколько мощных приборов (более 1,2 кВт), лучше каждый из них снабдить автоматом и УЗО.

Устройство имеет по две входные, выходные клеммы, предназначенные для ноля и фазы. Устанавливают его между автоматом и входным выключателем. Мощность первого должна быть немного меньше, чем у УЗО. Корректность работы прибора проверяют, подключая технику к сети под нагрузкой.

Обустройство собственного контура

Такой способ возможен как в частном, так и многоквартирном здании. Однако во втором случае необходимо получить разрешение на подобную работу в управляющей компании. Другое обязательное условие — строгое соблюдение требований ПУЭ. Организация контура происходит по такому сценарию:

из распределительного щитка по стояку протягивают к подвалу одножильный медный провод, минимальное сечение которого 4 мм2;
около дома выкапывают траншею, в которую помещают треугольник, сваренный из обрезков труб, изготовленных из нержавеющей стали;
к треугольному контуру заземления присоединяют нижний конец медной жилы, верхний крепят в щитке;
заземление квартиры подсоединяют к щитку.

В роли заземлителя не используют арматурные прутья. Причины — быстрое возникновение коррозии, каленый слой, затрудняющий распределение тока.

Основные правила подключения розетки с заземлением

Монтаж розетки с заземлением состоит из нескольких этапов:

Осмотр и обнаружение стояка пятижильного;
Определение фазы и ноля;
Отключение электропитания;
Крепление ноля и фазы;
Крепление заземляющего провода к розетке;
Фиксация розетки.

В новых квартирах из стен выходит сеть проводов, один из которых является заземляющим.

Необходимо определить провода с фазой и ноль. Для этого используется щуп индикатор.

Перед проведениями подключения розетки к электропроводам и заземления, необходимо отключить питание электричества. Отключение производится в щитке электрическом.

К клеммам, связанным с отверстиями в розетке, крепятся фаза и ноль. Заземление производится путем крепления соответствующего провода к клемме, которая находится между клемм с фазой и нулевой клеммой.

После монтажа всех проводов к розетке, осуществляется фиксация неподвижная в отверстие, расположенное в стене.

Как не превратить заземление в смертельное оружие или чего не стоит делать ни в коем случае

Нельзя использовать в качестве заземляющего контура водопроводные или отопительные трубы. Во-первых, целостность контура не гарантируется, так как могут использоваться пластиковые вставки, а во-вторых контакт может быть нарушен из-за коррозии.

Нельзя объединять РЕ-проводник и рабочий контакт «ноль» за точкой разделения. Если это сделать, в РЕ-проводнике образуются значительное напряжение и автомат будет постоянно срабатывать, подавая ложную тревогу.

Нельзя ставить перемычку между нолем и Ре-проводником в розетке. В противном случае при любом разрыве нулевого проводника на корпус электроприбора пойдет фаза.

Проверяем работу заземления

Нечасто, но бывает так, что система отвода излишнего напряжения по какой-то причине не работает. Ошибаться могут даже профессиональные электрики, что говорить о самоучках. А может быть, дело не в вашей ошибке, а в естественных причинах, например, отломилась пайка на проводнике.

Чтобы быть уверенным в собственной безопасности, не поленитесь время от времени проводить проверку контура заземления. Делать это следует хотя бы раз в три года.

Что нужно проверить:

проводники и заземлители;
места соединений;
грунт.

Как проверить заземление в частном доме:

Как проверить места соединений	Чтобы проверить целостность металлосвязей, используют молоток с ручкой из изоляционного материала. Легко постукивание должно вызвать дребезжание проводника. Можно проверить работу контура мультиметром. Прибор не должен показывать больше 0,05 Ом.
Как проверить грунт	Проверку грунта следует проводить в сухую погоду. Для этих работ потребуется спецоборудование, самому такую работу проделать трудно. Что может измениться в грунте: например, в результате работы дренажной системы значительно понизится уровень грунтовых вод и контур окажется в сухой земле, которая является плохим проводником. В принципе, примитивную проверку можно осуществить с помощью садового бура.
Как проверить проводники	Для проверки потребует длинный проводник с оголенными концами. Проверьте индикаторной отверткой в щитке, есть ли напряжение в контуре заземления (обычно желтый провод), его не должно быть. Прикоснитесь одним концом проводника к контакту «ноль» синего цвета, другим – к желтому проводу. Должна сработать автоматика. Снова включите УЗО. Оставив конец проводника на контакте «ноль» прикоснитесь с розеткам и электроприборам в доме. Если контру работает, автоматика каждый раз будет отключать энергию.

Статья по теме:

Есть признаки нарушения работы системы, которые нельзя игнорировать.

Обратите внимание, если:

Стиральная машина или холодильник бьется токомНа батареях отопления большим слоем концентрируется пыльВ колонках аудиосистемы или в наушниках слышен треск

Если у вас не получается проверить работу контура самостоятельно, поищите знакомого электрика, но не празднуйте встречу старых друзей раньше, чем проведете проверку. Электричество требует трезвого подхода.

5.8. Особенности подключения в щитке при различных системах заземления

Подключение в электрощите дома при наличии контура заземления

Как правило, электропитание в частных домах осуществляется воздушными линиями с системой заземления TN-C. В такой системе нейтраль источника питания заземлена, а к дому подходят фазный провод L и совмещенный нулевой защитный и рабочий провод PEN (рис. 5.12).

Рис. 5.12. Упрощенная схема подключения дома

После того как в доме произведен монтаж собственного контура заземления необходимо произвести его подключение к электроустановкам дома. Сделать это можно двумя способами:

♦ или переделать систему TN-C на систему заземления TN-C-S;

♦ или произвести подключение дома к контуру заземления по системе ТТ.

Подключение дома к контуру заземления по системе TN-C-S

Как отмечалось ранее (гл. 2) в системе заземления TN-C не предусмотрено отдельного защитного проводника, поэтому в доме переделываем систему TN-C на TN-C-S. Осуществляется это разделением в электрощите совмещенного нулевого рабочего и защитного PEN проводника, на два отдельных, рабочий N и защитный РЕ (рис. 5.13).

Рис. 5.13. Расщепление PEN проводника и преобразование системы TN-C нa TN-C-S

Для этого устанавливаем в щите шину, которая металлически связана с щитом. Это будет шина заземления РЕ. К ней будет подключаться PEN проводник со стороны источника питания.

Далее от шины РЕ идет перемычка на шину нулевого рабочего проводника N.

Внимание.

Шина нулевого рабочего проводника должна быть изолирована от щита. А фазный провод подключается на отдельную шину, которая тоже изолирована от щита.

После всего этого необходимо соединить электрощит с контуром заземления дома. Это делается с помощью медного многожильного провода, один конец провода соединяем с электрощитом, другой конец крепим к заземляющему проводнику с помощь болта на конце, который для этой цели и был специально приварен.

Подключение дома к контуру заземления по системе ТТ

Для такого подключения не нужно проводить никаких разделений PEN проводника. Фазный провод подключаете к изолированной от щита шине (рис. 5.14).

Рис. 5.14. Подключение дома к контуру заземления по системе ТТ

Совмещенный PEN проводник источника питания подключаем к шине, которая изолирована от щита. А в дальнейшем считаем PEN просто нулевым проводом. Затем подключаем корпус щита к контуру заземления дома.

Как видно из схемы, контур заземления дома не имеет никакой электрической связи с PEN проводником.

Примечание.

Подключение заземления по системе ТТ имеет несколько преимуществ по сравнению с подключением по системе TN-C-S.

Случай 1. В системе TN-C-S при отгорания PEN проводника со стороны источника питания все потребители будут подключены к вашему заземлению. А это чревато многими негативными последствиями. А в системе ТТ заземление не будет иметь связи с PEN проводником. Это гарантирует нулевой потенциал на корпусе ваших электроприборов.

Случай 2. Случается, когда на нулевом проводнике из-за неравномерной нагрузки по фазам (перекос фаз) появляется напряжение, которое может достигать значений от 5 до 40 В. И когда есть связь между нулем сети и защитным проводником, на корпусах вашей техники также может возникать небольшой потенциал. Конечно, при возникновении такой ситуации должно сработать УЗО.

Из рассмотренных способов подключения контура заземления дома можно сделать вывод, что система ТТ в частном доме более безопасна по сравнению с системой TN-C-S. Недостатком использования системы заземления ТТ является ее дороговизна. То есть, при применении системы ТТ обязательно должны устанавливаться такие защитные устройства как УЗО, реле напряжения.

Вывод.

Выполнение только контура заземления не является исчерпывающей мерой. В электроустановке важна каждая деталь. Только комплексное соблюдение нормативов обеспечивает высокий уровень безопасности.

стационарным и временным. Как подключить заземление в щитке К чему подключить провод заземления

Механизм заземления – это возможность снизить или вовсе исключить удар током при какой-либо неисправности в электрической сети. Однако данное условие выполняется только при качественном подключении к системе специальных заземляющих проводников.

Чтобы грамотно и безопасно организовать электропроводку, необходимо знать, как определить среди прочих провод заземления, подключить или выбрать новый на замену. О каждом пункте – в подробностях ниже.

За что отвечает заземление

Слово “заземление” в электротехники можно смело заменить “безопасностью” и “защитой”, ведь данная система подразумевает подключение находящихся под напряжением приборов к проводам, которые в свою очередь соединяются с погруженному в землю контуру из железа.

В случае утечки тока, вследствие неисправности техники или повреждения изоляционного корпуса, смертоносные вольты уйдут в недра земли, а здоровье человека будет спасено.

Как узнать заземление

Среди множества жил в проводе важно правильно опознать заземляющий, чтобы ошибка впоследствии не привела к печальным последствиям. Определить защитный проводник можно несколькими способами:

По порядку расположения в проводе;
По цвету изоляционной оболочки;
По буквенной маркировке;
По степени напряжения.

Чаще всего заземление входит в состав многожильного провода наряду с “нулевым” и фазными жилами. Обозначить именно заземление можно по порядку расположения: заземление в трехжильном проводе будет третьим, а среди пяти жил – пятым.

Буквенная маркировка проводов заземления также служит для быстрого определения его назначения и исключения путаницы при подключении. Международными и российскими стандартами предписано на защитную линию наносить сочетание букв “PE”. Если провод одновременно является и заземляющим, и нулевым, то к указанной надписи добавляется буква “N”.

Общепринятые цвета проводов заземления в России и за рубежом – желтый и зеленый, как по отдельности, так и в составе горизонтальных, вертикальных и спиральных узоров. Важно не игнорировать данный стандарт, чтобы облегчить монтаж, обезопасить свое здоровье и имущество.

Однако цветовая маркировка соблюдается не всегда как производителями, так и монтажниками, поэтому рекомендуется применять сразу все методы определения, а в качестве заключительного использовать и проверку напряжения.

Так, при помощи вольтметра измеряются показатели на каждой жиле, где самое высокое значение будет принадлежать фазе, низкое – нулю, а промежуточное между ними – защите.

Как выбрать новый провод

Замена или наладка новой сети – неважно, главное, знать, каким параметрам должен отвечать провод с функцией заземления. Основным в эксплуатационной характеристике считается сечение. Грамотный подбор диаметра исключит его нагревание свыше 400°C при коротком замыкании.

Какое сечение у проводов заземления является допустимым, определяет ряд нормативных документов российского и международного уровня. Так, максимальным диаметром называются следующие цифры:

Для медного – 25 мм2;
Для алюминиевого – 35 мм2;
Для стального – 120 мм2.

Однако в монтаже домашней проводке в выборе сечения лучше руководствоваться диаметром питающей жилы.

Также ориентиром могут стать и популярные марки, отличающиеся друг от друга материалом изготовления, типом жилы, номинальным напряжением, выдерживаемой температурой и другими параметрами, которые подбираются с учетом имеющейся дома проводки.

“NYM” – стандартный медный провод с промежуточной изоляцией, способный выдерживать напряжение до 660 Вольт.
“ВВГ” – многопроволочная марка с усиленной изоляцией, не распространяющей горение и устойчивой к ультрафиолетовым лучам: поливинилхлоридная оболочка, стальная броня, обмотка из стекловолокна, обмазка битумным раствором.
“ПВ-3” – недорогой одножильный проводник с легко снимаемой изоляцией.
“ПВ-6-3П” – для переносного заземления, с прозрачной защитной оболочкой и повышенной эластичностью.
“ESUY” – германский продукт, имеющий повышенную защиту от короткого замыкания за счет устойчивости к высоким температурам и химикатам.

