Ремонт Дизайн Мебель

Два ре проводника под один зажим. Правила и схемы подключения защитных проводников. Правила выполнения системы уравнивания потенциалов

Кстати, Уважаемые специалисты, вот ещё один комментарий моего первоначального вопроса, только с сайта ЭлектроАС:
мой вопрос был таким -
"Сколько проводников можно подключать под один болт?
Можете ли просветить меня в очень сложном на мой взгляд вопросе: когда на строительстве промышленных предприятий и в жилищном строительстве электромонтажники присоединяют под один болт заземления 2 провода, идущих, например, от двух рядом стоящих щитов, то они правы? Я считаю, что они не правы, т.к. в ПУЭ есть требование (1.7.119 - ПУЭ 7-е) к главной заземляющей шине - «В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. Отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.» Значит ли это, что вообще абсолютно везде и не только на ГЗШ ОБЯЗАТЕЛЬНО следует под один болт зажимать ТОЛЬКО один заземляющий провод? Это мнение или понимание ломает труд одного учёного - Р.Н.КАРЯКИН доктор техн. наук, профессор НОРМЫ УСТРОЙСТВА СЕТЕЙ ЗАЗЕМЛЕНИЯ, МОСКВА, Энергосервис, 2002. Там он пишет так (кстати, интерпретирует ГОСТ Р 50571 (МЭК364) в том числе) : «10.5.4.К одному зануляющему болту (винту) запрещается присоединять более двух кабельных наконечников. На заземляющей (нулевой) шине должны быть предусмотрены болтовые присоединения необходимого числа заземляющих, нулевых защитных и нулевых рабочих проводников.
10.5.5. Не требуется преднамеренно занулять корпуса электрооборудования и аппаратов, установленных на зануленных металлических конструкциях, распределительных устройствах, щитах, шкафах, щитках, станинах станков, машин и механизмов, при условии обеспечения надежного электрического контакта с зануленными основаниями.» Т.е.у автора указано, что под болт можно сажать не более двух наконечников. Но это он описал про щиты, очевидно под болт внутри щитов, а не для проводов с наконечниками, которые сажаются на болты контура заземления, который обычно проходит рядом. В ГОСТ 10434-82 тоже прописано, что под один болт допускается сажать 2 провода заземления (Выдержка из ГОСТ: (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).
2.1.12. К каждому болту (винту) плоского вывода или к штыревому выводу рекомендуется присоединять не более двух проводников, если иное не указано в стандартах или технических условиях на конкретные виды электротехнических устройств.), но этот ГОСТ вроде как общетехнический и в начале его текста написано следующее: «Требования стандарта в части допустимого значения электрического сопротивления и стойкости контактных соединений при сквозных токах распространяются также на контактные соединения в цепях заземляющих и защитных проводников из стали.
Стандарт не распространяется на электрические контактные соединения электротехнических устройств специального назначения.» Тут сумятица мнений и все как один документы обходят стороной точное указание - один или два всё-таки провода (наконечника) нужно сажать под один болт. Почему в ПУЭ 7 именно про ГЗШ точно расписано, а про остальное заземление и, в частности, про озвученный мой вопрос ничего точного не написано? Помогите, пожалуйста, разобраться, как всё это понять и прийти к какому-либо одному правильному пониманию."

ответ:
Сообщение от ЧаВо
когда на строительстве промышленных предприятий и в жилищном строительстве электромонтажники присоединяют под один болт заземления 2 провода, идущих, например, от двух рядом стоящих щитов, то они правы?
Запрет действует на присоединение более двух проводников, а до двух всегда пожалуйста. Хотя я лично считаю, что надо ужесточить и прописать - не более одного проводника.

Сообщение от ЧаВо
Я считаю, что они не правы, т.к. в ПУЭ есть требование (1.7.119 - ПУЭ 7-е) к главной заземляющей шине - «В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников.
И где Вы нашли в пункте 1.7.119 запрет на присоединение 2-х проводников? Подключение в болту двух наконечников не приводит к невозможности индивидуального отсоединения присоединенных проводников. Открутил гайку, снял соответствующий наконечник и завернул обратно гайку. В чём проблема?

Сообщение от ЧаВо
Значит ли это, что вообще абсолютно везде и не только на ГЗШ ОБЯЗАТЕЛЬНО следует под один болт зажимать ТОЛЬКО один заземляющий провод?
Да где Вы нашли запреты?

