Содержание
Разница между заземлением и занулением
Чтобы лучше разобраться в работе этих защитных систем и понять разницу между ними, нужно поговорить о каждом из них отдельно.
Принцип работы заземления, виды систем заземления
Заземляющее устройство образуется заземлителем с проводником или системой проводников. Они соединяют между собой токопроводящие участки приборов и землю. Выделяют три вида систем заземления:
- рабочие – поддерживают установленный режим работы установок в нормальных и аварийных ситуациях
- защитные – защищают людей и животных от удара током после повреждения фазных проводов
- грозозащитные – с их помощью заземляют молниеотводы
Заземлители бывают естественные (трубопроводы, обсадные трубы, но ни в коем случае не отопительные и водопроводные трубы) и искусственные (специально сооруженные конструкции, к которым относится уголковая сталь, стальные стержни).
Заземления классифицируются по количеству рабочих и защитных проводников:
- TN-C – в наше время применяется все реже и встречается только в старых постройках; предназначались для трехфазных четырехпроводных сетей. Данная система не обеспечивает нужной безопасности
- TN-C-S – к такой системе переходят от TN-C тогда, когда в старой постройке планируется установка новой техники, в частности компьютерной. Уровень необходимой безопасности довольно высок
- TN-S – нулевой и рабочий проводники прокладывают отдельно, соединив токопроводящие части электрической установки
- TT – в этой системе с землей связаны открытые токоведущие участки
- IT – в отличие от TT изолирована от земли, благодаря чему утечка тока снижается максимально
Принцип работы зануления
Если дополнительно установить к занулению УЗО, это приведет к выключению одного из элементов, действующих наиболее быстро, или одновременному срабатыванию двух устройств. Нулевой провод всегда должен находиться в исправности. В случае если этот провод оборвется, в зануленных корпусах возрастет напряжение. Поэтому монтаж выключателей в нулевой провод запрещен.
В чем разница между занулением и заземлением
Основная разница заземления и зануления – то, что в заземлении уровень безопасности обеспечивается снижением напряжения тока, которое происходит очень быстро, а в занулении – от отключения поврежденного участка электрической сети. Поэтому заземление безопаснее и надежнее зануления. Также разница между заземлением и занулением состоит в том, что монтаж зануления – более тонкая и сложная работа, в то время как для установки заземления не требуется иметь особые навыки.
Как произвести монтаж заземления или зануления, можно увидеть на видео. Также в видео более подробно рассказано о разнице между занулением и заземлением.
Задание Анастасии «Помочь по электрике»
1 500 ₽
Сейчас очень сложно найти хорошего электрика. Нам повезло встретить Андрея, который отлично разбирается в электроработах, имеет свой инструмент, работает быстро и качественно. А стоимость услуг устроит любого. Мы решили, что оплатим его работу не по оговоренной цене, а чуть выше — нас очень понравилось, как он сделал работу.
Исполнитель задания:
Андрей
5,0 1029 отзывов
Создать такое же задание
Чем отличается заземление от зануления: разница
Современная трёхфазная электропроводка выполнена по пятипроводной схеме, а однофазная по трёхпроводной. В этих схемах зануление и заземление выполнены отдельными проводами, следовательно, они выполняют разные функции. Для того чтобы правильно использовать эти проводники необходимо знать, чем отличается заземление от зануления.
Определение из нормативных документов
В «библии» электромонтёров Правилах Устройства Электроустановок п.п.1.7.28-1.7.31 даётся чёткое определение, что считается заземлением, а что занулением электрооборудования.
Однако формулировки, используемые в этом и других документах, являются сложными для людей, не связанных с электричеством. Для лучшего понимания материала статьи можно объяснить, что такое заземление и зануление простыми словами.
Что такое зануление
Все жилые районы и большинство промышленных предприятий подключены к понижающим трансформаторам, вторичные обмотки которых соединены в «звезду» и подключены к контуру заземления без разрывов и переключателей. Такая схема электропитания называется «с глухозаземлённой нейтралью».