Как подключить

Грамотно подобранный провод надо уметь правильно подключить, ведь перепутав зажимы, легко вызвать короткое замыкание и даже возгорание. При этом защита присутствует практически во всех подключаемых к сети шнурах и устройствах: бытовой техники, розеток, осветительных приборах.

Чтобы не допустить ошибки, важно следовать инструкции для подключения проводов:

Определить провод заземления в щитке.
Отключить подачу тока в квартиру или дом.
Произвести соединение проводов: фазу с фазой, ноль с нулем.
Вместе подключать нулевой и заземляющий провод нельзя!
Защитный кабель подвести к щитку.
Проверить работоспособность сети, включив ток.

На фотографиях заземляющего провода видно, что внешне он не отличается от других жил, поэтому важно уметь определять назначение жилы при несоблюдении производителями стандартов маркировки.

Как только механизм заземления будет правильно настроен, жить станет спокойнее за счет большей безопасности от находящихся рядом под напряжением устройств и приборов.

Фото проводов заземления

Никто не застрахован от случайных ударов током при выходе оборудования из строя, перепадах напряжения или по некоторым менее распространенным причинам. Эффективный и недорогой способ обезопасить от удара током себя и своих близких (работников и подчиненных, если мы говорим о рабочем оборудовании) — заземление. Но сначала кратко вспомним физику его действия и назначение.

Для чего используется заземление и как работает?

Любой электрик, даже первокурсник, расскажет Вам, что заземлением называют специально созданное соединение рабочего электрического оборудования (точки или узла сети) с некоторым заземляющим устройством.

Шина заземления.

Последним могут выступать как специально смонтированные конструкции и приборы, так и грунт. И то, и другое одинаково эффективно, но используется в различных случаях.

Заземляющее устройство и рабочие кабели выбираются в зависимости от назначения заземления. Основных видов всего пара:

рабочее (или функциональное),
защитное.

Функциональным называют процесс в том случае, когда он необходим непосредственно для правильной и исправной работы оборудования.

Защитным, в свою очередь, является заземление, приводящее к безопасной для человека работе приборов. Непосредственно используется этот вид не постоянно (в отличии от предыдущего), а только в ситуациях поломок, выхода из строя или при попадании в прибор молнии.

Заметим, что нередко защитное заземление используется для уменьшения количества электромагнитных помех.

В квартирах и домах проводится именно защитное заземление. Для бытовых целей обычно используется недорогой заземляющий проводник — одножильный кабель или часть многожильного. Основной составляющей провода всегда остается медь, а вот сечение варьируется. Основной вопрос, который волнует домашних мастеров и неопытных электриков — провод для заземления какого сечения должен быть? Попробуем ответить.

Подбираем кабель для заземления.

Прежде, чем выбирать провод заземления, необходимо определиться с несколькими другими основополагающими вопросами.

Проводить заземление самостоятельно приходится владельцам частных домов или загородных коттеджей, а также старых квартир, постройки ранее 1998 года. Современные дома уже обладают готовой системой заземления, в отличии от всех старых. Для правильного подбора сечения, необходимо выяснить, какая система существует в доме.

Основных, согласно Правилам Устройства Электроустановок (далее ПУЭ), всего четыре:

— осуществлено заземление с помощью отдельного провода и нейтрали, в системе переменного тока;
— кабели «ноль» и «земля» объединяются в один провод, нейтраль отдельно, наиболее распространено в домах прошлого века;
— прямое защитное заземление, установленное на электрооборудование;
— работа с корпусом устройства через сопротивление или полной изоляцией всех токопроводящих кабелей.

Непосредственно на схеме заземления Вы должны обнаружить одну из маркировок:

PE
— «заземление»,
PEN
— «ноль» и «земля» в одном кабеле.

Следующим немаловажным фактором выбора, который поможет определиться с правильным сечением проводника, является тип заземления. Стационарное или переносное — в зависимости от предназначения. Для обычного бытового заземления достаточного и стационарного типа, который в свою очередь, допускает как многопролочные, так и однопроволочные многожильные кабели.

Провод должен быть выполнен в желто-зелёном цвете изоляции, согласно ПУЭ.

Когда определились с типом, материалом кабеля и видом системы, переходим к основному шагу — подбору сечения кабеля.

Как правильно выбрать сечение кабеля заземления?

Для заземления могут использоваться как естественные заземлители, так и искусственные. Правила подбора сечения для них существенно отличаются.

Искусственные строго обязательны для сетей свыше 1 кВт, в остальных случаях разрешается использование естественных.

Искусственный элемент должен быть произведен из меди, стали или оцинкованных изделий. Сечение подбирается согласно таблице все в том же ПУЭ.

Материал	Профиль сечения	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм	Толщина стенки, мм
Черная сталь	Круглый для вертикальныхдля горизонтальныхПрямоугольныйУгловойТрубный
Оцинкованная сталь	Круглый для вертикальных для горизонтальных Прямоугольный
Медь	Круглый Прямоугольный Канат многопроволочный	12	—	—

Для сечения проводников заземления есть простое правило и своя таблица. Проводник должен иметь сечение, равное сечению фазного провода, если проводник менее 16 кв. мм. Для остальных случаев сечение определяется таблицей.

Сечение фазных проводников, кв. мм	Наименьшее сечение защищенных проводников, кв. мм
S≤16	S
16	16
S>35	S/2

Отметим еще один немаловажный факт. Для систем и минимальным принимается сечение в 10 кв. мм, если проводник медный, и не менее 16 кв. мм, если алюминиевый.

Наличие системы типа легко определить по пятижильному кабелю в щитке — это три «фазовых» провода, «ноль» и «земля». Подходит только для распределительных устройств.

В обычной квартире, оснащенной всем необходимым оборудованием, достаточно использовать заземление одножильным проводом ПуГВ с желто-зеленой изоляцией.

Теперь, когда Вы научились выбирать сечение провода для заземления, самое время поговорить о наиболее популярных кабелях и их характеристиках.

Основные марки проводов для заземления.

Кабель для заземления.

Кабель NYM

Жилы, а точнее их оболочка, окрашены в соответствии со стандартами ПУЭ, внутри медные жилы. Имеет дополнительную промежуточную оболочку, что повышает уровень безопасности даже при длительном использовании кабеля. Прост в обращении и установке, подходит для напряжения до 660 Вольт с частотой в 50 герц.

Кабель ВВг

Жилы с медной проволокой первого и второго класса скрутки имеют характерную окраску, при этом «ноль» — голубой, а «земля» — желто-зеленая. Изоляция и внешняя оболочка выполняются из поливинилхлорида, благодаря чему сам кабель препятствует горению.

Провод ПВ-6

Медный, многопроволочный в оболочке из прозрачного ПВХ. Токопроводящая жила отлично видна под такой оболочкой, благодаря чему следить за целостностью всей длины провода не составляет труда. Очень гибкий, без проблем может быть подвержен температурам в диапазоне от -40 до +55 градусов Цельсия.

Провод ESUY

Стандартное применение — при защите от короткого замыкания системы. Выдерживает огромные нагрузки, встречается в работе на железных дорогах, в распредблоках. Стойкий к температурам и сгибаниям, имеет защиту от физического и химического воздействия.

Провод ПВ-3

Множество тонких мягких нитей медной проволоки сплетены под единственным слоем поливиниллхлорида. Выпуск возможен в одиннадцати цветовых решениях, но для заземления традиционно используется желто-зеленый вариант.

Особенность оболочки — повышенная ломкость в условиях неправильного производства или хранения. Обратите внимание на свежий срез: не должно присутствовать никаких разрывов. В противном случае кабель использовать не рекомендуется.

Как все это использовать? Для заземления обычной среднестатистической квартиры одинаково подойдёт как многожильный ВВГ, так и однопроволочный NYM. Иногда, в целях экономии используется провод ППВ, без характерной окраски. Это чревато проблемами при ремонте или замене проводки в квартире. Нередко для квартир используются немецкие ESUY, гибкие одножильные провода.

Как видите, понять, какой провод нужен для заземления — задача достаточно сложная, но выполнимая. Достаточно внимательно разобраться в вопросе и ознакомиться с несколькими положениями из правил устройства электроустановок.

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

Правила подключения заземления

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

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

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

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

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

«Заземление» и «зануление»

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

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

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

Что требуется для разводки по дому

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

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

Практически в любом руководстве по эксплуатации современного бытового электроприбора указывается о необходимости его заземления. Как его заземлить? Можно ли включать без заземления? Будет ли он при этом нормально работать? Можно. Будет.
Большая часть наших сограждан живет в домах, где заземления нет. А современная бытовая техника есть у всех. Соответственно большая часть техники рассчитанной на заземление, довольно успешно эксплуатируется без него.

Заземление применяется для защиты человека от поражения электрическим током . При нормальной работе электроприбора его корпус надежно изолирован от находящихся под напряжением токоведущих частей. При поломке прибора находящиеся под напряжением токоведущие части могут коснуться корпуса и тогда он окажется под напряжением. Прикоснувшегося к такому прибору человека ударит током.

Автоматический выключатель в данном случае не поможет, поскольку протекающего через человека тока будет явно недостаточно для его срабатывания. Зато этого тока вполне хватит для того чтобы лишить человека здоровья и даже жизни.
Для исключения подобных ситуаций корпуса всех электрических устройств, к которым может прикоснуться человек, должны быть заземлены, то есть электрически соединены с землей через проводники. В этом случае ток с корпуса устройства, а вместе с ним и опасное напряжение, будут уходить в землю, не причиняя никакого вреда человеку.
Для обеспечения такого заземления европейцы добавили в электропроводку жилых помещений заземляющий провод. Электропроводка получилась трехпроводной. Два провода, как и в наших проводках – фаза и ноль, предназначены для питания электроприборов, а третий и есть защитное заземление.
Розетки такой проводки должны иметь три контакта — нулевой, фазный и заземляющий. Рассчитанные на такую проводку бытовые приборы имеют трехжильный шнур и вилку с тремя контактами. Две жилы шнура это фаза и ноль, а третья предназначена для присоединения корпуса прибора к заземлению электропроводки. Заземляющий контакт розетки (металлические полоски сверху и снизу) присоединяется к защитному заземлению электропроводки. Заземляющий контакт вилки соединен с корпусом электроприбора.
Включая вилку в розетку, мы соединяем металлический корпус прибора с защитным заземлением. Теперь, даже при появлении напряжения на корпусе прибора, весь заряд будет стекать в землю, и неисправный прибор не будет биться током.
Заземление бытовой техники возможно только в том случае если в доме есть контур заземления. В домах старой постройки, его, к сожалению нет. В те времена проводка выполнялась двухжильным проводом, одна из жил была нулем, а другая фазой. Розетки и вилки тоже имели по два контакта, нулевой и фазный. Ни о каком заземлении никто тогда не думал. Ведь в то время у людей практически не было бытовой техники и в домах вполне хватало предохранительных пробок на шесть ампер. То есть если мощность всех включенных в квартире электроприемников достигала полутора киловатт, пробки перегорали.
С развитием техники в жилищах людей становилось все больше электрических помощников. Где то с середины шестидесятых годов в домах начали появляться телевизоры, холодильники, стиральные машины, электрические утюги. Девяностые годы принесли в наш быт компьютеры, стиральные машины-автоматы , посудомоечные машины , кондиционеры и т. д. Вместе с увеличением количества и мощности электроприемников стало увеличиваться число случаев поражения людей электрическим током от неисправных электроприборов. Эту проблему нужно было как то решать и с 1997 строителей обязали оборудовать все строящиеся здания защитным заземлением.
В домах современной постройки вся электропроводка выполняется трехжильной, и проблем с эксплуатацией современной техники нет.

