![]() |
||||
Çàçåìëåíèå — ïðåäíàìåðåííîå ýëåêòðè÷åñêîå ñîåäèíåíèå êàêîé-ëèáî òî÷êè ýëåêòðè÷åñêîé ñåòè, ýëåêòðîóñòàíîâêè èëè îáîðóäîâàíèÿ, ñ çàçåìëÿþùèì óñòðîéñòâîì. Çàçåìëÿþùåå óñòðîéñòâî ñîñòîèò èç çàçåìëèòåëÿ (ïðîâîäÿùåé ÷àñòè èëè ñîâîêóïíîñòè ñîåäèíåííûõ ìåæäó ñîáîé ïðîâîäÿùèõ ÷àñòåé, íàõîäÿùèõñÿ â ýëåêòðè÷åñêîì êîíòàêòå ñ çåìëåé íåïîñðåäñòâåííî èëè ÷åðåç ïðîìåæóòî÷íóþ ïðîâîäÿùóþ ñðåäó) è çàçåìëÿþùåãî ïðîâîäíèêà, ñîåäèíÿþùåãî çàçåìëÿåìóþ ÷àñòü (òî÷êó) ñ çàçåìëèòåëåì. Çàçåìëèòåëü ìîæåò áûòü ïðîñòûì ìåòàëëè÷åñêèì ñòåðæíåì (÷àùå âñåãî ñòàëüíûì, ðåæå ìåäíûì) èëè ñëîæíûì êîìïëåêñîì ýëåìåíòîâ ñïåöèàëüíîé ôîðìû. Êà÷åñòâî çàçåìëåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ çíà÷åíèåì ñîïðîòèâëåíèÿ çàçåìëåíèÿ / ñîïðîòèâëåíèÿ ðàñòåêàíèþ òîêà (÷åì íèæå, òåì ëó÷øå), êîòîðîå ìîæíî ñíèçèòü, óâåëè÷èâàÿ ïëîùàäü çàçåìëÿþùèõ ýëåêòðîäîâ è óìåíüøàÿ óäåëüíîå ýëåêòðè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå ãðóíòà: óâåëè÷èâàÿ êîëè÷åñòâî çàçåìëÿþùèõ ýëåêòðîäîâ è/èëè èõ ãëóáèíó; ïîâûøàÿ êîíöåíòðàöèþ ñîëåé â ãðóíòå, íàãðåâàÿ åãî è ò. ä. Ýëåêòðè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå çàçåìëÿþùåãî óñòðîéñòâà ðàçëè÷íî äëÿ ðàçíûõ óñëîâèé è îïðåäåëÿåòñÿ/íîðìèðóåòñÿ òðåáîâàíèÿìè ÏÓÝ. Òåðìèíîëîãèÿ
Óñòðîéñòâî çàçåìëåíèÿ Ðîññèè òðåáîâàíèÿ ê çàçåìëåíèþ è åãî óñòðîéñòâî ðåãëàìåíòèðóþòñÿ Ïðàâèëàìè óñòðîéñòâà ýëåêòðîóñòàíîâîê (ÏÓÝ). Îáîçíà÷åíèÿÏðèìåíÿþòñÿ ñëåäóþùèå îáîçíà÷åíèÿ
Ïðîâîäíèêè çàùèòíîãî çàçåìëåíèÿ âî âñåõ ýëåêòðîóñòàíîâêàõ, à òàêæå íóëåâûå çàùèòíûå ïðîâîäíèêè â ýëåêòðîóñòàíîâêàõ íàïðÿæåíèåì äî 1 ê ñ ãëóõîçàçåìëåííîé íåéòðàëüþ, â òîì ÷èñëå øèíû, äîëæíû èìåòü áóêâåííîå îáîçíà÷åíèå PE (Protective Earthing) è öâåòîâîå îáîçíà÷åíèå ÷åðåäóþùèìèñÿ ïðîäîëüíûìè èëè ïîïåðå÷íûìè ïîëîñàìè îäèíàêîâîé øèðèíû (äëÿ øèí îò 15 äî 100 ìì) æåëòîãî è çåëåíîãî öâåòîâ. Íóëåâûå ðàáî÷èå (íåéòðàëüíûå) ïðîâîäíèêè îáîçíà÷àþòñÿ áóêâîé N è ãîëóáûì öâåòîì. Ñîâìåùåííûå íóëåâûå çàùèòíûå è íóëåâûå ðàáî÷èå ïðîâîäíèêè äîëæíû èìåòü áóêâåííîå îáîçíà÷åíèå PEN è öâåòîâîå îáîçíà÷åíèå: ãîëóáîé öâåò ïî âñåé äëèíå è æåëòî-çåëåíûå ïîëîñû íà êîíöàõ. Îáîçíà÷åíèÿ ñèñòåìû çàçåìëåíèÿÏåðâàÿ áóêâà â îáîçíà÷åíèè ñèñòåìû çàçåìëåíèÿ îïðåäåëÿåò õàðàêòåð çàçåìëåíèÿ èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ:
Âòîðàÿ áóêâà îïðåäåëÿåò ñîñòîÿíèå îòêðûòûõ ïðîâîäÿùèõ ÷àñòåé îòíîñèòåëüíî çåìëè:
Áóêâû, ñëåäóþùèå ÷åðåç ÷¸ðòî÷êó çà N, îïðåäåëÿþò õàðàêòåð ýòîé ñâÿçè — ôóíêöèîíàëüíûé ñïîñîá óñòðîéñòâà íóëåâîãî çàùèòíîãî è íóëåâîãî ðàáî÷åãî ïðîâîäíèêîâ:
Îøèáêè â óñòðîéñòâå çàçåìëåíèÿÍåïðàâèëüíûå PE-ïðîâîäíèêè
Èçîëèðóþùàÿ ïëàñòèêîâàÿ âñòàâêà (R4) ïðåïÿòñòâóåò ïðîòåêàíèþ ýëåêòðîòîêà Èíîãäà â êà÷åñòâå çàçåìëèòåëÿ èñïîëüçóþò âîäîïðîâîäíûå òðóáû èëè òðóáû îòîïëåíèÿ, îäíàêî èõ íåëüçÿ èñïîëüçîâàòü â êà÷åñòâå çàçåìëÿþùåãî ïðîâîäíèêà[2].  âîäîïðîâîäå ìîãóò áûòü íåïðîâîäÿùèå âñòàâêè (íàïðèìåð, ïëàñòèêîâûå òðóáû), ýëåêòðè÷åñêèé êîíòàêò ìåæäó òðóáàìè ìîæåò áûòü íàðóøåí èç-çà êîððîçèè, è, íàêîíåö, ÷àñòü òðóáîïðîâîäà ìîæåò áûòü ðàçîáðàíà äëÿ ðåìîíòà. Îáúåäèíåíèå ðàáî÷åãî íóëÿ è PE-ïðîâîäíèêà
Ëîæíîå ñðàáàòûâàíèå ÓÇÎ (F4) ïðè îáúåäèíåíèè íóëåé çà òî÷êîé ðàçäåëåíèÿ Äðóãèì ÷àñòî âñòðå÷àþùèìñÿ íàðóøåíèåì ÿâëÿåòñÿ îáúåäèíåíèå ðàáî÷åãî íóëÿ è PE-ïðîâîäíèêà çà òî÷êîé èõ ðàçäåëåíèÿ (åñëè îíà åñòü) ïî õîäó ðàñïðåäåëåíèÿ ýíåðãèè.[3] Òàêîå íàðóøåíèå ìîæåò ïðèâåñòè ê ïîÿâëåíèþ äîâîëüíî çíà÷èòåëüíûõ òîêîâ ïî PE-ïðîâîäíèêó (êîòîðûé íå äîëæåí áûòü òîêîíåñóùèì â íîðìàëüíîì ñîñòîÿíèè), à òàêæå ê ëîæíûì ñðàáàòûâàíèÿì óñòðîéñòâà çàùèòíîãî îòêëþ÷åíèÿ (åñëè îíî óñòàíîâëåíî). Íåïðàâèëüíîå ðàçäåëåíèå PEN-ïðîâîäíèêà