От таких подстанций отходит четыре провода — три фазных от концов обмоток и нейтраль, или нулевой проводник, от средней точки звезды. Занулением является соединение металлических корпусов электроприборов с нейтралью трансформатора или с нулевым проводником в однофазной сети 220В.
Согласно ПУЭ п.1.7.31 защитным занулением это подключение будет в том случае, если оно выполнено для повышения электробезопасности, а не по требованиям технологии или иным причинам.
Информация! Если нулевой проводник, присоединённый к контуру заземления или глухозаземлённой нейтрали, используется только для защиты, то его можно назвать «защитнное заземление». |
Что такое заземление
Заземление — это подключение корпуса оборудования к контуру заземления. Такой контур может находиться возле здания или на трансформаторной подстанции. В последнем случае электропитание осуществляется по пятипроводной схеме, с дополнительным заземляющим проводом РЕ.
Соединение оборудования с заземлителями может осуществляться с двумя целями:
- Защитное заземление. Производится для предотвращения электротравм. Определение даётся в ПУЭ п.1.7.29.
- Рабочее (функциональное) заземление. Используется для работы электрооборудования, описывается в ПУЭ п.1.7.30.
Информация! Соединение заземления с нейтралью в трансформаторной подстанции или во вводном щитке даёт возможность также называть его «защитным занулением». |
Для чего применяют заземление и зануление
С точки зрения электротехники эти проводники являются равнозначными и основное отличие заземления от зануления заключается в назначении таких проводов.
Зачем необходимо заземление
Прикосновение к элементам, находящимся под напряжением сети, может быть опасным для здоровья. В исправном оборудовании корпус отделён от токоведущих частей при помощи изоляционных материалов.
При разрушении изоляции на металлических частях корпуса появляется высокое напряжение и если оборудование не подключено к контуру заземления контакт человека с оборудованием приведёт к поражению электрическим током.
Наличие заземления обеспечивает отсутствие разности потенциалов между оборудованием с повреждённой изоляцией и заземлёнными элементами здания. При этом происходит срабатывание дифференциальной защиты и, при коротком замыкании на корпус, отключению автоматического выключателя.
Рабочее и защитное зануление
Соединение оборудования с нейтралью есть двух видов:
- Защитное. Предназначено для отключения питания при нарушении изоляции. При этом возникает короткое замыкание между элементами, подключёнными к фазным проводам, и занулённым корпусом. Это вызывает повышение тока в сети выше уставки соответствующего автоматического выключателя.
- Рабочее. Используется для получения однофазного напряжения в трёхфазной сети. В данной схеме нейтраль подключается не к корпусу, а к нулевой шине электросхемы или щита.
Схема подключения
Схемы подключения заземления и зануления отличаются в зависимости от назначения.
Защитное заземление должно подключаться к электроприборам без выключателей и разъединителей. Для этого используется отдельный пятый проводник РЕ в подходящем кабеле. Второй конец этого кабеля присоединяется к глухозаземлённой нейтрали понижающего трансформатора в схемах электроснабжения TN-S.
Защитное зануление предполагает присоединение корпусов оборудования к нейтральному проводнику ДО вводного автомата и в таком виде практически не используется.
Для использования защитного зануления точку соединения с нейтралью необходимо дополнительно заземлять. При этом морально устаревшая схема электроснабжения TN-C преобразовывается в более современную схему TN-C-S.
Рабочее зануление выполняется путём установки в электрощите нулевой шины N. К ней присоединяются нулевые провода отдельных линий при монтаже однофазных автоматов и нейтраль однофазных потребителей в трёхфазной сети.
Принцип работы заземления и зануления
Основная задача защитного заземления и защитного зануления одинаковая — предотвратить электротравму человека при повреждении изоляции между элементами, находящимися под напряжением и металлическим корпусом оборудования.
Однако эти приспособления выполняют свои функции по-разному и главное, чем отличается зануление от заземления это способом защиты и используемой защитной аппаратуры.
Принцип работы заземления
Для поражения электрическим током необходима разность потенциалов между корпусом оборудования и поверхностью, на которой стоит человек. Обычно это заземлённый пол или сантехника. При повреждении изоляции заземляющий провод отводит высокое напряжение в землю и шунтирует тело человека.
