Здесь представлено видео о различиях между заземлением и заземлением.
Защитное заземление и защитный проводник
Что называется защитным заземлением? Что лучше: защитное заземление или так называемое "заземление"? Как определить размер системы заземляющих компонентов?
Согласно действующим техническим регламентам (например, немецким электротехническим правилам), все большее внимание уделяется защите обслуживающего персонала и частных потребителей от поражения электрическим током при эксплуатации любого электроприбора. При изучении этой проблемы возникают такие технические вопросы, как:
- что принято называть защитным заземлением?
- возможность подключения к элементам электрической цепи и выбор типа заземляющего электрода (PE);
- что лучше: защитное заземление или так называемое "заземление"?
Другим важным вопросом является желание пользователя узнать, как можно рассчитать производительность заземляющего устройства и как работает такая конструкция. Каждый из этих вопросов, касающихся систем защитного заземления, требует отдельного и тщательного рассмотрения.
Классификация систем заземления (естественные и искусственные сооружения)
В качестве заземляющих устройств широко используются как естественные, так и искусственные системы и устройства, характеристики которых соответствуют требованиям электротехнических норм. Под естественными заземляющими устройствами понимаются металлические конструкции и трубопроводы или их части, которые уже зарыты в землю и находятся в непосредственном контакте с землей.
Дополнительная информация: К ним также относятся неразорванные оболочки кабелей, металлические перья и аналогичные компоненты заземленных конструкций и систем связи.
Поскольку строительство таких подстанций не требует особых затрат, действующие нормы рекомендуют использовать их в первую очередь. Только если естественные заземляющие конструкции не могут быть найдены, необходимо установить искусственный эквивалент. Чтобы выяснить, что такое определение искусственного заземления, необходимо разобраться в нем более подробно.
Под этой системой понимается устройство, специально изготовленное для местного заземления на стороне подстанции или потребителя. Элементами конструкции традиционно являются вертикальные или горизонтальные стальные стержни. В первом случае используются стальные прутки диаметром не менее 12 мм и длиной 3-5 метров, во втором – уголки 50х50х6 мм. Для этой же цели можно выбрать металлические трубы диаметром не менее 6 мм.
Вертикальные электроды (см. фото слева) забивают в землю на глубину 2,5 метра, подготовив траншею глубиной примерно 0,5-0,6 метра. Головка забитого электрода должна выступать над поверхностью котлована на высоту примерно 0,1-0,2 метра. Вертикальные элементы конструкции соединяются с горизонтальными поперечинами с помощью сварки.
Разница между заземлением и соединением
Для того чтобы понять разницу между заземлением и соединением, важно помнить, что это первое из сравниваемых понятий. Известно, что
Заземление предполагает намеренное соединение корпуса прибора, который может оказаться под напряжением из-за нарушения изоляции, с простой металлической конструкцией, закопанной в землю (фото слева).
Такая структура называется контуром заземления (КЗ), наличие которого на любом объекте обеспечивает требуемый высокий уровень защиты.
При рассмотрении, в чем разница между заземлением и контуром заземления необходимо учитывать следующие особенности:
- Для заземления корпуса оборудования потребуется выделенный контур, тогда как контур заземления не нужен.
- В системе предусмотрен отдельный заземляющий проводник, соединяющий защищаемую конструкцию с защитным проводником (заземляющий проводник прокладывается из той же точки, но только к входной шине).
- В случае короткого замыкания через нулевой проводник безопасность обеспечивается отключением соответствующей фазы от сети, а благодаря заземлению опасное напряжение снижается до минимума.
В многоквартирных домах обычно отсутствуют условия для надежного заземления. Поэтому заземление является единственным возможным способом защиты от опасных потенциалов в городских домах (наряду с часто используемым автоматическим выключателем остаточного тока).
Внимание: Все эти способы защиты обеспечивают отключение цепи питания от нагрузки или снижение потенциала нагрузки.
