Заземление это электрическое соединение металлического устройства с землёй. Заземление состоит из заземлителя находящегося в электрическом контакте с землёй и заземляющего проводника, соединяющего заземляемое устройство с заземлителем. Заземлитель может быть простым металлическим стержнем или сложным комплексом элементов специальной формы.
Чем меньше электрическое сопротивление цепи заземления тем лучше, его можно снизить, увеличивая площадь контакта или проводимость среды-используя множество стержней, повышая содержание соли в земле и т.д. Требования к заземлению и его устройство регламентируются Правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Проводники защитного заземления, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1кВ с глухозаземлённой нейтралью, в том числе шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными и или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15до 100мм) жёлтого и зелёного цветов. Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначают буквой N и голубым цветом. Совмещённые нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение : голубой цвет повсей длине и жёлто -зелёные полосы на концах. В качестве заземлителя нельзя использовать водопроводные трубы, а также трубы отопления. В водопроводе могут быть непроводящие вставки(например пластиковые трубы), электрический контакт между трубами может быть нарушен из-за корозии, и наконец, часть трубопровода может быть разобрана для ремонта. Также нарушением является объединение рабочего нуля и PE-проводника за точкой их разделения (если оно есть по ходу распределения энергии.
Такое нарушение может привести к появлению довольно значительных токов по PE-проводнику (который не должен быть токонесущим в нормальном состоянии), а также к ложным срабатываниям устройства защитного отключения (если оно установлено).
Неправильное разделение PEN- проводника.
Крайне опасным является следующий способ создания PE- проводника: прямо в розетке определяется рабочий нулевой проводник и ставится перемычка между ним и PE-контактом розетки. Таким образом, PE-проводник нагрузки, подключенной к этой розетке, оказывается соединённым с рабочим нулём. Опасность данной схемы в том ,что на заземляющем контакте розетки, а следовательно, и на корпусе подключённого прибора появится фазный потенциал, при выполнении любого из следующих условий:
-разрыв(рассоединение, перегорание и т.д.) нулевого проводника на участке между розеткой и щитом(а также далее, вплоть до точки заземления PEN-проводника); -перестановка местами фазного и нулевого проводников, идущих к этой розетке. Защитное действие заземления основано на двух принципах: -уменьшение до безопасного значения разности потенциалов между заземляемым проводящим предметом и другими проводящими предметами, имеющими естественное заземление; -отвод тока утечки при контакте заземляемого проводящего предмета с фазным проводом.
В правильно спроектированной системе, появление тока утечки, приводит к немедленному срабатыванию защитных устройств(устройств защитного отключения-УЗО). Таким образом, заземление наиболее эффективно, только в комплексе с использованием устройств защитного отключения. В этом случае при большинстве нарушений изоляции потенциал на заземлённых предметах не превысит опасных величин. Более того, неисправный участок сети будет отключён в течение очень короткого времени ( десятые сотые доли секунды-время срабатывания УЗО).
Работа заземления при неисправностях электрооборудования. Типичный случай неисправности электрооборудования - попадание фазного напряжения на металический корпус прибора вследствие нарушения изоляции. В зависимости от того, какие защитные мероприятия реализованы, возможны следующие варианты: -Корпус не заземлён, УЗО отсутствует(наиболее опасный вариант). Корпус прибора будет находиться под фазным потенциалом и это не как не будет обнаружено. Прикосновение к такому неисправному прибору может быть смертельно опасным. -Корпус заземлён, УЗО отсутствует. Если ток утечки по цепи фаза-корпус-заземлитель достаточно велик (превышает порог срабатывания автоматического выключателя, предохранителя, защищающего эту цепь), то защита сработает и отключит цепь. Данный вариант недостаточно безопасен, так как при высоком сопротивлении заземлителя и больших номиналах автомата, предохранителя потенциал на заземлённом корпусе может достигать довольно значительных величин. Например, при сопротивлении заземлителя 4Ом и предохранителе или автомате номиналом 25А потенциал может достигать 100В. -Корпус не заземлён, УЗО установлено. Корпус прибора будет находиться под фазным потенциалом и это не будет обнаружено до тех пор, пока не возникнет путь для прохождения тока утечки. В худшем случае утечка произойдёт через тело человека, коснувшегося одновременно неисправного прибора и предмета, имеющего естественное заземление. УЗО отключает участок сети с неисправностью, как только возникла утечка. Человек получает лишь кратковременный удар током (0,010,3 секунды- время срабатывания УЗО), как правило не причиняющий вреда здоровью. -Корпус заземлён, УЗО установлено. Это наиболее безопасный вариант, поскольку два защитных мероприятия взаимно дополняют друг друга. При попадании фазного напряжения на заземлённый корпус ток утечки с фазного проводника через нарушение изоляции в заземляющий проводник и далее в землю. УЗО немедленно обнаруживает эту утечку, даже если та весьма незначительна( обычно порог чувствительности УЗО составляет 10мА или 30мА) и быстро отключает участок сети с неисправностью. Помимо этого, если ток утечки достаточно велик (превышает порог срабатывания автомата или предохранителя, защищающего эту цепь), то может сработать автомат или предохранитель. Какое именно защитное устройство отключит цепь - зависит от их быстродействия и тока утечки Возможно также срабатывание обоих устройств.
Жалеть средства на электробезопасность не стоит. Это чья-то жизнь!
Если публикация Вам понравилась, то ставьте палец вверх и делитесь с друзьями, оставляйте комментарии. Любая активность очень помогает каналу развиваться.