2.4. Практическая реализация систем заземления
Для чего системы заземления снабжаются устройствами защитного отключения (УЗО)
Наиболее перспективной для нашей страны является система TN-C-S, позволяющая в комплексе с широким внедрением УЗО обеспечить высокий уровень электробезопасности в электроустановках без их коренной реконструкции.
Внимание. В электроустановках с системами заземления TN-S и TN-C-S электробезопасность потребителя обеспечивается не собственно системами, а устройствами защитного отключения (УЗО), действующими более эффективно в комплексе с этими системами заземления и системой уравнивания потенциалов.
Собственно сами системы заземления (без УЗО) не обеспечивают необходимой безопасности. Например, при пробое изоляции на корпус электроприбора или какого-либо аппарата, при отсутствии УЗО отключение этого потребителя от сети осуществляется устройствами защиты от сверхтоков — автоматическими выключателями или плавкими вставками.
Быстродействие устройств защиты от сверхтоков, во-первых, уступает быстродействию УЗО, а, во-вторых, зависит от многих факторов — кратности тока короткого замыкания, которая, в свою очередь, зависит от сопротивления проводников, переходного сопротивления в месте повреждения изоляции, длины линий, точности калибровки автоматических выключателей и др.
Наличие на объекте металлических корпусов, арматуры и пр., соединенных с РЕ-проводником, повышает опасность электропоражения, поскольку в этом случае вероятность образования цепи «токоведущий проводник — тело человека — земля» гораздо выше. Только УЗО осуществляет защиту от прямого прикосновения.
Внедрение систем TN-S и TN-C-S в европейских странах, к опыту которых мы вынуждены постоянно обращаться, поскольку там рассматриваемые проблемы решались на два десятилетия раньше, также проходило с большими трудностями.
Приведу пример. В литературе описан случай, когда электромонтер при подключении одного объекта ошибочно подключил фазу на защитный проводник, что повлекло за собой смертельное поражение нескольких человек.
В плане обеспечения условий электробезопасности при эксплуатации электроустановки серьезной альтернативой вышерассмотренным системам заземления является сравнительно новое, но все более широко применяемое эффективное электрозащитное средство — двойная изоляция.
Достижения химической промышленности в области производства пластиков и керамик, имеющих великолепные механические и электроизоляционные характеристики, позволили значительно расширить ассортимент электробезопасных электроприборов и электроинструментов в исполнении «двойная изоляция», при применении которых тип системы заземления в плане обеспечения условий электробезопасности не имеет значения. Изделия в исполнении «двойная изоляция» маркируются соответствующим знаком.
Как определить, какая стоит система заземления в многоквартирном доме
Случай 1. Дом старый. Имеется четырехпроводный стояк на этажном щитке и двухпроводный ввод в квартиру. Ранее отмечалось, что в старых домах подключение квартир сделано по системе TN-C.
Характерным признаком такой системы является четырехпроводный стояк на этажном щитке (L1, L2, L3, PEN). При таком типе проводки при однофазном подключении от этажного щитка в квартиру приходит только два провода (L, PEN). Условно такое подключение показано на рис. 2.8.
Рис. 2.8. Наглядно представление системы защитного заземления TN-C
Повторное заземление на этажном щитке отсутствует, хотя иногда PEN-проводник соединяется с корпусом щитка.
Внимание. При ремонте делать на таком щитке расщепление совмещенного нулевого проводника (PEN) не рекомендуется.
А переход на современную систему TN-C-S в таких домах придется отложить до тех времен, пока расщепление совмещенного нулевого проводника (PEN) не будет сделано организацией, обслуживающей дом, на ВРУ.
Случай 2. Дом старый. Стояк в подъезде четырехпроводный (L1, L2, L3, PEN), а в квартиру приходит три провода и один из них защитный нуль (РЕ). Т. е. в этажном щитке сделано локальное расщепление нуля. Это, скорее всего, незаконно сделал предыдущий владелец квартиры.
Четырехпроводный стояк на этажном щитке и трехжильный ввод в квартиру являются признаком локального расщепления нуля на этажном щитке (рис. 2.9).
Рис. 2.9. Наглядное представление системы защитного заземления TN-C с незаконным локальным расщеплением PEN на этажном щитке
Случай 3. Дом новый или в доме проведен капитальный ремонт электросети. Повторное заземление подводится к ВРУ, там же выполнено расщепление совмещенного нулевого проводника PEN.
Признаком такого расщепления является пятипроводный стояк на этажном щитке (L1, L2, L3, N, РЕ). Это значит, что в доме современная система TN-C-S. При таком типе проводки при однофазном подключении от этажного щитка в квартиру приходит три проводника (L, N, РЕ).
То есть признаком системы TN-C-S в квартире является пятипроводный стояк на этажном щитке и трехпроводный (или пятипроводный при трехфазном варианте) ввод в квартиру (рис. 2.10).
Рис. 2.10. Реализация системы защитного заземления TN-C-S при однофазном вводе в квартиру
Как определить, какая стоит система заземления в коттедже или даче
Все линии электропередачи между трансформаторными подстанциями (ТП) и зданиями — четырехпроводные (L1, L2, L3, PEN).
Случай 1. Если на вводе в дом на ВУ совмещенный нулевой проводник PEN не расщеплен, то во всем здании получится система TN-C. При таком типе проводки при однофазном подключении от этажного щитка по дому (даче) осуществляется проводка только двумя проводами (L, PEN). Трехфазные потребители запитываются четырьмя проводами (L1, L2, L3, PEN).
Случай 2. Если во входном устройстве дома (или ранее — в ВУ на опоре) нулевой проводник PEN расщеплен на нулевой и защитный, то в доме осуществлена система TN-C-S. Система TN-C-S может имеет место только после точки расщепления, считая со стороны от трансформаторной подстанции.
После расщепления при однофазном подключении из ВУ выходят три проводника (L, N, РЕ), а при трехфазном — пять (L1, L2, L3, N, РЕ). Таким образом, признаком системы TN-C-S в коттедже является выходящий из ВУ при трехфазном подключении пятипроводный, а при однофазном подключении трехпроводный входной кабель.
Переход на систему TN-C-S на вводе в коттедж на ВУ можно рекомендовать делать во всех случаях, как при однофазном, так и при трехфазном подключении, прямо на вводе в здание или ближайшей опоре, подведя туда шину от вашего повторного заземления, которое в коттедже в принципе не сложно организовать.
Какие цвета изоляции проводников в кабеле
В кабеле у каждого провода свой собственный цвет (см. стр. 8 цв. вклейки). Необходимо придерживаться такого простого правила, как: «Во время соединения проводов, не меняй их цвет».
Согласно ПЭУ, в бытовой электропроводке:
♦ коричневый или красный цвет — фазный провод L;
♦ синий цвет — нулевой рабочий N (или как его называют «нейтральный» или «ноль»);
♦ голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах — совмещенный нулевой защитный и нулевой рабочий проводник PEN;
♦ желто-зеленый цвет (см. Примечание) — нулевой защитный РЕ (заземляющий проводник).
Примечание. В ПЭУ отмечается, что цветовое обозначение нулевых защитных проводов производится чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.
Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах.
Опытные электрики рекомендуют и читателям запомнить заученный ими еще много лет назад: синий — рабочий ноль; желтый (зеленый) — защитный; самый светлый из кабеля (пучка) — фаза.