Система зрівнювання потенціалів. Додаткове урівнювання потенціалів Схема урівнювання потенціалів підземної кнс

Зрівняння потенціалів – дохідливе. Кожна людина, яка вивчала фізику в школі, пам'ятає, що будь-який провідник наділений власним потенціалом. Сам по собі потенціал не є жодною небезпекою, небезпечна різниця потенціалів, які є у будь-якого виробу з металу. Чим істотніша така різниця, тим вища ймовірність отримати удар електричним струмом. Як проводиться вирівнювання потенціалів?

У чому полягає сенс вирівнювання потенціалів?

Таке явище як різниця потенціалів може бути спровоковано великою кількістюрізних факторів. Деякі з них виглядають так:


- Перенапруги в атмосфері;

- Блукаючі згустки енергії;

- Статичне напруження;

Найбільш небезпечною є така різниця потенціалів, що виникає в результаті витоків напруги з несправних ділянок електропроводки за допомогою речей, виготовлених із металу чи електричної побутової апаратури. Як приклад можна розглядати таку ситуацію: людина, яка проживає в багатоповерховому будинку, знаходячись у своїй ванній, стосується труби, виготовленої з металу, і отримує удар електричним струмом. Подібна ситуація виникла через те, що ізоляція електроприладу, що знаходиться в іншій квартирі, є несправною. Через несправну ізоляцію потенціал металевої труби змінився і людина, яка торкнулася її, отримала ураження електричним струмом.

Для того щоб провести вирівнювання потенціалів усіх електричних приладів, які можуть становити небезпеку, їх треба об'єднати. Найпростіше таку маніпуляцію виконати за допомогою мідного дроту, поєднуючи стоять поручприлади, труби та інші об'єкти. Створивши спільний ланцюг між трубами чи між приладами, людина вирівнює потенціал.

Проте поєднання всіх потенційно небезпечних об'єктів недостатньо. Для повної безпеки при використанні електричних побутових приладів необхідно, щоб проводка була заземлена.

Система вирівнювання потенціалів

Механізм для вирівнювання потенціалів є достатньо важливою системою. При цьому кожен бажаючий, маючи на своєму розташуванні необхідну інформацію, може зібрати такий механізм власноруч, не залучаючи помічників із боку. Монтаж такої системи виконується в 5 етапів, ці етапи виглядають наступним чином:

- монтаж короба, в який буде поміщена шина заземлення;

– Монтаж від шини та приєднання мідного електричного шнура, що має ізоляцію. Переріз шнура не повинен бути менше 4 мм;

– У заздалегідь підготовлений канал усередині стіни розміщуються окремі шнури, які з'єднуватимуть прилади між собою. Так відбувається вирівнювання потенціалів.

Електрика давно стала невід'ємною частиною повсякденного життя кожного з нас. Люди настільки звикли до цього добра, що часом забувають про небезпеки, які можуть виникнути під час експлуатації електроустановок (побутових електроприладів). На початковому етапіпроектування енергопостачання будь-якого об'єкта, особливу увагуприділяється безпеці. Майже всі користувачі електроприладів знають, що таке оголений провід, ізоляція, заземлення. А ось термін «вирівнювання потенціалів», знайомий лише професійним електрикам. Якщо ми бачимо зовнішніх ознак проблеми, виникає хибне почуття відсутності небезпеки. І це при тому, що змінна напруга понад 42 вольти може виявитися смертельною для людини.

У яких випадках напруга або електричний струм може загрожувати здоров'ю або життю.

Сама собою наявність напруги (або потенціалу) не несе жодної проблеми. Небезпека становить електричний струм. Він виникає за наявності різниці потенціалів між кінцями провідника.

Важливо знати! Тіло людини є хорошим провідником для електроструму, через наявність у клітинах рідини.

Що таке різницю потенціалів

Наприклад візьмемо звичайну пальчикову батарейку. На її плюсовому контакті є потенціал значення приблизно 1.5 вольт, на мінусовому - 0 вольт. Якщо з'єднати вимірювальний пристрій(мультиметр) з позитивним контактом (використовуючи обидва дроти), значення буде нульовим. А якщо зробити замір між «плюсом» та «мінусом» - ми побачимо на приладі напругу 1.5 вольта.

