Что такое заземление и зануление?
Заземление – это электрическое соединение с землей (грунтом) металлических частей, которые могут оказаться под напряжением. Система заземления состоит из:
- заземлителя (частей, находящихся в контакте с землей);
- заземляющего проводника (проводов и их соединений), который соединяет заземленное устройство с грунтом.
Зануление – это электрическое соединение с нулевым защитным проводником (PEN) металлических частей оборудования, которое может стать токопроводящим. Такой проводник выполняет функции заземляющего и нейтрального провода.
Заземление и зануление применяется для того, чтобы создать систему защиты:
- пользователей от поражения электрическим током при работе с электротехникой, например, бойлером, стиральной машиной, котлом отопления и др.;
- электрооборудования от повреждений или сбоев в работе, например, измерительных приборов, акустических систем и электроники управления.
Такие ситуации могут произойти из-за утечек тока и появлении опасного напряжения на металлических частях техники/электропроводки и соприкосновения человека с ними. Ток может появиться в результате повреждения изоляции, неисправности оборудования, некорректного монтажа проводки или накопления статического электрического заряда.
Принцип действия заземления и зануления
Отличие заземления от зануления заключается в способе соединения проводников и принципе срабатывания:
- С помощью заземления выполняется перенаправление опасного напряжения с корпуса оборудования в грунт по заземляющему контуру (по пути наименьшего сопротивления). Затем оно «рассеивается» в его влажной среде. Даже если заряд и останется, то он будет полностью безопасным для пользователя. Заземление – это надежный способ организации электрозащиты. Система заземления встречается в новостройках и частных домах.
- При занулении ток в землю не переводится. Вместо этого, когда происходит пробой изоляции и напряжение поступает на корпус электротехники или другие токопроводящие элементы, ток моментально переходится на нейтральный проводник, на линии повышается сила тока до высоких значений, создается короткое замыкание. Затем автоматический выключатель, предохранитель или другое защитное устройство отключает поврежденный участок из-за превышения токового номинала. Подача тока на корпус мгновенно прекращается.
Защитное зануление применяется в трехфазных четырехпроводных системах с глухозаземленной нейтралью. Такое соединение встречается и на бытовых объектах, где нет возможности создать систему заземления. В основном это старые многоквартирные дома с устаревшей внутренней проводкой без контура заземления. Однако такой способ является не безопасным.
Стоит ли делать заземление или зануление?
Заземление считается лучшим способом организации системы электробезопасности на объекте. Оптимально проложить дополнительный провод в здание и подключить его к домашней электропроводке или создать индивидуальный контур заземления для коттеджа или загородного дома. О том, как сделать систему заземления, можно подробно прочитать в отдельной статье.
Зануление рассчитано на эффект короткого замыкания, что само по себе является не безопасным, особенно в двухпроводной системе. При таком варианте срабатывания сложно постоянно контролировать целостность проводников. Всегда есть риск отгорания нулевого контакта или ошибочной замены местами проводников N и L из-за проведения ремонтных работ.
У системы зануления есть сложности срабатывания:
- сила тока должна быть такой величины, чтобы устройство защиты сработало мгновенно;
- устройство защиты должно быть в исправном состоянии, иначе оно не отработает, и пользователи останутся в опасности. В этом случае также опасный ток распределится и на другие элементы электропроводки, которые будут подключены к «занулению».
Некоторые пользователи прибегают к занулению из-за отсутствия других вариантов организации защиты. Для этого они устанавливают перемычку перед розеткой между нейтральным проводником и её контактом заземления. Однако при нарушении целостности нулевого проводника или замены проводников местами корпус электроприборов окажется под напряжением.
Также ошибкой является некорректное разделение PEN проводника в квартирном щите. Когда устанавливается дополнительная шина PE, подключенная перемычкой к шине N. В случае обрыва нуля, опасный потенциал появится на всех «занулённых» приборах. При этом защита не отработает.
Если на объекте нет системы заземления и её невозможно организовать, то необходимо установить УЗО (устройство защитного отключения). О том, как установить УЗО, можно прочитать в нашей статье.
Что поможет от перепадов напряжения в электросети?
Если в электросети случаются скачки и просадки напряжения, то заземление или зануление не поможет. Для организации качественного электропитания оборудования устанавливаются стабилизаторы напряжения. В зависимости от их выходной мощности возможна организация защиты отдельного электроприбора, группы потребителей или всей электроники на объекте.
Для выполнения своей задачи они могут подключаться через обычную сетевую розетку или к электропроводке сразу после вводного автомата. Для второго варианта предполагается клеммное подключение.
Инверторные модели считаются самыми технически продвинутыми. За счет бестрансформаторной технологии двойного преобразования они выполняют:
- мгновенную стабилизацию вольтажа при перепадах сети от 90 до 310 В;
- непрерывное питание нагрузки высококачественным сигналом с отклонением не более 2% и чистым синусом.
Технология также позволяет обеспечивать бесперебойную работу электротехники при кратковременных отключениях сети (морганий) до 200 мс.