Почему на заземлении в розетке есть напряжение?

4. Множественные связи нейтрали с землей

Другое заблуждение при обустройстве заземления оборудования заключается в том, что нейтраль обязательно должна быть привязана к заземляющему проводнику. В системе или подсистеме допускается только одна связь между нейтралью и землей, которая обычно находится на входе в объект, если нет  отдельной вторичной системы электроснабжения. Отдельная вторичная система электроснабжения – это которая питается от трансформатора, генератора или другого преобразователя некоторого типа. Такие цепи должны быть заземлены согласно ПУЭ (глава 1.7).

Нейтраль должна прокладываться отдельно от заземляющего проводника во всех распределительных коробках после входа. Иначе дополнительные связи нейтрали с заземлением в энергосистеме будут вызывать протекание нейтральных токов по заземляющей системе.

Связь заземления с нейтралью в розетке

На рисунке показано, как нейтральный ток может попасть в систему заземления благодаря дополнительной связи нейтрали с заземлением в розетке

Обратите внимание, что ток будет протекать не только в заземляющем проводе для системы питания, но и по экранной оплетке кабеля связи между двумя ПК

Если связь нейтрали с заземлением должна быть восстановлена (например, из-за высокого напряжения между ними при протяженных кабельных трассах), то это можно сделать через отдельную систему повторного заземления.

Заземление вторичной обмотки трансформатора (глухозаземленная нейтраль)

Как найти ноль мультиметром

Ноль, чаще всего, находится мультиметром относительно фазного провода, т.е. сперва, способом, описанным выше, вы находите фазу, а затем установив красный щуп на неё, касаетесь других проводников и когда тестер на экране покажет 220В (+/- 10%), тогда вы поймете, что второй провод нулевой рабочий или нулевой защитный (заземление).

Определить же то, является провод нулем или заземлением одним мультиметром, довольно сложно, ведь по сути, эти проводники одно и то же и нередко просто дублируют другу друга. В определенных системах заземления ноль и зазмление даже связаны между собой в электрощите и очень тяжело точно их выявить.

Проще всего, в таком случае, отключить от шины заземления в электрощите вводной провод, тогда, во всей квартире или доме, при проверке напряжения, между фазой и проводами заземления, вы не получите 220В, как при проверке нуля и фазы.

Так же стоит отметить тот факт, что если в электрощите установлена дифференциальная защита — УЗО или автоматический выключатель дифференциального тока, он обязательно сработает, при проверке проводов заземления относительно любого другого проводника, даже нулевого.

Так же вступайте в нашу группу , следите за появлением новых материалов.

Как отличить ноль от заземления

Для того чтобы правильно подключить эти провода, необходимо определить, какой из них является нейтралью, а какой землёй. Существуют различные способы, как отличить ноль от заземления:

• Цветовая маркировка. В электропроводке, выполненной согласно ГОСТу 31947-2012, цвет оболочки провода определяется его назначением. Нейтраль имеет синюю или голубую окраску, земля окрашена в продольные жёлтые и зелёные полосы.
• При помощи УЗО или дифавтомата, установленных в электрощитке. После определения при помощи индикаторной отвёртки фазного проводника к нему и одному из оставшихся подключается электроприбор или лампа мощностью более 10 Вт. Если срабатывания защиты не произошло, значит, был выбран нейтральный проводник. В противном случае это заземление.
• Тестером или вольметром. Электропроводка в щитке отключается от контура заземления, после чего одним из приборов определяются два провода, между которыми имеется напряжение 220В. Оставшийся проводник является заземлением.

Каким должен быть металлический контур

Это наиболее важная часть, так как именно от его размеров и зависит сопротивление шины PE. Обычно контур делают из металлического профиля сваренного треугольником или квадратом с электродами по углам. Электродом служит забитый в почву металлический стержень или кусок профиля длиной 30-50 см, соединенный с контуром.

Каждая сторона контура должна быть до 1 метра

Здесь важно не переборщить, так как чем дальше электроды друг от друга, тем больше будет сопротивление, а значит снизится эффективность.

