Соединение нуля и заземления в щите

Про заземление и зануление для «чайников»

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.

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.

1. Рабочее используется для организации безопасности функционирования агрегатов промышленного назначения. Также распространено в частных хозяйствах.
2. 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:

1. Использование в качестве контура металлических заборов или мачт. Не учитывается сопротивление току и создается опасность тяжелого поражения током людей в случае аварии в системе.
2. Подключение контура непосредственно к корпусу электроприборов, минуя заземляющие шины в щите.
3. 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.
4. Использование для заземлителей изделий меньшего сечения или толщины. Подобные электроды под воздействием коррозии быстро выходят из строя.
5. Использование как заземлителя рабочего «ноля». Повышается вероятность того, что система окажется под напряжением.
6. Расположение горизонтальных заземлителей на поверхности земли. При аварии зона поражения увеличится.
7. 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.

Соединение нуля и заземления в щите

Заземление в частном доме.

В этой статье постараюсь простыми словами раскрыть такую тему как заземление, и заземление в доме в частности.
Немного разберемся с определениями:
Заземление – это присоединение различных частей электрической сети и корпусов электроприборов к заземляющему устройству.
Заземляющее устройство (заземлитель) – это металлическая конструкция, закопанная в земле и имеющая электрический контакт с землей, чем больше площадь соприкосновения заземлителя с землей и чем лучше удельное сопротивление грунта, тем лучше контакт с ним, и тем меньше сопротивление для утекания тока в землю.

Немного примитивной теории:
Электрические приборы работают потому что, через них протекает электрический ток. У нас в розетках два рабочих гнезда, одно гнездо это фаза, другое ноль (нейтраль), и два защитных контакта “PE”
Фаза “L” – от неё переменный ток, проходящий через электроприбор, всегда утекает в нейтраль (за исключением, когда приборы подключены треугольником в трехфазной сети, в таком случае нейтраль не используется, а используются только фазы, но это отдельный случай, к бытовым делам, это относится редко, хотя бывает).
Нейтраль “N” — это фактически провод, подключенный к заземляющему устройству на трансформаторной подстанции, которая питает городской дом или посёлок, и в это заземляющее устройство утекает ток, прошедший через электроприборы.
Провод заземления — “PE” (его подключают к корпусам электроприборов, либо напрямую, либо через контакты заземления в розетке, они находятся сверху и снизу современных розеток) – это провод, подключенный к тому же контуру заземления к которому, подключена и нейтраль.
Заземлять электроприборы нужно для того чтобы, при его неисправности связанной с замыканием фазы на корпус прибора, фаза не оставалась на корпусе, а утекала в землю, и, при прикосновении к корпусу электроприбора, человека не ударило током. Казалось бы, заземлили, и пускай утекает себе, но это, как не крути, — аварийная ситуация, и потом, с общим заземлением может что-то произойти, и оно не сработает, фаза останется на корпусе, а это, уже реальный риск для жизни. Как раз для таких случаев и применяют такое устройство как УЗО (Устройство защитного отключения).
Через УЗО ток протекает от фазы и через него же, возвращается в ноль, в нормальном режиме эти токи (выходящий и приходящий) равны и устройство не реагирует. Как только, ток начинает течь, куда-то еще, а не на ноль в УЗО (например, в человека или в заземление), оно это дело фиксирует и отключает нагрузку, тем самым предохраняя от опасной ситуации. Про УЗО я подробно рассказал в отдельной статье.

Перейдем к разновидностям систем заземления, я бы сказал организациям подключения заземления к дому от трансформатора.

Существуют следующие системы заземления:

Система TN-C – это когда от подстанции, к дому идут фазы и один провод, подключенный на подстанции к контуру заземления и совмещающий в себе функции, как рабочего нуля(“N” нейтраль), так и нуля защитного (“PE” заземление), этот провод называется PEN проводник. Такое подключение как раз применяется при организации электропитания в поселках.
И ещё, при построении новых воздушных линий в посёлках, PEN проводник дополнительно подключают к заземлителю на опорах (столбах), (если когда-нибудь обращали внимание, то около столба торчит железка снизу, и она подсоединена к проводу PEN через арматуру внутри или снаружи столба, через специальный зажим, эта железка и есть заземлитель опоры).
Дополнительное заземление PEN необходимо как для уменьшения общего сопротивления PEN проводника (чтобы сеть лучше работала), так и для подстраховки от обрыва нуля на подстанции. Про обрыв нуля и его последствия напишу в отдельной статье.
При подключении по этой системе, PEN проводник разделяется на ноль рабочий “N” и на ноль защитный “PE” на главной заземляющей шине “ГЗШ” в главном распределительном щите дома.
Схему подключения при системе TN-C прилагаю:

