Як з'єднувати нуль і заземлення в електрощиті і в яких випадках це потрібно

При проектуванні електропостачання будівель і споруд, що включають в себе як робоче, так і захисне заземлення, повинна бути мінімізована ймовірність появи на струмопровідних (металевих) корпусах приладів і обладнання небезпечного для життя і здоров'я людей напруги. У цій статті ми поговоримо про те, як виконати з'єднання нуля і заземлення і для чого це потрібно. Для тих, кому не цікаво передмову і теорія - практична реалізація описана в кінці статті.

Зміст:

 

Види захисту від ураження електричним струмом

Відповідно до пункту 1.1 ГОСТ 12.1.030-81 захисне заземлення або занулення (з'єднання нуль-земля) покликане забезпечити захист людей від ураження електричним струмом в разі пошкодження ізоляції при дотику їх до металевих неструмоведучих частин електрообладнання.

Заземлення - це навмисне чи випадкове електричне з'єднання металевих частин електричного обладнання, електроустановок, або точки мережі до заземлювального пристрою, шині або іншому захисному обладнання (пункт 01-10-09 ГОСТ Р 57190-2016).

Це може бути арматура в землі, будівельні конструкції або спеціальні електроди. Даний захід є обов'язковою навмисної захистом як житлового, так і нежитлового фонду.

Занулення - це навмисне з'єднання металевих частин не знаходяться під напругою в нормальному стані з нульовим захисним провідником (глухозаземленою нейтраллю трансформатора або генератора).

Відповідно до пунктів 1.1.2, 1.1.3, 1.7 ГОСТ 12.1.030-81 занулення необхідно проводити електричним з'єднанням металевих частин електрообладнання з заземленою точкою джерела живлення, задіявши нульового захисного провідника (PE).

Для нульових захисних та заземлюючих провідників можна використовувати: спеціальні провідники, а також металеві конструкції будівель і споруд.

Захисне заземлення і занулення електрообладнання необхідно проводити в обов'язковому порядку при використанні напруги змінного струму номінальною величиною 220 (1 фаза) і 380 (3 фази) і вище і напруги постійного струму величиною від 440В і вище. До того ж згідно з п. 1.7.13 ПУЕ живлення електроприймачів повинно виконуватися від мережі 380/220 В з системою заземлення TN-S або TN-C-S.

Системи заземлення

Відповідно до пункту 1.7.3 ПУЕ 7 при застосуванні електроустаткування, розрахованого на напругу до 1 кВ, застосовуються способи заземлення:

  • TN - нуль джерела живлення (від підстанції або генератора) глухо з'єднаний з землею;
  • TN-С - TN, де захисний (PE) і робочий (N) нульові дроти суміщені в одному PEN-провіднику;
  • TN-S - TN, де PE і N нульові дроти розділені на протязі всієї лінії від підстанції;
  • TN-C-S - TN, де PE і N розділені на певній ділянці ланцюга, а від підстанції до цієї ділянки вони об'єднані;
  • ТТ - нуль від підстанції глухо заземлений, а незахищені електропровідні конструкції електрообладнання з'єднані із заземлювальним пристроєм, не пов'язаним з глухозаземленим нулем від підстанції;
  • IT - нуль ізольований від землі або з'єднаний з землею через великий опір, а незахищені металеві конструкції електрообладнання з'єднані з землею.

Розшифровка символів, перший з яких позначає положення нуля блоку електропостачання по відношенню до землі:

  • Т - заземлений нуль (нейтраль);
  • I - ізольована нейтраль.

Другий символ - положення незахищених металевих конструкцій по розташуванню до землі:

  • Т - з'єднання з землею відкритих струмопровідних частин і металевих конструкцій, незалежно від того, заземлена чи нейтраль від підстанції;
  • N - з'єднання струмопровідних частин з глухозаземленим нулем блоку електропостачання.

Символи, які йдуть за N, визначають місце з'єднання робочого і захисного нульових проводів з заземлювачем у споживача або поділ нуля ще на підстанції:

  • S - робочий (N) і захисний (РЕ) нулі - це різні, розділені провідники;
  • З - з'єднання в єдиному проводі (PEN) ролі нульових робочого і захисного провідників.

При зануленні нульові захисні провідники і фазні дроти вибираються так, щоб при пробої ізоляції на корпус або нульовий провідник, що виникає струм короткого замикання забезпечував відключення автомата захисту або перегорання запобіжника.

Відмінності занулення від заземлення

Способи заземлення та занулення володіють різним захисною дією. Занулення забезпечує миттєве спрацьовування автоматичних вимикачів при замиканні фази на корпус. При цьому відбувається знеструмлення підключених споживачів електроенергії, наприклад, верстатів, трансформаторів.

Але це не рятує людину від дії струму витоку, а також при обриві нульового провідника на корпусах електрообладнання з'явиться напруга. У зв'язку, з чим занулення в чистому вигляді не використовується.

При цьому в електрообладнанні з чьотирьох мережею з глухозаземленою нейтраллю і нульовим проводом напругою до 1000В занулення є основним засобом захисту.

Реалізація схем занулення і заземлення має ряд відмінностей. Одне з основних - для заземлення необхідно використовувати кабелі з окремою жилою. Перетин PE-провідників може бути менше перетину фазових, а їх ізоляція завжди має жовто-зелений колір.