В старых домах, с двухжильной проводкой, биться током может даже абсолютно исправная техника. Дело в том, что бытовые электроприборы оснащены встроенным сетевым фильтром, защищающим электронные схемы прибора от резких скачков напряжения. Конструкция фильтра такова, что он через конденсаторы соединяет нулевой и фазный провод с корпусом прибора. Если корпус прибора не заземлен, то на нем появляется напряжение 110 вольт. То есть на корпусе стиральной машины, холодильника, микроволновки, компьютера присутствует напряжение 110 вольт.
Если вы живете в доме со старой проводкой без заземления и у вас есть кое-какие познания в электротехнике, попробуйте измерить напряжение на корпусе вашего компьютера, холодильника и стиральной машины. Вполне возможно, что там будет присутствовать напряжение 110 В. Это утверждение похоже на бред. Ведь производители прекрасно понимают, что выпускаемая ими техника должна быть абсолютно безопасной для человека и ни в коем случае не нести вред его здоровью. Но далекие от российской реальности создатели импортной техники не представляют, что где-то она может работать без заземления. Это обстоятельство позволяет понять логику производителя. Новая техника рассчитана на то, что небольшое количество тока должно стекать с конденсаторов в землю через корпус прибора. Напряжение 110 В появляется на корпусе только в том случае если он не соединен с землей.
Несмотря на большую величину, серьезной опасности это напряжение не представляет. Небольшая емкость конденсаторов фильтра ограничивает величину тока так, что он не может нанести серьезного вреда человеку. От него можно лишь получить неприятный удар током если одновременно коснуться находящегося под напряжением корпуса, и какого либо заземленного предмета, например батареи или водопроводного крана. Хотя специально делать этого не стоит, благополучный исход такого эксперимента не может гарантировать никто.
Гораздо хуже ситуация когда из-за поломки прибора его корпус соединяется с питающим проводом. В этом случае на корпусе прибора окажется 220 В и величина тока уже не будет ограничиваться конденсаторами сетевого фильтра. Прикосновение к такому прибору может, при неблагоприятном стечении обстоятельств привести к смерти.
Несмотря на то, что неисправные бытовые приборы могут быть источником серьезной опасности, большая часть населения нашей страны живет в домах без заземления и даже не подозревает о подстерегающих их опасностях. Практически каждого из нас било током, но мало кому довелось пережить серьезные электро травмы. Чем же объясняется такая избирательность тока? Почему одних он калечит и убивает, а других лишь слегка щелкает?
Действие тока на организм человека определяется его величиной. Человек способен почувствовать ток величиной в один миллиампер. Ток величиной от одного до десяти миллиампер вызывает у человека болезненные ощущения. Ток выше десяти миллиампер вызывает судорожное сокращение мышц, в результате чего человек не может самостоятельно разжать руку, чтобы разорвать контакт с находящейся под напряжением токонесущей частью. При токе свыше сорока миллиампер наступает паралич дыхания, и нарушение работы сердца Ток величиной в сто миллиампер приводит к остановке сердца и смерти.
Величина протекающего через тело человека тока зависит от величины приложенного к нему напряжения и от сопротивления цепи, по которой проходит ток. Для того чтобы понять, почему при одном и том же напряжении, ток в одном случае может лишь вызвать у человека неприятные ощущения, не причинив ему при этом никакого вреда, а в другом убить, необходимо уяснить, что такое токовая цепь и как она создается.
Токовая цепь это путь прохождения тока и этот путь всегда замкнут. Ток в наш дом приходит с трансформаторной подстанции по фазному проводу, после чего возвращается на эту же подстанцию по нулевому проводу. Причем сколько тока пришло с подстанции в дом, столько же должно вернуться с дома на подстанцию, не больше и не меньше.
Ток не обязательно возвращается на подстанцию только по нулевому проводу. При повреждении изоляции возможна утечка тока в землю. В этом случае часть тока будет возвращаться на подстанцию по земле, а часть по нулевому проводу. Но и в этом случае полный, вернувшийся на подстанцию ток, будет равен току, идущему от подстанции к потребителю.
Если по каким либо причинам возвращение тока на подстанцию невозможно, например, отгорел нулевой провод у подстанции, то тока в домах потребителя не будет. В розетках будет напряжение, причем как в фазном, так и нулевом контактах по 220 вольт, но ток через приборы не пойдет и они работать не будут.

Почему в домах нельзя выполнять зануление?

Кстати этот случай наглядно показывает, почему в домах нельзя выполнять зануление, то есть присоединять корпуса приборов к нулевому проводу, как это иногда делают горе-электрики в домах где нет заземления. Действительно, пока все работает нормально, нет большой разницы к нулевому или заземляющему проводу присоединены корпуса защищаемых электроприборов. Но при отгорании нулевого провода на нем, а следовательно и на всех присоединенных к нулевому проводу приборах, появится напряжение 220 В. То же самое произойдет, если при ремонте распределительного щитка электрик перепутает нулевой провод с фазным. В этом случае корпуса приборов окажутся присоединенными не к нулевому, а к фазному проводу и на них тоже будет присутствовать напряжение 220 В.
Итак, токовая цепь это путь тока от подстанции к потребителю и обратно от потребителя к подстанции. Если в каком-то месте она нарушена, тока в цепи не будет. Сидящих на проводах птиц не бьет током только потому, что нет цепи для прохождения тока. Стоящего на резиновом коврике электрика не бьет током, потому что коврик мешает току вернуться на подстанцию по цепи: фазный провод -> электрик -> земля -> подстанция. Вот и причина того почему при одном и том же напряжении ток может лишь слегка щипнуть человека, а может и убить. Все зависит от того есть ли у него надежный путь для возвращения на трансформаторную подстанцию или нет. Если есть, то попавшему под напряжение человеку мало не покажется.
В интернете описан трагический случай, произошедший с мальчиком, захотевшим сделать уроки в вечернем саду. Он взял включенную в сеть настольную лампу с удлинителем и начал выносить ее из дома. Лампа была неисправна – находящийся под напряжением фазный провод касался корпуса лампы. Мальчик держал в руках находящийся под напряжением корпус лампы, но током его не било. Сухой деревянный пол мешал току вернуться к подстанции. Как только мальчик сошел с крыльца и наступил на землю, создалась замкнутая токовая цепь: трансформаторная подстанция -> фазный провод -> настольная лампа -> человек -> земля -> снова трансформаторная подстанция и мальчик был убит током. Трагедии могло не быть. Если бы лампа, удлинитель и проводка в доме были заземлены, то ток с корпуса лампы утекал бы через заземление, не причиняя вреда мальчику.
Если в доме нет возможности установить заземление, то хотя бы следует помнить что у тока не должно быть возможности возвратиться на подстанцию через землю. Только по специально предназначенному для этого нулевому проводу. Ни в коем случае нельзя одновременно касаться электроприборов и заземленных частей, таких как батареи, водопроводные трубы и т п, чтобы не дать току возможность пройти через вас в землю и вернуться к подстанции. Если в помещении сырой пол, то желательно чтобы на вас была обувь с непромокаемой подошвой, которая станет преградой между вами и проводящим полом, в случае если вы случайно попадете под напряжение.

Что такое УЗО?

Если вас не устраивают такие способы обеспечения электробезопасности, а установить заземление не представляется возможным, то есть еще одно мощное средство способное надежно обезопасить вас от травмирующего действия электрического тока. Это устройство защитного отключения , больше известное под аббревиатурой УЗО. Оно сравнивает ток фазы с током нуля. Если ток в фазном проводе, хотя бы чуть-чуть больше тока в , значит, существует утечка и часть тока возвращается на подстанцию через землю. В этом случае УЗО мгновенно отключит линию и если причиной утечки будет попавший под напряжение человек, через которого ток утекает в землю, то с ним не произойдет ничего страшного. УЗО успеет отключить ток до того как он успеет навредить человеку. Хотя несчастные случаи с участием электрического тока в домашних условиях очень редки, не стоит экономить на подобных устройствах. Ведь жизнь человека слишком дорога, чтобы пренебрегать подобной опасностью.

Видео: зачем нужно заземление и что такое УЗО

В этой статье мы будем с Вами разбираться, как подключить заземление
. Эта тема довольно-таки обширная и имеет множество нюансов, и здесь так просто не скажешь — делай так или подключай сюда. Поэтому, чтобы Вы понимали меня, а мне было легче Вам объяснить, будет и теория и практика.

Общие понятия.

Заземление
– преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Заземление предназначено для отвода токов утечки
, возникающих на корпусе электрооборудования при аварийном режиме работы этого оборудования, и обеспечение условий
к немедленному отключению напряжения с поврежденного участка сети путем срабатывания устройств защитного и автоматического отключения.

Заземление состоит из заземлителя
и заземляющего проводника
, соединяющего заземляющее устройство
с заземляемой частью
.

Заземлителем
является металлический стержень, чаще всего стальной, или другой металлический предмет, имеющий контакт с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющий проводник
– это провод, соединяющий заземляемую часть (корпус оборудования) с заземлителем.

Заземляющее устройство
– это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Немного теории.

Все Вы видели во дворах небольшие кирпичные сооружения, в которые заходят и выходят силовые кабеля — это трансформаторные подстанции
(электроустановки). Трансформаторные подстанции служат для приема, преобразования и распределения электрической энергии . Любая подстанция имеет силовой трансформатор, служащий для преобразования напряжения, распределительные устройства и устройства автоматического управления и защиты.

Принимая высоковольтное напряжение сети 6 – 10 kV
(киловольт) подстанция преобразует его и передает потребителю — то есть нам. Прием и преобразование напряжения обеспечивает силовой трансформатор, с выхода которого к потребителю уходит трехфазное переменное напряжение 0,4 kV
или 400 Вольт
. Для питания домашнего однофазного оборудования (телевизор, холодильник, утюг, компьютер и т.д.) используется одна из трех фаз L1
; L2
; L3
и нулевой рабочий
проводник «N
».

Это стандартная схема обеспечения потребителей электрической энергией, на базе которой были разработаны дополнительные схемы, различающиеся по способу подключения защитного заземления , подключения и защиты электрооборудования, а также принятых мер для защиты людей от поражения электрическим током
.

Трансформаторная подстанция имеет свой контур заземления
, к которому подключены все металлические корпуса оборудования подстанции. Контур заземления представляет собой вбитые в землю металлические стержни, связанные между собой металлической шиной при помощи сварки. Эту шину называют шиной заземления
.

Шина заземления заводится в здание подстанции и прокладывается по периметру здания. К ней привариваются болты, к которым уже через заземляющие проводники
подключается все оборудование подстанции.

Согласно ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) заземляющий проводник (нулевой защитный
) на электрических схемах имеет буквенное обозначение «РЕ
» и цветовую маркировку с чередующимися поперечными или продольными полосами желтого и зеленого цветов.

Системы заземления.

Системы заземления различаются по способу заземления нулевого рабочего
«N» проводника на вторичной обмотке силового трансформатора и потребителей электрической энергии (двигатель, телевизор, холодильник, компьютер и т.д.), питающихся от этого трансформатора.

Рассмотрим на примере трансформаторной подстанции.
Вторичная обмотка силового трансформатора подстанции имеет три катушки соединенные «звездой
», где начала катушек соединяются в общую точку, называемую нейтралью
«N
», которая непосредственно соединена с заземляющим устройством
. Свободные концы катушек подключаются к проводам трехфазной сети , уходящей к потребителям трехфазной или однофазной электрической энергии. Такое соединение нейтрали называется глухозаземленной
и используется в системах заземления типа TN
.

Здесь нейтраль «N
», или еще ее называют рабочий ноль
, выполняет две функции:

1. Совместно с одной из трех фаз образует напряжения 220 Вольт.
2. Выполняет , так как имеет прямой контакт с землей.

На данный момент существует 3 типа систем заземления:

1. TN
– система, в которой нейтраль трансформатора заземлена, а открытые проводящие части присоединены к нейтрали;
2. TT
— система, в которой нейтраль трансформатора заземлена, а открытые проводящие части заземлены при помощи заземляемого устройства, электрически независимого от заземленной нейтрали трансформатора;
3. IT
— система, в которой нейтраль трансформатора изолирована от земли или заземлена через устройства, имеющие большое сопротивление, а открытые проводящие части заземлены.

T
– нейтраль заземлена;
I
– нейтраль изолирована от земли.

Вторая буква определяет связь открытых проводящий частей с землей:

T
– открытые проводящие части непосредственно заземлены;
N
– открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали трансформатора.

Теперь рассмотрим все системы по порядку.

1. Система заземления TN.

Система «TN
» — это система, в которой нейтраль
трансформатора заземлена
, а открытые проводящие части присоединены к нейтрали
посредством нулевых защитных проводников
.

Открытая проводящая часть
– доступная прикосновению проводящая часть электроустановки (например: корпус бытовых электроприборов), которая в нормальном режиме работы электроустановки не находится под напряжением
, но может оказаться под напряжением
в случае повреждения изоляции.

