Практически каждому из нас (даже тем, кто далек от таких дисциплин, как физика и электротехника) нередко приходится слышать слово «заземление». Так что же это такое, для чего оно требуется и «с чем его есть»? В этой статья я расскажу как раз об этом и о том, для чего его выполняют в современных розетках.
Первое, что надо для ответа на такие вопросы, это иметь представление о сущности электротока. В школьном курсе физики, электротоком зовется перемещение частиц, имеющих заряд по веществу, обладающему токопроводностью (проводнику). Одним из таких веществ и является наше тело (хотя и имеющее довольно большое сопротивление). Каждый из нас, наверняка, частенько слышал фразу «ударило током». Однако, для получения «токового удара» мало простого прикосновения к детали или проводу, находящимся под напряжением (для этого нужна замкнутая электрическая цепь). В реальности, подобное имеется практически постоянно: человек ведь не висит в воздухе, а стоим на земле, либо полу (или придерживается за что-нибудь рукой).
В случае же нахождения на увлажненной, либо сырой поверхности, опасность токового удара сильно увеличивается по причине возрастания в разы разности потенциалов (результат подобного воздействия может оказаться летальным). Так зачем же надо выполнять заземление? Вот для предотвращения подобных неприятностей и выполняется заземление. Оно позволяет защитить нас от токового удара при прикосновении к находящимся под напряжением предметам. Это же относится и к электричеству статического характера, ведь, скопившись, оно способно довольно чувствительно «тряхнуть». Как раз по этим причинам и выполняется заземление стиральных машин (ведь они располагаются в таких помещениях, где влажность повышена). Кроме того, в заземлении нуждаются многие другие приборы, такие, как компьютер, электроплита и многое другое. Заземляется техника методом соединения корпуса со специальным проводником, соединенным с заземлителем. Бывают случаи, что у силового питающего кабеля какого-либо оборудования повреждается изоляция, и он касается корпуса.
Это становится причиной того, что нас иногда ударяет током при прикосновении, например, к печке, или стиральной машине. А ведь это далеко не безопасно! На этом и основано заземление: при его выполнении бытовые приборы перестают «биться током» в случае попадания напряжения на корпус.
Практически все дома современной постройки обязательно оборудуются приборами защитного отключения, именуемыми . При появлении сильных утечек такие приборы способны полностью обесточивать квартиры. Помимо этого, в современных домах устанавливаются специальные розетки, имеющие особые контакты, предназначенные для заземления. В случае же отсутствия таких розеток и появлении желания установить энергоемкое оборудование (плиту, либо стиральную машину), есть смысл разориться на обновление электрической проводки .
Контакты, предназначенные для заземления, нельзя ни при каких обстоятельствах присоединять к трубам отопления и водоснабжения. Этот «фокус» может привести к нехорошим последствиям не только его исполнителя, но и его соседей. Среди обозначений, имеющихся в электротехнике, есть особый символ, которым и обозначают заземление: вертикальная полоска, перпендикулярно которой располагаются три разновеликих горизонтальных. Еще они изображаются черным цветом с желтым фоном. Знак такого типа предполагает требование заземления устройства, а сочетание знаков «безопасность» и «заземление» маркируются устройства, называемые антистатиками.
Для защиты пользователей электроприборов и оборудования от поражения током, прежде всего используется заземление. Его основной целью является соединение с землей всех токопроводящих частей. Тем не менее, очень часто возникает вопрос, зачем нужно заземление в розетке. Для этого необходимо знать условия использования современных розеток и особенности их эксплуатации.
Современные розетки
В отличие от розеток старого образца, современные электроустановочные изделия имеют ряд конструктивных особенностей. Прежде всего, с их помощью может подключаться любая современная бытовая техника. Это стало возможным, благодаря установке дополнительных контактов, к которым подключается заземляющий провод.
Кроме того, установка розеток нового типа требует непременного учета различных технических нюансов, оказывающих непосредственное влияние на дальнейшую нормальную работу всех бытовых приборов. Например, особые требования предъявляются к . Здесь нужно учитывать много факторов, начиная от подводки розетки в ванную или другое помещение, где планируется установка. При этом, кабель должен обладать необходимым сечением, иметь три жилы, чтобы обеспечить качественное заземление.
Установка розеток с учетом заземления
Для установки используются два основных способа. Они применяются в зависимости от типа проводки, которая бывает открытая и скрытая. Чаще всего, применяется второй вариант, отличающийся повышенной надежностью и аккуратным исполнением монтажа.
Выполняя монтаж в обязательном порядке учитывается наличие контура заземления. Для его подводки используется третья жила в проводе. Безопасность использования предусмотрена самой конструкцией розетки, уже на начальной стадии, при включении вилки. В этот момент, сначала идет соприкосновение с заземлением, а, потом происходит контакт с фазным и нулевым проводом. Основной проблемой, в большинстве случаев, является отсутствие надежного контура заземления во всем многоквартирном доме.
Тип розетки выбирается в зависимости от того, где ее планируется устанавливать. Технические свойства изделия должны в полной мере обеспечивать надежную защиту и безопасность пользователей электросети. В детских комнатах должна быть защита от детей, а ванной комнате - от влаги. Таким образом, вопрос, зачем нужно заземление в розетке, имеет простой ответ: обеспечение электробезопасности окружающих.
Как отличить ноль от заземления
Система защитного заземления в электросети является одним из важнейших элементов безопасности дома. Что необходимо знать о ней?
- 1 из 1
На фото:
По Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) в доме должна быть система защитного заземления. И это отнюдь не бюрократические излишества.
Любой электрический ток является следствием возникновения напряжения, то есть разности потенциалов. К примеру, в бытовой электросети фазовый провод обладает потенциалом 220 В, а нулевой рабочий проводник, как понятно из его названия, – 0 В. Таким образом, напряжение (разность потенциалов) составляет 220 – 0 = 220 В.При подключении электроприбора возникает электрический ток, который протекает от большего потенциала к меньшему, стремясь уровнять разницу в их значениях. Для наглядности представим себе два сосуда с разным количеством воды, соединенных трубой. Жидкость будет перетекать из одной емкости в другую до тех пор, пока в обеих ее уровень не станет одинаковым.
На фото: Чтобы понять принцип движения тока достаточно представить сообщающиеся сосуды.
Возникновение тока утечки
Зачем в доме защитное заземление? Представим, что некая цепь электропитания в доме защищена при помощи устройства защитного отключения (УЗО). В результате повреждения изоляции фазового проводника внутри одного из бытовых электроприборов, подключенных к этой цепи, деталь его корпуса оказалась под напряжением 220 В. Но для срабатывания УЗО этого недостаточно: нужно, чтобы появился ток утечки (известный также как разностный или дифференциальный.
Однако ток утечки возникнет лишь в том случае, если прибор будет физически соединен с какой-либо точкой, обладающей иным потенциалом. Собственно, в этом и состоит суть работы системы защитного заземления, которую называют также системой уравнивания потенциалов: корпус электроприбора при помощи специального провода соединяется с землей - средой, обладающей крайне высоким электрическим сопротивлением. Ее потенциал равен нулю или близок к этому значению.
Таким образом, если внешние заземленные части неисправного устройства окажутся под воздействием напряжения, в заземляющем проводе возникнет электрический ток. Он приведет к нарушению баланса силы тока в подающем (фазовом) и обратном (нулевом) проводниках, что вызовет мгновенное срабатывание УЗО.
- 1 из 1
На фото:
Огнетушитель рядом с элетрощитком может уберечь от многих неприятностей.
Если система УЗО отсутствует? Следует понимать, что заземление или зануление не отменяют необходимость установки УЗО. В случае его отсутствия может произойти следующее: корпус неисправного прибора будет оставаться под напряжением, пока к нему кто-нибудь не прикоснется. Этот человек и выступит в роли заземляющего проводника, а ток утечки пройдет на землю через его тело.
Эта неприятная ситуация может стать опасной, если УЗО по каким-либо причинам сработает с задержкой, пусть даже в несколько секунд. Изначально довольно высокое электрическое сопротивление организма человека значительно - до десятков раз - снижается при болезнях, нарушении кожного покрова, алкогольном опьянении, в условиях повышенной влажности и т.д. И в таком случае ток, протекающий через тело даже на протяжении нескольких секунд, может причинить серьезный ущерб здоровью.
Структура системы защитного заземления
Провод к дому. В идеале защитное заземление и зануление должны быть организованы централизованно. То есть прямо от трансформаторной будки к жилым зданиям прокладываются три или пять проводов - при однофазном или трехфазном питании соответственно.
- 1 из 1
На фото:
Узнать «ноль» легко - провод маркируется желто-зелеными полосами.
Такая система называется TN-S (система с глухозаземленной нейтралью) и состоит из одного или трех фазовых проводников (L), а также рабочего нулевого (N) и защитного нулевого провода (PE). Последний легко узнать по цвету: согласно действующим стандартам он маркируется продольными желтыми и зелеными полосами.
Провода внутри дома. Разводка внутри здания выполняется по трехпроводной схеме L-N-PE. Таким образом, защитное заземление будут обеспечено для всех розеток и выключателей в доме.
- 1 из 1
На фото:
При разводке проводов по дому абсолютно все розетки должны иметь «ноль».
Другой распространенный вариант - это система TN-C-S. От TN-S она отличается только тем, что нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) провода, идущие от трансформатора, объединены между собой в так называемый PEN-проводник. Разделяются они в распределительном щитке на вводе электроэнергии в здание.
Прочие системы электроснабжения загородных домов, такие как TN или TN-C, не предусматривают наличие централизованного защитного заземления. В таких случаях домовладельцы вынуждены организовывать устройство защитного заземления самостоятельно.
В статье использованы изображения 360.ru
Комментировать в FB Комментировать в VK
Также в этом разделе
Выключатели света различаются не только по дизайну. Какую модель выбрать, зависит от поставленных задач: например, будет ли он стоять в ванной или в комнате и сколько светильников будет обслуживать.