Сообщение от ЧаВо
Стандарт не распространяется на электрические контактные соединения электротехнических устройств специального назначения.»
Для полного понимания Вам надо ознакомится с терминами и определениями основных понятий.
ГОСТ 18311-80
Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области электротехнических изделий
Виды электротехнических изделий, электротехнических устройств, электрооборудования
15. Электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) общего назначения - электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование), удовлетворяющее совокупности технических требований, общих для большинства случаев применения.

16. Электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) специального назначения - электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование), выполненное с учетом требований, специфических для определенного назначения или для определенных условий эксплуатации и (или) имеющее специальные рабочие характеристики и (или) специальную конструкцию.

17. Электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) специализированного назначения - электротехническое изделие (электротехническое устройство, электрооборудование) специального назначения, приспособленное для применения только с одним определенным объектом.

Сообщение от ЧаВо
Тут сумятица мнений и все как один документы обходят стороной точное указание - один или два всё-таки провода (наконечника) нужно сажать под один болт.
На один болт не более 2-х проводников (наконечников).

Сообщение от ЧаВо
Почему в ПУЭ 7 именно про ГЗШ точно расписано, а про остальное заземление и, в частности, про озвученный мой вопрос ничего точного не написано?
Вы спутали количество проводников с индивидуальным отсоединением.

Вобщем, товарищ ЧаВо указывает, что НЕ ЗАПРЕЩЕНО 2 проводника под болт!!! Ну а про один проводник под один болт на ГЗШ - это только ГЗШ касается! Ну да, скорее всего он прав... и Volk прав!!! Надеюсь наш диалог теперь полностью раскрыл понимание темы поднятой мною! Пусть она станет полезной для всех сомневающихся))) Я тоже за ужесточение требований - один провод под один болт! Это и правильно и легко запомнить)))

3.3. Требования к защитному заземлению
3.3.1. Элементом для заземления должны быть оборудованы изделия, назначение которых не требует осуществления способа защиты человека от поражения электрическим током, соответствующего классам II и III.
Допускается при этом выполнять без элемента заземления и не заземлять следующие изделия:
предназначенные для установки в недоступных, без применения специальных средств, местах (в том числе - внутри других изделий);
предназначенные для установки только на заземленных металлических конструкциях, если при этом обеспечивается стабильный электрический контакт соприкасающихся поверхностей и выполнения требования п.3.3.7;
части которых не могут находиться под переменным напряжением выше 42 В и под постоянным напряжением выше 110 В;
заземление которых не допускается принципом действия или назначением изделия.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

3.3.2. Для присоединения заземляющего проводника должны применяться сварные или резьбовые соединения.
По согласованию с потребителем заземляющий проводник может присоединяться к изделию при помощи пайки или опрессования, выполняемого специальным инструментом, приспособлением или станком.
3.3.3. Заземляющие зажимы должны соответствовать требованиям ГОСТ 21130-75.
Не допускается использование для заземления болтов, винтов, шпилек, выполняющих роль крепежных деталей.

3.2.2-3.3.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3.4. Болт (винт, шпилька) для присоединения заземляющего проводника должен быть выполнен из металла, стойкого в отношении коррозии, или покрыт металлом, предохраняющим его от коррозии, и контактная часть не должна иметь поверхностной окраски.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

3.3.5. Болт (винт, шпилька) для заземления должен быть размещен на изделии в безопасном и удобном для подключения заземляющего проводника месте. Возле места, в котором должно быть осуществлено присоединение заземляющего проводника, предусмотренного п. 3.3.2, должен быть помещен нанесенный любым способом нестираемый при эксплуатации знак заземления. Размеры знака и способ его выполнения - по ГОСТ 21130-75, а для светильников - по ГОСТ 17677-82.
Вокруг болта (винта, шпильки) должна быть контактная площадка для присоединения заземляющего проводника. Площадка должна быть защищена от коррозии или изготовляться из антикоррозийного металла, и не иметь поверхностной окраски.
Должны быть приняты меры против возможного ослабления контактов между заземляющим проводником и болтом (винтом, шпилькой) для заземления (контргайками, пружинными шайбами).
Диаметры болта (винта, шпильки) и контактной площадки должны выбираться по току (см.табл.1).
Таблица 1
Номинальный ток электротехнического Номинальный диаметр резьбы для места Диаметр контактной площадки места присоединения, мм
изделия, А присоединения, не менее на плоскости поверхности возвышенно относительно поверхности
Св. 4 до 6 М 3 10 7
" 6 " 16 М 3,5 11 8
" 16 " 40 М 4 12 9
" 40 " 63 М 5 14 11
" 63 " 100 М 6 16 12
" 100 " 250 М 8 20 17
" 250 " 630 М 10 25 21
" 630 М 12 28 24

Примечания:
1. На токи свыше 250 А допускается вместо одного болта ставить два, но с суммарным поперечным сечением не менее требуемого.
В качестве тока при выборе наименьшего диаметра болта для потребителей и преобразователей электромагнитной энергии следует принимать значение тока. потребляемого изделием от источника (сети), для источников электромагнитной энергии - значение номинального тока нагрузки.
2. Для источников электромагнитной энергии, имеющих несколько номинальных токов, выбор диаметра болта следует производить по наибольшему из этих токов.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3, 4).

