Заземление. Основные сведения
Под эти термином в электротехнике понимается соединение точки электросети или элемента электрооборудования с грунтом, т. е. землей (отсюда и название). Каждая цепь заземления содержит непосредственно контактирующий с грунтом заземлитель (проще говоря – воткнутый или вкопанный в землю штырь) и заземляющий проводник, соединяющий электросеть или электрооборудование с заземлителем.
Применяется в целях электробезопасности и является кратчайшим путём тока в землю при утечках, пробоях и грозовых разрядах. Также используется для обеспечения определённого рабочего режима некоторых электроустановок и систем электропитания.
Заземление в домашней электросети
В электросетях квартир и частных домов цепь заземления служит для защиты. Заземляющие проводники соединяют электроприборы с вынесенными на улицу заземлителями. Это предохраняет людей и домашних животных от удара электрическим током в ситуации, когда из-за обрыва токоведущей жилы или повреждения изоляции под напряжением оказывается металлический корпус стиральной машины, газового котла, водонагревательного бойлера, холодильника или масляного обогревателя.
Отдельные провода, а также жилы многожильных кабелей, выступающие в роли заземляющего проводника, обычно имеют оплётку желто-зеленого цвета.
➜ Обычно – не значит всегда! Желто-зеленый цвет для проводников защитного заземления установлен нормами ГОСТа. Однако в каждой конкретной сети реальная расцветка проводов и кабелей зависит от добросовестности и квалификации лиц, выполнявших проектирование и электромонтаж.
Проводники защитного заземления соединяются с заземляющими контактами сетевой розетки, которые соприкасаются с аналогичными контактами в вилке электроприбора.
В проводке домов советской постройки иногда отсутствует выделенный проводник защитного заземления, соответственно, розетки там без заземляющих контактов. Вилки некоторых электроприборов также могут не иметь контакта заземления.
➜ Сеть без проводника защитного заземления считается технически устаревшей и менее безопасной, чем сеть с данным проводником.
Важность заземления для ИБП
Устройство, как и большинство других электроприборов, имеет первый класс защиты от поражения электрическим током и предусматривает подключение заземляющего проводника. У наиболее безопасных моделей встречается сразу два заземляющих контакта. Основной – в вилке сетевого кабеля или в клеммной колодке и дополнительный – на корпусе.
Соединение ИБП с заземлителем выполняет, в первую очередь, защитную функцию и является кратчайшим путём тока в землю при утечке на корпус. В ряде случаев существует и дополнительное влияние заземления на работу ИБП. К примеру, в онлайн ИБП «Штиль» оно задействовано при автоматической проверке фазировки.
После подачи на вход переменного напряжения прибор, используя цепь заземления, определяет, совпадает ли фаза вилки питающего кабеля с фазой сетевой розетки. Если выявлено нарушение, то устройство извещает пользователя посредством светодиодной индикации или ЖК-дисплея (в зависимости от модели).
➜ Нарушение фазировки при включении ИБП в сеть приводит к сбою в работе питаемых от устройства нагрузок. Особенно чувствительны к такому аспекту газовые котлы, некоторые модели из-за неправильной фазировки либо сразу после запуска «уходят в ошибку», либо не включаются!
Последствия отсутствия заземления ИБП
Допуская эксплуатацию ИБП без заземления или с неправильно подключенным заземляющим проводником, пользователь нарушает как правила эксплуатации изделия, так и общие нормы электробезопасности. Незаземлённый ИБП – это фактор риска – повреждение изоляции внутренних компонентов приводит к появлению на корпусе прибора опасного напряжения. Притом речь не только о разрывах из-за механических воздействий, но и о пробоях, возникающих по причине попадания жидкости внутрь устройства. Такая проблема актуальная для бесперебойников бытового назначения, которые часто применяются для питания оборудования систем отопления и/или водоснабжения и размещаются вблизи соответствующих коммуникаций, где есть риск прорыва или протечки.
Заземление участвует в помехоподавлении. Так, через этот проводник отводятся паразитные токи, которые при отсутствии пути к заземлителю остаются в электрических цепях устройства и негативно влияют на состояние его электронных компонентов. Из-за этого провоцируется чрезмерный нагрев. В итоге владельцы незаземлённых ИБП либо фиксируют периодические сбои в работе своих приборов, либо сталкиваются с ускорением их износа.