Система TN-S – при ней проводники защитного и рабочего нуля идут от подстанции отдельно. Такую систему редко применяют, из-за дороговизны пятижильного кабеля, но иногда, по такой системе подключают таунхаусы, подземным кабелем, но тоже редко, в основном всегда у домов дополнительное свое заземление.

Система TN-C-S – Это основная рекомендованная система заземления , использующаяся при подключении зданий.
Она по принципу похожа на систему TN-C, только дополнительно у здания устраивается контур заземления, повторно заземляющий PEN проводник от подстанции. Эту систему заземления необходимо рассматривать и для частных домов.
Но есть один нюанс! Если общая система питания поселка старая: идут отдельные алюминиевые провода без повторных заземлений, и стоит старый трансформатор, есть риски обрыва нуля: как отгорание на самом трансформаторе, так и обрыв на линии, например, от налипшего снега или упавшего дерева. В таком случае, токи от соседних домов потекут через Ваше заземление, а оно может не выдержать и создастся аварийная ситуация с непредсказуемым исходом. Для того чтобы избежать, применяют систему заземления TT в купе с реле напряжения(по-хорошему его необходимо в любом случае устанавливать), о нем я рассказал в статье про защитную автоматику щита.

Система TT – это система, при которой, от трансформатора идут фазы и рабочий ноль, а заземление дома подключено на индивидуальный контур около здания. Это вполне рабочая система, только при одном условии: параметры самого заземлителя должны строго соответствовать требованиям, а именно сопротивление контура не должно превышать 4 Ом.

Система IT— используется для подключения специальных установок, с особыми требованиями по электробезопасности, она отличается отсутствием PEN проводника от трансформатора и заземление подключено к местному контуру.

Но данная система может использоваться при подключении генераторов, об этом моменте я рассказал в статье про подключение генераторов к дому.

И так, с системами заземления разобрались, понятно, что для частного дома, нужно применять либо систему TN-C-S, либо TT.

Перейдем к организации самого контура заземления.

Как я уже говорил, заземлитель, это железки, закопанные в землю.
На текущий момент существуют два способа как организовать контур:
Классический способ — это железный прокатный профиль, в основном трехметровые уголки 50 мм, вбитые в землю в специальной траншее и обваренные полосой 40мм, с выводом полосы на цоколь фундамента.
Контур делается в виде треугольника со сторонами 2 – 3 метра, уголки забиваются в землю на вершинах треугольника.

Для облегчения забивания уголков их нужно заострить болгаркой, и также, для улучшения характеристик контура заземления, разумно снять с уголков, так называемый, транспортировочный грунт, зачистив их шлифовальным диском.

Бывают ситуации, при которых нет возможности, сделать треугольник, в таком случае, делают прямую траншею длиной 4 – 6 метров, и уголки забивают, равномерно распределив по траншее. Как правило, для организации нормально работающего заземления, достаточно трех стальных уголков размером 50 мм и длиной три метра.

Переход кабеля со стальной полосы на провод заземления, предусматривают на цоколе фунтдамента, для возможности дальнейшего обслуживания соединения. Для защиты, это соединение убирают, либо в распаячную коробку, либо обрабатывают битумной мастикой. Переход со стальной полосы на провод, выполнянтся болтовым соединением.

Второй вариант организации контура заземлителя, заключается в применении готового комплекта модульного заземления. Это стальные, омедненные штыри, которые, забиваются в землю, поочередно вставляясь друг в друга. В процессе забивания, штыри впрессовываются друг в друга. Есть комплекты, в которых, штыри скручиваются между собой при помощи муфт.

На этом у меня всё, постарался раскрыть тему заземления, достаточно подробно и понятно.