Согласно нормам ПУЭ п.1.8.39 сопротивление контура заземления должно быть не более 4 Ом, что намного меньше сопротивления тела человека, даже если контакт был произведён мокрыми руками.
В результате ток, протекающий через организм, становится намного меньше величины, при которой он начинает ощущаться как лёгкое покалывание.
Ток, протекающий через заземляющий провод, называется ток утечки и его появление приводит к срабатыванию дифференциальной защиты, а при его увеличении выше уставки автоматического выключателя происходит аварийное отключение автомата линии.
Принцип работы зануления
Зануление является менее надёжной защитой и предназначено для отключения линии в аварийных ситуациях защитным автоматом. Это защитное устройство сработает только при коротком замыкании между внутренней частью электрооборудования и корпусом.
Фактически, нулевой проводник в сетях с глухозаземлённой нейтралью выполняет две функции — заземления и зануления и является совмещённым проводом PEN, однако его сопротивление не нормируется и разность потенциалов между занулённым корпусом и заземлёнными элементами здания может достигать значительной величины, особенно если линия проложена тонким проводом и имеет значительную протяжённость и сопротивление.
Подходящий к квартире или частному дому однофазный двухжильный кабель кроме двухполюсного автомата проходит через дифреле, которое не отключает питание при нарушении изоляции. Такая защита сработает только при прикосновении к корпусу оборудования с повреждённой изоляцией.
В чем практическая разница между заземлением и занулением
Если заземляющий и нейтральный проводники оба проходят от потребителя к глухозаземлённой нейтрали трансформаторной подстанции, где подключаются к контуру заземления, то возможно не имеет значения, как их использовать?
Несмотря на то, что с точки зрения электротехники эти проводники равнозначные, отличия в монтаже делают недопустимым произвольное подключение земли и ноля в щитке и к электроприборам. Согласно ПУЭ, у каждого из этих проводов свои требования и область применения:
- Заземление. Используется для того, чтобы обеспечить отсутствие напряжения на корпусе электроприбора. При нарушении изоляции напряжение по заземляющему проводнику отводится в землю, при этом появляется ток утечки. Если его величина превышает 30мА, то срабатывает УЗО или дифавтомат, установленные в электрощитке. Заземляющий провод должен проходить от контура заземления до розетки или корпуса оборудования без автоматов или выключателей без контакта с нейтралью.
- Зануление. Согласно ПУЭ п.1.7.132 использовать подключение к рабочему нулевому проводнику для защиты от поражения электричеством запрещено, поэтому зануление применяется для разделения трёхфазного электропитания на три однофазных линии. Для подключения к нейтрали корпуса оборудования необходимо выполнить отвод от нулевого провода с дополнительным заземлением места разделения. В этом случае дополнительный провод считается заземляющим.
Заземление и зануление служат для защиты человека от поражения электрическим током. Основное отличие зануления от заземления в том что они по разному осуществляют эту защиту. Заземление обеспечивает безопасность путем снижения напряжения прикосновения до безопасной величины (электрический ток уходит в землю). Зануление — путем отключения поврежденного оборудования от сети. |
Что лучше
Главное, чем отличается заземление от зануления, это надёжностью защиты от поражения электрическим током. По нейтральному проводу протекает электрический ток, что может привести к разрушению мест соединений и подгоранию контактов автоматов и рубильников.
Согласно ПУЭ, нулевой проводник должен отключаться одновременно с фазным, но это не гарантирует одновременного включения контактов выключателя. В этом случае на корпусе занулённого электроприбора через электросхему появится фазное напряжение.
В отличие от защитного заземления, установленное в схеме зануления УЗО будет отключать питание только в случае попадания человека под напряжение.
Ток утечки, протекающий через повреждённую изоляцию и зануление, вызовет только срабатывание автоматического выключателя при коротком замыкании. Незначительный ток может привести к полному разрушению электроприбора и его возгоранию.
Опасность зануления в быту
Для защиты от поражения электрическим током применяются два вида защит — заземление и зануление. В чем разница между ними понимают не все электромонтёры, а тем более домашние мастера.