Так вот, в свою очередь система TN
разделяется еще на три подсистемы:

1. TN-C
— система, в которой нулевой защитный «РЕ» и нулевой рабочий «N» проводники совмещены в одном проводнике «PEN» на всем протяжении системы;
2. TN-S
— система, в которой нулевой защитный «РЕ» и нулевой рабочий «N» проводники разделены на всем протяжении системы;
3. TN-C-S
— система, в которой функции нулевого защитного «РЕ» и нулевого рабочего «N» проводников совмещены в одном проводнике в какой-то ее части, начиная от силового трансформатора.

Система TN-С.

Система TN-C
— это одна из первых систем заземления, которая еще встречается в старом жилищном фонде построенном до середины 90-х годов, но, не смотря на это, она еще существует и действует. Эта система прокладывается четырехпроводным
кабелем, в котором идут 3 фазных
провода и 1 нулевой
.

Здесь нулевой защитный «РЕ
» и нулевой рабочий «N
» проводники совмещены в одном проводнике на всем протяжении системы. То есть, для питания электрооборудования и его заземления используется один «PEN
» проводник, и это на сегодняшний день является главным недостатком системы TN-C
.

На сегодняшний день, практически вся современная техника питается через импульсные блоки питания, которые не имеют гальванической развязки
с сетью 220 Вольт. Это связано с тем, что в импульсных блоках питания есть помехоподавляющие фильтры
, которые предназначены для подавления высокочастотных помех питающей сети 220 Вольт, и которые через развязывающие конденсаторы соединены с корпусом оборудования.

Иначе говоря, провода-проводники из дома и с крыши ведут к одному контуру, зарытому в грунт. Достаточно рамы из 3-ех электродов. Так называют проводники 1-го типа в контакте с ионным проводником.

Электроды для контура заземления должны быть «голыми», то есть без антикоррозийными диэлектриками. Ограничиваются лаком в местах сварки.

Нужно учесть постепенное истончение стали под действием коррозии. Поэтому, электроды берут с запасом в сечении. Есть минимальные требования. Так, ширина оцинкованного прута должна быть 6 миллиметров и больше. Минимум для прутов из черного металла – сантиметр.

Электроды в заземляющем контуре соединяют лентой из стали. Такую именуют трипсом. С электродами его сваривают. Можно сделать заземление своими руками
. Важно увести контур на метр от стен и на 5 метров от пешеходных тропинок и крыльца дома.

Соответственно, удобно уводить проводники на задние стены строения и скаты крыши. Впрочем, бывают дома с несколькими входами. Важно удалить контур на 5 метров от каждого.

В частных домах удобно делать систему естественного заземления. Оно заключается в использовании для проведения тока уже имеющихся в строении элементов. По фундаменту, к примеру, напряжение может провести арматура. В общем, можно сэкономить на покупке провода и сохранить естественный вид здания. Провод, кстати, именуют искусственным заземлителем.

В многоквартирном доме система заземления подводится к щиткам. Они должны входит в контур системы. Соединение с ним происходит через шину заземления
. К ней подведено много проводников. Шина позволяет выровнять потенциалы сети.

Делают элемент из железа. По сути, медь и алюминий подойдут лучше, но дороги и есть риск вырезания металла с целью сдачи в пункты приема. Сделать шину можно даже из золота, что тоже нелогично при наличии дешевого и не интересующего сборщиков сплавов железа.

Заземляющий провод, хоть в квартире, хоть в доме, должен входит в основную проводку совпадать по сечению с фазной жилой в разводке по дому. Таков стандарт. Соответственно, проводка делается трехжильной.

Одна «жила» в ней – ноль, вторая – фаза, а третья – заземление.
Розетка с
ним снабжена контактами. Они подведены к корпусу. Его включение автоматически «запускает» не только бег тока, но и работу заземлителя.

Износ изоляции ведет не только к коротким замыканиям. На них реагируют автоматы защиты. Чаще из системы «утекают» малые токи. На них настроено УЗО. Аббревиатура расшифровывается как «устройство защитного отключения». Однако, направляют излишки тока оба прибора в заземляющий провод, а тот уводит напряжение в грунт.

Кроме стационарного заземления бывает переносное. Его используют, как правило, на предприятиях во время отключения от тока участков сети вблизи электроустановок. Есть риск ошибочной подачи напряжения или появления наведенного тока. Под последним понимается некое перекидывание электронов с соседней линии, которая остается проводящей.

Переносное заземление
– это таскаемый с собой проводник, желательно, из меди. У нее сопротивление минимально. Провод подсоединяется к токоведущей линии. Предварительно ее обесточивают. Второй конец переносного проводника подсоединяется к заземлителям. Речь хоть об естественных, хоть об искусственных отводах потока электронов.

Какой инструмент пригодится

Для искусственных заземлителей берут стальные пруты, уголки и трубы. Последние могут быть как круглого, так и прямоугольного сечения. Подойдет и бетон. У него есть электропроводный тип. Использование бетона выгодно с точки зрения устойчивости материала к коррозии.

В землю электроды загоняются кувалдой. С заводскими наборами работают отбойниками. Для соединения штырей берут латунные резьбовые муфты. Соединение проводящего провода с электродом идет через зажим. Берут стальной.

Снизить сопротивление на стыках помогает специальная паста. Она есть в электротехнических магазинах. Сваривают конструкцию, естественно, сварочным аппаратом или по старинке паяльником. Стремянка во время монтажа тоже пригождается.

Не забываем и про стальную, медную муфту, если делаем заземление в многоквартирном доме. В общем, точный набор инвентаря зависит от типа строения, его этажности, мощности сети.

Сегодня постепенно, но очень медленно, идет модернизация электроснабжения многоквартирных домов, т.е. перевод на более современную и безопасную систему заземления TN-C-S . Если в вашем доме это уже произошло, то это просто счастье для вас)))

Если у вашего дома все еще старая система заземления TN-C, то во время замены электропроводки также используйте трехжильные кабели. Смотрите вперед в будущее. А вдруг в скором будущем в ваш дом приедут электрики и проведут модернизацию электроснабжения всего дома. В этой ситуации вам нужно будет только подключить нулевые защитные проводники к шине заземления этажного щита. Если вы не позаботитесь о будущем, сэкономите немного денег и проложите двухжильные кабели, то чтобы вашу квартиру перевести на безопасную систему заземления необходимо будет снова делать капитальный ремонт с заменой всех кабелей.

Итак, сейчас постепенно перехожу к самому главному смыслу самой статьи.

Ваш дом со старой системой заземления TN-C и вы во время замены электропроводки везде заложили трехжильные кабели. Это правильное решение . Куда подключать две жилы — это «фазу» и «ноль» понятно. В такой ситуации у людей часто возникает другой вопрос: куда нужно подключить третьи желто-зеленые жилы кабелей, которые предназначены для выполнения функций нулевых защитных проводников? В таком доме же еще нет отдельного магистрального защитного проводника.

Заземляющие проводники нужно подключить к стоякам и радиаторам отопления и водоснабжения, так как они заземлены.

Давайте сначала рассмотрим ситуацию в доме с новой системой заземления TN-S . Ниже нарисована элементарная схема распределительного щитка. Аналогичная схема будет и у квартирного щитка в доме с модернизированной системой заземления TN-C-S.

Ниже на схеме я стрелочками показал путь движения тока.

Ответ тут логичен — ни куда она не побежит, а просто опасный потенциал попадет сначала на общую шину заземления и потом от нее распространится на все заземляющие контакты всех оставшихся розеток, а через них уже на металлические корпуса электроприборов (холодильник, стиральная машина , микроволновка и т.д.). В этой системе заземления нет связи шины PE с контуром заземления и нет точки с нулевым потенциалом, к которому бы стремился ток. Вывод отсюда можно сделать такой, что в данной ситуации человек может получить поражение электрическим током и может выйти из строя бытовая техника.

Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем уже саму эту шину заземления подключить к корпусу этажного щитка.

Мой ответ: Этого делать нельзя, так как этажный щит может быть не заземлен и опасный потенциал может оказаться на его корпусе и на металлических корпусах вашей бытовой техники. Это будет представлять большую опасность для вас и для других жильцов дома.

Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления, а саму эту шину заземления не подключать к корпусу этажного щитка.

Мой ответ: Так делать нельзя. Данную ситуацию я уже выше рассмотрел в описываемом аварийном случае для дома с системой заземления TN-C.

Все заземляющие проводники нужно привести в домашний щиток, подключить в нем на общую шину заземления и затем перемычкой подключить на нулевую шину, т.е. осуществить переход с TN-C на TN-C-S в квартирном щитке.

Мой ответ: Так делать нельзя. Суть перехода на систему заземления TN-C-S заключается в повторном заземлении PEN проводника в месте его разделения, чтобы опасный потенциал уходил в землю. В квартирном щитке этого сделать невозможно. Если при таком подключении проводников случится аварийная ситуация и фаза попадет на контакт заземления розетки, то просто получится короткое замыкание . Проводник PE соединен же перемычкой с проводником N и поэтому получается что «фаза» сразу попадает на «ноль». А мы знаем, что короткое замыкание происходит с искрами и отгоранием контактов. «Бабах» может произойти в вашей розетке или бытовой технике, что может быть очень опасно.

Все заземляющие контакты в самих розетках нужно соединить перемычками с контактами нулевых рабочих проводников.

Мой ответ: Так тоже делать нельзя. Эта ситуация аналогична с ситуацией из ответа №3.

Заземляющие проводники нужно подключить к стоякам и радиаторам отопления, так как они заземлены.

Мой ответ: Так делать нельзя. Заземление стояков отопления и водоснабжения может быть нарушено. Например, кто-то этажом ниже во время ремонта вырезал старые металлические труби и поставил новые полипропиленовые. Связь металлических труб верхних этажей с «землей» будет нарушена. В такой ситуации если опасный потенциал попадет на заземляющий контакт розетки, то под напряжением окажутся стояки и трубы отопления и водоснабжения. Это очень опасно для вас и для и для других жильцов дома.

Лично я считаю, что нулевые защитные проводники необходимо подключать следующим образом:

В квартирном щитке нужно установить общую шину заземления и подключить к ней все приходящие от розеток третьи желто-зеленые жилы кабелей.
Во время ремонта проложить отдельный провод, например ПУГВ, для организации заземления шины PE квартирного щитка от шины PE этажного щита или использовать для этих целей трехжильный вводной кабель. В домашнем щитке нулевой защитный проводник можно подключить к шине заземления. В этажном щите его не подключать, а просто аккуратно скрутить и спрятать от посторонних лиц.
В самих розетках нулевые защитные проводники не подключать к заземляющим контактам розеток. Их нужно просто аккуратно скрутить и спрятать вглубь подрозетника.

Отвечаю почему так не стоит делать. Как правило, в одну розеточную группу (линию) может входить несколько розеток. Если в них подключить нулевые защитные проводники и их общую жилу PE не подключать в щитке, то получится следующая ситуация. Все желто-зеленые жилы одной розеточной группы на пути к щитку всегда объединяются в одну линию (жилу), например, в распределительной коробке . В щиток же приходит всего один кабель от нескольких розеток. Поэтому у всех розеток из одной розеточной группы будет хорошая связь между заземляющими контактами. Если «фаза» в одной из таких розеток попадет на ее заземляющий контакт, то эта «фаза» также попадет и на заземляющие контакты остальных розеток. Так будет опасная ситуация в нескольких розетках.

Улыбнемся:

Высокое напряжение опасно для вашего здоровья, а низкое напряжение приятно или полезно)))

Заземлением называется подключение нетоковедущих частей электрооборудования к заземлителю. Таким образом обеспечивается наличие потенциала земли на корпусах электроприборов. Это нужно для предотвращения поражения электрическим током в результате касания корпусов и других конструктивных частей поврежденного оборудования. Подключение к заземляющей шине осуществляется с помощью провода или кабеля. В этой статье мы расскажем, каким должен быть провод для заземления, чтобы вы могли правильно выбрать марку, сечение и другие параметры.

Кратко о терминах

Чтобы статья была понятной даже для тех, кто далёк от электротехники, мы привели пояснение к терминам, которые в ней будут использоваться.

Заземлителем называют основа системы заземления. Обычно оно представляет собой металлические штыри, вогнанные в землю на равном расстоянии друг от друга, формируя фигуру наподобие треугольника.

Заземляющей шиной или называют металлическую полосу, проложенную по периметру помещения или около защищаемых приборов, которая соединяет все заземляющие проводники электроприборов с заземлителем.