Чому так відбувається? Між плюсовим та мінусовим контактом є різниця потенціалів зі значенням 1.5 вольта. Відповідно, якщо з'єднати ці клеми провідником (електричний ланцюг, металевий провід, та інше) між ними протікатиме електричний струм.

Як це працює на прикладі електроприладів

Візьмемо побутову розетку 220 вольт. На фазному контакті є потенціал 220 В, на нульовому - 0 В. Між ними є різницю потенціалів 220 вольт. Якщо з'єднати контакти шматком дроту з малим опором (умовно 1 Ом), то провіднику виникне електричний струм 220 ампер (за законом Ома). Зрозуміло, практично так робити не можна, провід моментально розплавиться, а ізоляція загориться.

Якщо за два контакти візьметься людина, то, незважаючи на високий опір тіла, сили струму буде достатньо для фатального результату.

Всі пристрої, що виробляють електроенергію, мають з'єднання нульового контакту із «землею»: буквально з фізичним ґрунтом. Це означає, що між будь-яким фазним проводом, і фізичною землею завжди є різниця потенціалів, що дорівнює напрузі фази.

Те саме відбувається і в умовах приміщення (житлового, виробничого, та іншого). На корпус електроприладу може бути подана фаза. Це може виникнути за аварійної ситуації: пошкодження ізоляції, попадання вологи в контактну групу, несправність блоку живлення При одночасному торканні корпусу, що знаходиться під напругою, та елемента інфраструктури приміщення, що має електричний зв'язок із фізичною землею (наприклад, трубопровід), виникає небезпека ураження електрострумом.

Якщо електроприлад має правильно підключене заземлення, фаза на корпусі з'єднується із «землею»: відбувається коротке замикання і захисний автомат роз'єднує ланцюг. Ураження електричним струмом не відбувається.

Це ідеальна ситуація, коли у приміщенні виконано норми Правил пристрою електроустановок (ПВЕ).

На практиці ситуація може бути іншою

Припустимо, ваш сусід по під'їзду підключив нульовий провід до системи опалення (причини не розглядатимемо: від простої неграмотності до бажання відмотати лічильник електроенергії). На металевих трубах виникає небезпечний потенціал: від 50 до 220 вольт. Теоретично, напруга має «піти в землю», оскільки сталеві труби прокладені у ґрунті. Однак, якщо між вашою квартирою та підвалом, проведена заміна ділянки трубопроводу на пластик, провідник розмикається. І ваш полотенцесушитель у ванній має потенціал, скажімо: 170 вольт.

Ви торкаєтеся металевої труби та заземленої пральної машини. Виникає та сама різниця потенціалів (з напругою, небезпечним для життя), тільки джерелом проблеми є не ваш електроприлад, а труба сушарки для рушників, що знаходиться під напругою.

Як видно з ілюстрації, захисне заземлення в даному випадкуне працює.

Розглянемо інший варіант:

У вас у стіні прокладено силовий провід, поруч із яким проходить водопровідна труба. Під навантаженням (наприклад, увімкнений бойлер або електрична духовка), у трубі може наводитися ЕРС (електрорушійна сила). Вода отримає небажаний потенціал до 50 вольт. Може це і не смертельне напруження, але при торканні змішувача на кухні, ви відчуватимете неприємні пощипування електрострумом. Особливо, якщо у стяжці підлоги є сталева арматура, яка по вологих стінах приміщення має контакт із фізичним ґрунтом.

У цьому випадку робоче заземлення також не працює.

Причини появи різниці електричних потенціалів

Крім очевидних умов, таких як пробій ізоляції на корпус електроустановки або несанкціоноване підключення до елементів конструкцій, існують приховані фактори:

  • Статична напруга. Виникає при терті (наприклад, рух води в пластиковій трубі), сухому повітрі, запиленості приміщень.
  • Електрохімічне накопичення потенціалу, що виникає під час взаємодії різнорідних металів.
  • Атмосферні явища (гроза, сильний вітер) сприяють накопиченню електричного потенціалу.
  • Блукаючі та наведені струми, електромагнітне випромінювання(НВЧ печі, імпульсні блоки живлення, монітори, телевізори).

