Данная ситуация представляет собой серьезную угрозу, способную привести к поражению электрическим током, поломке оборудования, а также возникновению пожара. Поэтому жизненно необходимо иметь устройство защищенного отключения (УЗО).
Системы заземления: TN-S, TN-C, TNC-S, TT, IT. Обзор.
Правильное заземление является одним из ключевых факторов, обеспечивающих безопасность от поражения электрическим током. В соответствии с главой 1.7 Правил устройства электроустановок (ПУЭ) все системы заземления электроустановок классифицируются на две основные группы:
— системы с глухозаземленной нейтралью, которые включают в себя систему TN (TN-C, TN-C-S, TN-S) и систему TT;
— системы с изолированной нейтралью, к которым относится система IT.
Первая буква аббревиатуры обозначает характер заземления источника питания, тогда как вторая указывает на особенности заземления открытых проводящих частей электроприемника:
- T (от французского terre — земля) — обозначает, что система заземлена;
- N (от французского neutre — нейтраль) — указывает на соединение с нейтралью источника питания (зануление);
- I (от французского isolé — изолированный) — свидетельствует о том, что система изолирована от заземления.
В тексте также упоминаются дополнительные аббревиатуры:
- N — функциональный (рабочий) ноль — нулевой проводник, используемый для подключения электроприемника;
- PE — защитный ноль — это защитный проводник, предназначенный для заземления корпусов электрического оборудования;
- PEN — проводник, который объединяет функции нулевого защитного проводника и рабочего нулевого проводника.
Теперь давайте подробно рассмотрим перечисленные типы систем заземления.
Система заземления TN
Система TN — это система, в которой нейтраль источника питания имеет глухое заземление, в то время как открытые проводящие части электроустановки соединены с этим заземленным нейтральным проводником при помощи нулевых защитных проводников (пункт 1.7.3 ПУЭ).
Как уже было указано, система TN разделяется на несколько подсистем: TN-C, TN-C-S и TN-S.
Что такое PEN проводник
Если от электрического столба в дом идут два провода, один из которых является L – фазовым, то второй представляет собой PEN проводник.
PEN – это совмещенный нулевой рабочий проводник с нулевым защитным проводником.
N – нулевой рабочий проводник (нейтральный);
PE – нулевой защитный проводник (защитный, уравнивающий потенциалы), который появляется в цепи после разделения провода PEN или берется из контура заземления.
Эти проводники соединяются на трансформаторной подстанции и используются в системах заземления TN-C.
Согласно ПУЭ, система TN-C подразумевает заземление на нейтраль, при этом защитный и рабочий проводники объединены в один.
Несмотря на широкое использование в многоквартирных домах, система TN-C считается устаревшей и постепенно замещается на более совершенные системы TN-S или TN-C-S.
Разделение PEN проводника
Почему необходимо разделять PEN проводник? В соответствии с ПУЭ-7
7.1.13. Питание электроприемников должно осуществляться от сети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S. При проведении реконструкции жилых и общественных зданий, где используется напряжение сети 220/127 В или 3 x 220 В, необходимо предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.
Как уже упоминалось, во многих зданиях электропроводка выполнена по устаревшим требованиям с системой заземления TN-C, и для перехода на TN-S или TN-C-S требуется разделение PEN проводника на нулевой рабочий и нулевой защитный проводники.
Правила разделения PEN проводника
1. Разделение PEN проводника должно выполняться в вводном распределительном устройстве.
Разделение PEN провода в этажном щите является серьезным нарушением проекта электрообеспечения здания. Никогда нельзя вмешиваться в уже существующую схему!
2. После разделения PEN на N и PE проводники их дальнейшее соединение категорически запрещено.
3. После разделения шины считаются разными и должны быть соответственно маркированы:
4. Между шинами PE и N должна быть перемычка сечением не меньше, чем у самих шин.
Важно! Заземление всегда выполняется первым, и уже от него идет перемычка к рабочему нулю.
5. Шина проводника PE должна быть заземлена и находиться в контакте с корпусом трансформатора.
6. Шина N устанавливается на изоляторах и не должна соприкасаться с корпусом трансформатора.
Зачем нужна перемычка между PE и N шинами?
Перемычка необходима для нормальной работы вводного защитного автомата. Если перемычка отсутствует и фаза попадает на корпус оборудования, ток уйдет в землю, а не к трансформатору.
При условии, что среднее сопротивление заземляющей цепочки составляет 20 Ом, ток утечки может оказаться недостаточным для отключения автоматического выключателя. В результате цепь продолжит функционировать до тех пор, пока не перегорит поврежденный участок или не произойдет полноценное короткое замыкание. Такая ситуация может привести к поражению электрическим током, повреждению оборудования и возникновению пожара.
В таких случаях устройство защитного отключения (УЗО) может оказаться полезным, однако полагаться исключительно на него неправильно — необходимо реализовать двухфакторную защиту. Без этого подключение не будет одобрено энергетическим надзором. Рекомендовано устанавливать УЗО в любом случае.
Необходимость выполнения разделения кабелей PEN
О важности, необходимости и причинах процесса расщепления подробно описано в пунктах ПУЭ-7. Согласно этому документу, энергоснабжение оборудования осуществляется от электросети 380/220 В с системой заземления TN-S или TN-C-S.
Если проходит реконструкция зданий с характеристиками сети 220/127 В, то происходит переход на 380/220 В с более совершенной системой заземления TN-S или TN-C-S.
Учитывая то, что во многих зданиях проводка выполнена по устаревшим нормам TN-C, для перехода на систему TN-S или TN-C-S необходимо разделить PEN на нулевой защитный и рабочий проводники.