Поэтому при монтаже электропроводки иногда вместо заземляющего провода используется подключение к нейтрали. Выполнить эту работу по всем нормам ПУЭ, описанным в главе 1.7, затруднительно и вместо этого просто производится соединение нейтральной и заземляющей шин в электрощитке после вводного автомата или даже в розетке.
Такое зануление выполняет свои защитные функции до тех пор, пока нейтральный проводник сохраняет свою целостность на всем протяжении. При аварийных ситуациях на заземляющих клеммах и корпусах электроприборов гарантировано появляется напряжение, что может быть опасным для жизни.
Поэтому использование рабочего нулевого проводника в качестве защитного запрещено нормами ПУЭ.
Вывод
Главное, чем отличается заземление от зануления — это надёжность защиты. В случае подключении корпуса к заземлению высокое напряжение отводится в землю и появляющийся при этом ток утечки вызывает срабатывание дифференциальной защиты. При монтаже зануления отключение производится автоматическим выключателем только в случае короткого замыкания. Поэтому при выборе способа защиты зануление следует устанавливать только при невозможности произвести монтаж заземления.
Похожие материалы на сайте:
- Устройство контура заземления
- Почему зануление в квартире опасно
- Расчет заземляющего устройства
Заземление и зануление — в чем разница? Заземление и зануление электрооборудования
Направленное движение заряженных частиц, называемое электрическим током, обеспечивает комфортное существование современного человека. Без него не работают производственные и строительные объекты, медицинские приборы в больницах, нет уюта в жилье, простаивает городской и междугородний транспорт. Но электричество служит человеку только в случае полного контроля, а если заряженные электроны смогут найти другой путь, то последствия будут плачевными. Для предотвращения непредсказуемых ситуаций применяются специальные меры, главное понимать, в чем разница. Заземление и зануление защищают человека от поражения электрическим током.
Направленное движение электронов осуществляется по пути наименьшего сопротивления. Чтобы избежать прохождения тока через тело человека, ему предлагают другое направление с наименьшими потерями, обеспечивающее заземление или зануление. В чем разница между ними, предстоит разобраться.
Заземление
Заземление — это одна жила или группа из них, соприкасающаяся с землей. С его помощью напряжение, подаваемое на металлический корпус агрегатов, сбрасывается по пути нулевого сопротивления, т. е. на землю.
Такое электрическое заземление и зануление электрооборудования в промышленности актуально и для бытовых приборов со стальными наружными частями. Прикосновение человека к корпусу холодильника или стиральной машины, находящейся под напряжением, не вызовет поражения электрическим током. Для этого используются специальные розетки с заземляющим контактом.
Принцип действия УЗО
Для безопасной эксплуатации промышленного и бытового оборудования применяют устройства защитного отключения (УЗО), автоматические дифференциальные выключатели. Их работа основана на сравнении входящего электрического тока, протекающего по фазному проводу и выходящего из квартиры через нулевой провод.
Нормальный режим работы электрической цепи показывает одинаковые значения тока на названных участках, потоки направлены в противоположные стороны. Для того, чтобы они продолжали уравновешивать свои действия, обеспечивать сбалансированную работу устройств, выполнять монтаж и установку заземления и зануления.
Пробой на любом участке изоляции приводит к протеканию тока на землю через поврежденное место с обходом рабочего нулевого проводника. В УЗО отображается перекос токов, устройство автоматически размыкает контакты и пропадает напряжение во всей рабочей цепи.
Для каждого отдельного режима работы предусмотрены различные настройки отключения УЗО, обычно диапазон настроек составляет от 10 до 300 мА. Устройство срабатывает быстро, время выключения составляет секунды.
Эксплуатация заземляющего устройства
Для подключения заземляющего устройства к корпусу бытового или промышленного оборудования используется РЕ-проводник, который выводится из щитка отдельной линией со специальным выводом. В конструкции предусмотрено соединение корпуса с землей, что и является целью заземления. Отличие заземления от зануления в том, что в начальный момент при включении вилки в розетку рабочий ноль и фаза в оборудовании не переключаются. Взаимодействие пропадает в последний момент, когда открывается контакт. Таким образом, заземление корпуса имеет надежный и постоянный эффект.