Як убезпечити себе від таких ситуацій? Правила влаштування електроустановок (ПУЕ) передбачає систему вирівнювання потенціалів.

Вирівнювання та вирівнювання

Розберемо основні поняття та терміни:

  • Зрівняння потенціалів- нівелювання різниці значень електричних потенціалів між металевими елементами електроустановки у приміщенні, де розміщується електроустановка, включаючи струмопровідні елементи будівлі. При цьому небезпечною вважається ситуація, коли з'являється можливість одночасного торкання людини провідних елементів. Досягається не розмикає з'єднання всіх струмопровідних частин між собою за допомогою провідників.
  • Вирівнювання потенціалів- це система зниження відносної різниці електричних потенціалів між заземленням, доступними до дотику провідними частинами електроустановок, поверхнею землі та всіма металоконструкціями будівлі. Для цього система вирівнювання потенціалів повинна мати не розмикається з'єднання з робочим (захисним) заземлювачем.

Крім того, до вирівнювання потенціалів відноситься зниження різниці електричних потенціалів на поверхні ґрунту (підлоги, перекриттів) для запобігання ефекту крокової напруги.

Що означає термін «не розмикається»? Всі струмопровідні лінії з'єднані між собою постійно (контактні колодки, гвинтові з'єднання, паяння, зварювання та інше). Не допускається встановлення розмикаючих пристроїв: плавких запобіжників, вимикачів, захисних автоматів. Тобто, вся система вирівнювання потенціалів є єдиним струмопровідним контуром, об'єднаним з аналогічним контуром. захисного заземлення.

Завдяки цим системам, у всіх точках, яких може торкнутися людина, відбувається вирівнювання електричного потенціалу до однакового значення. Ситуація, коли при одночасному торканні в одній точці буде напруга 220 вольт, а в іншій 10 вольт виключається.

Ваш будинок стає абсолютно безпечним.

Важливо! Система працює тільки у випадку, коли всі без винятку металеві предметиоб'єднані. Якщо хоча б один елемент або електроустановка виключені зі з'єднання провідниками - вважайте, що контур не працездатний.

У чому відмінність системи вирівнювання потенціалів від захисного заземлення

Заземлення- це навмисне нероз'ємне електричне з'єднання частин електроустановки або ланцюга із заземлювачем. Призначений для зниження напруги (у точці, де її не повинно бути за нормальних умов експлуатації), до безпечного рівня.

Як бачимо, у визначенні немає поняття потенціалу (різниці потенціалів). Крім того, організація заземлення проводиться тільки на електроустановках або електроланцюжках. Вирівнювання потенціалів відноситься і до елементів інфраструктури, а також до металевих предметів, що не є електроустановками.

При цьому захисне заземлення ефективно працює лише в комплексі з пристроями. захисного відключення(запобіжні вставки, автоматичні вимикачі). Без таких пристроїв, організація заземлення не знижує безпеку електроустановок, і може призвести до пожежі у разі замикання фази на «землю».

На відміну від заземлення, система вирівнювання потенціалів є самодостатньою, додатковою захисних пристроївне вимагається. Єдина умова – наявність електричного з'єднання з фізичною землею.

Вимоги організації системи вирівнювання потенціалів у ПУЕ

У Правилах пристрою електроустановок немає чіткого та універсального визначення даної системи. Пристрій вирівнювання потенціалів має специфіку, залежно від місць застосування. В різних типахприміщень, при роботі з різними видамиелектроустановок та прокладання струмопровідних ліній, існують свої методики.