Сваренный треугольник закапывается на глубине около 50-70 см. При помощи металлического профиля заземление подводится к дому и выводится на поверхность

Там к нему приваривается или прикручивается болтом PE-проводник, ведущий к соответствующей шине в щитке.

Если во дворе ограниченное место и негде закопать контур, вместо него Вы можете забить заземляющий электрод. Это медный стержень длиной от 120 до 300 см с заостренным наконечником с нижней стороны и болтовым соединением с верхней. Забивается обычным молотком, а сверху прикручивается провод PE.

Далее измерьте сопротивление. По СНиПу, в частном доме его показатель не должен превышать 30 Ом. Но, часто результат выше из-за особенностей почвы. В таком случае предусмотрены два варианта решения проблемы:

• Приварить больше электродов к контуру;
• Взять более длинный заземляющий электрод и забить его еще глубже.

Чем больше металлический контур, тем на дольше его хватит. Обычно коррозия «съедает» металл не менее чем за 40-50 лет. Все зависит от влажности почвы и насыщенности кислородом.

Помните, что кроме заземления, от несчастного случая Вас также защитит УЗО.

Почему система TN-C морально устарела

В значительной части современной техники используются импульсные блоки питания. В этих устройствах есть фильтры от ВЧ помех. Это конденсаторы малой ёмкости, соединяющие схему с металлическим корпусом и заземляющим контактом вилки.

Помехи, приходящие из электросети или возникающие при работе электрооборудования через конденсатор и заземляющий провод «уходят в землю» и не нарушают работу подключённых к блоку питания приборов.

В обычных условиях ток, проходящий через фильтр недостаточен для срабатывания УЗО или поражения человека электричеством, но при пробое этого конденсатора корпус оказывается подключённым к сети 220В. Эта ситуация не является опасной при наличии системы заземления, соответствующей требованиям ПУЭ, но может привести к электротравме, при её отсутствии или использовании системы TN-C.

Так же является опасной ситуация обрыва нулевого провода «N». В этом случае корпус окажется под напряжением через цепь «фаза-электроприбор-ноль-заземление-корпус».

Аналогичная ситуация возникает при возникновении течи в стиральной или посудомоечной машине или перегорании ТЭНа в бойлере.

Главный недостаток системы TN-C это появление опасного потенциала на заземленных корпусах техники при отгорании PEN проводника. То есть в случаи обрыва PEN проводника заземление (зануление) теряет свои защитные свойства.

Опасные способы заземления

Для того, чтобы обезопасить себя и членов своей семьи от поражения электрическим током, некоторые «специалисты» прокладывают линию заземления самостоятельно. Для этого используются различные варианты:

1. Подключение к радиаторам центрального отопления или к водопроводным трубам. Это опасно тем, что при небольшой утечке по трубам начнёт протекать ток, вызывающий быструю коррозию, а при ремонте водопроводчики могут получить электротравму.
2. Соединение в розетке нулевого и заземляющего контакта. Это не заземление, а зануление. В ПУЭ п.1.7.50 зануление отсутствует среди средств, защищающих от поражения электрическим током.
3. Присоединение защитного проводника РЕ к корпусу электрощита, находящемуся на этаже. Этот вариант лучше предыдущих, но качество соединения самого PEN провода с корпусом щитка неизвестно. Кроме того, место соединения проводов «PEN», «N» и «РЕ» должно быть заземлено.

Кроме того неизвестно заземлен ли вообще PEN проводник в этажном щите. К примеру, можно представить ситуацию, когда при такой «схеме заземления» произойдет обрыв нулевого провода N и тогда все заземленные корпуса приборов в квартире через этот дополнительный проводник РЕ окажутся под напряжением.

Тем более если разобраться то такое подключение является не заземлением, а занулением.

Кроме различных вариантов самостоятельного подключения к проводу «PEN», возможен монтаж контура заземления из стальных уголков, штырей и труб, закопанных ниже уровня промерзания почвы. К этим уголкам присоединяется провод, заводится в квартиру и подключается к розеткам. В этом случае есть опасность обрыва этого провода или окисливания в месте контакта, находящемся на улице.