Help по заземлению и безопасности!

Как выяснилось заземление играет большую роль в построении электрических схем внутри зданий!
Предлагаю разместить в этой теме информацию по правилам и особенностям построения цепей защиты от нештатных ситуаций при эксплуталии энерго потребителей.
Все у кого есть инфы по УЗО, ДИФ автоматам, контурам заземления кидать сюда.

В таком случае предлагаю сюда размещать только ссылки, а комментарии к ним ёмкие, в противном случае из темы получится ничто .
Можно завести опросник, в котором голосовать за ссылку (одобряю или неодобряю).

я на это и расчитываю. только проверенные данные и доступным языком из уст людей знающих дело!

_________________________________________________________________________
Частные вопросы и обсуждения перемещаются в тему

» > — Технические средства защиты от поражения электрическим током, Часть1
Описание что такое заземление, для чего нужно и как оно работает. Показана недопустимость локального заземления без зануления и устаноки УЗО в установках с глухим заземлением нейтрали, и тривиального заземления на трубопроводы.

» > — Технические средства защиты от поражения электрическим током, Часть2
Описание что такое зануление, как оно работает.
Сомнителен вывод «Таким образом, в реальных производственных условиях процессы зануления и защитного заземления одинаковы и заключаются в соединении металлических нетоковедущих частей с шиной заземления. Поэтому на практике используется обычно только один термин — заземление.»
Хотя, если под «процессом зануления и защитного заземления» понимать процесс прикручивания защитного проводника к шине, а не физические процессы при аварии, то все становится на свои места.

» > — «Мифы о заземлении и UPS»
В статье показана недопустимость использования локального заземления в сети с глухим заземлением нейтрали. Правда, авторы забыли про УЗО. С обязательным применением УЗО такая схема (TT) вполне имеет право на существование (когда невозможно и/или опасно зануление по системе TN-C-S, например, в дачных поселках с ВЛ в неудовлетворительном стостоянии).

Kamikaze написал :
Сомнителен вывод «Таким образом, в реальных производственных условиях процессы зануления и защитного заземления одинаковы и заключаются в соединении металлических нетоковедущих частей с шиной заземления. Поэтому на практике используется обычно только один термин — заземление.»

• Это мнение квалифицированных специалистов,данное в авторитетном специализированном издании, приятно, что Вы ТОЖЕ так считаете
• а ссылку на свое особое мнение тоже можете разместить. отдельно
  » >
  (СП31-110-2003)

Термины и определения

ПУЭ-7:
1.7.5. Глухозаземленная нейтраль — нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная непосредственно к заземляющему устройству. Глухозаземленным может быть также вывод источника однофазного переменного тока или полюс источника постоянного тока в двухпроводных сетях, а также средняя точка в трехпроводных сетях постоянного тока.
1.7.7. Проводящая часть — часть, которая может проводить электрический ток.
1.7.8. Токоведущая часть — проводящая часть электроустановки, находящаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением, в том числе нулевой рабочий проводник (но не PEN-проводник).
1.7.9. Открытая проводящая часть — доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции. <Например, корпус электроприбора.>
1.7.10. Сторонняя проводящая часть — проводящая часть, не являющаяся частью электроустановки. <Например, трубопровод холодной или горячей воды.>
1.7.11. Прямое прикосновение — электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением.
1.7.12. Косвенное прикосновение — электрический контакт людей или животных с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции.
1.7.13. Защита от прямого прикосновения — защита для предотвращения прикосновения к токоведущим частям, находящимся под напряжением.
1.7.14. Защита при косвенном прикосновении — защита от поражения электрическим током при прикосновении к открытым проводящим частям, оказавшимся под напряжением при повреждении изоляции.
Термин повреждение изоляции следует понимать как единственное повреждение изоляции.
1.7.15. Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.
1.7.16. Искусственный заземлитель — заземлитель, специально выполняемый для целей заземления.
1.7.17. Естественный заземлитель — сторонняя проводящая часть, находящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления.
1.7.109. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:
1) металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах;
2) металлические трубы водопровода, проложенные в земле;
3) обсадные трубы буровых скважин;
4) металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т. п.;
5) рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;
6) другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения;
7) металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.
1.7.110. Не допускается использовать в качестве заземлителей трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей и трубопроводов канализации и центрального отопления. Указанные ограничения не исключают необходимости присоединения таких трубопроводов к заземляющему устройству с целью уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.82.
Не следует использовать в качестве заземлителей железобетонные конструкции зданий и сооружений с предварительно напряженной арматурой, однако это ограничение не распространяется на опоры ВЛ и опорные конструкции ОРУ.
Возможность использования естественных заземлителей по условию плотности протекающих по ним токов, необходимость сварки арматурных стержней железобетонных фундаментов и конструкций, приварки анкерных болтов стальных колонн к арматурным стержням железобетонных фундаментов, а также возможность использования фундаментов в сильноагрессивных средах должны быть определены расчетом.