Заземляющим проводом или жилой называют тот проводник, который обеспечивает соединение заземлителя с ГЗШ.

Металлосвязь – это понятие, которое характеризует контакт между металлическими частями корпусов электрооборудования, в том числе двери электрических щитов или шкафов с их корпусами.

Сечение провода заземления

Для обеспечения надежной защиты от поражения током и работы защитных коммутационных приборов заземляющий провод подбирают в зависимости от сечения фазы. Это нужно для того, чтобы в случае аварии он выдержал высокие токи и не отгорел. Если это произойдет – то защита не сработает, а опасный потенциал окажется на корпусе электроприбора.

Сечение заземляющего провода должно быть:

Если фаза используется сечением до 16 кв. мм – заземляющий проводник должен быть аналогичного размера.
Если площадь поперечного сечения фазы от 16 до 35 кв. мм, то у «земли» оно должно быть 16 кв. мм.
При сечении фазы больше 35 кв. мм – минимальное сечение провода заземления должно быть не менее чем половина сечения фазного.

Приведем два примера, чтобы ответить на вопрос какое сечение должно быть у заземления прибора:

Вы подключаете электроплиту кабелем с сечением жил 4 кв. мм. Значит сечение защитного провода должно быть таким же.
К электрическому шкафу подключен вводный кабель с жилами по 50 кв. мм. В этом случае сечение заземления должно быть не менее 25 кв. мм. Можно больше.

Марка и требования к проводникам

Жила заземляющего провода или кабеля может быть и одножильной и многожильной – это зависит только от того, где он будет применяться. Например, для заземления дверцы в электрощите нужно обеспечить её подвижность. Жесткая жила от постоянных открываний дверцы и её изгибаний при этом переломится. Поэтому у жилы должен быть соответствующий класс гибкости, не препятствующий открытию, например 3 и выше.

В то же время для подключения, например, корпуса электродвигателя насосной станции к ГЗШ не нужно обеспечивать подвижность, поскольку этот тип электрообрудования относится к стационарно монтируемому. Поэтому можно использовать жесткие жилы.

Жила заземления может быть:

изолированной;
неизолированной;
находится в составе кабеля;
быть отдельным одножильным проводом;
алюминиевой;
медной.

Отсюда следует вопрос: так какой провод использовать для подключения земли?

В магазинах продаётся кабельная продукция с разным количеством жил: 2, 3, 4, 5. Это нужно для сборки определенных схем включения устройств и подключения электрооборудования к сетям с разным количеством фаз.

Для подключения заземления в розетках и другом электрооборудовании однофазной сети удобно использовать трёхжильные кабели, например ВВГ 3х2,5. А для подключения трёхфазного оборудования к сети и заземления предназначены четырёхжильные кабели, например АВВГ 4х32. При этом в толстых кабелях заземляющий проводник обычно имеет сечение меньшее, чем у фазных жил. Приведем примеры.

Если вам достался кабель с цветовой маркировкой не соответствующей ГОСТам, вы можете обозначить землю, фазу и ноль с помощью изоленты или термоусадочной трубки. Кроме цветовой маркировки бывает и буквенная или цифровая:

L – Line или фаза.
N – Neutral или нейтраль, ноль.
PEN или PE – защитный проводник или земля.

Для подключения во вводно-распределительном щитке (и других местах) часто используют земляную и нулевую шины. Это рейка с набором отверстий и винтовыми зажимами, куда подключаются провода. Для подключения провода земли с многопроволочной жилой нужно обязательно её или обжать штыревым наконечником типа и подобными. Это правило касается и подключения к клеммам автоматов и другим винтовым соединениям любых гибких проводников.

Для соединения провода с заземляющей шиной необходимо использовать круглые клеммы НКИ, НВИ или другие виды кабельных наконечников с клеммами в виде кольца.

Это может потребоваться при прокладке заземления от контура к щитку. Обычно они бывают двух типов:

Обжимные. Для того, чтобы закрепить на кабеле их обжимают специальным инструментом. Пассатижами этого делать не стоит, потому что вы не добьетесь надежного обжима. Наилучшее сжатие обеспечивают пресс-клещи (другое название – кримпер) с гексагональными (шестигранными) зажимами.
Со срывными винтами — для их затяжки просто затягивают винт до срыва его головки.

Вот и все, что мы хотели рассказать вам в данной статье. Теперь вы знаете, какого сечения и марки должен быть провод для заземления. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео

самостоятельная установка розетки с заземлением

Современному человеку не надо объяснять, что такое розетка. То, что розетка нужна для подключения электроприборов к общей сети, знают с детства абсолютно все. Но что делать, если розетка вышла из строя, и ее надо заменить или установить там, где ее раньше не было? Для того чтобы установить новую розетку, необходимо знать ее устройство и технологию подключения.

Розетка с заземлением состоит из пластмассового корпуса, где расположена рабочая часть. Внутри находятся клеммы, к которым крепятся контакты и пружины для вилки. Практически все современные розетки имеют заземляющие контакты. Заземление позволяет снять напряжение с электроприборов и повышает безопасность всей системы. Розетки с заземлением имеют несколько типов: французские оснащены третьим штырьком, американские имеют боковые отверстия с прорезями. В России распространен немецкий вариант розеток с заземлением. В центре имеется цилиндрическое углубление с отверстиями для штырей вилки, а по бокам – металлические детали небольшого размера.

Провести заземление в доме сможет любой электрик, однако идеальный вариант, когда этими работами занимаются во время капитального ремонта, тогда все провода можно аккуратно «утопить» в стены.

Контур заземления, как правило, состоит из трех-четырех металлических уголков, их закапывают в землю так, чтобы люди не спотыкались о них. Для разводки по дому кабеля заземления используют медный провод сечением не меньше 1,5 мм. В многоквартирных домах есть заземленный щиток, который находится на верхних этажах подъезда. От него тянется витая медная проволока в квартиру.

Второй и, по мнению многих электриков, более безопасный вариант заземления розеток для квартир – зануление. Производится путем подключения проводника к нулевому кабелю, который проходит через распределительный щиток в подъезде. Как правило, нулевой кабель имеет контакт со щитком через болт, именно к этому болту и нужно подсоединить проводник и завести его в квартиру.

Перед тем, как приступить к монтажу, фото (схему) процесса надо тщательно изучить, чтобы избежать неприятных ситуаций во время работы.

После того, как выполнена разводка сети, и кабели подведены к гнездам, можно приступать к подключению розеток.

Пошаговая инструкция как подсоединить розетку с заземлением:

Отключить электроснабжение на щитке
Убедиться в том, что электричество отключено. Это делают с помощью индикатора. Если он не работает, значит можно приступать к работе
Убрать старую розетку. Для этого откручивают винт, расположенный на корпусе. После этого ослабляют лапки, которые фиксируют розетку к стене, вытаскивают ее и обрезают провода
Почистить или заменить на новый старый подрозетник
Снять внешнюю изоляцию и зачистить концы проводов
Подключение кабелей к розетке. Оголенная часть провода заводится в клемму и затягивается винтом. Для более надежного подключения, рекомендуют оголенную часть провода загнуть кольцом
Присоединить третий кабель заземления к контакту розетки
Зафиксировать корпус винтами
Прикрутить пластмассовую крышку

Оболочки всех входящих в квартиру проводов имеют разную расцветку. Провод заземления выполнен в желто-зеленой гамме, фазный – в красной или коричневой. Нулевой провод – обычно синий или голубой.

Подключение двойной розетки

Если одной розетки недостаточно, используйте двойную. При подключении розетки с заземлением необходимо помнить, что к гнезду должны обязательно подходить провода ноль и фаза. Ноль всегда находится слева, фаза справа, кабель заземления по центру. Кроме того, провода различают по цветам: фаза 1 – коричневый или красный кабель, фаза 2 – черный, фаза 3 – серый, ноль – синий, заземление – желто-зеленый.

Монтаж тройной розетки производится по принципу двойной.

В последнее время используют двойные и тройные розетки с одним входом, куда поступает электричество, и клеммой для заземления. Потом оно равномерно распределяется на отводы.

Как проверить работу розетки с заземлением

Крепко зафиксированная розетка с заземлением не гарантирует исправную работу прибора. Иногда при проведении зануления совершается распространенная ошибка: закрепление защитного контакта и фазы. Проверить, есть ли заземление в розетке, можно индикаторной отверткой. Приложите отвертку к фазному гнезду, а к сенсору – щуп провода с изоляцией. Если индикатор загорелся, то заземление в розетке есть, и подключение розетки с заземлением было произведено правильно.

Если работы по подключению розеток вызывают затруднения, можно заказать услуги специалистов сервиса Юду. Вызов оформляется через сайт youdo.com быстро, абсолютно бесплатно, а мастера работают профессионально и недорого.

Посмотреть видео о том, как установить розетку с заземлением, можно здесь.

Как подключить заземление?

В последние годы строительные фирмы всё чаще предлагают квартиры без внутренних работ, в которых потенциальный покупатель сможет раскрыть свой дизайнерский талант.

Электропроводка в таких квартирах обычно уже проложена, но на местах установки розеток есть только торчащие из стены провода, так что некоторые работы по их монтажу придётся выполнять самостоятельно.

Как подключить розетку с заземлением

Перед началом работ нужно отключить автоматы и убедиться в отсутствии напряжения на проводах. Розетки устанавливаются в монтажные коробки, и провода наружу выводятся через них.

Перед монтажом провода необходимо укоротить до нужной длины и зачистить их концы от изоляции, а с розетки нужно снять лицевую часть. На внутренней стороне розетки расположены клеммы с зажимными винтами, куда вставляются провода и фиксируются.

Изоляция проводов различается по цветам: темно-коричневый провод подключается к фазе, а синий к нулю. На розетке около клемм для их подсоединения часто наносятся метки в виде стрелок.

Жёлтый провод с зелёной полосой – это заземление, и он должен быть подключен к соответствующей клемме, которая соединяет его с «усиками».

После подключения проводов розетка вставляется на своё место и фиксируется в коробке винтами. Лицевую панель обычно монтируют уже после оклейки обоями или покраски стен.

Как подключить вилку с заземлением

Некоторые бытовые электроприборы не комплектуются вилками на сетевых шнурах, а рассчитаны на прямое подключение. Но если уже имеется розетка под этот прибор, то на провод вилку можно установить самостоятельно.

Вилки бывают разборные и неразборные. Если дома завалялась неразборная вилка от старого электроприбора, ее не следует использовать. Во-первых, на ней может быть «уставшая» изоляция, а во-вторых, лишние скрутки на проводах тоже не нужны, лучше приобрести новую разборную вилку.

При помощи отвёртки нужно открутить винт и разобрать корпус вилки, вынуть резиновое уплотнение и одеть его на кабель. Нередко на концах проводов бывают клеммы с отверстиями, и если это так, то можно приступать к их монтажу.

Если клеммы отсутствуют, необходимо зачистить концы и свернуть их кольцом при помощи круглогубцев, а после этого залудить.

Провода фиксируются винтами. Очень важно жёлто-зелёный провод заземления установить на своё место. Остальные два можно прикручивать как угодно.

Как подключить заземление к щитку

Все провода заземления от потребителей должны сходиться к щитку. В нём должна находиться заземляющая шина, представляющая собой обычный клеммник с механической фиксацией проводов.

Перед подключением проводов необходимо убедиться в том, что этот клеммник соединён с заземляющим контуром здания.

Все работы в щитке необходимо проводить с соблюдением правил электробезопасности и только квалифицированными специалистами. Перед проведением таких работ необходимо обратиться в РЭС для согласования всех вопросов, связанных с их проведением.

Заземление экрана — Dataforth

Экранирование кабеля используется, прежде всего, для минимизации или устранения емкостной связи.
помехи от электрических полей. При правильной реализации его также можно использовать
минимизировать индуктивную связь от магнитных полей. Защита эффективна только
против электрических полей, если он обеспечивает путь к земле с низким импедансом. Плавающий
Экран не защищает от помех. Заземление экранов может быть
спорный вопрос, потому что есть несколько способов сделать это.Верное
место для подключения электростатического экрана находится на опорном потенциале схемы
содержится внутри щита. Этот момент будет варьироваться в зависимости от того,
источник и приемник оба заземлены или один или другой плавает.

Блок-схемы модулей SCM5B, найденные в каталоге продукции, показывают
опорный потенциал для входного сигнала (т.е. IN). Этот пункт, как правило, также является
опорный потенциал схемы со стороны поля (показан символом заземления).Поскольку все модули SCM5B имеют высокий уровень изоляции между
схемы на стороне поля и на стороне системы, соединения на стороне поля эффективно
дифференциальные входы или выходы.