Важно! Контур заземления, выпоненный по всем правилам, соединяется при помощи электросварки с металлическими элементами конструкции здания и подлежит регулярной проверке. Единственной надёжной защитой от поражения электрическим током является установка систем заземления TN-C-S или TN-S. В этом случае при нарушении изоляции между заземлённым корпусом электроприбора и токоведущими частями возникнет замыкание по цепи «токоведущие части-корпус-заземление», ток через автоматический выключатель возрастёт и автомат отключит питание установки

В этом случае при нарушении изоляции между заземлённым корпусом электроприбора и токоведущими частями возникнет замыкание по цепи «токоведущие части-корпус-заземление», ток через автоматический выключатель возрастёт и автомат отключит питание установки

Единственной надёжной защитой от поражения электрическим током является установка систем заземления TN-C-S или TN-S. В этом случае при нарушении изоляции между заземлённым корпусом электроприбора и токоведущими частями возникнет замыкание по цепи «токоведущие части-корпус-заземление», ток через автоматический выключатель возрастёт и автомат отключит питание установки.

Желательно дополнительно к системе заземления в электрощите подключить УЗО. Это устройство будет отключать электропитание в том случае, если изоляция нарушена и появился ток утечки, но отсутствует короткое замыкание.

Похожие материалы на сайте:

• Виды систем заземления согласно ПУЭ
• Как выполнить зануление в электроустановках

Что такое заземление

Соединение проводов для заземления в розетке

Электрический ток — это поток электронов, перемещающихся по проводнику под воздействием магнитного поля, создающего разницу потенциалов. По природе веществ частицы движутся от положительного потенциала (+),  который называется фазой и подается к технике, к отрицательному (-), называемому нулем. Человек, на 70 % состоящий из воды, является идеальным проводником тока. Земля обладает абсолютным нулевым потенциалом. Если имеется отдельная линия и заглубленный контур, она примет на себя как утечку, так и статический заряд, которые пойдут по пути наименьшего сопротивления в обход человеческого тела.

Какую роль играет

В соответствии с обновленным ГОСТ все частные дома и квартиры должны быть оборудованы заземленными розетками со специальными контактами для провода, принимающего на себя утечки тока в приборах. Многие не придают значения этому решению и напрасно. В бытовых приборах часто отходят или отгорают внутренние провода, прикасаясь после этого к корпусу. Евророзетка с заземлением забирает напряжение с поверхности техники, отводя его по отдельной линии в закопанную в грунте конструкцию. Сопротивление этой линии меньше, чем у человеческого тела. Благодаря этому исключается вероятность несчастных случаев из-за неисправной электропроводки бытовых приборов. Таким образом розетка скрытой проводки с заземлением обеспечивает снижение величины тока утечки до безопасного уровня.

В чем разница между заземлением и занулением

Разница заземления и зануления

Далеко не во всем жилом фонде имеется заземление в розетках. Вместе с тем есть необходимость обезопасить жильцов от поражения током при использовании бытовых приборов, особенно тех, которые оснащены стальным корпусом и установлены во влажных помещениях. Для этого используется зануление — подключение корпуса электрической установки к нулевому проводу. По своему назначению это решение выполняет защитную функцию — предотвращение поражения человека током утечки.

Разница с заземлением заключается в том, что в случае зануления при пробивании тока на корпус происходит короткое замыкание, которое приводит к срабатыванию автоматических устройств, установленных как на линии, так и в самом приборе. Поражение человека исключено изначально, так как сломавшийся прибор будет обесточен еще до момента контакта с ним. Подключать его к сети можно только после устранения неисправности.

Как сделать заземление своими руками

При установке (или обследовании) розетки обращают внимание на подключение заземляющего языка к системе заземления. В домах, построенных после 2003 года, согласно с нормами прокладывают 5-ти жильный основной кабель, где провод заземления предусмотрен

В домах, построенных после 2003 года, согласно с нормами прокладывают 5-ти жильный основной кабель, где провод заземления предусмотрен.

