Инструкция как проверить заземление в 3 этапа

Правильное напряжение между нулем и землей

Нуль – это обратный путь для цепи переменного тока, которая должна выдерживать его в нормальном состоянии и правильно поддерживать исправную работу электроприборов. Этот ток может быть вызван многими причинами, главным образом из-за дисбаланса фазового тока. Могут быть и другие причины, но величина этого тока находится в аналогии фазного тока, и в немногих случаях она может быть вдвое выше фазного. Таким образом, нейтральный провод всегда считается заряженным (в активной цепи). Этот нейтральный провод подается на землю (заземление), чтобы вторая клемма нейтрального провода была равна нулю.

В то время, как фаза и нуль подключены к основной силовой проводке, земля может быть подсоединена к корпусу оборудования или к любой системе, которая в нормальном состоянии не несет ток, но в случае некоторого отказа изоляции, должна иметь некоторый незначительный заряд. Напряжение между нулем и землей также называется общим. Источники для синфазных напряжений в линиях электропередач различаются. Они могут возникать на частоте линии электропередачи на более высоких показателях (с источниками питания в режиме переключения и нелинейными электронными нагрузками современного оборудования).

Особенности:

1. Частота 50/60 Гц является простой, но возможно падение ее до 45 Гц в нейтральном проводнике. Она в балансе в 3-фазных нагрузках увеличивается, поскольку нейтраль обычно уменьшена.
2. Ведь, для 3 фаз обычно используется 1 нейтраль, и в идеале этот ток равен 0 (для сбалансированных нагрузок).
3. Фазные токи взаимно компенсируют друг друга, но с балансировкой идет большее количество тока, что вызывает их падение, особенно, когда эта нейтраль уменьшена.

Если подключены другие источники на высокой частоте, значит синфазные напряжения рассогласовываются, из-за переключения электроники и индуцированного шума от внешних источников. 

Системы заземления

В соответствии с пунктом 1.7.3 ПУЭ 7 при применении электрооборудования, рассчитанного на напряжение до 1 кВ, применяются способы заземления:

• TN — ноль источника питания (от подстанции или генератора) глухо соединён с землей;
• TN-С — TN, где защитный (PE) и рабочий (N) нулевые провода совмещены в одном PEN-проводнике;
• TN-S — TN, где PE и N нулевые провода разделены на протяжении всей линии от подстанции;
• TN-C-S — TN, где PE и N разделены на определенном участке цепи, а от подстанции до этого участка они объединены;
• ТТ – ноль от подстанции глухо заземлён, а незащищенные электропроводящие конструкции электрооборудования соединены с заземляющим устройством, не связанным с глухозаземленным нулем от подстанции;
• IT — ноль изолирован от земли или соединен с землей через большое сопротивление, а незащищенные металлические конструкции электрооборудования соединены с землей.

Расшифровка символов, первый из которых обозначает положение нуля блока электроснабжения по отношению к земле:

• Т – заземлённый ноль (нейтраль);
• I – изолированная нейтраль.

Второй символ – положение незащищенных металлических конструкций по расположению к земле:

• Т – соединение с землей открытых токопроводящих частей и металлических конструкций, независимо от того, заземлена ли нейтраль от подстанции;
• N – соединение токопроводящих частей с глухозаземленным нулем блока электроснабжения.

Символы, следующие за N, определяют место соединения рабочего и защитного нулевых проводов с заземлителем у потребителя или разделение нуля еще на подстанции:

• S – рабочий (N) и защитный (РЕ) нули — это разные, разделенные проводники;
• С – соединение в едином проводе (PEN) роли нулевых рабочего и защитного проводников.

При занулении нулевые защитные и фазные провода выбираются так, чтобы при пробое изоляции на корпус или нулевой проводник, возникающий ток короткого замыкания обеспечивал отключение автомата защиты или перегорание предохранителя.

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено

Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику«!

Рекомендуем также прочитать:

Как работает заземление

Мультиметры иногда называют цифровыми вольтметрами. Они способны производить широкий спектр электрических измерений. Большинство моделей имеют большой ЖК-дисплей наверху, набор из 3 соединений внизу для тестовых зондов и циферблат в середине. Для проверки электрической розетки, нужно использовать только настройку напряжения переменного тока.

Особенности:

1. Наличие тестовых проводов счетчика обычно подразумевает красные и черные цвета. 
2. На одном конце имеется короткий толстый разъем, называемый штепсельной вилкой, а на другом узкие острые металлические зонды с жесткими пластиковыми ручками. 
3. Чтобы измерить данные, вставьте черную штепсельную вилку в разъем, обозначенный «COM» на счетчике.
4. Один из оставшихся 2 разъемов должен иметь «V» для напряжения, а греческая буква omega, которая выглядит, как подкова, символизирует сопротивление.
5. Необходимо найти этот разъем, и подключить в него красный провод.

Посмотрите на шкалу на счетчике и определите настройку напряжения переменного тока. Некоторые модели имеют отдельные положения для переменного и постоянного напряжения, в то время как другие имеют одно значение и кнопку, которая позволяет переключаться между настройками тока. 

Большинство выходов поляризованы, это означает, что один слот шире другого. Более широкий слот является отрицательным или заземленным, а более узкий означает напряжение.

Вставьте черный провод в более широкий слот, а красный в более узкий. Дисплей должен показывать значение от 109 до 121 вольт, стандартный диапазон. 

Какое это имеет значение, и почему это так важно? Это не проблема для ламп или других простых электроприборов, но это может вызвать проблемы для сложной электроники. Затем выньте черный зонд из широкого гнезда, и переместите его в круглое (заземление) в нижней части розетки. Напряжение должно быть одинаковым. Наконец, вставьте один зонд в более широкий нейтральный паз, а другой в круглое заземление. Напряжение должно быть равно нулю

Обычные лампочки могут не пострадать при отсутствии заземления, но электроприборы могут выйти из строя.