Два способа заземлителя
Системы защиты и отвода подразделяются на:
- Искусственные:
- Естественные.
Искусственное заземление предназначено непосредственно для защиты оборудования и людей. Для их монтажа необходимы горизонтальные и вертикальные стальные металлические продольные элементы (часто используются трубы диаметром до 5 см или уголки № 40 или № 60 длиной от 2,5 до 5 м). Таким образом, заземление и заземление различны. Отличие в том, что для качественной пристрелки требуется специалист.
Естественные заземлители применяются в случае их близости к объекту или жилому дому. В качестве защиты располагаются в земле трубопроводы из металла. Не использовать в защитных целях магистрали с горючими газами, жидкостями и те трубопроводы, наружные стенки которых обработаны антикоррозионным покрытием.
Природные объекты служат не только для защиты электроприборов, но и выполняют свое основное назначение. К недостаткам такого соединения можно отнести доступ к трубопроводам достаточно широкого круга лиц из соседних служб и ведомств, что создает опасность нарушения целостности соединения.
Обнуление
Кроме заземления, в некоторых случаях с помощью обнуления нужно различать отличия. Заземление и зануление напряжения стока, только сделать это можно разными способами. Второй способ заключается в электрическом соединении корпуса, в нормальном состоянии не находящегося под напряжением, и вывода однофазного источника электроэнергии, нулевого проводника генератора или трансформатора, источника постоянного тока в его средней точке. При занулении напряжение с корпуса сбрасывается на специальный распределительный щит или короб трансформатора.
Зануление применяется в случаях непредвиденных скачков напряжения или пробоя изоляции корпуса промышленных или бытовых приборов. Происходит короткое замыкание, приводящее к перегоранию предохранителя и мгновенному автоматическому отключению, в этом отличие заземления от зануления.
Принцип зануления
Переменные трехфазные цепи используют нулевой проводник для различных целей. Для обеспечения электробезопасности с его помощью получают эффект короткого замыкания и генерируемого на корпусе напряжения с фазным потенциалом в критических ситуациях. В этом случае появляется ток выше номинального значения автоматического выключателя и контакт прекращается.
Устройство зануления
Чем отличается заземление от зануления можно увидеть на примере подключения. Корпус подключается к отдельному проводу отдельным проводом на распределительном щите. Для этого подключите третий провод электрического кабеля к розетке с помощью предусмотренной клеммы в розетке. У этого метода есть недостаток, заключающийся в том, что для автоматического отключения необходим ток, больший заданных параметров. Если в штатном режиме устройство отключения обеспечивает работу устройства с силой тока 16 Ампер, то небольшие разрывы тока продолжают протекать без отключения.
После этого становится понятно, чем отличается заземление от зануления. Организм человека под воздействием силы тока в 50 миллиампер не выдержит и наступит остановка сердца. Зануление от таких индикаторов тока защитить не может, так как его функция заключается в создании нагрузок, достаточных для размыкания контактов.
Заземление и зануление, в чем разница?
Между этими двумя способами есть отличия:
- При заземлении избыточный ток и напряжение, образующиеся на корпусе, отводятся непосредственно на землю, а при сбросе сбрасываются в ноль в щитке;
- Заземление является более эффективным способом защиты человека от поражения электрическим током;
- При использовании заземления безопасность достигается за счет резкого снижения напряжения, а применение зануления обеспечивает отключение участка линии, в котором происходит пробой на корпус;
- При выполнении зануления, для правильного определения нулевых точек и выбора способа защиты вам потребуется помощь специалиста-электрика, а сделать заземление, собрать контур и углубить его в землю может любой домашний мастер.
Заземление — система снятия напряжения через треугольник в земле из металлического профиля, приваренного в местах соединения. Правильно устроенный контур обеспечивает надежную защиту, но при этом необходимо соблюдать все правила. В зависимости от требуемого эффекта выбирают заземление и зануление электроустановок. Отличие зануления в том, что все элементы устройства, не находящиеся под током в обычном режиме, подключаются к нулевому проводу. Случайный контакт фазы с зануленными частями прибора приводит к резкому скачку тока и отключению оборудования.