Разница между точкой заземления и нейтральной точкой заключается в том, что в первом случае отключение цепи питания вызвано опасным током, стекающим на землю, а во втором – это результат превышения предельного тока в автоматическом выключателе. В случае с автоматическими выключателями остаточного тока защита по определению срабатывает при утечке тока через тело человека, прикоснувшегося к неисправному устройству.
Что безопаснее
Сравнение Заземление и заземление для надежности и ответ на вопрос что лучшеЭффективность каждого из этих видов защиты зависит от конкретных условий эксплуатации:
- Эффективность каждого из этих видов защиты зависит от конкретных условий эксплуатации.
- Согласно требованиям правил монтажа, заземление должно использоваться только в тех случаях, когда в тех случаях, когда высококачественное заземление невозможно (в этом, по сути, и заключается их различие).
- Поскольку скорость срабатывания фазового выключателя или предохранителя не очень быстрая – заземление считается менее надёжнымчем автоматический выключатель остаточного тока или постоянное заземление.
Еще одно важное различие между заземлением и замыканием на землю, которое значительно снижает надежность Еще одно важное различие между заземлением и замыканием на землю, которое значительно снижает надежность последнегоявляется зависимость тока короткого замыкания от точки проникновения изоляции в корпус оборудования. Если это происходит, например, в начале обмотки двигателя, ток в цепи достигнет максимума, и защита однозначно сработает.
Если повреждение изоляции находится ближе к нейтральному рабочему проводнику – разность напряжений между точкой короткого замыкания и PEN-проводником будет равна нулю. Следовательно, защита может вообще не сработать. Поэтому защитное заземление обычно используется в крайнем случае. Если надежное заземление не может быть обеспечено (например, в старых жилых домах).
При рассмотрении вопроса о том, как защитить частный дом, последний решается гораздо проще. В этом случае имеются все условия для полного заземления электроустановок и оборудования, защитный контур можно сделать, например, под окном в огороде. Остальное делается простым соединением защитного проводника с главным заземляющим проводником электроустановки толстым медным проводом.
Как отличить рабочий ноль от защитного заземления?
Очевидно, что не следует проверять сопротивление между "нулевым" и "заземляющим" проводниками, особенно если электроустановка находится под напряжением. В общую комнату распределительного устройства вас тоже никто не пустит. Поэтому для проверки правильности подключения нейтрального и заземляющего проводников мы будем использовать мультиметр (домашний тестер).
Поскольку точки подключения заземления (нейтральный провод на подстанции и заземляющий стержень в доме) находятся далеко друг от друга, между ними существует некоторое сопротивление. Земля, даже если она влажная, не является идеальным проводником. Если вы настроите электрическую цепь без нагрузки, вы увидите разность потенциалов.
Подключите измерительный прибор к фазному контакту и рабочей нейтрали. На схеме это будет цепь 'A'. Определите значение.
Сразу же подключите тестер к фазному проводу и контакту защитного нуля. На схеме это будет цепь "B". Разницы потенциалов не будет: прибор зарегистрирует одно и то же значение напряжения. Почему так происходит? Благодаря соединению рабочего и защитного нуля ток в обоих вариантах измерения фактически протекает по одному и тому же проводнику. Сопротивление не меняется, нет потерь и падения напряжения.
Если результаты измерений показывают одинаковое напряжение, то проводка не соответствует правилам электромонтажа.
Что происходит, когда рабочее напряжение и защитное заземление разделены?
Когда прибор подключен к фазному и нейтральному проводнику, падение напряжения практически отсутствует (схема "А" на рисунке). На дисплее отображается фактическое значение рабочего напряжения сети. Подключив тестер к фазе и проводнику защитного заземления, вы измеряете потенциал в длинной цепи. Чтобы замкнуть круг, электрический ток (контур "B" на схеме) протекает через реальное заземление между физическими контактными точками "земли". Учитывая сопротивление земли, падение напряжения составит от 5% до 10%. Измерительный прибор покажет более низкое напряжение.
Что делать, если в доме вообще нет защитного заземления?
Понятно, что при проведении капитального ремонта электрики заменяют проводку в соответствии с электротехническими нормами. В главном распределительном щите будет как минимум три независимых проводника: фаза, нейтраль и защитное заземление. Остается только заменить проводку в сети электрических розеток.
