Можно ли использовать рабочий ноль для заземления

Заземление и зануление: разбираемся в чем разница

Любая электроустановка должна быть заземлена. Это требование Правил устройства электроустановок (ПУЭ) одинаково распространяется на электроприборы с металлическим и пластиковым корпусом, устройства подключения и коммутации: распределительные и вводные щитки, розетки, выключатели.

Для чего необходимо заземление

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Разберем ситуацию со схемами

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

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

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

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

На схеме это выглядит следующим образом:

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

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

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

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

Для справки: Обычно используется цветовая маркировка проводов:

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

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

Как отличить рабочий ноль и защитное заземление

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

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

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

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

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

Что произойдет при разнесенном рабочем ноле и защитном заземлении?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Важно! Как нельзя организовывать защитное заземление

То, что «землю» нельзя брать из рабочего ноля, понятно из нашего материала. Есть любители заземлиться на трубы водоснабжения или отопления. Теоретически — стальная труба имеет связь с грунтом. На практике, по стояку могут быть вставки из полипропиленовых труб, и никакого контакта с «реальной землей» нет.

Кроме того, что вы не получаете надежного заземления, ставятся под удар соседи, которые могут получить удар током, просто взявшись за батарею отопления.

Источник

Можно ли заземление кинуть на ноль

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

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

Что будет если перепутать ноль с землей

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

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

Как отличить рабочий ноль и защитное заземление

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

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

Цветовая маркировка проводов

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

• коричневый, черный — фаза (L);
• синий — нейтраль (N);
• продольные жёлтые и зелёные полосы — заземление (РЕ).

Важно! Этот метод допускается использовать при уверенности, что при монтаже были выполнены правила цветовой маркировки проводов.

Отключение заземляющего провода в щите

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

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

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

Использование устройств дифференциальной защиты

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

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

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

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

Почему необходимо монтировать отдельный контур заземления

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

Защитное зануление

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

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

Заземление

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

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

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

Соединение ноля и заземления во вводном щитке

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

Особенности системы электропитания TN-C-S

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

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

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

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

Зачем две шины, если они всё равно соединены

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

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

Где необходимо соединять ноль с землей

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

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

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

Зачем соединяются рабочий ноль и заземление

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

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

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

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

Как нельзя организовывать заземление

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

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

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

Похожие материалы на сайте:

Источник