1.7.18. Заземляющий проводник — проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.
1.7.19. Заземляющее устройство — совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
1.7.28. Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.
1.7.29. Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

1.7.31. Защитное занулени е в электроустановках напряжением до 1 кВ — преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью трансформатора в сетях трехфазного тока, выполняемое в целях электробезопасности.
1.7.32. Уравнивание потенциалов — электрическое соединение проводящих частей для достижения равенства их потенциалов.
Защитное уравнивание потенциалов — уравнивание потенциалов, выполняемое в целях электробезопасности.
Термин уравнивание потенциалов, используемый в главе <Глава 1.7 ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАЩИТНЫЕ МЕРЫ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ>, следует понимать как защитное уравнивание потенциалов.

1.7.34. Защитный (РЕ) проводник — проводник, предназначенный для целей электробезопасности.
Защитный заземляющий проводник — защитный проводник, предназначенный для защитного заземления.
Защитный проводник уравнивания потенциалов — защитный проводник, предназначенный для защитного уравнивания потенциалов.
Нулевой защитный проводник — защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания.
1.7.35. Нулевой рабочий (нейтральный) проводник (N) — проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для питания электроприемников и соединенный с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с глухозаземленной точкой источника в сетях постоянного тока.
1.7.36. Совмещенные нулевой защитный и нулевой рабочий (PEN) проводники — проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ, совмещающие функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников.
1.7.37. Главная заземляющая шина — шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.
1.7.38. Защитное автоматическое отключение питания — автоматическое размыкание цепи одного или нескольких фазных проводников (и, если требуется, нулевого рабочего проводника), выполняемое в целях электробезопасности.

Часто применяемые сокращения:

КТП – комплектная трансформаторная подстанция. На практике источником питания всех домов (кроме случаев питания от автономного генератора) является именно КТП.
ВЛ – воздушная линия электроперередачи 220/380В. При бОльших напряжениях обычно применяют аббревиатуру ЛЭП.
СИП – самонесущий изолированный провод.
ВЛИ – ВЛ, выполненная СИП.
ЗУ – заземляющее устройство.
ГЗШ — главная заземляющая шина.
СУП — система уравнивания потенциалов.
ДСУП – дополнительная система уравнивания потенциалов.
КУП — коробка уравнивания потенциалов, применяется для устройства ДСУП в квартирах, например, в ванных комнатах.
АВ – автоматический выключатель (автомат).
ТР – тепловой расцепитель (автомата).
ЭмР – электромагнитный расцепитель (автомата).
УЗО – устройство защитного отключения.
КЗ – короткое замыкание.
ТКЗ – ток короткого замыкания.
ВУ – вводное устройство — «первый щиток на вводе питающей линии в дом».
ГРЩ – главный распределительный щит (здания).
ВРУ – вводно-распределительное устр-во — «ВУ+ГРЩ в одном флаконе».
ПУМ – прямой удар молнии.