Котел – основа отопительной системы. Но без дополнительного оборудования он всего лишь простой котел. Какой комплект дополнительного оборудования необходим для полноценной работы котла?
Если обычный радиатор оборудовать автоматикой, он становится практически самостоятельным интеллектуальным устройством. Обогревать жилье по заданному режиму – далеко не единственная его функция.
Не спешите, увидев счет за воду, хвататься за голову и объявлять в доме жесткую экономию. Возможно, вам просто нужен кран нового поколения. Какими новейшими системами и технологиями должен быть оборуд
Можно сказать, что лет 20 назад немногие задумывались о вопросе заземления своего жилища во время монтажа заземления. На сегодняшний момент этот вопрос является очень актуальным, т.к. каждый дом имеет большое количество электрических бытовых приборов. Важность вопроса заземления увеличилась еще после того как на российском рынке строительных материалов появились так называемые евровилки и розетки, которые имеют специально оборудованный заземляющий контакт.
Действительно, для чего нужно заземление в доме? Заземление – это преднамеренное соединение корпусов электроприборов с землей с помощью специальных заземляющих устройств. Для чего это нужно? В том случае если произойдет замыкание электрической части прибора с корпусом и будет отсутствовать заземление, прикоснувшийся к такому прибору человек получит удар током. В этом случае человек станет заземляющим проводником. Итог такого удара может быть различный – от легких пощипываний до летального исхода. Немаловажно правильно сделать и монтаж электропроводки .
Для правильного выполнения заземления, которое обеспечит гарантированную безопасность, необходимо принимать во внимание некоторые факторы, которые будут влиять на надежность заземления:
— должен обладать минимальным сопротивлением. Этот параметр напрямую зависит от удельного сопротивления грунта.
— глубина закладки заземлителей, их количество и тип.
Помимо выполнения своих прямых функций (защиты от поражения электрическим током), заземления в современных приборах позволяют максимально приближать номинальные параметры работы к параметрам, которые указаны в техпаспортах.
Как видно, заземление в доме должно выполняться с ответственным подходом и к проектированию, и к выполнению. В связи с этим рекомендуется для выполнения соответствующих работ обращаться к профессионалам, которые произведут правильные расчеты и выполнять заземляющий контур.
Видео. Для чего нужно заземление
Слово «заземление» знакомо, пожалуй, каждому, даже далеко не профессиональному электрику. Оно применимо практически ко всем объектам, связанным с электрическим током.
Итак, заземления – это меры по защите человека от поражения его электрическим током. Более детально вопросы заземления и требования к нему описаны в ПУЭ (правила устройства электроустановок).
С электростанции электрическая энергия передается с помощью линий электропередач ЛЭП на подстанции. С электростанции идет три провода – три фазы. Но земля, по которой мы ходим, тоже участвует в этом процессе, в качестве четвертого, или «нулевого провода». В , соединенной по схеме «звезда» (а именно так соединяются обмотки трансформаторов для бытовых потребителей) сумма напряжений в общей точке равно нулю. Эта точка называется нейтраль, которая на подстанции заземляется, то есть непосредственно соединяется с землей, образуя, таким образом, контур заземления. Поскольку нейтраль трансформатора получается глухо заземленной, то отсюда и появилось это упрощенное название «земля».
Упрощенная схема передачи электроэнергии от электростанции до потребителя показан ниже:
Где а) принцип подачи электроэнергии, а б) ее путь от электростанции до потребителя
Конечный же потребитель, который находится в селах, городах, поселках городского типа и других населенных пунктах, запитывается от подстанций трансформаторных через устройства вводно-распределительные (сокращенно ВРУ). Трансформатор, который находится на подстанции, понижает напряжения с 6 или 10 кВ до 380 В, после чего энергия подается потребителю. Но ведь в розетке 220 В спросите вы? Да действительно в розетке 220 В, а не 380. И это связано с тем, что 380 В – это напряжение линейное, то есть напряжение между фазами. В бытовой розетке же находится два провода один фазный, а второй нейтральный, или как его еще называют «земля». То есть 220 В это напряжение фазы относительно земли или нейтрального провода. Сам же провод глухозаземленной нейтрали (нулевой или «земля») имеет относительно земли потенциал равный нулю, то есть от него нет угрозы поражения электрическим током.
Такое «заземление» могут использовать и в качестве защитного заземления (), так и качестве рабочего проводника, по которому течет ток силовой цепи (пример, розетка – один провод фазный, второй нейтральный). Более того, для заземления могут создавать отдельные контуры, не связанные с подстанцией и силовым трансформатором – это контуры не предназначены для работы с силовыми цепями, а только с защитными. Также глухозаземленная нейтраль, приходящая с подстанции в дом, может расщеплятся на входе на два отдельных провода, один из которых будет предназначаться для силовых цепей – другой для защитных.
Более подробно мы рассмотрим различные системы заземления в следующих статьях.