Правила подключения заземления к ИБП
Основное правило – заземление должно быть подключено! Если на месте планируемой эксплуатации отсутствует такой проводник, то рекомендуем сначала провести модернизацию электросети под современные требования.
➜ Работы с проводкой доверяйте профессиональному электрику с допуском (группой электробезопасности). Мастер найдет безопасное решение для каждой конкретной электросети.
Подробную информацию о подключении заземления к ИБП сведем в таблицу.
Размещение заземляющего контакта | Правила и нюансы подключения |
В вилке сетевого кабеля |
Сетевой кабель включается только в розетку с исправными заземляющими контактами. Исправность контактов (то есть наличие работающей связи с заземляющим проводником и заземлителем) проверяется самостоятельно с использованием индикаторной отвертки или мультиметра – пошаговый алгоритм действий легко найти в интернете. ➜ Самостоятельную проверку заземляющих контактов допустимо проводить только при знании и понимании основных правил электробезопасности. Если таковых нет, то потребуется помощь мастера. |
В клеммной колодке |
Проводник защитного заземления подключается непосредственно к клеммной колодке, вместе с нейтральными и фазными проводниками питающей сети и нагрузки. Если проводник защитного заземления не входит в состав общего кабеля с нейтральным и фазным проводниками, то его сечение определяется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.5.54-2024 и свода правил СП 256.1325800.2016. ➜ Для однофазного ИБП с номинальным током ≤ 63 А сечение заземляющего проводника можно принимать аналогичным сечению фазного проводника. Перед подключением проводник защитного заземления необходимо обжать кабельным наконечником (кольцо или трубка), в соответствии с типом вывода клеммной колодки. Чтобы это сделать, потребуются определённые навыки и инструмент. При подключении требуется обеспечить плотное и надежное прилегание проводника защитного заземления к выводу клеммной колодки. После подключения следует убедится в надежной фиксации заземляющего проводника. ➜ Плохая фиксация проводника в выводе клеммной колодки может снизить или полностью нивелировать эффективность заземляющей цепи. Проводник защитного заземления должен иметь желто-зеленый цвет изоляции. Соблюдение данной расцветки упростит его дальнейшую идентификацию и позволит избежать ошибок при подключении. |
На корпусе |
Дополняет основной контакт заземления и в рамках жилого/офисного помещения не требует обязательного подключения. Однако при наличии возможности рекомендуется соединение корпусного контакта либо с шиной заземления вводного щитка, либо с общим контуром заземления. При установке ИБП в телекоммуникационных шкафу или стойке соединяется с шиной заземления шкафа/стойки. При размещении прибора в производственном цеху – с общей шиной или заземляющим контуром. Действия перед, при и после подключения, а также правила расцветки соответствуют контакту, размещённому в клеммной колодке. ➜ Заземляющий контакт корпуса и контакт заземления вилки или клеммной колодки объединены внутри устройства и не требуют дополнительного внешнего соединения. |
Возможные ошибки при подключении заземления
Ошибкой станет невыполнение любого указания из приведённой в предыдущем разделе таблицы, то есть: включение сетевого кабеля в розетку без заземляющего контакта либо – с неисправным контактом заземления, неправильный обжим или плохая фиксация заземляющего проводника, применение провода с расцветкой отличной от желто-зеленой и т.п.
Нельзя игнорировать требование об обязательном заземлении ИБП. Наличие связи с заземляющим проводником сделает эксплуатацию устройства более безопасной, а в дополнение – снизит влияние помех и паразитных токов на его работу.
При подключении бесперебойника к цепи заземления следуйте указаниям, которые прописаны в инструкции по эксплуатации. Если возникают вопросы или трудности, нужно проконсультироваться в сервисной службе изготовителя.
Возможные ошибки при подключении и эксплуатации ИБП «Штиль»
Запрещается соединение:
➜ любого из контактов заземления устройства с контактами нейтрали;
➜ отходящего от устройства нейтрального проводника с заземляющими контактами и проводниками (в том числе на выводах нагрузки);
➜ батарейной цепи постоянного тока с цепью заземления.