Сопротивление нейтрального нейтрального провода в любом случае меньше, чем такое же значение контура в земле, поэтому при КЗ возникает КЗ, что в принципе невозможно при использовании заземляющего треугольника. После сравнения производительности двух систем становится понятно, в чем разница. Заземление и зануление различаются по способу защиты, так как важна вероятность выгорания нулевого провода со временем, и за этим необходимо постоянно следить. Зонирование часто применяется в многоэтажных домах, так как не всегда есть возможность устроить надежное и полноценное заземление.
Заземление не зависит от фазировки устройств, тогда как для устройства зануления необходимы определенные условия подключения. В большинстве случаев первый способ преобладает на предприятиях, где предусмотрены повышенные требования безопасности. Но и в домашних условиях в последнее время часто устраивают контур для отвода возникающих чрезмерных напряжений прямо в грунт, это более безопасный метод.
Защита по заземлению касается непосредственно электрической цепи, после пробоя изоляции из-за протекания тока на землю напряжение значительно снижается, но сеть продолжает работать. При обнулении отрезок линии полностью отключается.
Заземление в большинстве случаев применяют в линиях с изолированной изолированной нейтралью в системах ИТ и ТТ в трехфазных сетях напряжением до 1000 вольт и выше для систем с нейтралью в любом режиме. Применение зануления рекомендуется для линий с заземленным нейтральным проводом в сетях TN-CS, TN-C, TN-S с наличием N, PE, PEN проводников, в этом разница. Заземление и зануление, несмотря на различия, являются системами защиты человека и приборов.
Полезные термины по электротехнике
Для понимания некоторых принципов выполнения защитного зануления, заземления и отключения необходимо знать:
Имитатор нейтрали — это нулевой провод от генератора или трансформатора, непосредственно подключенный к контуру заземления.
Может быть выходом от источника переменного тока в однофазной сети или точкой полюса источника постоянного тока в двухфазных линиях, а также средним выходом в трехфазных сетях постоянного тока.
Изолированная нейтраль — нулевой провод генератора или трансформатора, не соединенный с контуром заземления или контактирующий с ним через сильное поле сопротивления от сигнализаторов, защитных устройств, измерительных реле и других устройств.
Принятые обозначения заземляющих устройств в сети
Все электроустановки с присутствующими в них заземлителями и нулевыми проводами должны быть в обязательном порядке маркированы. Обозначения наносятся на шины в виде буквенного обозначения РЕ с переменно чередующимися поперечными или продольными одинаковыми полосами зеленого или желтого цвета. Нейтральные нулевые жилы маркируются синей буквой N, поэтому обозначаются заземление и зануление. Описание для оборонительного и рабочего нуля заключается в нанесении буквенного обозначения PEN и окраске синим тоном по всей длине с зелено-желтыми наконечниками.
Буквенное обозначение
Первые буквы в пояснении к системе указывают на выбранный характер заземляющего устройства:
- Т — подключение источника питания непосредственно к земле;
- I — все токоведущие части изолированы от земли.
Вторая буква служит для описания токопроводящих частей относительно соединения с землей:
- Т указывает на обязательное заземление всех открытых частей, находящихся под напряжением, независимо от типа соединения с землей;
- Н — указывает на то, что защита открытых частей по току осуществляется через глухозаземленную нейтраль от источника питания напрямую.
Буквы, стоящие через тире N, сообщают о характере этого соединения, определяют способ устройства нулевой защитной и рабочей жил:
- S — защита PE нулевой и N-рабочей жил выполняется отдельными проводами;
- С — один провод используется для защитного и рабочего нуля.
Типы систем защиты
Классификация систем является основным признаком, по которому устраивают защитное заземление и зануление. Общие технические сведения описаны в части третьей ГОСТ Р 50571.2-94. В соответствии с ним заземление выполняется по схемам ИТ, ТН-КС, ТН-С, ТН-С.