Наприклад розглянемо накладання переносного захисного заземлення, під час проведення ремонтних робіт в електроустановках з трифазним харчуванням:

Всі струмопровідні шини в межах однієї електроустановки з'єднані між собою (зрівняння потенціалів), а потім приєднані до заземлювача (вирівнювання потенціалів). При появі напруги на будь-якій частині, різниці електричних потенціалів не виникне, робота проводиться в безпечних умовах.

У ПУЕ є перелік захисних заходів, де ця система згадується як один із пунктів, обов'язкових до застосування:

  • організація захисного заземлення;
  • автоматичне вимкнення подачі напруги;
  • зрівнювання потенціалів;
  • вирівнювання потенціалів;
  • подвійна або посилена ізоляція провідників та корпусу електроустановки;
  • організація електроживлення малою напругою (для змінного струму- не вище 50 вольт);
  • захисний поділ електричних кіл;

Створення систем вирівнювання потенціалів

Проект кожної системи індивідуальний і розробляється відповідно до конфігурації приміщення. Існують загальні правиламонтажу, які необхідно виконувати:


Які об'єкти підключаються до системи вирівнювання потенціалів

  • Металеві корпуси всіх електроустановок (якщо вони не заземлені належним чином). До списку входять і струмопровідні корпуси світильників (торшерів).
  • Очевидно, вся система захисного заземлення. Власне, від неї починається система вирівнювання потенціалів.
  • Металеві частини каркасу будівлі, арматури фундаменту, стін, перекриттів.
  • Самостійно встановлені металеві елементи інфраструктури. Наприклад, сталева сітка під стяжкою підлоги або металевий профільпід листами гіпсокартону.
  • Металеві труби та кожухи системи вентиляції.
  • Мідні трубки системи подачі холодоагенту в кондиціонерах (якщо вони мають велику довжину).
  • Металеві оболонки броньованих кабелів.
  • Екранне обплетення інформаційних кабелів (телебачення, інтернет).

На цьому пункті зупинимося докладніше. Кабель в металевому обплетенні починається від розподільного або підсилювального пристрою, розташованого далеко за межами вашого приміщення. При цьому у вас немає можливості контролювати правильність організації живлення або заземлення цих пристроїв. Може виникнути ситуація, коли на екрані до вас у будинок прийде фаза.

Ви, нічого не підозрюючи, можете одночасно торкнутися обплетення під напругою та заземленого металевого предмета (наприклад, радіатора опалення). Наслідки очевидні - ураження електрострумом. При підключенні екрана до системи вирівнювання потенціалів, зовнішній пробій фази на кабель не страшний.

  • Усі металеві частини системи водопостачання та каналізації: труби, змішувачі, раковини з нержавіючої сталі, піддони та металеві кабінки душових, ванни.
  • Компоненти системи водонагрівання: бойлери, внутрішні труби.
  • Система опалення: труби, радіатори, сушки для рушників.
  • Система газопостачання.
  • Заземлення блискавкозахисту (якщо у вас приватна оселя, багатоквартирних будинках"опція" недоступна). При цьому блискавковідведення підключається до загальної системи і власного заземлювача одночасно.
  • Металопластикові рами вікон (якщо струмопровідні елементи не покриті пластиком).
  • Сталеві двері та дверні коробки.

На схемі це виглядає так:

  1. Шина вирівнювання потенціалів.
  2. Грозорозрядник від щита живлення. З'єднаний із фазою. У нормальному стані, контакту між фазним та заземлюючим провідником немає – у розряднику достатній зазор. При ударі блискавки в силовий кабель виникає дуговий струм на «землю», і різниця потенціалів у кілька тисяч вольт не виникне.
  3. Обмежувач перенапруги лінії даних.
  4. Кронштейни кріплення заземлювальних провідників до металевих труб.
  5. Фундаментний заземлювач із шиною, що входить у загальну систему вирівнювання потенціалів.

Монтаж системи вирівнювання потенціалів багатоквартирного будинку (виробничого приміщення)

Установка елементів системи починається у процесі будівництва. При створенні фундаменту по всьому периметру майбутньої споруди прокладається металева шина. Це замкнутий провідник (сталева смуга або арматура) із привареними відгалуженнями для з'єднання із заземлювачами та для внутрішнього розведення провідників. Для забезпечення рівномірного розтікання потенціалу у фізичну землю за контуром будівлі встановлюється кілька груп заземлювачів на рівній відстані. По можливості між ними забезпечується рівну відстань.