Ïî÷åìó êðàéíå îïàñíî ñîçäàâàòü PE-ïðîâîäíèê ïðÿìî â ðîçåòêå Êðàéíå îïàñíûì ÿâëÿåòñÿ ñëåäóþùèé ñïîñîá «ñîçäàíèÿ» PE-ïðîâîäíèêà: ïðÿìî â ðîçåòêå îïðåäåëÿåòñÿ ðàáî÷èé íóëåâîé ïðîâîäíèê è ñòàâèòñÿ ïåðåìû÷êà ìåæäó íèì è PE-êîíòàêòîì ðîçåòêè. Òàêèì îáðàçîì, PE-ïðîâîäíèê íàãðóçêè, ïîäêëþ÷åííîé ê ýòîé ðîçåòêå, îêàçûâàåòñÿ ñîåäèíåííûì ñ ðàáî÷èì íóëåì. Îïàñíîñòü äàííîé ñõåìû â òîì, ÷òî íà çàçåìëÿþùåì êîíòàêòå ðîçåòêè, à ñëåäîâàòåëüíî, è íà êîðïóñå ïîäêëþ÷åííîãî ïðèáîðà ïîÿâèòñÿ ôàçíûé ïîòåíöèàë, ïðè âûïîëíåíèè ëþáîãî èç ñëåäóþùèõ óñëîâèé:
![]()
Ïðèìåð íåïðàâèëüíîãî ìîíòàæà: ñîåäèíåíèå ðàáî÷åãî íóëÿ è PE-ïðîâîäíèêà (íà ïðàâîé âåðõíåé êëåììíîé êîëîäêå) Çàùèòíàÿ ôóíêöèÿ çàçåìëåíèÿÏðèíöèï çàùèòíîãî äåéñòâèÿÇàùèòíîå äåéñòâèå çàçåìëåíèÿ îñíîâàíî íà äâóõ ïðèíöèïàõ:
Òàêèì îáðàçîì, çàçåìëåíèå íàèáîëåå ýôôåêòèâíî òîëüêî â êîìïëåêñå ñ èñïîëüçîâàíèåì óñòðîéñòâ çàùèòíîãî îòêëþ÷åíèÿ.  ýòîì ñëó÷àå ïðè áîëüøèíñòâå íàðóøåíèé èçîëÿöèè ïîòåíöèàë íà çàçåìëåííûõ ïðåäìåòàõ íå ïðåâûñèò îïàñíûõ âåëè÷èí. Áîëåå òîãî, íåèñïðàâíûé ó÷àñòîê ñåòè áóäåò îòêëþ÷åí â òå÷åíèå î÷åíü êîðîòêîãî âðåìåíè (äåñÿòûå ÷ ñîòûå äîëè ñåêóíäû — âðåìÿ ñðàáàòûâàíèÿ ÓÇÎ). Ðàáîòà çàçåìëåíèÿ ïðè íåèñïðàâíîñòÿõ ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿÒèïè÷íûé ñëó÷àé íåèñïðàâíîñòè ýëåêòðîîáîðóäîâàíèÿ — ïîïàäàíèå ôàçíîãî íàïðÿæåíèÿ íà ìåòàëëè÷åñêèé êîðïóñ ïðèáîðà âñëåäñòâèå íàðóøåíèÿ èçîëÿöèè[4]. (Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ñîâðåìåííûå ýëåêòðîïðèáîðû, èìåþùèå èìïóëüñíûé èñòî÷íèê âòîðè÷íîãî ýëåêòðîïèòàíèÿ, è ñíàáæ¸ííûå òð¸õïîëþñíîé âèëêîé, — òàêèå êàê ñèñòåìíûé áëîê ÏÝÂÌ, — ïðè îòñóòñòâèè çàçåìëåíèÿ èìåþò îïàñíûé ïîòåíöèàë íà êîðïóñå, äàæå êîãäà îíè ïîëíîñòüþ èñïðàâíû.[5])  çàâèñèìîñòè îò òîãî, êàêèå çàùèòíûå ìåðîïðèÿòèÿ ðåàëèçîâàíû, âîçìîæíû ñëåäóþùèå âàðèàíòû:
![]()
Îïèñàíûå âàðèàíòû
Ðàçíîâèäíîñòè ñèñòåì çàçåìëåíèÿÊëàññèôèêàöèÿ òèïîâ ñèñòåì çàçåìëåíèÿ ïðèâîäèòñÿ â êà÷åñòâå îñíîâíîé èç õàðàêòåðèñòèê ïèòàþùåé ýëåêòðè÷åñêîé ñåòè. ÃÎÑÒ Ð 50571.2-94 «Ýëåêòðîóñòàíîâêè çäàíèé. ×àñòü 3. Îñíîâíûå õàðàêòåðèñòèêè» ðåãëàìåíòèðóåò ñëåäóþùèå ñèñòåìû çàçåìëåíèÿ: TN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT. Ñèñòåìà TN-CÑèñòåìà TN-C (ôð. Terre-Neutre-Combine) ïðåäëîæåíà íåìåöêèì êîíöåðíîì AEG â 1913 ãîäó. Ðàáî÷èé íîëü è PE-ïðîâîäíèê (àíãë. Protection Earth) â ýòîé ñèñòåìå ñîâìåùåíû â îäèí ïðîâîä. Ñàìûì áîëüøèì íåäîñòàòêîì áûëà âîçìîæíîñòü ïîÿâëåíèÿ ôàçíîãî íàïðÿæåíèÿ íà êîðïóñàõ ýëåêòðîóñòàíîâîê ïðè àâàðèéíîì îáðûâå íóëÿ. Íåñìîòðÿ íà ýòî, äàííàÿ ñèñòåìà âñå åùå âñòðå÷àåòñÿ â ïîñòðîéêàõ ñòðàí áûâøåãî ÑÑÑÐ. Ñèñòåìà TN-S
Ðàçäåëåíèå íóëåé â TN-S è TN-C-S Íà çàìåíó óñëîâíî îïàñíîé ñèñòåìû TN-C â 1930-õ ãîäàõ áûëà ðàçðàáîòàíà ñèñòåìà TN-S (ôð. Terre-Neutre-Separe), ðàáî÷èé è çàùèòíûé íîëü â êîòîðîé ðàçäåëÿëèñü ïðÿìî íà ïîäñòàíöèè, à çàçåìëèòåëü ïðåäñòàâëÿë ñîáîé äîâîëüíî ñëîæíóþ êîíñòðóêöèþ ìåòàëëè÷åñêîé àðìàòóðû. Òàêèì îáðàçîì, ïðè îáðûâå ðàáî÷åãî íóëÿ â ñåðåäèíå ëèíèè, êîðïóñà ýëåêòðîóñòàíîâîê íå ïîëó÷àëè ëèíåéíîãî íàïðÿæåíèÿ. Ïîçæå òàêàÿ ñèñòåìà çàçåìëåíèÿ ïîçâîëèëà ðàçðàáîòàòü äèôôåðåíöèàëüíûå àâòîìàòû è ñðàáàòûâàþùèå íà óòå÷êó òîêà àâòîìàòû, ñïîñîáíûå ïî÷óâñòâîâàòü íåçíà÷èòåëüíûé òîê. Èõ ðàáîòà è ïî ñåé äåíü îñíîâûâàåòñÿ íà çàêîíàõ Êèðõãîôà, ñîãëàñíî êîòîðûì òåêóùèé ïî ôàçíîìó ïðîâîäó òîê äîëæåí