3.3.6. В случае, если размеры изделия малы, а также если болт (винт) заземления установлен при помощи приварки его головки, допускается необходимую поверхность соприкосновения в соединении с заземляющим проводником обеспечивать при помощи шайб. Материал шайб должен соответствовать тем же требованиям, что и материал заземляющего болта (винта, шпильки).

3.3.7. В изделии должно быть обеспечено электрическое соединение всех доступных прикосновению металлических нетоковедущих частей изделия, которые могут оказаться под напряжением, с элементами для заземления.
Значение сопротивления между заземляющим болтом (винтом, шпилькой) и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью изделия, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом.
3.3.8. Элементами для заземления должны быть оборудованы следующие металлические нетоковедущие части изделий, подлежащих заземлению:
оболочки, корпусы, шкафы;
каркасы, рамы, обоймы, стойки, шасси, основания, панели, плиты и другие части изделий, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции.
Допускается не выполнять элементы для заземления у следующих частей изделия (из числа перечисленных выше):
корпусов изделий, предназначенных для установки на заземленных щитах, металлических стенах камер распределительных устройств, в шкафах;
нетоковедущих металлических частей изделия, имеющих электрический контакт с заземленными частями, при условии выполнения требований п.3.3.7;
частей, закрепленных в изоляционном материале или проходящих сквозь него и изолированных как от заземленных, так и от находящихся под напряжением частей (при условии, что при работе изделия они не могут оказаться под напряжением или соприкасаться с заземленными частями).
3.3.9. Каждая часть изделия, оборудованная элементом для заземления, должна быть выполнена так, чтобы:
была возможность ее независимого присоединения к заземлителю или заземляющей магистрали посредством отдельного ответвления, чтобы при снятии какой-либо заземленной части изделия (например, для текущего ремонта) цепи заземления других частей не прерывались;
не возникла необходимость в последовательном соединении нескольких заземляемых частей изделия.
3.3.10. Заземление частей изделий, установленных на движущихся частях, должно выполняться гибкими проводниками или скользящими контактами.
3.3.11. При наличии металлической оболочки элемент для ее заземления должен быть расположен внутри оболочки.
Допускается выполнять его снаружи оболочки или выполнять несколько элементов как внутри, так и снаружи оболочки.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3.12. Получение электрического контакта между съемной и заземленной (несъемной) частями оболочки должно осуществляться непосредственным прижатием съемной части к несъемной; при этом в местах контактирования поверхности съемной и несъемной частей оболочки должны быть защищены от коррозии и не покрыты электроизолирующими слоями лака, краски или эмали.
Допускается электрическое соединение съемной части оболочки с несъемной заземленной осуществлять через крепящие ее винты или болты при условии, что 1-2 винта или болта имеют противокоррозийное металлическое покрытие, а между головками этих винтов или болтов и съемной металлической частью оболочки нет электроизолирующего слоя лака, краски, эмали или между ними установлены зубчатые шайбы, разрушающие электроизолирующий слой для осуществления электрического соединения или без зубчатых шайб при условии крепления съемной части к несъемной заземленной шестью и более болтами (или винтами) и отсутствия на съемных частях электрических устройств электрического соединения.
Допускается зубчатые шайбы применять также для электрического соединения заземленной оболочки и аппаратуры, монтируемой в изделии, и устанавливать их для заземления элементов изделия через болтовые соединения.

(Измененная редакция, Изм. № 3).

3.3.13. Перечисленные в п.3.3 требования не относятся к изделиям, предназначенным для эксплуатации только в районах с тропическим климатом и выполненным по ГОСТ 15151-69, ГОСТ 9.048-89.

Правила и схемы подключения защитных проводников РЕ и уравнивание потенциалов

Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный - L, нулевой рабочий - N и нулевой защитный - РЕ проводники).

Не допускается объединение нулевых рабочих и нулевых защитных проводников различных групповых линий.

Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать под общий контактный зажим. Выбор сечения проводников следует проводить согласно требованиям соответствующих глав ПУЭ.

Однофазные двух- и трехпроводные линии, а также трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании однофаз¬ных нагрузок, должны иметь сечение нулевых рабочих N проводников, равное сечению фазных проводников.

Трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании трехфазных симметричных нагрузок должны иметь сечение нулевых рабочих N провод¬ников, равное сечению фазных проводников, если фазные проводники имеют сечение до 16 мм2 по меди и 25 мм2 по алюминию, а при больших сечениях - не менее 50% сечения фазных проводников, но не менее 16 мм2 по меди и 25 мм2 по алюминию.

Сечение PEN проводников должно быть не менее сечения N проводников и не менее 10 мм2 по меди и 16 мм2 по алюминию независимо от сечения фазных проводников.

Сечение РЕ проводников должно равняться сечению фазных при сечении последних до 16 мм2, 16 мм2 при сечении фазных проводников от 16 до 35 мм2 и 50% сечения фазных проводников при больших сечениях. Сечение РЕ проводников, не входящих в состав кабеля, должно быть не менее 2,5 мм2 - при наличии механической защиты и 4 мм2 - при ее отсутствии.

Cхемы подключения защитных проводников РЕ

Совмещенный нулевой и рабочий проводник PEN разделяется на нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N проводники во вводном устройстве.

Выполнение системы заземления TN-C-S

Используемые на рисунках буквенные обозначения имеют следующий смысл.Первая буква - характер заземления источника питания: Т - непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле; N - непосредственная связь открытых проводящих частей с точкой заземления источника питания (обычно заземляется нейтраль в системах переменного тока).

Последующие буквы определяют устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводников: S - функции нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) обеспечиваются раздельными проводниками; С - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (РЕN-проводник).

Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать под общий контактный зажим. Смысл этого требования заключается в необходимости, в целях обеспечения условий электробезопасности, сохранения соединения защитного проводника с заземлением в случае разрушения (выгорания) контактного зажима.

Примеры выполнения подключения проводников РЕ и N к PEN в этажном или квартирном щитках

Примеры выполнения подключения проводников РЕ и N к PEN

Правила выполнения системы уравнивания потенциалов.

Для обеспечения условий электробезопасности в конкретной электроустановке важное значение имеет система уравнивания потенциалов. Правила выполнения системы уравнивания потенциалов определены стандартом МЭК 364-4-41 и ПУЭ (7-е изд.). Эти правила предусматривают подсоединение всех подлежащих заземлению проводников к общей шине.

Пример выполнения системы уравнивания потенциалов.

Такое решение позволяет избежать протеканию различных непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности потенциалов на отдельных элементах электроустановки.

Пример выполнения системы уравнивания потенциалов в электроустановки жилого дома

В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов и производственных зданий различными электроприборами и постоянным развитием их электроустановок, все чаще стали наблюдаться явления ускоренной коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время - от полугода до двух лет - на трубах как подземной, так и воздушной прокладки образуются точечные свищи, быстро увеличивающиеся в размерах. Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98% случаев является протекание по ним блуждающих токов.

Применение УЗО в комплексе с правильно выполненной системой уравнивания потенциалов позволяет ограничить и даже исключить протекание токов утечки, блуждающих токов по проводящим элементам конструкции здания, в том числе и по трубопроводам.

Самый скандальный вопрос - заземление (зануление)

Говоря в общем, можно заметить, что великая и ужасная сила электричества давно описана, подсчитана, занесена в толстые таблицы. Нормативная база, определяющая пути синусоидальных электрических сигналах частоты 50 Гц способна ввергнуть любого неофита в ужас своим объемом. И, несмотря на это, любому завсегдатаю технических форумов давно известно - нет более скандального вопроса, чем заземление.

Масса противоречивых мнений на деле мало способствует установлению истины. Тем более, вопрос этот на самом деле серьезный, и требует более пристального рассмотрения.

Основные понятия

Если опустить вступление "библии электрика" (ПУЭ), то для понимания технологии заземления нужно обратиться (для начала) к Главе 1.7, которая так и называется "Заземление и защитные меры электробезопастности".

В п. 1.7.2. ПУЭ сказано:

Электроустановки в отношении мер электробезопасности разделяются на:

  • электроустановки выше 1 кВ в сетях с эффективно заземленной нейтралью (с большими токами замыкания на землю), ;
  • электроустановки выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью (с малыми токами замыкания на землю);
  • электроустановки до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью;
  • электроустановки до 1 кВ с изолированной нейтралью.