Від загальної шинивиконуються розгалуження у кожну секцію (під'їзд), де встановлюється вступний щит живлення. Формується щиток заземлення, з'єднаний із системою вирівнювання потенціалів.

Він розташований у щитовій, або в підвальному приміщенні. Доступ до щитка має бути обмежений (якщо це не приватний будинок). До обслуговування допускаються лише представники енергокомпанії, або ГУП.

Важливо! Вся контурна (каркасна) система з'єднується між собою з допомогою зварювання. Тільки після перевірки надійності та електропровідності з'єднання, проводиться остаточне заливання бетоном.

До вертикальним елементамСистема приварює арматуру перекриття. При необхідності виконуються шинні переходи з приміщення до приміщення.

Після зведення стін, по зовнішньої стінипрокладається струмопровідна шина для захисту від блискавки, що встановлюється на даху. Всі ці провідники входять до системи вирівнювання потенціалів.

Обов'язково виконуються відводи як арматури чи сталевих смуг у шахти, якими прокладаються вертикальні трубопроводи (стояки). Після монтажу систем водопостачання та каналізації, до сталевим трубамприварюються провідники для з'єднання із системою вирівнювання потенціалів.

Важливо! У старих будинках, де неодноразово проводились ремонтні роботи(Без капремонту), у стояках можуть бути пластикові вставки.

Це означає, що цілісність системи вирівнювання потенціалів порушено. Рекомендується продублювати з'єднання, просто підключивши провідник до шини заземлення. Це можна зробити за допомогою контактного хомута.

Інформація для довідки

Для дотримання естетики у житлових будинках не створюється шина вирівнювання потенціалів у кожній квартирі. Її роль виконує шина заземлення, розташована у щитку. За сучасними вимогами електробезпеки, у всіх під'їзних шахтах зі стояками прокладається сталева смуга (для системи вирівнювання потенціалів), з'єднана із захисним заземленням. Вона хіба що закольцовывает загальний контур з другого колу, дублюючи заземлення.

При створенні власної системи у квартирі допускається використовувати цю точку підключення. Створивши свій щиток, ви можете підключити до нього об'єкти, що не є електроустановками. Наприклад – ванну (якщо вона не з акрилу чи пластику).

Для цього на корпусі має бути спеціальний контакт. Якщо його немає – використовуйте штатні кріпильні елементи.

Створення системи вирівнювання потенціалів у приватному будинку

Принцип такий самий, як і в багатоквартирному житлі, тільки обсяг робіт суттєво менший. Після встановлення заземлювачів (це тема окремої статті), ви прокладаєте спільну із заземленням шину вирівнювання потенціалів. Від неї проводиться паралельне розведення відповідно до правил:

  • Штатні точки заземлення розеток, електроустановок. У тому числі струмопровідних корпусів.
  • Підключення всієї металевої інфраструктури будівлі, включаючи блискавкозахист на даху.

Щоб оцінити кількість охоплених об'єктів, погляньте на ілюстрацію.

Точки підключення позначені кружальцями.

При будівництві нового будинку ви зможете оптимізувати витрати, передбачивши кілька базових щитків для підключення заземлення та системи вирівнювання потенціалів. Це дозволить заощадити заземлювальний провідник під час розведення в різні кімнати.

  • У ванній кімнаті необхідно створювати додаткову систему вирівнювання потенціалів, навіть якщо в будинку є основна.
  • При монтажі електричних нагрівальних елементівсистеми «тепла підлога», рекомендується укласти зверху сталеву сітку. Потім арматура з'єднується з системою вирівнювання потенціалів і проводиться фінішне заливаннястяжки або суміші, що самовирівнюється.
  • Якщо у вас нормально заземлений водогін, а до змішувача прокладено невелика ділянка металопластикової труби(така схема поширена), корпус змішувача треба заземлити окремим провідником. Особливо це стосується ванної кімнати.
  • Система диференціального захисту (ПЗВ) електричного бойлеране конфліктує із вирівнюванням потенціалів. Спільне використання допустиме.