Грамотный процесс разделения PEN кабеля
Для обеспечения электробезопасности цепи здания крайне важно правильно разделить PEN проводник.
Правило 1
Операция производится в вводном распределительном устройстве. Запрещено расщепление PEN кабеля в этажном щите, так как это будет считаться серьезным нарушением ранее разработанного проекта электроснабжения здания. Никакие изменения в существующую схему не допускаются.
Правило 2
С места расщепления PEN на N и PE проводники не разрешается проводить их дальнейшее соединение.
Правило 3
После выполнения разделения шины будут различаться, следовательно, их маркировка будет отличаться. В данном случае обозначение N будет окрашено синим цветом, а PE – желто-зеленым сочетанием оттенков.
Правило 4
Шины PE и N должны соединяться между собой перемычкой. При этом её сечение не может быть меньше сечения самих шин. Заземление устанавливается первым, и уже от него должна идти перемычка к рабочему нулю.
Правило 5
Шину кабеля PE необходимо заземлить. Она должна находиться в контакте с корпусом трансформатора.
Правило 6
Установка шины N на изоляторах разрешена. При этом она не должна соприкасаться с корпусом трансформатора.
Нейтраль – что это?
Нейтраль представляет собой защитный нулевой проводник, который соединяет нейтрали электрических установок в трехфазных сетях.
Снижающая подстанция с трансформатором имеет собственное заземляющее устройство, которое включает в себя стальные шины и прутья, специально размещенные в земле. От подстанции к источникам потребления прокладывается 4-жильный кабель.
Когда необходимо получить питание от трехфазной цепи, нужно подключить все четыре жилы. Если на них подключены разнородные нагрузки, нейтраль может смещаться. Для того, чтобы избежать этого, используется нулевой проводник, который обеспечивает более равномерное распределение нагрузки на все фазы.
Проводники PE и PEN – что это?
PEN проводник объединяет функции нулевого рабочего и нулевого защитного проводника и проходит от подстанции, где он делится на N и PE проводники у потребителя.
PE представляет собой защитное заземление. Он используется, например, в розетках с заземлением и для подключения техники с напряжением до 1 кВт.
Такое заземление служит для постоянного соединения наружных и открытых деталей, благодаря чему ток уходит в землю.
PEN проводник, как правило, применяют в системе TN-C.
Видео описание
На видео показано, как правильно разделить PEN проводник после пломбировки счетчика.
Таким образом, PE проводник – это защитный провод, который выходит из точки, к которой, согласно ПУЭ, должен быть подключен PEN проводник с определенным сечением (не менее 10 мм² для меди и не менее 16 мм² для алюминия). По сути, как PE, так и N являются нулевыми проводниками, с той разницей, что первый выступает в роли заземляющего, а второй выполняет функцию рабочего нуля, и они в дальнейшем не должны пересекаться. Возможно, это объяснение кажется несколько запутанным, но на практике все довольно просто и понятно. Вам придется установить две шины и соединить их между собой перемычкой (проводом или пластиной), соответствующей сечению PEN проводника. Чтобы избежать путаницы, обозначение N выделяется синим цветом, а PE проводник – желто-зеленым, также на самой шине можно отметить соответствующие символы маркером. Между корпусом и шиной рабочего нуля необходимо установить изолятор, в то время как шину защиты следует крепить к панели электрического щита.
Важно помнить о правилах ПУЭ, которые предписывают, что после установки шины PE и рабочего нуля необходимо выполнять повторное заземление шины PE. В таких случаях рекомендуется использовать естественные заземлители. После монтажа заземления обязательно следует измерить его сопротивление, и только после этого производить подключение к шине.
Расщепление PEN в электрощите
Правила устройства электроустановок запрещают расщепление PEN на PE для заземления и на N для рабочего нуля в многоэтажных домах, и на то есть несколько серьезных причин:
- PE провода, после их заземления, необходимо заземлять повторно, что практически невозможно выполнить на любом электрощите, расположенном на лестничной площадке. Данные действия допустимы исключительно в основном электрощите, от которого производится подключение многоквартирного дома.
- Ни в коем случае нельзя вносить изменения (добавлять или убирать) в схему электроустановки, предусмотренную проектом здания, иначе за вмешательство вас ждет серьезный штраф. Следовательно, расщепление PEN проводника разрешено исключительно при участии уполномоченных служб, если разработаны изменения к проекту.
В настоящее время в стране постепенно происходят изменения в сфере электротехнического хозяйства многоквартирных жилых домов. Соответственно, такие преобразования рано или поздно затронут и вас. Не стоит переживать по этому поводу. Возможно, вам не нравится скорость внедрения этих изменений, однако напоминаю вам, что подобные работы требуют больших усилий и значительных финансовых вложений, а ресурсов всегда недостаточно. Тем не менее, на данный момент при замене или установке нового электрощита в любом случае потребуется разделение PEN проводника на защитное заземление и рабочий ноль, и это срабатывает только на вводе. Чаще всего таким местом служит трансформаторная подстанция, находящаяся вблизи вашего дома или основной щит в подъезде. Стоит отметить, что большинство компаний, занимающихся расщеплением и сопутствующими работами, не работают с электрощитами, находящимися на каждом этаже.
Видео описание
PEN-проводник – правильное подключение. Так правильно?
В заключение, еще раз необходимо акцентировать внимание на важности соблюдения правил устройства электроустановок, а также на нежелательности вмешательства лиц без специального технического образования. Необходимо помнить, что от этого зависит не только исправность электрощита, но и безопасность вашей жизни.