В подавляющем большинстве жилых и офисных домов России используется глухозаземленная нейтраль. Пункт 1.7.4. гласит:

Глухозаземленной нейтралью называется нейтраль трансформатора или генератора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока).

Термин не совсем понятный на первый взгляд - нейтраль и заземляющее устройство на каждом шагу в научно-популярной прессе не встречаются. Поэтому, ниже все непонятные места будут постепенно объяснены.

Введем немного терминов - так можно будет по крайней мере говорить на одном языке. Возможно, пункты будут казаться "вытащенными из контекста". Но ПУЭ не художественная литература, и такое раздельное использование должно быть вполне обоснованно - как применение отдельных статей УК. Впрочем, оригинал ПУЭ вполне доступен как в книжных магазинах, так и в сети - всегда можно обратиться к первоисточнику.

Рис. 1. Отличие защитного заземления и защитного "нуля"

Итак, прямо из терминов ПУЭ следует простой вывод. Различия между "землей" и "нулем" очень небольшие... На первый взгляд (сколько копий сломано на этом месте). По крайней мере, они обязательно должны быть соединены (или даже могут быть выполнены "в одном флаконе"). Вопрос только, где и как это сделано.

Попутно отметим п. 1.7.33.

Заземление или зануление электроустановок следует выполнять:

  • при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока - во всех электроустановках (см. также 1.7.44 и 1.7.48);
  • при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока - только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.

Иначе говоря, заземлять или занулять устройство, подключенное к напряжению 220 вольт переменного тока совсем не обязательно. И в этом нет ничего особо удивительного - третьего провода в обычных советских розетках реально не наблюдается. Можно сказать, что вступающий на практике в свои права Евростандарт (или близкая к нему новая редакция ПУЭ) лучше, надежнее, и безопаснее. Но по старому ПУЭ у нас в стране жили десятки лет... И что особенно важно, дома строили целыми городами.

Однако, когда речь идет о заземлении, дело не только в напряжении питания. Хорошая иллюстрация этого - ВСН 59-88 (Госкомархитектуры) "Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования" Выдержка из главы 15. Заземление (зануление) и защитные меры безопасности:

15.4. Для заземления (зануления) металлических корпусов бытовых кондиционеров воздуха, стационарных и переносных бытовых приборов класса I (не имеющих двойной или усиленной изоляции), бытовых электроприборов мощностью св. 1,3 кВт, корпусов трехфазных и однофазных электроплит, варочных котлов и другого теплового оборудования, а также металлических нетоковедущих частей технологического оборудования помещений с мокрыми процессами следует применять отдельный проводник сечением, равным фазному, прокладываемый от щита или щитка, к которому подключен данный электроприемник, а в линиях питающих медицинскую аппаратуру, - от ВРУ или ГРЩ здания. Этот проводник присоединяется к нулевому проводнику питающей сети. Использование для этой цели рабочего нулевого проводника запрещается.

Получается нормативный парадокс. Одним из видимых на бытовом уровне результатов стало комплектование стиральных машин "Вятка-автомат" моточком одножильного алюминиевого провода с требованием выполнить заземление (руками сертифицированного специалиста).

И еще один интересный момент:. 1.7.39. В электроустановках до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока, а также с глухозаземленной средней точкой в трехпроводных сетях постоянного тока должно быть выполнено зануление. Применение в таких электроустановках заземления корпусов электроприемников без их зануления не допускается.

Практически это означает - хочешь "заземлить" - сначала "занули". Кстати, это имеет прямое отношение к знаменитому вопросу "забатареивания" - которое по совршенно непонятной причине ошибочно считается лучше зануления (заземления).

Параметры заземления

Следующий аспект, которые необходимо рассмотреть - числовые параметры заземления. Так как физически это не более чем проводник (или множество проводников), то главной его характеристикой будет сопротивление.

1.7.62. Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генераторов или трансформаторов или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух. При этом сопротивление заземлителя, расположенного в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока, должно быть не более: 15, 30 и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока.

Для меньшего напряжения допустимо большее сопротивление. Это вполне понятно - первая цель заземления - обеспечить безопасность человека в классическом случае попадания "фазы" на корпус электроустановки. Чем меньше сопротивление, тем меньшая часть потенциала может оказаться "на корпусе" в случае аварии. Следовательно, в первую очередь нужно снижать опасность для более высокого напряжения.