Нежилі приміщення

У технічних приміщеннях, майстернях, на виробництві, шина вирівнювання потенціалів (як правило, що являє собою робоче заземлення) прокладається відкритим способомпо внутрішній стіні. До неї підключають заземлювальні провідники електроустановок, а також лінії, що з'єднують усі струмопровідні елементи приміщення. Таким чином, формується ідеальна система вирівнювання потенціалів.

В офісних будівлях, щоб не псувати внутрішнє оздоблення, можна сховати шину в декоративний пластиковий коробдля прокладання кабелю. Часто власники ігнорують заземлювальні провідники від радіаторів опалення. Це неприпустимо - більшість випадків ураження електрострумом відбуваються саме при одночасному торканні обладнання та батарей опалення.

Важливо!
Офісні приміщення найбільш небезпечні щодо виникнення різниці потенціалів у найнесподіваніших місцях. Неконтрольовані сусіди-орендарі можуть підкинути будь-який "сюрприз" у вигляді напруги в системі водопроводу, або з'єднання фазного дроту з оплеткою інтернет-кабелю. Тому перед початком роботи в такій будівлі, витратите трохи часу та коштів на перевірку систем захисного заземлення та вирівнювання потенціалів. Ви заощадите і здоров'я співробітників, і офісну техніку.

Підсумок

Після вивчення матеріалу ви навчилися розрізняти системи безпеки при роботі в приміщеннях з електроустановками. За кожною вимогою Правил пристрою електроустановок стоїть чиєсь життя. Не купуйте сумний досвід ціною своїх помилок. Система вирівнювання потенціалів монтується один раз і назавжди дає впевненість у безпеці.

Відео на тему

Наше життя неможливе вже без електрики. І зараз навіть складно уявити, як наші далекі предки обходилися без цієї потрібної та водночас небезпечної енергії. Електричні дроти тягнуться до кожного будинку, забезпечуючи роботу різних побутових приладів. Однак разом з ними прокладаються і різні не менш потрібні комунікації з металу: труби, металорукава, короби вентиляції тощо. У квартирах також є чимало металевих виробів. Таким чином, існує можливість ураження струмом. А щоб цього не сталося, використовується така система, як урівнювання потенціалу.

Що це таке, чи така вона необхідна або можна обійтися без неї, ми дізнаємося з цієї статті. Адже не кожен знайомий з таким поняттям, а тим часом, це важливий момент, від якого залежить життя та безпека кожного з нас.

Небагато уроків фізики

Як ми пам'ятаємо ще з шкільної лави, А зокрема з уроків фізики, будь-який провідник має електричний потенціал, який сам по собі не становить небезпеки. Загроза таїться якраз у різниці потенціалів між різними виробами, як правило, з металу. З підвищенням цієї різниці збільшується ризик поразки електрикою.

Для розуміння того, що саме є урівнюванням потенціалу, можна навести такий приклад. Металева поверхняхолодильник має свій потенціал, він безпечний. Водопровідна труба, яка може знаходитися поблизу, теж має своє потенційне значення. І тут головне – наскільки потенціал холодильника перевищує потенціал труби. А як ми пам'ятаємо, різниця потенціалів - це і є напруга. І випадкове торкання цих об'єктів може становити серйозну небезпеку. Людське тілоу цьому випадку виступає в ролі перемички на шляху проходження від більшого потенціалу до меншого. Варто зауважити, що всі труби та загальнобудинкові системи комунікації мають між собою тісний зв'язок.

Хтось може заперечити, сказавши, що величина цієї напруги не є небезпечною для людини, тому що до об'єктів, що розглядаються, не подається фаза. Насправді бувають випадки, коли навіть звичайний вентиляційний короб може мати небезпечний електричний потенціал. І тут ми плавно переходимо до терміну зрівнювання потенціалу, про що далі.