Одне з основних переваг при реалізації занулення - застосування більш дешевого кабелю. Переваги заземлення - воно працює завжди, не вимагає частого контролю якості з'єднання, достатньо раз на рік.

З'єднання нуля з «землею» (занулення) в приватному будинку або квартирі не тільки не обов'язково, але і може бути небезпечним. Якщо нульовий провід отгоріт або обірветься в поверховому щиті, то на побутові пристрої, що працюють від 220 В, надійде напруга набагато великий величини, що призведе до виходу їх з ладу, до того ж на їх корпусах з'явиться небезпечна напруга.

Під «землею» тут мається на увазі провідник, підключений до корпусів електроприладів і заземлюючим контактам розеток.

Для забезпечення найбільшої безпеки, можна рекомендувати пристрій занулення і заземлення одночасно. Для цього реалізується система TN-C-S - заземлення та поділ нуля на вводі в будинок, у вступному загальнобудинкових електрощиті ВРУ.

Як правильно поєднати нуль з землею

Неправильне з'єднання нуля з землею може стати причиною трагедії, замість захисту. У загальнобудинкових ввідному пристрої (ВРУ) має бути зроблено поділ суміщеного нуля на робочий і захисний провідники. Потім захисний нуль повинен бути розведений до щитів на поверхах, а потім в квартири.

Виходить п'ятипровідна мережу:

  • 3 фази;
  • N;
  • PE.

До третього контакту розеток треба підключати PE. У старих будинках зустрічається чотирипровідна мережу:

  • 3 фази;
  • поєднаний нуль

Якщо провідник РЕ виготовлений у вигляді алюмінієвої шини, то перетин її має бути не менше 16 мм ², якщо мідна шина (латунна) - не менше 10 мм 2. Це правило справедливо для ВРУ, в іншому слід керуватися наведений нижче.

Перетин фазних провідників, мм2  Найменша перетин захисних провідників, мм2
S≤ 16 S
16 <S≤35 16
S> 35 S/2

На захисний провідник РЕ не можна встановлювати автомати, інші пристрої роз'єднання, він повинен бути не відключається. Розділяти суміщений нуль PEN необхідно до автоматів і УЗО, після них ніде з'єднуватися вони не повинні!

Заборонено:

  • захисний і нульовий контакти з'єднувати в розетці перемичкою, тому що при обриві нуля на корпусах побутових приладів з'явиться небезпечне фазна напруга;
  • нульовий і захисний провідники з'єднувати одним гвинтом (болтом) на шині в щитку;
  • PE і N повинні бути підключені до різних шинам, при цьому, кожен провід з кожної квартири повинен бути прикручений своїм гвинтом (болтом).

Необхідно передбачити заходи проти ослаблення кріплення болтів і захист їх від корозії і механічних пошкоджень (пункт 1.7.139 ПУЕ 7).

Таке з'єднання застосовують при сучасному електропостачанні житлових приміщень або приватних будинків. Що відповідає вимогам ПЕУ- 7 (пункт 7.1.13) для мереж постійного і змінного струму напругою 220/380 вольт. Після поділу об'єднувати їх категорично забороняється.

У приватному будинку найчастіше ми отримуємо два або чотири дроти від ВЛЕП. Найчастіше зустрічається 2 ситуації:

Ситуація №1 - добра нагода. Ваш електрощит стоїть на опорі, під нею вбито повторне заземлення. У електрощиті дві шини PE і N. До шині PE йде нуль з опори і провід від заземлювача. Між шиною PE і N перемичка, від шини N йде робочий нуль в будинок, від шини PE - йде захисний нуль в будинок. Шини PE і N можуть бути встановлені в будинку в розподільному щиті, тоді нуль з землею з'єднується на одній шині в щиті обліку як на фото нижче.

Сенс - з'єднати нуль і заземлення на вводі до всіх УЗО і діфавтомат і з цієї точки до споживачів вже вести фазу, нейтраль і «землю».

Такі щити зараз часто збирають при підключенні нових приватних будинків до електромережі. При цьому вступної автомат встановлено на фазі, нуль з ВЛЕП йде безпосередньо в лічильник, а поділ нуля (з'єднання з заземлювачем) проводиться після нього. Рідше це роблять і до лічильника, але найчастіше енергозбут проти такого рішення. Чому? Ніхто не знає, аргументують можливістю розкрадання електроенергії (питання, як?).

Ситуація №2 - Щит обліку може бути як на опорі, так і в будинку або на його фасаді, не має значення. У вас є опломбований вступної автомат і лічильник, відповідно ви маєте одну або три фази і нуль. Як зробити заземлення і чи потрібно його з'єднувати з нулем? Якщо ВЛЕП нова - потрібно. Як і в попередньому випадку ви отримаєте систему TN-C-S. Тоді: нуль від лічильника з'єднують з PE шиною, до неї провід від заземлювача (який ви зробите самостійно у себе на ділянці).

Якщо ВЛЕП стара - не потрібно з'єднувати нуль і землю (Глава 1.7. ПУЕ п. 1.7.59). Робіть систему ТТ (без з'єднання PE з N). У цьому випадку обов'язково використовувати ПЗВ!

В обох ситуаціях кожен провід на шинах повинен бути затягнутий своїм болтом - НЕ суньте кілька PE або N-провідників під один болт (або гвинт).

Додати коментар


Захисний код
Оновити