В случае игнорирования электриками требования подключению розетки к защитной схеме достаточно провести дополнительный провод (или подключить имеющийся) к специальной шине на площадке с распределительным щитком. Такую шину не сложно узнать по подключению ее к металлическому корпусу электрического щитка.

При необходимости чтения схемы прокладки проводов в доме для систем TN-S или TN-C-S используются следующие обозначения:

• L – фазный провод;
• N – нулевой элемент;
• PE – защитный проводник.

В старой розетке

Понятие старой розетки связано с отсутствием точки присоединения заземляющего проводника в керамической сердцевине. В этом случае нельзя обнаружить подпружиненные усики по бокам от гнезда подключения вилки. Также нет и отверстий вывода усов через пластиковую накладку розетки.

При оборудовании в доме заземляющего контура соответствующий провод обматывается и прячется в гнезде. К такому способу прибегают при подключении «неопасных» потребителей – люстры, телевизор.

Для исправления ситуации достаточно заменить сердцевину розетки с последовательным подключением фазного и нулевого провода, заземляющего кабеля к точке подпружиненного контакта.

Без провода “земли”

В случае отсутствия штатного заземляющего контура работы по заземлению розетки окажутся более сложными, и предполагают:

• установку заземлителя;
• прокладку соединительного провода.

При размещении заземлителя учитывают ряд условий:

1. Стальной элемент располагается в земле не ближе 1 м к поверхности (в зависимости от грунта).
2. В качестве заземлителя допускается использовать естественные проводники – арматура бетонных конструкций, оплетка кабелей.
3. Заземляющий провод должен быть в надежной оболочке сечением, не менее показателя для фазного провода. Исполнение оплетки – желто-зеленый цвет.

Прокладку кабеля следует доверить специалистам энергоснабжающей организации. Возможно, потребуется и замена проводки по всей квартире в случае ее изношенности. После проведения работ электрики проведут и замер в зоне возможного растекания тока по поверхности земли. Допустимое значение – не более 4 Ом.

Варианты подключения заземления

При прокладке провода в квартире делают это через специальную распределительную коробку с тремя парами контактов:

• для фазного провода;
• для нулевого проводника;
• для заземляющего провода.

Если к системе заземления подключают многоточечную розетку или выключатель, то обязательным условием является установка перемычек между центральными клеммами каждого из гнезд.

В общем виде алгоритм работ по заземлению розетки выглядит следующим образом:

1. Обнаружение пятижильного стояка и шины.
2. Определение фазного и нулевого провода.
3. Отключение электропитания.
4. Крепление фазного, нулевого и заземляющего провода.
5. Фиксация розетки в гнезде.

По завершению работ не лишним будет проведения тестирования каждой из точек подключения.

Технология установки защиты

В качестве справки приведем основные нюансы, на которые обращают внимание профессионалы в процессе работы:

• В качестве проводки для «земли» могут использоваться как ставшие уже традиционными стальные тросы, так и более современные жилы с винтовыми клеммами;
• Если в доме установлена чугунная ванна, то монтаж заключается в установке винтов на резервуар и прикреплению к нему заземляющей жилы. Современные модели уже оснащены специальными «отростками», облегчающими работу электрикам;
• Комплекс работ со стальными модификациями аналогичен;
• Если ванна изготовлена из диэлектрика (акрил), то это не повод расслабляться. Каркас ее отлично проводит ток. Кроме того, вездесущая вода может быть опаснее любой металлической детали. Производители оснащают сантехническое устройство «лепестком», специально предназначенным для отвода заряда;
• Работы с джакузи проводятся при повышенном уровне ответственности, поскольку вероятность подхватить электрический удар в ней высока. Электрики применяют в этом случае провода особой мощности.

Михаил Задорнов в одной из своих юморесок отметил забавный случай, приключившийся с ним в российской гостинице. Во время мытья в душе его ударило током. На все претензии с его стороны администрация заявила, что он просто телевизор не выключил. Данный живой пример из жизни наглядно демонстрирует, зачем нужно заземление в жилом помещении.