Дополнительно нужно учитывать, что заземление служит и для нормальной работы предохранителей. Для этого необходимо, что бы линия при пробое "на корпус" существенно изменяла свойства (прежде всего сопротивление), иначе срабатывания не произойдет. Чем больше мощность электроустановки (и потребляемое напряжение), тем ниже ее рабочее сопротивление, и соответственно должно быть ниже сопротивление заземления (иначе при аварии предохранители не сработают от незначительного изменения суммарного сопротивления цепи).

Следующий нормируемый параметр - сечение проводников.

1.7.76. Заземляющие и нулевые защитные проводники в электроустановках до 1 кВ должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 1.7.1 (см. также 1.7.96 и 1.7.104) .

Приводить всю таблицу не целесообразно, достаточно выдержки:

Для неизолированных медных минимальное сечение составляет 4 кв. мм, для алюминиевых - 6 кв. мм. Для изолированных, соответственно, 1,5 кв. мм и 2,5 кв. мм. Если заземляющие проводники идут в одном кабеле с силовой проводкой, их сечение может составлять 1 кв. мм для меди, и 2,5 кв. мм для алюминия.

Заземление в жилом доме

В обычной "бытовой" ситуации пользователи электросети (т.е. жильцы) имеют дело только с Групповой сетью (7.1.12 ПУЭ. Групповая сеть - сеть от щитков и распределительных пунктов до светильников, штепсельных розеток и других электроприемников). Хотя в старых домах, где щитки установлены прямо в квартирах, им приходится сталкиваться с частью Распределительной сети (7.1.11 ПУЭ. Распределительная сеть - сеть от ВУ, ВРУ, ГРЩ до распределительных пунктов и щитков). Это желательно хорошо понимать, ведь часто "ноль" и "земля" отличаются только местом соединения с основными коммуникациями.

Из этого в ПУЭ сформулировано первое правило заземления:

7.1.36. Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный - L, нулевой рабочий - N и нулевой защитный - РЕ проводники). Не допускается объединение нулевых рабочих и нулевых защитных проводников различных групповых линий. Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать на щитках под общий контактный зажим.

Т.е. от этажного, квартирного или группового щитка нужно прокладывать 3 (три) провода, один из которых защитный нуль (совсем не земля). Что, впрочем, вовсе не мешает использовать ее для заземления компьютера, экрана кабеля, или "хвостика" грозозащиты. Вроде бы все просто, и не совсем понятно, зачем углубляться в такие сложности.

Можно посмотреть на свою домашнюю розетку... И с вероятностью около 80% не увидеть там третьего контакта. Чем отличается нулевой рабочий и нулевой защитный проводники? В щитке они соединяются на одной шине (пусть не в одной точке). Что будет, если использовать в данной ситуации рабочий ноль в качестве защитного?

Предполагать, что нерадивый электрик перепутает в щитке фазу и ноль, сложно. Хоть этим постоянно пугают пользователей, но ошибиться невозможно в любом состоянии (хотя бывают уникальные случаи). Однако "рабочий ноль" идет по многочисленным штробам, вероятно проходит через несколько распределительных коробочек (обычно небольшие, круглые, смонтированы в стене недалеко от потолка).

Перепутать фазу с нулем там уже намного проще (сам это делал не раз). А в результате на корпусе неправильно "заземленого" устройства окажется 220 вольт. Или еще проще - отгорит где-то в цепи контакт - и почти те же 220 пройдут на корпус через нагрузку электропотребителя (если это электроплита на 2-3 кВт, то мало не покажется).

Для функции защиты человека - прямо скажем, никуда не годная ситуация. Но для подключения заземления грозозащиты типа APC не фатальная, так как там установлена высоковольтная развязка. Впрочем, рекомендовать такой способ было бы однозначно неправильно с точки зрения безопасности. Хотя надо признать, что нарушается эта норма очень часто (и как правило без каких-либо неблагоприятных последствий).

Надо отметить, что грозозащитные возможности рабочего и защитного нуля примерно равны. Сопротивление (до соединительной шины) отличается незначительно, а это, пожалуй, главный фактор, влияющий на стекание атмосферных наводок.

Из дальнейшего текста ПУЭ можно заметить, что к нулевому защитному проводнику нужно присоединять буквально все, что есть в доме:

7.1.68. Во всех помещениях необходимо присоединять открытые проводящие части светильников общего освещения и стационарных электроприемников (электрических плит, кипятильников, бытовых кондиционеров, электрополотенец и т.п.) к нулевому защитному проводнику.

Вообще, это проще представить следующей иллюстрацией:

Рис. 2. Схема заземления.