7.1.3. Вводное устройство (ВУ) — совокупность конструкций, аппаратов и приборов, устанавливаемых на вводе питающей линии в здание или в его обособленную часть.
Вводное устройство, включающее в себя также аппараты и приборы отходящих линий, называется вводно-распределительным (ВРУ).
7.1.4. Главный распределительный щит (ГРЩ) — распределительный щит, через который снабжается электроэнергией все здание или его обособленная часть. Роль ГРЩ может выполнять ВРУ или щит низкого напряжения подстанции.
7.1.5. Распределительный пункт (РП) —устройство, в котором установлены аппараты защиты и коммутационные аппараты (или только аппараты защиты) для отдельных электроприемников или их групп (электродвигателей, групповых щитков).
7.1.6. Групповой щиток — устройство, в котором установлены аппараты защиты и коммутационные аппараты (или только аппараты защиты) для отдельных групп светильников, штепсельных розеток и стационарных электроприемников.
7.1.7. Квартирный щиток — групповой щиток, установленный в квартире и предназначенный для присоединения сети, питающей светильники, штепсельные розетки и стационарные электроприемники квартиры.
7.1.8. Этажный распределительный щиток — щиток, установленный на этажах жилых домов и предназначенный для питания квартир или квартирных щитков.

Соединение нуля и заземления в щите

Заземление в частном доме.

В этой статье постараюсь простыми словами раскрыть такую тему как заземление, и заземление в доме в частности.
Немного разберемся с определениями:
Заземление – это присоединение различных частей электрической сети и корпусов электроприборов к заземляющему устройству.
Заземляющее устройство (заземлитель) – это металлическая конструкция, закопанная в земле и имеющая электрический контакт с землей, чем больше площадь соприкосновения заземлителя с землей и чем лучше удельное сопротивление грунта, тем лучше контакт с ним, и тем меньше сопротивление для утекания тока в землю.

Немного примитивной теории:
Электрические приборы работают потому что, через них протекает электрический ток. У нас в розетках два рабочих гнезда, одно гнездо это фаза, другое ноль (нейтраль), и два защитных контакта “PE”
Фаза “L” – от неё переменный ток, проходящий через электроприбор, всегда утекает в нейтраль (за исключением, когда приборы подключены треугольником в трехфазной сети, в таком случае нейтраль не используется, а используются только фазы, но это отдельный случай, к бытовым делам, это относится редко, хотя бывает).
Нейтраль “N” — это фактически провод, подключенный к заземляющему устройству на трансформаторной подстанции, которая питает городской дом или посёлок, и в это заземляющее устройство утекает ток, прошедший через электроприборы.
Провод заземления — “PE” (его подключают к корпусам электроприборов, либо напрямую, либо через контакты заземления в розетке, они находятся сверху и снизу современных розеток) – это провод, подключенный к тому же контуру заземления к которому, подключена и нейтраль.
Заземлять электроприборы нужно для того чтобы, при его неисправности связанной с замыканием фазы на корпус прибора, фаза не оставалась на корпусе, а утекала в землю, и, при прикосновении к корпусу электроприбора, человека не ударило током. Казалось бы, заземлили, и пускай утекает себе, но это, как не крути, — аварийная ситуация, и потом, с общим заземлением может что-то произойти, и оно не сработает, фаза останется на корпусе, а это, уже реальный риск для жизни. Как раз для таких случаев и применяют такое устройство как УЗО (Устройство защитного отключения).
Через УЗО ток протекает от фазы и через него же, возвращается в ноль, в нормальном режиме эти токи (выходящий и приходящий) равны и устройство не реагирует. Как только, ток начинает течь, куда-то еще, а не на ноль в УЗО (например, в человека или в заземление), оно это дело фиксирует и отключает нагрузку, тем самым предохраняя от опасной ситуации. Про УЗО я подробно рассказал в отдельной статье.

Перейдем к разновидностям систем заземления, я бы сказал организациям подключения заземления к дому от трансформатора.

Существуют следующие системы заземления:

Система TN-C – это когда от подстанции, к дому идут фазы и один провод, подключенный на подстанции к контуру заземления и совмещающий в себе функции, как рабочего нуля(“N” нейтраль), так и нуля защитного (“PE” заземление), этот провод называется PEN проводник. Такое подключение как раз применяется при организации электропитания в поселках.
И ещё, при построении новых воздушных линий в посёлках, PEN проводник дополнительно подключают к заземлителю на опорах (столбах), (если когда-нибудь обращали внимание, то около столба торчит железка снизу, и она подсоединена к проводу PEN через арматуру внутри или снаружи столба, через специальный зажим, эта железка и есть заземлитель опоры).
Дополнительное заземление PEN необходимо как для уменьшения общего сопротивления PEN проводника (чтобы сеть лучше работала), так и для подстраховки от обрыва нуля на подстанции. Про обрыв нуля и его последствия напишу в отдельной статье.
При подключении по этой системе, PEN проводник разделяется на ноль рабочий “N” и на ноль защитный “PE” на главной заземляющей шине “ГЗШ” в главном распределительном щите дома.
Схему подключения при системе TN-C прилагаю:

Система TN-S – при ней проводники защитного и рабочего нуля идут от подстанции отдельно. Такую систему редко применяют, из-за дороговизны пятижильного кабеля, но иногда, по такой системе подключают таунхаусы, подземным кабелем, но тоже редко, в основном всегда у домов дополнительное свое заземление.

Система TN-C-S – Это основная рекомендованная система заземления , использующаяся при подключении зданий.
Она по принципу похожа на систему TN-C, только дополнительно у здания устраивается контур заземления, повторно заземляющий PEN проводник от подстанции. Эту систему заземления необходимо рассматривать и для частных домов.
Но есть один нюанс! Если общая система питания поселка старая: идут отдельные алюминиевые провода без повторных заземлений, и стоит старый трансформатор, есть риски обрыва нуля: как отгорание на самом трансформаторе, так и обрыв на линии, например, от налипшего снега или упавшего дерева. В таком случае, токи от соседних домов потекут через Ваше заземление, а оно может не выдержать и создастся аварийная ситуация с непредсказуемым исходом. Для того чтобы избежать, применяют систему заземления TT в купе с реле напряжения(по-хорошему его необходимо в любом случае устанавливать), о нем я рассказал в статье про защитную автоматику щита.

Система TT – это система, при которой, от трансформатора идут фазы и рабочий ноль, а заземление дома подключено на индивидуальный контур около здания. Это вполне рабочая система, только при одном условии: параметры самого заземлителя должны строго соответствовать требованиям, а именно сопротивление контура не должно превышать 4 Ом.

Система IT— используется для подключения специальных установок, с особыми требованиями по электробезопасности, она отличается отсутствием PEN проводника от трансформатора и заземление подключено к местному контуру.

Но данная система может использоваться при подключении генераторов, об этом моменте я рассказал в статье про подключение генераторов к дому.

И так, с системами заземления разобрались, понятно, что для частного дома, нужно применять либо систему TN-C-S, либо TT.

Перейдем к организации самого контура заземления.

Как я уже говорил, заземлитель, это железки, закопанные в землю.
На текущий момент существуют два способа как организовать контур:
Классический способ — это железный прокатный профиль, в основном трехметровые уголки 50 мм, вбитые в землю в специальной траншее и обваренные полосой 40мм, с выводом полосы на цоколь фундамента.
Контур делается в виде треугольника со сторонами 2 – 3 метра, уголки забиваются в землю на вершинах треугольника.

Для облегчения забивания уголков их нужно заострить болгаркой, и также, для улучшения характеристик контура заземления, разумно снять с уголков, так называемый, транспортировочный грунт, зачистив их шлифовальным диском.

Бывают ситуации, при которых нет возможности, сделать треугольник, в таком случае, делают прямую траншею длиной 4 – 6 метров, и уголки забивают, равномерно распределив по траншее. Как правило, для организации нормально работающего заземления, достаточно трех стальных уголков размером 50 мм и длиной три метра.

Переход кабеля со стальной полосы на провод заземления, предусматривают на цоколе фунтдамента, для возможности дальнейшего обслуживания соединения. Для защиты, это соединение убирают, либо в распаячную коробку, либо обрабатывают битумной мастикой. Переход со стальной полосы на провод, выполнянтся болтовым соединением.

Второй вариант организации контура заземлителя, заключается в применении готового комплекта модульного заземления. Это стальные, омедненные штыри, которые, забиваются в землю, поочередно вставляясь друг в друга. В процессе забивания, штыри впрессовываются друг в друга. Есть комплекты, в которых, штыри скручиваются между собой при помощи муфт.

На этом у меня всё, постарался раскрыть тему заземления, достаточно подробно и понятно.