К чему приводит отгорание нуля в трехфазной сети

Что изменится, если произойдёт обрыв нулевого провода N ДО места соединения нулевых проводов в одной точке? Будет обрыв нуля в трехфазной сети:

Обрыв нуля в трехфазной сети

Если смотреть по схеме, правее места обрыва напряжение теперь будет не нулевым, а “гулять” в произвольных пределах.

Что будет, если ноль отсоединить (случайно или намеренно)? Какие напряжения будут подаваться потребителям вместо 220В? Это как повезёт.

Картинка в другом виде, возможно, так будет легче понять:

Перекос фаз в результате обрыва нуля.

Потребители условно показаны в виде сопротивлений R1, R2, R3. Напряжения, указанные в предыдущем рисунке, как

220B, обозначены как

0…380B. Объясняю, почему.

Итак, что будет, если ноль пропадёт (крест в нижнем правом углу)? В идеальном случае, когда электрическое сопротивление всех потребителей одинаково, ничего вообще не изменится. То есть, перекоса фаз не будет. Так происходит в случае включения трехфазных потребителей, например, электродвигателей или мощных калориферов.

Но в реале так никогда не бывает. В одной квартире никого нет, и включен только телевизор в дежурном режиме и зарядка телефона. А соседи по площадке устроили стирку, включили сплит-систему и электрический чайник. И вот -БАХ!- отгорает ноль.

Начинается перекос фаз. А насколько он зверский, зависит от реальной ситуации.

У соседей, которые дома, чайник перестанет греть, стиралка и сплит потухнут, напряжение уменьшится до 50…100В. Поскольку “сопротивление” этих соседей гораздо ниже, чем тех у тех, которых нет дома. И вот, эти люди спокойно работают на работе, а в это время в пустой квартире у них дымятся телевизор и китайская зарядка. Потому, что напряжение в розетках подскочило до 300…350В.

Это реальные факты и цифры, такое иногда бывает, состояние электрических щитков на лестничных площадках часто бывает аварийным. Даже, когда в доме проводится капитальный ремонт, щитки не трогают, поскольку менять электрику гораздо сложнее, чем покрасить дом и вставить новые окна.

Расследовать такое возгорание надо не с вызова экстрасенсов (мало ли, полтергейст со спичками играется;) ), а с вызова электрика.

Порядок действий

Подготовка к выполнению проверки

Чтобы подготовиться к этой проверке, необходимо сделать следующее:

• включить любую лампу в розетку и убедиться, что лампочка загорелась;
• отключить автомат во входном щитке. Если лампочка погасла, значит, вы выключили тот автомат, который следует;
• вынуть вилку лампы из розеточных гнезд и снять крышку розетки.

Выполнение проверки заземления

Чтобы выполнить эту проверку, необходимо:

установить, с чем соединен контакт заземления. Если он соединен с одной из клемм розетки, следовательно, речь идет о занулении. Если с отдельным проводом – о заземлении. При отсутствии соединений – заземление отсутствует вообще;

• вернуть крышку розетки на свое место, плотно закрепив ее, и включить автомат;
• проверить правильность подсоединения зануления: поскольку ошибки с его подключением очень опасны. Для этого индикаторной отверткой надо проконтролировать отсутствие фазного напряжения на заземляющем контакте. При его наличии следует немедленно обратиться к профессионалу;

Проверка отсутствия фазы в заземляющем контакте

При ее наличии необходимо вызвать электрика

• если имеются внешние признаки наличия заземления, убедиться, что это действительно так. Для этого необходимо:
  • проверить, нет ли соединения заземляющего контакта с фазой (описание этой операции приведено несколько выше);
  • найти индикаторной отверткой контакт розетки, соединенный с фазой. После этого снять палец с сенсорного контакта;
  • вместо пальца к сенсору прижать щуп заранее подготовленного изолированного провода. Лампочка отвертки вовсе не загорится или загорится очень слабо;;
  • второй щуп провода поставить на заземляющий контакт. Если лампочка отвертки ярко засветится, подсоединение заземляющего контакта произведено правильно. Если же лампочка в отвертке не загорится, это означает, что заземление в розетке отсутствует. Такая розетка пригодна лишь для приборов, оснащенных двойной изоляцией.