Но до капитального ремонта может пройти несколько лет, а вы уже пользуетесь бойлером и стиральной машиной без защитного заземления или, что еще хуже, с защитным заземлением. Выход только один: организовать заземление самостоятельно. Если вы живете в частном доме – техническая сторона вопроса значительно упрощается. Однако для многоэтажных зданий стоимость и сложность работ зависит от этажа.
Вы также можете совместно с соседями организовать шину заземления с клеммной коробкой на каждой лестничной клетке.
Шина должна быть закреплена на земле. Контур заземления, в соответствии с правилами устройства электроустановок, должен располагаться недалеко от фундамента, желательно не на тротуаре, а на клумбе. Каждый жилец может подключиться к общей шине и подвести "землю" к квартире. Тогда есть два варианта:
- Организовать группу заземляющих контактов в распределительном щитке и заменить всю проводку на трехпроводную.
- Провести провод заземления внутри плинтуса под каждой розеткой и подвести его к монтажным коробкам.
В любом случае вы защитите свои электроприборы и, самое главное, свое здоровье.
Детали заземления в жилых помещениях
Потребители часто задаются вопросом: что нужно заземлять в квартире, а чего делать не следует? Мы кратко ответим на этот вопрос. Сначала расскажем, чего делать не следует. Заземлять жилище не рекомендуется для изделий, которые заземляются с помощью труб. К ним относятся металлические ванны, умывальники, смесители и другие предметы, которые соединяются с землей через стальные трубы. Если эти изделия не заземлены, то при включении бытовых приборов можно получить удар током. Выравнивайте потенциал металлических предметов на кухне, в ванной и туалете с помощью заземления.
Все электроприборы в квартире должны быть заземлены. В новых домах эта проблема обычно решена, поскольку нулевой провод уже подключен к розетке, а все современные бытовые приборы имеют вилку с заземляющим контактом. В старых домах проводка основана на двухпроводной системе. В этом случае необходимо проложить отдельную линию от электрораспределительного щита для заземления электроприбора через розетку для заземления электроприбора.
Заземление бытовых приборов в жилище должно выполняться в соответствии с правилами электробезопасности. Работы должны проводиться при отключенном от сети электроприборе!
Когда использовать заземление и когда использовать заземление
В этой части статьи мы ответим на вопрос о разнице между заземлением и защитным заземлением и о том, когда следует использовать тот или иной метод для защиты людей от поражения электрическим током. Принцип защитного заземления схож с функциональностью заземления, но между ними есть существенная разница!
Обе системы направлены на защиту людей от поражения электрическим током. Разница между ними заключается в том, что заземление временно отключает оборудование от источника питания, а заземление отводит опасный электрический ток на землю. В этом и заключается разница! На приведенной ниже диаграмме четко показаны различия между этими двумя методами.
Какой метод лучше в каждом конкретном случае? На этот вопрос нет однозначного ответа. Например, в многоэтажных зданиях сделать контур заземления сложно и дорого. Поэтому в большинстве жилых помещений используется контур защитного заземления, который подключается к электроприборам через электрические розетки. В частном доме установка контура заземления не составит труда. Каждая система защиты имеет следующие преимущества и недостатки.
- Заземление в частном доме можно сделать своими руками, а заземление требует знаний в области электротехники, с проведением расчетов и выбором оптимального способа подключения к нулевому проводу электрической системы. Кроме того, обрыв нулевого провода приведет к тому, что нейтраль перестанет работать.
- В многоэтажных зданиях установка контура заземления является сложной задачей, так как потребуется выполнить ряд дорогостоящих монтажных работ. Заземление бытовых приборов в основном используется в квартирах, хотя этот способ защиты людей от поражения электрическим током имеет свои недостатки.
Из вышесказанного можно сделать вывод, что для частного дома лучше выбрать контур заземления, а для жилого дома – контур заземления. Однако в случае объекта, питающегося от однофазной двухпроводной линии, как в центрах отдыха, контур заземления необходим!