Картина довольна необычная (для бытового восприятия). Буквально все, что есть в доме, должно быть заземлено на специальную шину. Поэтому может возникнуть вопрос - ведь жили без этого десятки лет, и все живы-здоровы (и слава Богу)? Зачем все так серьезно менять? Ответ простой - потребителей электричества становится больше, и они все мощнее. Соответственно, риски поражения вырастают.

Но зависимость безопасности и стоимости величина статистическая, и экономию никто не отменял. Поэтому слепо класть по периметру квартиры медную полосу приличного сечения (вместо плинтуса), заводя на нее все, вплоть до металлических ножек стула, не стоит. Как не стоит ходить в шубе летом, и постоянно носить мотоциклетный шлем. Это уже вопрос адекватности.

Так же в область ненаучного подхода стоит отнести самостоятельное рытье траншей под защитный контур (в городском доме кроме проблем это заведомо ничего не принесет). А для желающих все же испытать все прелести жизни - в первой главе ПУЭ есть нормативы на изготовление этого фундаментального сооружения (в совершено прямом смысле этого слова).

Подводя итоги вышесказанному, можно сделать следующие практические выводы:

  • Если Групповая сеть выполнена тремя проводами, для заземления/зануления можно использовать защитный ноль. Он, собственно, для того и придуман.
  • Если Групповая сеть выполнена двумя проводами, желательно завести защитный нулевой провод от ближайшего щитка. Сечение провода должно быть более, чем фазного (точнее можно справиться в ПУЭ).

Для обеспечения безопасности людей в сетях до 1000 В глухим заземлением нейтрали применяется зануление. В этих сетях заземление корпусов оборудования без металлической связи с нейтралью трансформатора или генератора запрещается. В цепи нулевых проводов, используемых для зануления, не должно быть предохранителей и разъединяющих аппаратов.

Все зануляемое оборудование присоединяется к магистрали зануления параллельно (см. рис. 1). Последовательное зануление запрещается.

Присоединение зануляющих проводников к оборудованию выполняется сваркой или под болт. Во всех местах, где возможно присоединение временных заземлений для ремонтных работ, должны быть специальные болты или зачищенные и смазанные вазелином места.

Нулевой вывод генератора или трансформатора необходимо присоединять к заземленной нулевой шине распределительного щита отдельной шиной. Нулевая шина крепится к каркасу щита на изоляторах. Каркасы распределительных щитов подстанций соединяются шинами с магистралью зануления.

Силовые щиты и силовые распределительные пункты зануляются присоединением к нулевому проводу питающей линии, а при отсутствии такового должна прокладываться специальная шина заземления от подстанции. Кроме того, необходимо соединять их с оболочками всех кабелей, трубами электропроводки и находящимися поблизости заземленными трубопроводами и металлоконструкциями.

Присоединение нулевых и заземляющих проводов внутри щитов и шкафов производится к заземляющей шине с помощью болтов. Под один болт допускается присоединение не более двух проводов.

Рис. 1. Присоединение частей электроустановки к сети зануления: а - электродвигатели, б - светильники

Электродвигатели и пусковая аппаратура зануляются с помощью труб, в которых проложены питающие провода, или с помощью отдельных зануляющих проводников (рис. 2). Допускается вместо зануления отдельных аппаратов или двигателей надежно заземлять корпус станка, на котором они установлены.

Корпуса светильников зануляются присоединением к нулевому проводу или заземленной конструкции. Зануляющий проводник необходимо присоединить одним концом под заземляющий болт на арматуре, а вторым концом - к заземленной конструкции или нулевому проводу (рис. 1).

Способы зануления разных видов электрооборудования указаны на рис. 2-7.

Переносные электроприемники зануляются с помощью отдельных медных жил сечением не менее 1,5 мм2 в общей оболочке с фазными жилами.

Рис. 2. Зануление корпуса двигателя: 1 - стальная труба электропроводки, 2 - гибкий вывод, 3 - перемычка, 4 - контактный флажок 25x30X3 мм, 5 - болт заземления

Штепсельные розетки для переносных токоприемников должны иметь заземляющий контакт, который соединяется с вилкой, до того как происходит соединение токоведущих контактов.

Корпуса передвижных механизмов, получающих электроэнергию от стационарных источников или передвижных электростанций, должны иметь металлическую связь с занулением или заземлением этих источников питания.