При использовании датчиков без подключения экрана к датчику подключите сигнальный
линейный экран к опорному потенциалу входного сигнала SCM5B (рис. 1). Некоторые данные
системы сбора данных требуют, чтобы датчик был заземлен. Это может быть найдено
при использовании термопар или термометров сопротивления, предназначенных для вставки в
защитные гильзы.В этой конфигурации модуль SCM5B обеспечивает изоляцию
необходимо для устранения ухудшения сигнала из-за разницы потенциалов земли
и токи контура заземления. При наличии экрана кабеля его следует заземлить.
на датчике (рис. 2). Сделайте соединение экрана с землей как можно
возможно подключение датчика к земле во избежание разности потенциалов
между заземлением сигнала и экрана. Эта разность потенциалов может вызвать шум
на сигнальных линиях.

Где мы должны заделывать кабельные экраны?

Экранированный кабель представляет собой электрический кабель из одной или нескольких изолированных жил, заключенных в общий проводящий слой.Экран может состоять из плетеных медных жил (или другого металла, например алюминия), неплетеной спиральной обмотки из медной ленты или слоя проводящего полимера. Обычно этот щит прикрыт курткой. Экран действует как клетка Фарадея, уменьшая электрические помехи, влияющие на сигналы, и уменьшая электромагнитное излучение, которое может мешать работе других устройств.

Эффективность установки экрана кабеля зависит от типа экранируемых электромагнитных помех и типа заделки на обоих концах.В этой статье описаны различные типы экранирования кабеля. Кроме того, анализируется эффективность экранирования.

Экранирование снижает электростатические или емкостные электрические помехи в сигнальном кабеле или коммуникационном кабеле

Электростатическая или емкостная связь пропорциональна емкости между источником шума и сигнальными проводами. Величина помех зависит от скорости изменения шумового напряжения и емкости между шумовой цепью и сигнальной цепью.

Электростатический шум можно устранить, установив электростатический экран (также называемый дренажем) вокруг сигнальных проводов. Токи, генерируемые шумовыми напряжениями, предпочитают течь по пути с более низким импедансом экрана/стока, а не по сигнальным проводам.

Экран/дренаж должен быть изготовлен из материала с низким сопротивлением, такого как алюминий или медь. Для неплотно сплетенного медного экрана (85% покрытия оплеткой) коэффициент экранирования составляет примерно 100 раз или 20 дБ. Для многослойного экрана с низким сопротивлением этот коэффициент экранирования может составлять 35 дБ или 3000 раз.

Экран должен быть изолирован, чтобы предотвратить непреднамеренный контакт с несколькими точками заземления, что может привести к возникновению циркулирующих токов.

Экран никогда не должен оставаться плавающим, потому что это приведет к возникновению емкостной связи, что сделает экран бесполезным.

Одноточечное соединение с землей пытается свести к минимуму возможность тока контура заземления, который будет протекать между заземлениями с разными потенциалами. Экран, заземленный с обоих концов, может образовать контур заземления, который может привести к отказу процессора, если эти точки заземления имеют разные потенциалы.

Поставщики могут указывать заземление экрана либо со стороны поля, либо со стороны приемника. Когда экран/экран заземляется только с одного конца, заземление обычно выполняется в приборной панели/шкафу на конце источника питания или приемника. Конец полевого устройства остается незаземленным, а экран/экран изолированы.

На объектах с эквипотенциальным заземлением, где заземление имеет одинаковый потенциал между точками заземления, некоторые поставщики (RS-485 Profibus DP) рекомендуют заземлять экран с обоих концов.

Кабели, проходящие через промежуточные распределительные коробки, должны иметь целостность и непрерывность соединения экрана в распределительной коробке без соединения экрана с землей в распределительной коробке.

Экран сигнального провода никогда не подключается к общей стороне логической схемы (это может внести шум в логическую схему).

Для подавления высокочастотного радиочастотного шума конденсатор вставлен последовательно между проводом заземления экрана и заземлением.

Для некоторых коммуникационных сетевых кабелей соединения экрана уникальны для конкретной кабельной системы. В некоторых таких случаях короткое замыкание постоянного тока на землю не требуется, поскольку в каждом узле предусмотрены путь переменного тока с низким импедансом к земле и путь постоянного тока с высоким импедансом к земле. Следуйте конкретным инструкциям в публикации для конкретной кабельной системы коммуникационной сети.

При любом соединении заземления экрана не снимайте экран дальше, чем это необходимо для выполнения соединения.

Подробнее о заземлении и экранировании

Когда дело доходит до установки электрического и электронного оборудования, такого как преобразователи частоты, надлежащее заземление оборудования и использование экранированных кабелей играют важную роль в создании безопасной и бесшумной рабочей среды.

Заземление означает подключение электрооборудования к общему эталонному заземлению или земле. Экранирование используется как для невосприимчивости (защита от внешних помех), так и для излучения (предотвращение излучения помех).

Заземление

Есть две причины позаботиться о заземлении:

Электрическая безопасность: Защитное заземление гарантирует, что в случае ухудшения электрической изоляции на токопроводящих частях, к которым может прикоснуться человек, не будет напряжения под напряжением, что позволяет избежать риска поражения электрическим током.
Уменьшение помех. Заземление сигнала снижает разницу в напряжении, которая может вызвать шумовое излучение или проблемы с чувствительностью.

Очень важно отметить, что электробезопасность всегда имеет наивысший приоритет — выше, чем ЭМС.

Существуют различные типы заземления; одноточечное заземление, при котором несколько единиц оборудования подключаются к одному заземлению последовательно или параллельно, а также многоточечное заземление, при котором каждая единица оборудования имеет собственное заземление.

Различные типы заземления имеют свои преимущества и недостатки, но в конечном итоге важно, чтобы импеданс заземляющего соединения для каждой единицы оборудования был как можно ниже, чтобы обеспечить выравнивание потенциалов подключенного оборудования.

Экранирование

В преобразователях частоты экранированные кабели используются как для питания (кабель двигателя и кабель тормозного резистора), так и для сигналов (аналоговые опорные сигналы, связь по шине).

Характеристики экранирования кабеля определяются его передаточным сопротивлением Zt. Передаточное сопротивление связывает ток на поверхности экрана с падением напряжения, создаваемым этим током на противоположной поверхности экрана:

Zt = U2 / (I1 x L), где L — длина кабеля

Чем ниже значение импеданса передачи, тем лучше эффективность экранирования.В приведенной ниже таблице показаны типичные значения передаточного сопротивления для различных типов кабелей двигателя. Наиболее распространенным типом кабеля двигателя является однослойный плетеный медный провод, поскольку он обеспечивает хорошее экранирование по разумной цене.

Полное сопротивление передачи может резко возрасти из-за неправильного подключения экрана. Экран кабеля должен быть подключен к шасси оборудования через соединение на 360 градусов. Использование «пигтейлов» для подключения экрана увеличивает импеданс передачи и разрушает экранирующий эффект кабеля.

Односторонняя или двусторонняя заделка

Часто возникает вопрос, следует ли заделывать оба конца или только один конец экранированного кабеля. Важно понимать, что эффект экранированного кабеля снижается, когда заделывается только один конец. Очень важно правильно подключить оба конца кабеля двигателя, иначе могут возникнуть проблемы с помехами.

Причина, по которой в некоторых случаях терминируется только один конец, связана с контурами заземления в сигнальных кабелях.Это означает, что существует разность потенциалов между шасси двух подключенных единиц оборудования (например, преобразователь частоты и ПЛК), и если экран соединит два шасси, возникнет ток заземления (с частотой 50 Гц/ 60 Гц). Затем этот ток соединяется с полезным сигналом, нарушающим его — в аудиоприложениях это обычно называют «гулом». Лучшее решение – использовать выравнивающее соединение параллельно экранированному кабелю. Если это невозможно, то один конец экранированного кабеля можно подключить через конденсатор емкостью 100 нФ.Это разрывает контур заземления на низкой частоте (50 Гц), сохраняя соединение экрана в диапазоне высоких частот. В некоторых устройствах этот конденсатор уже встроен.

Эта информация взята из «Факты, которые стоит знать о преобразователях частоты» компании Danfoss – скачать бесплатно можно здесь

Статический экран — защита от молний проводов заземления над головой

Чтобы понять, почему наш производственный процесс так важен, очень важно объяснить, как работает воздушный заземляющий провод и какова его ценность.

Как работает воздушный заземляющий провод

Статический экран — это часть заземляющего кабеля, натянутого над линиями питания и передачи данных. Когда ударяет молния, воздушные заземляющие провода перенаправляют эту энергию вдоль своих сердечников, а затем посылают удар в землю. Этот метод заземления предотвращает повреждение остального электрооборудования электричеством.

Грозозащитные тросы для защиты воздушных линий электропередач проходят на расстоянии между опорными опорами. Они проходят над линиями электропередачи и передачи данных и через равные промежутки времени заземляются.Ток проходит по статическому проводу иначе, чем по линиям передачи данных и линиям электропередач. Однако основной целью OHGW является перехват ударов молнии до того, как электричество достигнет линий электропередач ниже. Производители грозозащитных тросов используют стальные сплавы для изготовления этих элементов, поскольку статические провода пропускают ток только при ударе молнии.

Эти помехи защищают линии питания и передачи данных. Эта защита настолько важна, что большинство современных систем имеют два воздушных провода заземления вместо одного статического провода.

Когда ток проходит по статическому проводу, он ищет ближайшее место, где он может разрядить энергию. Воздушный заземляющий провод переносит ток к следующей опоре, где заземление направляет энергию разряда молнии в землю.

На работу заземляющего провода могут влиять несколько факторов. Одним из наиболее распространенных осложнений является удельное сопротивление грунта. Когда сопротивление основания (между основанием опоры и землей) велико, ток не может попасть в землю.Чтобы разрядить энергию здания, ток завершает обратное перекрытие. Предотвращение обратных перекрытий включает снижение сопротивления основания башни с помощью противовесов и приводных стержней.

Учтите, что экранированный провод не влияет на коммутационные перенапряжения.

Преимущества молниезащиты подвесного заземляющего провода

Есть несколько преимуществ использования статического экрана для защиты воздушных линий:

Снижение потерь в линии : Потери в линии — это количество энергии и данных, потерянных во время передачи.Статический экран обеспечивает большую изоляцию нижних линий электропередачи.
Решения для особых условий : Стальные воздушные грозозащитные тросы менее подвержены термическому провисанию и разрыву. Они также имеют меньший риск нарушений горизонтального зазора.
Экономическая эффективность : Усиленные стальные сердечники обеспечивают невероятную прочность и долговечность статических проводов. Инвестиции в качественные провода имеют большое значение для вашей компании.

Свяжитесь с нами

Почему стоит выбрать Bekaert?

В этой отрасли безопасность и качество нашей продукции являются стандартом.Bekaert выделяется среди конкурентов, потому что наши производственные мощности в США и специализированные службы поддержки каждый раз превосходят ожидания наших клиентов. Преимущества выбора Bekaert в качестве поставщика проводов для защиты от статического электричества:

Надежное партнерство : Заказывая у нас стальную проволоку, вы присоединяетесь к партнерству. Наши клиенты наслаждаются нашей гибкостью и возможностями как производителя. Независимо от того, какую форму или характеристики вы запрашиваете, наши команды могут удовлетворить ваши потребности.
Опыт : Мы являемся производителем более 130 лет и обслуживаем клиентов по всей Северной Америке. Мы разбираемся в коммунальной отрасли и работаем, чтобы сделать вашу деятельность безопасной, рентабельной и устойчивой.
Консультации и поддержка экспертов : Наш квалифицированный персонал и всесторонняя служба технической поддержки обеспечивают лучшее в отрасли обслуживание клиентов. У нас есть команды и решения, которые помогут вам получить максимальную отдачу от вашего оборудования.

Свяжитесь со специалистами компании Bekaert для получения дополнительной информации о защите от статического электричества.

Свяжитесь с нами онлайн или позвоните нам по телефону +1 404-201-0223

Экспертная колонка журнала ISE по меди за сентябрь 2021 г.