Система TN-C была разработана в Германии в начале 20 века. Он предусматривает объединение в одном кабеле рабочего нулевого провода и защитного провода. Недостаток в том, что при обнулении или другом нарушении соединения на корпусах оборудования появляется напряжение. Несмотря на это, система используется в некоторых электроустановках и до нашего времени.
Системы TN-CS и TN-S предназначены для замены неудачной схемы заземления TN-C. Во второй схеме защиты два вида нулевых проводов отделялись непосредственно от экрана, а контур представлял собой сложную металлическую конструкцию. Эта схема оказалась удачной, так как при отключении нулевого провода линейное напряжение на кожухе электроустановки отсутствовало.
Система TN-CS отличается тем, что разделение нулевых проводов производится не сразу от трансформатора, а примерно посередине магистрали. Это не было удачным решением, так как если обрыв нуля произойдет до точки отрыва, то электрический ток на корпусе будет представлять угрозу для жизни.
Схема подключения для системы ТТ предусматривает прямое соединение токоведущих частей с землей, при этом все открытые части электроустановки при наличии тока подключаются к контуру заземления через заземлитель, не зависящий от нулевого провода генератора или трансформатора.
На системе ИТ блок защищен, проведено заземление и зануление. В чем разница между этим подключением и предыдущей схемой? В этом случае происходит передача избыточного напряжения с корпуса и открытых частей на землю, а изолированная от земли нейтраль источника заземляется с помощью устройств с большим сопротивлением. Эта схема устроена в специальном электрооборудовании, в котором должна быть повышенная безопасность и устойчивость, например, в медицинских учреждениях.
Типы систем зануления
Система зануления ПНГ имеет простую конструкцию, в которой нулевой и защитный проводники совмещены по всей длине. Именно для комбинированного провода и используется аббревиатура. К недостаткам можно отнести повышенные требования к согласованному взаимодействию потенциалов и сечений проводников. Система успешно применяется для нейтрализации трехфазных сетей асинхронных агрегатов.
Не допускается выполнение защиты таким способом в групповых однофазных и распределительных сетях. Запрещается совмещать и заменять функции нулевого и защитного кабелей в однофазной цепи постоянного тока. В них используется дополнительный нулевой провод с маркировкой ПУЭ-7.
Существует более совершенная система зануления электроустановок, питающихся от однофазной сети. В нем совмещенный общий проводник PEN подключается к глухой нейтрали в источнике тока. Разделение на жилы N и PE происходит в месте ответвления магистральной линии к однофазным потребителям, например, в подъезде многоквартирного жилого дома.
В заключение следует отметить, что защита потребителей от поражения электрическим током и повреждения бытовых электроприборов при скачках напряжения является основной задачей энергоснабжения. Разница между заземлением и занулением объясняется просто, понятие не требует специальных знаний. Но в любом случае меры по поддержанию безопасности бытовых электроприборов или промышленного оборудования должны проводиться постоянно и на должном уровне.
Разница между нейтральным и заземляющим проводниками в электротехнике
- Дом
- Блог
- Разница между нейтральным и заземляющим проводниками в электротехнике
Нейтральный и заземляющий провода часто путают вне электротехнической промышленности, так как оба проводника имеют нулевое напряжение. На самом деле, если вы по ошибке подключите заземляющий провод как нейтральный, большинство устройств будут работать правильно. Однако такое соединение является нарушением правил, поскольку каждый проводник выполняет свою функцию в электроустановке.
Национальный электротехнический кодекс (NFPA 70 NEC) устанавливает цвета изоляции для нейтральных и заземляющих проводов. Стандартные цвета упрощают электромонтаж и делают его более безопасным .
- Цвет нейтрального провода: белый или серый
- Цвета заземляющего провода: зеленый, желто-зеленый или неизолированный
Эти цвета изоляции разрешены только для нейтральных и заземляющих проводников, и их использование для любой из фаз под напряжением противоречит правилам. Электрики исходят из того, что проводка этих цветов находится под нулевым напряжением, а использование белой или зеленой изоляции для токоведущего проводника было бы смертельной ловушкой (и в первую очередь нарушением правил).