Подобную проверку может выполнить практически любой человек. Однако полностью достоверный результат может быть получен с помощью специальных приборов, которыми располагают, как правило, профессиональные электрики.

Подведем итоги

Безусловно, что вероятности аварий носят случайный характер, максимум, что можно сделать в таких ситуациях, — принять необходимые меры для обеспечения защиты. Но помимо этого не будет лишним вовремя определить аварийную ситуацию по характерным признакам. В первую очередь отгорание нулевого магистрального провода приводит к перенапряжению сети. Обнаружив первые признаки этого явления, следует отключить все электроприборы.

Сделать это оперативно и самостоятельно практически нереально. Временной промежуток для этого слишком коротким, поэтому следует установить на электрическом щитке специальные приборы, реагирующие на обрыв нуля. Как только напряжение выйдет за установленные пределы, реле контроля напряжения произведет защитное отключение.

Полностью доверять системе защиты не стоит. Может случиться так, что при наличии характерных признаков перепадов напряжения, отключение питания не произойдет. Поэтому имеет смысл перечислить наиболее вероятные проявления для данного явления:

• Мерцание ламп накаливания. Они наиболее чувствительны к перепаду уровня напряжения, возникающего при обрыве нуля. Энергосберегающие осветительные приборы и светодиодные лампы не настолько реагируют на изменения.
• Электронные приборы, имеющие встроенную защиту, как правило, отключаются от сети питания. Или не запускаются. Такие действия предусмотрены реакцией защиты импульсных БП на броски напряжения. Характерно, что такая реакция может сработать раньше, чем реле напряжения. Но это, во многом зависит от производителя и схемы реализации защиты электросетей, а также надежности электрического соединения.
• Еще один характерный признак – повышение температуры выключателя. Даже если Вы не обратили внимания на мерцание ламп, то данное проявление должно вызвать опасения.
• Искрение, при попытке подключения электроприбора, может говорить об обрыве нуля на вводе однофазного потребителя. Даже, если оно вызвано другим фактором, а не обрывом нуля, это очень нехороший признак.
• Самопроизвольные срабатывания вводных автоматов, также могут указывать на перенапряжение. Такая реакция на обрыв нуля характерна при включении электронагревательных приборов, например электропечи, бойлера, чайника и т.д.
• Характерные звуки во вводном электрическом щите также могут указывать на перепады напряжения. В такой ситуации рекомендуется отключить ввод питания и дождаться приезда аварийной бригады. Велика вероятность, что авария обрыва нуля имела место в электросети поставщика.
• Обязательно установите на вводе электрической сети реле напряжения. В идеале желательно продублировать данную систему стабилизатором напряжения для дома или квартиры. Такое устройство, работая в паре с реле, позволит поддерживать заданный уровень напряжения, не отключая питание.

Собственно, только многоуровневая защита может обеспечить максимальную безопасность.

Всем известно, что ток в электрической сети течет по замкнутому контуру, питая при этом разнообразную бытовую технику и промышленное оборудование. Сеть подачи электроэнергии в частные дома, квартиры и дачи является одним из направлений распределения электричества в глобальной системе энергоснабжения разнообразных объектов. Все это говорит о том, что для питания бытовых электроприборов необходимы как минимум два электрических проводника, которые создадут замкнутую цепь электропитания домашней техники.

Эти проводники называются фазным (L) и рабочим нулевым (N). «Ноль» не опасен для человека при прикосновении к нему, так как на нем отсутствует напряжение сети. Но это не значит, что через него не протекает электрический ток. В идеальном случае, в однофазной сети, величина тока, проходящего через фазный проводник полностью совпадает со значением этого параметра, протекающего через нейтральный провод. В этой статье мы рассмотрим вопрос, причины обрывы или обгорания нулевого проводника, что происходит в случае такой аварийной ситуации, последствия этой аварии и какая защита от обрыва «нуля» способна исключить такое негативное явление.