С приглашенным писателем Биллом Коулом —

Выездной техник недавно спросил меня, как обеспечить правильное соединение и заземление кабеля. Я связался с Уильямом (Биллом) Коулом, бывшим инженером Bell South ICEP на пенсии, который определил процесс определения хорошо заземленного экрана кабеля и проверки целостности экрана.

Интересная предыстория: Билл обнаружил свой метод, когда сражался лицом к лицу в дружеском соревновании с уважаемым коллегой, чтобы определить лучший метод обеспечения надежного заземления щита. Сотрудник полагался на метод зажима, в то время как Билл использовал следующий процесс «Как определить хорошо заземленный экран кабеля» (изложенный в этой статье).

Оба метода выявили проблемы, но метод Билла оказался более эффективным и точным. Я надеюсь, что это техника, которую вы можете добавить в свой ящик с инструментами.

Как определить хорошо заземленный экран кабеля

Алюминиевый экран в кабелях связи предназначен для снижения воздействия внешних электрических токов на жилы в кабеле. Двумя основными источниками этих внешних токов являются линии электропередач и грозовые перенапряжения. Первой линией защиты от этих токов является сплошной хорошо заземленный экран. Это легко сказать, но трудно достичь. Это объясняет, что такое хорошо заземленный экран кабеля, преимущества хорошо заземленного экрана и как проверить целостность экрана.

Правила заземления экрана для шумоподавления

Заземление на нейтраль энергокомпании требуется не менее 4 раз на милю.
… в любом месте, где доступна энергетическая компания MGN.
… на каждой поперечной коробке или главном перекрестке.

Большинство сторонних инженеров могут рассказать вам правила, и они могут им следовать, но у многих правил есть важная предыстория.

Основные моменты

В качестве обзора представлены основные точки соединения и заземления для уменьшения линии электропередач или молнии.

Основная точка №1. Основания в начале и конце экспозиции имеют самые высокие токи.

Основная точка № 2. Запомните это: Промежуточные заземления проводят ток, который относится к различиям между двумя соседними участками кабеля.

Основная точка № 3. Каждая секция имеет индуктивное напряжение на экране, а ток в экране является результатом соединений и заземления на экране (это понадобится позже).

Основная точка № 4. Источник, индуцирующий напряжение на экране, также индуцирует напряжение на парах в кабеле, а наведенное напряжение на парах уменьшается за счет соединенного и заземленного экрана.

Соединение и заземление уменьшают влияние грозовых перенапряжений, но, поскольку в таких условиях сложно проверить кабель, мы можем использовать индукцию в линии электропередач в качестве индикатора того, насколько хорошо кабель соединен и заземлен.

Давайте рассмотрим основной пункт № 1: Начало экспозиции — это место, где кабель и линии электропередач параллельны друг другу.

Вот пример, который может изменить этот ответ

Кабель, проложенный вдоль шоссе, и на перекрестке кабель разделяется, при этом часть кабеля проходит по боковой дороге, а другая часть кабеля продолжается вдоль шоссе.

Соединение является концом 1 экспозиции и началом 2 других. Это может быть критической точкой земли.
Даже изменение размера кабеля можно считать концом одного воздействия и началом нового воздействия, другой точки заземления.
Изменение придорожного разделения является еще одним изменением экспозиции.

Этот пример показывает, что определение воздействия, будь то начало или конец, может быть не таким ясным, как кажется на первый взгляд.

Преимущества хорошо заземленного экрана

Как известно, внешние электрические токи могут индуцировать напряжение в кабелях связи. Двумя основными источниками тока являются линии электропередач и молния. Поддержание этих напряжений на минимальном уровне является целью заземления экрана кабеля.

Скачки напряжения от молнии могут легко превысить номинальное напряжение пары к паре, указанное в спецификациях кабеля. Номинальное напряжение между экраном и парой намного больше, чем номинальное напряжение в паре. Сохранение грозового перенапряжения на экране может значительно уменьшить повреждение кабеля и количество защит, заменяемых после каждой грозы.

Наведенное напряжение в жиле кабеля является результатом токов в параллельных линиях электропередач и связи с кабелем.Связь между кабелем и линией электропередач зависит от нескольких факторов, все из которых не могут быть изменены .

Вот некоторые из этих факторов, которые нельзя изменить:

Размер кабеля.
Расстояние между кабелем и линией электропередач.
Электропроводность земли.

Фактором, который можно контролировать, является непрерывное соединение и заземление экрана кабеля.

Ток в экране кабеля индуцирует напряжение в парах кабеля.
Чтобы ток протекал по экрану, он должен быть соединен и заземлен.
Уменьшение величины напряжения, индуцированного на каждой паре кабеля, снижает уровень шума на паре кабеля.

Преимущества хорошо заземленного экрана кабеля:

пониженный уровень шума
меньше отказов протектора
более длительный срок службы кабеля

Проверка целостности экрана

Теперь, когда мы рассмотрели, что соединение и заземление могут уменьшить влияние внешних напряжений и токов, и что расположение надежного заземления может встречаться чаще, чем кажется на первый взгляд, пришло время перейти к проверке непрерывности и заземления кабеля. щит.

Обзор некоторых факторов присутствует здесь только в качестве обзора. Любой провод или кабель, подвергающийся воздействию линии электропередач, индуцирует напряжение. Наведенное напряжение создает ток тогда и только тогда, когда есть путь к земле.

Рис. 1. Токи в многозаземленном экране кабеля.

На рис. 1 показаны токи в экране кабеля. Наведенное напряжение в каждой секции вызывает токи I1 и I2. Поскольку 2 тока не могут протекать по земле в центре, только разница между I1 и I2 течет по центральной земле, и в результате получается ток I3.Если имеется дополнительное сопротивление из-за ослабленного или коррозионного соединения экрана в секции 1 или 2, токи изменяются и обнаруживаются позже при проведении проверки.

Если вы когда-либо использовали провод датчика для тестирования, вы очень быстро это понимаете.

Для тех, кто не использовал провод зонда

Это просто отрезок провода, проложенный под линией электропередач с одним заземленным концом; другой конец подключен к набору помех передачи и к земле.
Вместо набора шумов можно использовать анализатор спектра и просматривать различные частоты.
Количество гармоник и преобладающая частота — отдельная тема.

Мы используем концепцию провода зонда внутри кабеля для измерения эффективности экрана.

Токи на экране очень важны, но измерение токов не имеет прямого отношения к коэффициенту экрана, так же как следующие измерения приводят непосредственно к эффективности экрана.

ВЫБЕРИТЕ МЕСТО ПРОВЕРКИ , где можно обеспечить надежное заземление экрана кабеля и тестовой пары.
В СЛЕДУЮЩЕЙ ТОЧКЕ ДОСТУПА В КАБЕЛЕ подключите шумомер к тестовой паре и измерьте влияние мощности при 3 условиях.
- A. Измерьте влияние мощности при открытом экране .
- B. Измерьте влияние мощности только с приклеенным экраном s .
- C. Измерьте влияние мощности при подключенном и заземленном экране .

Для хорошего теста

Следующие 3 шага должны быть выполнены в этой последовательности для хорошего теста.

ДЛЯ НАЧАЛА:

В начальном месте заземлите экран кабеля.
Подсоедините кабельную пару к набору для проверки передачи.
В следующем месте подключите тестовый набор передачи к тестовой паре.

ШАГ 1. Измерьте влияние мощности при открытом экране. Худшее состояние. Запишите чтение.

ШАГ 2. Соедините 2 экрана кабеля (соедините) без заземления. Запишите чтение.

ШАГ 3. Заземлите экраны. Запишите чтение.

Измерение № 1 должно быть самым плохим, а измерение № 3 — лучшим. Но это не так, как это работает в реальном мире.

Что было бы хорошо, если бы

измерение № 2 было ниже измерения № 1 на 12–15 дБ, а
измерение №3 будет немного ниже измерения №2.

Волоконно-оптические решения для перехода…

10 февраля 2022 г.

Проектирование кабелей FTTH с учетом цепочки поставок

9 февраля 2022 г.

Модернизация старых сетей SONET/SDH с использованием…

7 февраля 2022 г. Обзор

2 февраля 2022 г.

РАЗМЕЩЕНИЕ соединения соединяет испытуемый участок со следующим участком кабеля.На данный момент мы не знаем, хороший или плохой щит для поля. Обязательно записывайте все измерения. На рисунке 1 обратите внимание только на I3 — пока игнорируйте I1 и I2.

УМЕНЬШЕНИЕ в показаниях на 15 дБrnC или более указывает на то, что на другом конце кабеля имеется приемлемое заземление. Предельное значение 8–10 дБрнКл указывает на то, что впереди предстоит еще много работы, и когда в этом месте будет добавлена земля, влияние мощности в целом уменьшится.

КОГДА ЗАЗЕМЛЕНИЕ подключено к экрану, в игру вступают токи I1 и I2.Обычно I1 и I2 равны. Ожидается снижение показателей. Получение лучшего заземления на экране по сравнению с полевым концом кабеля приводит к увеличению тока I1 и обеспечивает лучшее экранирование. Это также указывает на то, что поле может быть лучше, и это можно найти в следующем разделе.

ДОБАВЛЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ в одном из щитов вызывает большую разницу в I1 и I2. Ослабление или коррозия соединения на экране вызывает уменьшение тока в этой секции.Это то же самое, что уменьшение коэффициента защиты и увеличение влияния мощности.

ЕСЛИ ЗАЗЕМЛЕНИЕ ДОБАВЛЕНО и показания увеличиваются, в секции I1 протекает меньший ток, поскольку сопротивление экрана в секции I1 больше, чем в секции I2. Основной причиной снижения I1 является ослабление или коррозия соединения. Ищите скрытую точку доступа, например пьедестал, спрятанный в сорняках.

ПОСЛЕ ИСПЫТАНИЯ обеспечивают хорошее снижение PI, после чего можно переходить к следующему разделу.

ВЫ МОЖЕТЕ ПРОЙТИ через эти тесты быстрее, чем вы думаете, и в конце дня вы можете сказать: «Я уменьшил PI на 15 дБ».

Обзор

Хорошо заземленный и непрерывный экран важен для хорошей работы. Площадки в ключевых местах хороши для снижения уровня шума.
Токи в кабеле ответвления текут к ближайшей земле, даже если они подвергают основной кабель воздействию дополнительных токов (заземлите соединение двух кабелей).
Сопротивление и результирующий ток в Разделе 1 (перечисленном ранее) регулируют величину коэффициента защиты.
Если первое испытание показало хорошее экранирование и чрезмерный шум, основной причиной вашего влияния высокой мощности является проблема, связанная с питанием, такая как несбалансированная батарея конденсаторов, или недостаточное сечение силового нейтрального провода, или несбалансированное трехфазное питание. линия.

Имея на руках эти проверенные данные, теперь вы можете с уверенностью уведомить энергетическую компанию о том, что мяч снова на их стороне.

О Билле Коуле
Начав свою карьеру в качестве помощника по кабелю и сварщика, Уильям (Билл) Коул получил степень BSEE в LSU, а затем присоединился к Bell South, работая инженером ICEP в Луизиане.Затем он переехал в Бирмингем в качестве менеджера по персоналу в области разработки трансмиссий, а затем работал в отделе науки и технологий Bell South. Билл отметил, что, хотя он много лет проработал в штаб-квартире, «моё сердце было в поле».

Подписание
Как вы, преданные читатели, знаете, я всегда заканчиваю предложением связаться со мной по поводу этой колонки. Хотя вы можете это сделать, Билл был очень щедр, предоставив вам свои контактные данные, чтобы мы могли продолжить разговор об объединении и заземлении.Электронная почта Билла: [email protected] , номер мобильного телефона: 770.330.2816. Или свяжитесь со мной с идеями для предстоящих статей или ответами на ваши технические вопросы, связанные с медью: [email protected] или 831.818.3930.

Понравилась эта статья?

Подпишитесь на журнал ISE и начните получать БЕСПЛАТНУЮ ежемесячную копию уже сегодня!

О Доне Маккарти

Дон Маккарти — обозреватель OSP EXPERT в журнале ISE, обсуждающий вопросы, связанные с предоставлением, тестированием и обслуживанием медных кабелей для всех услуг, от POT до IPTV.Дон также является президентом и ведущим инструктором McCarty Products, компании по техническому обучению и производству продукции, которая обучает полевых техников, техобслуживанию кабелей, ремонту установок, а также техников и менеджеров центрального офиса. Для получения дополнительной информации отправьте электронное письмо по адресу [email protected] или посетите сайт www.mccartyinc.com.