Получите профессиональный электрический проект для вашего следующего строительного проекта.
Роль нейтрального проводника в электрических цепях
Чтобы наглядно представить, как работает нейтральный проводник, представьте, что электроэнергия передается в виде тока через разность напряжений. Напряжение передается по проводнику под напряжением, но нейтральный провод также необходим для двух важных функций:
- Служит опорной точкой нулевого напряжения.
- Завершение цепи, обеспечивающей обратный путь для тока, подаваемого токоведущим проводником.
Если к электрическому устройству подключен только проводник под напряжением, оно не сработает, поскольку ток не может циркулировать независимо от приложенного напряжения. Это похоже на то, как гидротурбине требуется выпускное отверстие для создания движения: если выпускное отверстие турбины заблокировано, вода не может течь, и турбина не может вращаться.
Когда установка использует трехфазное питание , возможны случаи, когда нейтральный проводник не требуется.
- Трехфазная система с линейным напряжением 120 В обеспечивает 208 В между фазами, и вы можете подключить нагрузку 208 В между двумя фазами без использования нейтрального провода. Оба проводника под напряжением несут напряжение, но ток может течь, потому что они имеют 90 196 различных напряжений.
- Трехфазные нагрузки, такие как электродвигатели, часто рассчитаны на работу с тремя проводниками под напряжением и без нейтрального проводника. Здесь действует тот же принцип: ток может протекать между токоведущими проводниками при разном напряжении.
Даже если некоторые нагрузки не используют нейтральный проводник в трехфазной установке, он необходим для однофазных нагрузок, которые используют только одно из линейных напряжений. Теоретически, когда к трем фазам подключены одинаковые нагрузки, их токи компенсируются, и нейтральный проводник несет нулевой ток. Однако в реальных установках это невозможно, а нейтральный провод несет дисбаланс токов между тремя фазами.
Роль заземлителя в электрических цепях
Заземляющий проводник имеет нулевое напряжение, как и нейтральный проводник, но выполняет другую функцию. Как следует из названия, этот проводник обеспечивает заземление всех приборов и оборудования.
- В нормальных условиях весь ток возвращается через нейтральный проводник, а в заземляющем проводнике ток отсутствует.
- При возникновении неисправности в линии заземляющий провод обеспечивает обратный путь для тока неисправности. Устройства электрозащиты могут обнаружить это состояние и немедленно отключить цепь от источника питания.
Без заземления приборы и оборудование попадают под напряжение, если их случайно коснется провод под напряжением. КЗ не отключается, так как устройства защиты могут срабатывать только при наличии тока КЗ в заземляющем проводе. В этом случае любой, кто коснется поверхности, находящейся под напряжением, получит удар током.
Поскольку замыкание на землю может повлиять на любую цепь, заземляющий провод требуется даже при отсутствии нейтрального провода. Например, если в двигателе используется три проводника под напряжением и нет нейтрали, заземление по-прежнему требуется, поскольку любой из проводов под напряжением может вызвать неисправность.
Правильный выбор нейтральных и заземляющих проводников
Проводники под напряжением рассчитаны на ток, который они должны нести, и то же самое относится к нейтральным проводникам в однофазных цепях (они проводят тот же ток, что и провод под напряжением). Однако для трехфазных цепей применяются другие правила: обычно используется провод того же сечения, что и фазные проводники, но в некоторых приложениях требуется больший размер провода для нейтрального проводника.
- Размеры заземляющих проводников ответвленных цепей определяются в зависимости от мощности устройства защиты от перегрузки по току с использованием таблиц, представленных в NEC.
- С другой стороны, размеры заземляющих проводников для главного служебного ввода определяются в зависимости от емкости служебных проводников. NEC предоставляет таблицы для обоих случаев.
Работая с квалифицированными инженерами-электриками с самого начала проекта, вы можете быть уверены, что все компоненты указаны в соответствии с NEC и местными нормами. Это обеспечивает не только безопасность, но и быстрое согласование проекта с местными властями. Инженеры-электрики также могут предложить меры по повышению энергоэффективности, чтобы сэкономить на счетах за электроэнергию.