Рис. 3. Соединение металлического корпуса со стальной трубой электропроводки: а - диаметр отверстия в корпусе соответствует диаметру трубы, б - диаметр отверстия в корпусе меньше диаметра трубы, в - диаметр отверстия в корпусе больше наружного диаметра трубы, 1 - металлический корпус, 2 - стальная труба электропроводки, 3 - гайка установочная К480-К486, 4 - контргайка, 5 - муфта прямая, 6 - футорка, 7 - ниппель двойной.

Корпуса однофазных сварочных трансформаторов зануляются путем использования третьей жилы в трехжильном питающем шланговом кабеле.

Металлические оболочки проводов и кабелей, броня, гибкие металлические рукава, стальные трубы электропроводки должны быть занулены.


Рис. 4. Зануление одиночных кабельных конструкций: а - окрашенных, привариваемых к закладным элементам, б - оцинкованных, закрепляемых с помощью скоб, 1 - закладной элемент, 2 - кабельная конструкция, 3 - скоба, 4 - проводник, присоединяемый в начале и конце трассы к зануляющей магистрали, приваривается к каждому закладному элементу или скобе.

Рис. 5. Зануление кабельных конструкций в каналах: 1 - зануляющий проводник приваривается к каждому закладному элементу и в начале и конце трассы присоединяется к магистрали зануления, 2 - закладной элемент

Примечание. При двухстороннем расположении кабельных конструкций зануляющие проводники в начале и конце трассы соединяются перемычками с помощью сварки

Рис. 6. Зануление сварных лотков, проложенных по стене: 1 - болт М6х26, 2 - гайка М8, 3 - шайба


Рис. 7. Зануление несущего троса: а - для гибкого токоподвода, б - для подвески кабеля или проводов тросовой проводки, 1 - несущий трос, 2 - кабель с изоляционной оболочкой, 3 - гильза Примечание. Несущий трос, с обоих концов присоединяемый к магистрали зануления с помощью сварки или гильзы.

Оболочка и броня кабелей зануляются с обоих концов путей присоединения перемычкой из гибкого многопроволочного медного проводника, сечение которого указано ниже.

Металлические опоры и арматуру железобетонных опор соединяют с нулевым заземленным проводом.

В жилых и общественных зданиях обязательно занулять металлические корпуса бытовых стационарных электроплит, кипятильников и переносных электрических приборов мощностью более 1,3 кВт, а также металлические корпуса электрооборудования и металлические трубы электропроводки, расположенные в подвалах, подпольях, на лестничных клетках, в общественных уборных, душевых и т. п. помещениях.

В помещениях без повышенной опасности, а также в кухнях зануление стационарно установленного оборудования (за исключением электроплит), а также переносных электроприборов мощностью до 1,3 кВт (утюги, плитки, чайники, пылесосы, стиральные и швейные машины и т. п.) не требуется.

В ванных комнатах жилых и общественных зданий, в банях, лечебных учреждениях и т. п. металлические корпусы ванн и поддонов душевых должны быть соединены металлическими проводниками с трубами водопровода для выравнивания потенциала (рис. 8). Трубы газопроводов использовать для выравнивания потенциала запрещается.

Рис. 8. Заземление металлического корпуса ванны путем соединения с трубами водопровода: 1 - водопроводная труба, 2 - заземляющий проводник, 3 - хомут, 4 - шайба, 5 - шайба, пружинная разрезная, 5 - болт, 7 - гайка, 8 - наконечник, 9 - винт, 10 - корпус ванны, 11 - винт.

В общественных зданиях, помещениях с повышенной опасностью и особо опасных (производственные помещения предприятий общественного питания, котельные, холодильные камеры, производственные цеха предприятий бытового обслуживания, мастерские школ, санузлы, венткамеры, камеры кондиционеров, машинные отделения лифтов, насосные станции, тепловые пункты и т. д.) все стационарные и переносные электроприемники, не имеющие двойной изоляции, стальные трубы электропроводок, металлические корпуса щитов и шкафов должны быть занулены. Штепсельные розетки на напряжении 220 и 380 В для подключения переносных и передвижных электроприемников должны иметь защитные контакты, подключенные к нулевому проводу.

В помещениях без повышенной опасности, имеющих подвесные потолки, светильники и металлические конструкции потолков должны быть занулены.

В зрелищных предприятиях подлежат занулению металлические конструкции и корпуса всех аппаратов сцены, а также корпуса всех щитков во всех помещениях.

Металлические корпуса проекторов и звукопроизводящей аппаратуры должны зануляться отдельными изолированными проводами и дополнительно присоединяются к отдельному заземлению, находящемуся вблизи от помещения аппаратной.