Заземление экрана кабеля среднего напряжения – помехи напряжения

В этой статье обсуждаются методы заземления или концевой заделки экрана кабеля среднего (СН) или высокого напряжения (ВН).Зачем экранируют высоковольтные кабели? Экранирование силового кабеля обеспечивает симметричное распределение электрического поля в изоляции кабеля и предотвращает повреждение от напряжения . Обратитесь к « Конструкция кабеля среднего напряжения » для получения дополнительной информации об экранировании кабеля и его использовании. В этой статье также обсуждается правильная прокладка экранированного кабеля при применении с нулевой последовательностью тока замыкания на землю CT .

Поперечное сечение кабеля среднего напряжения

Различные слои высоковольтного кабеля изнутри наружу:

1)Проводник

2) Экран проводника

3)Изоляция

4)Изоляционный экран

5) Внешний экран

6)Внешняя оболочка (не показана на рисунке)

Подробнее о конструкции кабеля можно узнать здесь .

Внешний экран, экраны, броня для среднего напряжения (MV) или высокого напряжения
Кабели напряжения (ВН/ВТ) должны быть каким-либо образом соединены с землей.
Заземление/заземление экранированного кабеля можно выполнить двумя способами:

Одноточечное заземление
Многоточечное заземление

Одноточечное заземление

Заземление в одной точке относится к практике подключения
экран кабеля заземлить только в одной точке.Его также называют открытым
схема защиты. Вот преимущества и недостатки одноточечного
заземление:

Преимущества:

*Поскольку экран заземлен только в одной точке, не существует замкнутой цепи и, следовательно, не могут протекать индуцированные токи экрана. Небольшие вихревые токи все еще будут циркулировать внутри экрана, но это не является частью данного обсуждения.

*Поскольку ток экрана отсутствует, снижение номинальных токов кабеля не требуется.

*Экран используется для защиты от емкостных помех. Это может не иметь значения при напряжении энергосистемы.

Недостатки

*Поскольку экран заземлен только в одном месте, ток экрана не может протекать. Это приводит к напряжению на разомкнутой части экрана с максимальным напряжением на конце, наиболее удаленном от точки заземления. Стандарт IEEE 575 ограничивает это напряжение до 25 В и менее.

* Экран с заземлением в одной точке не обеспечивает защиты от индуктивно наведенных помех. Это может не беспокоить напряжения системы питания.

В приведенной ниже таблице указана длина одножильного кабеля с
экран заземлен только в одной точке, чтобы ограничить напряжение экрана до 25 В.

Длина кабеля заземления в одной точке для 25 В

Ссылка для конвертера AWG в мм2 НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ.

Когда кабели работают не с полной нагрузкой,
длина может быть больше.

Многоточечное заземление

Многоточечное заземление относится к практике соединения экрана кабеля с землей в нескольких легкодоступных местах минимум с двумя соединениями. Это также называется закрытой защитой или защитой от короткого замыкания. Вот преимущества и недостатки многоточечного заземления:

Преимущества:

*Поскольку экран соединен с землей на обоих концах, напряжения на экране быть не может.Следовательно, это соединение повышает безопасность.

*Экран обеспечивает защиту как от емкостных, так и от индуктивных помех.

Недостатки:

*Поскольку экран соединен с землей с обоих концов, ток индуцируется в экране, который теперь имеет замкнутый путь. Этот ток зависит от нагрузки на основной кабель и приводит к дополнительному нагреву кабеля. Обычно требуется снижение номинальных токов кабеля .

См. IEEE Std 575 для получения подробной информации о различных типах
системы с заземлением.

Как разомкнуть цепь
напряжение экрана появляется на кабелях с заземлением в одной точке?

Напряжение экрана электромагнитно индуцируется главной
проводник на щите. Так как нет замкнутого пути в одной точке заземления
экрана напряжение появляется на «незаземленном» конце экрана. Это напряжение непостоянно и
зависит от различных параметров кабеля.

Эквивалентная схема — одноточечное заземление

Напряжение, индуцируемое в экране, зависит от:

1)Взаимная индуктивность между основным проводником и экраном

2)Ток в главном проводнике

3)Расстояние до точки заземления

Напряжение экрана ограничено стандартами ниже 25 В.Если
напряжение экрана становится выше, чем это может привести к электрическому разряду и созданию
небезопасные условия.

Как протекает циркулирующий ток в кабелях с многоточечным заземлением?

Следует отметить, что ток экрана кабеля для многоточечного экранированного кабеля с заземлением не является постоянным . Ток экрана электромагнитно индуцируется на экране и изменяется в зависимости от тока нагрузки на основном проводнике кабеля.

Эквивалентная схема многоточечного заземления

Ток, индуцируемый в экране, зависит от:

1)Взаимная индуктивность между основным проводником и экраном

2)Ток в главном проводнике

3)Сопротивление экрана

Щиток циркуляционный
ток не зависит от длины кабеля или количества экранов.
заземляющие соединения (необходимо минимум два соединения для многозаземленного
щит).Это связано с тем, что при увеличении длины проводника величина
индуцированное оболочкой напряжение также увеличивается вместе с величиной электрического
импеданс.

Экран Проход через
Трансформатор тока нулевой последовательности

При подключении кабелей среднего напряжения к распределительному устройству с трансформатором тока нулевой последовательности (ТТ нулевой последовательности) экран кабеля должен быть проложен, как описано ниже, для правильной работы реле замыкания на землю. Следует отметить следующее:

*Заделка конуса напряжения должна быть выполнена между трансформатором тока нулевой последовательности и кабельными наконечниками.

*Провод экрана должен быть проложен обратно через ТТ нулевой последовательности и подключен к шине заземления на другой (нагрузочной) стороне ТТ.

*Между окончанием конуса напряжения и окончательным соединением с землей провод экрана не должен соприкасаться с какой-либо другой заземленной конструкцией (будь то корпус или другое соединение с землей).

*Входящий металлический кабелепровод должен быть подключен к шине заземления распределительного устройства на стороне нагрузки ТТ нулевой последовательности. Входящий металлический кабелепровод с заземлением не нужно прокладывать через ТТ нулевой последовательности.

Прокладка проводов экрана ТТ нулевой последовательности

Дополнительные показания: конструкция кабеля среднего напряжения, инверсия и смещение нейтрали, падение напряжения переменного тока и коэффициент мощности системы

Кабельный экран — обзор

Общие сведения о кабелях и экранах

Несмотря на подробное описание в другом месте, следует отметить, что неправильное использование кабелей и их экранов может вносить существенный вклад как в излучаемые, так и в кондуктивные помехи. Вместо того, чтобы разрабатывать целый трактат по этим вопросам, заинтересованный читатель должен обратиться к ссылкам 2, 3, 5 и 6 для получения дополнительной информации.

Как показано на рис. 7-104, надлежащее экранирование кабеля/корпуса ограничивает чувствительные схемы и сигналы полностью внутри экрана без ущерба для эффективности экранирования.

Рисунок 7-104. Экранированные соединительные кабели бывают электрически длинными или короткими, в зависимости от рабочей частоты

Как видно из этой схемы, корпуса и экран должны быть должным образом заземлены, иначе они могут действовать как антенны, вызывая излучаемые и кондуктивные помехи. проблема хуже (скорее, чем лучше).

В зависимости от типа помех (наводка/излучение, низкая/высокая частота) надлежащее экранирование кабеля выполняется по-разному и сильно зависит от длины кабеля. Первым шагом является определение того, является ли длина кабеля электрически короткой или электрически длинной на рассматриваемой частоте. Кабель считается электрически коротким, если его длина составляет менее 1/20 длины волны самой высокой частоты помех. В противном случае он считается электрически длинным.

Например, при частоте 50 Гц/60 Гц электрически коротким кабелем является любой кабель длиной менее 150 миль, в котором первичным механизмом связи этих низкочастотных электрических полей является емкостной. Таким образом, для любого кабеля длиной менее 150 миль амплитуда помех будет одинаковой по всей длине кабеля.

В случаях, когда длина кабеля электрически велика или требуется защита от высокочастотных помех, предпочтительным методом является подключение экрана кабеля к точкам с низким импедансом, , на обоих концах. Как вскоре будет видно, это может быть прямое соединение на передающем конце и емкостное соединение на приемнике. Если оставить незаземленным, эффекты незавершенных линий передачи могут вызвать отражения и стоячие волны вдоль кабеля. На частотах 10 МГц и выше требуются круговые (360°) экранирующие соединения и металлические соединители для основных низкоомных соединений с землей.

Таким образом, для защиты от низкочастотных (<1 МГц) помех от электрических полей допускается заземление экрана с одного конца.Для высокочастотных помех (> 1 МГц) предпочтительным методом является заземление экрана с обоих концов, использование кольцевых соединений на 360° между экраном и разъемом и обеспечение непрерывности металлических контактов между разъемами и корпусом.

Однако на практике существует предостережение, связанное с прямым заземлением экрана с обоих концов. Когда это сделано, создается низкочастотный контур заземления, как показано на рис. 7-105.

Рисунок 7-105. Контуры заземления в экранированном кабеле с витой парой могут вызывать ошибки

Всякий раз, когда две системы A1 и A2 удалены друг от друга, обычно существует разница потенциалов земли в каждой системе, т.е.е., V _N . Частота этой разности потенциалов обычно равна частоте сети (50 Гц или 60 Гц) и кратна ей. Но, если экран заземлен с обоих концов, как показано, шумовой ток I _N протекает через экран. В идеально сбалансированной системе подавление синфазного сигнала системы бесконечно, и этот ток не создает дифференциальной ошибки в приемнике A2. Однако идеального баланса между драйвером, его импедансом, кабелем или приемником никогда не достигается, поэтому некоторая часть тока экрана будет проявляться в виде дифференциального шумового сигнала на входе A2.Ниже показано правильное заземление экрана для различных примеров.

Как отмечалось выше, экраны кабелей подвержены как низкочастотным, так и высокочастотным помехам. Надлежащая практика проектирования требует, чтобы экран был заземлен с обоих концов, если электрическая длина кабеля соответствует частоте помех, как это обычно бывает с радиопомехами.

На рис. 7-106 показан выносной пассивный датчик RTD, подключенный к мосту и цепи согласования экранированным кабелем. Правильный способ заземления показан в верхней части рисунка, где экран заземляется на приемном конце.

Рисунок 7-106. Гибридное заземление экранированного кабеля с пассивным датчиком

Из соображений безопасности может потребоваться, чтобы удаленный конец экрана также был заземлен. В этом случае приемный конец можно заземлить с помощью керамического конденсатора с низкой индуктивностью (от 0,01 мкФ до 0,1 мкФ), обеспечивающего высокочастотное заземление. Конденсатор действует как заземление для радиочастотных сигналов на экране, но блокирует низкочастотный линейный ток, протекающий через экран. Этот метод часто называют гибридным заземлением .

Корпус с активным выносным датчиком и/или другой электроникой показан на Рисунке 7-107. В обеих ситуациях также подходит гибридное заземление либо для сбалансированного (верхнее), либо для несимметричного (нижнее) корпуса драйвера. В обоих случаях конденсатор «C» разрывает низкочастотный контур заземления, обеспечивая эффективное радиочастотное заземление экранированного кабеля на приемном конце A2 в правой части диаграммы.

Рисунок 7-107. Сбалансированный по импедансу привод симметричного экранированного кабеля способствует помехозащищенности как для симметричных, так и для несимметричных сигналов источника

Существуют также более тонкие моменты, которые следует сделать в отношении используемых оконечных сопротивлений источника, R _S .Как в симметричном, так и в несимметричном приводе управляющий сигнал, видимый на симметричной линии, возникает из-за чистого импеданса R _S , который делится между двумя ветвями витой пары в два раза R _S /2. . В верхнем случае полностью дифференциального привода это делается просто: резистор с номиналом R _S/2 подключается последовательно с дополнительными выходами A1.

Обратите внимание, что в нижней части однотактного драйвера по-прежнему используются два резистора R _S/2, по одному последовательно с обеими ножками.Здесь заземленный фиктивный резистор обратного плеча обеспечивает сбалансированное по сопротивлению заземляющее соединение с дифференциальной линией, способствуя общей помехоустойчивости системы. Обратите внимание, что эта реализация полезна только для приложений со сбалансированным приемником на A2, как показано.

Коаксиальные кабели отличаются от кабелей с экранированной витой парой тем, что путь обратного тока сигнала проходит через экран.