áûòü ÷èñëåííî ðàâíûì òåêóùåìó ïî ðàáî÷åìó íóëþ òîêó. Òàêæå ìîæíî íàáëþäàòü ñèñòåìó TN-C-S, ãäå ðàçäåëåíèå íóëåé ïðîèñõîäèò â ñåðåäèíå ëèíèè, îäíàêî, â ñëó÷àå îáðûâà íóëåâîãî ïðîâîäà äî òî÷êè ðàçäåëåíèÿ, êîðïóñà îêàæóòñÿ ïîä ëèíåéíûì íàïðÿæåíèåì, ÷òî áóäåò ïðåäñòàâëÿòü óãðîçó äëÿ æèçíè ïðè êàñàíèè. Ñèñòåìà TN-C-S ñèñòåìå TN-C-S òðàíñôîðìàòîðíàÿ ïîäñòàíöèÿ èìååò íåïîñðåäñòâåííóþ ñâÿçü òîêîâåäóùèõ ÷àñòåé ñ çåìë¸é. Âñå îòêðûòûå ïðîâîäÿùèå ÷àñòè ýëåêòðîóñòàíîâêè çäàíèÿ èìåþò íåïîñðåäñòâåííóþ ñâÿçü ñ òî÷êîé çàçåìëåíèÿ òðàíñôîðìàòîðíîé ïîäñòàíöèè. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ ýòîé ñâÿçè íà ó÷àñòêå òðàíñôîðìàòîðíàÿ ïîäñòàíöèÿ — ýëåêòðîóñòàíîâêè çäàíèÿ ïðèìåíÿåòñÿ ñîâìåùåííûé íóëåâîé çàùèòíûé è ðàáî÷èé ïðîâîäíèê (PEN), â îñíîâíîé ÷àñòè ýëåêòðè÷åñêîé öåïè — îòäåëüíûé íóëåâîé çàùèòíûé ïðîâîäíèê (PE). Ñèñòåìà TT ñèñòåìå TT òðàíñôîðìàòîðíàÿ ïîäñòàíöèÿ èìååò íåïîñðåäñòâåííóþ ñâÿçü òîêîâåäóùèõ ÷àñòåé ñ çåìë¸é. Âñå îòêðûòûå ïðîâîäÿùèå ÷àñòè ýëåêòðîóñòàíîâêè çäàíèÿ èìåþò íåïîñðåäñòâåííóþ ñâÿçü ñ çåìë¸é ÷åðåç çàçåìëèòåëü, ýëåêòðè÷åñêè íå çàâèñèìûé îò çàçåìëèòåëÿ íåéòðàëè òðàíñôîðìàòîðíîé ïîäñòàíöèè. Ñèñòåìà IT ñèñòåìå IT íåéòðàëü èñòî÷íèêà ïèòàíèÿ èçîëèðîâàíà îò çåìëè èëè çàçåìëåíà ÷åðåç ïðèáîðû èëè óñòðîéñòâà, èìåþùèå áîëüøîå ñîïðîòèâëåíèå, à îòêðûòûå ïðîâîäÿùèå ÷àñòè çàçåìëåíû. Òîê óòå÷êè íà êîðïóñ èëè íà çåìëþ â òàêîé ñèñòåìå áóäåò íèçêèì è íå ïîâëèÿåò íà óñëîâèÿ ðàáîòû ïðèñîåäèíåííîãî îáîðóäîâàíèÿ. Ñèñòåìà IT ïðèìåíÿåòñÿ, êàê ïðàâèëî, â ýëåêòðîóñòàíîâêàõ çäàíèé è ñîîðóæåíèé ñïåöèàëüíîãî íàçíà÷åíèÿ, ê êîòîðûì ïðåäúÿâëÿþòñÿ ïîâûøåííûå òðåáîâàíèÿ íàäåæíîñòè è áåçîïàñíîñòè, íàïðèìåð â áîëüíèöàõ äëÿ àâàðèéíîãî ýëåêòðîñíàáæåíèÿ è îñâåùåíèÿ. |
||||