Що означає термін СУП?

Під цим визначенням розуміється спеціальне з'єднання металевих конструкцій, Що проводять струм таким чином, що між ними не створюється різниці потенціалів. І, як наслідок, ризик ураження струмом також відсутній. Різниця потенціалів виникає на тлі різних явищ:

  • атмосферні перенапруги;
  • блукаючий струм;
  • статичну напругу;
  • циркулюючий струм заземлення.

Проте витік струму з електропроводки за металевими конструкціями, яких у будинку повно, найбільш небезпечний. Через корпуси побутових приладів також може проскочити потенціал.

Іншими словами, якщо між усіма виробами, поверхнями або конструкціями є з'єднання, то вони мають однаковий електричний потенціал. А якщо відсутня різниця потенціалів, то й напруги не виникне.

Необхідний захід

Система зрівнювання потенціалів створена не з забаганки, а є необхідним заходом, оскільки йдеться про життя та безпеку людей. Особливо, коли йдеться про забезпечення захисту від ураження струмом у житлових будинках. Підвищена увага в ході електромонтажних робітприділяється всім наявним металевим з'єднанням. Великий ризик несе ванна та трубопроводи.

Іноді на каналізаційних та водопровідних трубахВиникають різні потенціали. У цьому випадку будь-хто може отримати розряд струму, просто доторкнувшись до крана. Однак це можливо лише тоді, коли ці труби виступають як заземлювач або нульовий провідник.

Необхідність такого захисного заходу викликана і тим фактом, що більшість житлових будинків містить чималу кількість потенційних провідників. Це арматура, вмурована у стіни для твердості. Крім системи водопостачання та опалення, як правило, з металевими трубами, існують ще й системи кондиціювання, вентиляції, блискавкозахисту. Тобто зрівняння потенціалу – це скоріше необхідний захід.

Шина заземлення

Однією системою СУП не обійтися, оскільки можуть виникнути різні непередбачувані обставини. А тим часом, електроенергію потрібно безпечно відводити будь-якої миті часу. А для цього всі струмопровідні об'єкти та елементи поєднує шина заземлення, яка зазвичай встановлюється на підході до будівлі. І як додатковий захід до шини підводиться провідник, що йде від PE електрощита.

Що це дає і що буде, якщо цим знехтувати? Наприклад, в електропроводці стався пробій ізоляції, також не виключено виникнення фази на корпусі пральної машини. Тоді, стоячи на землі, можна отримати удар струмом, причому не лише при зіткненні з металевими предметами, а й з тими, що не проводять електрику.

Виходить, що створюється цілий електричний ланцюг, яким струм спрямовується в землю, але перед цим проходить через тіло людини. Завдяки системі зрівнювання потенціалів всі прилади та предмети з'єднані із заземлюючою шиною PE електрощита, енергія струму спрямовується по провіднику з найменшим опором. А по тілу людини пройде безпечний струм.

Ванна - приміщення підвищеного ризику

Ванна кімната, в силу практично постійного підвищеного рівня вологості, відноситься до небезпечного типу приміщень з погляду електробезпеки. До того ж саме тут проходить більша частинаметалеві труби. Саме в цьому приміщенні або в безпосередній близькості до нього ставиться коробка, а в ній шина, що заземлює. За допомогою болтиків до неї кріпляться провідники, які з'єднують усі струмопровідні об'єкти приміщення.

При цьому слід на увазі, що від кожного металевого предмета або струмопровідної поверхні повинен йти тільки один провідник. Поєднувати всі предмети необхідно загальним дротом з метою економії. Як виняток можна зробити контур заземлення в приватному будинку, в якому одна послідовна з'єднання, але без розриву провідника.

Також за допомогою окремих проводів необхідно з'єднувати всі наявні розетки в приміщенні. Якщо двері у ванній металеві, що покращує дизайн, необхідно заземлити окремим провідником дверну коробку.

Найчастіше коробка з шиною встановлюється у місці санвузла, де скупчення труб. Зазвичай багатьма мешканцями ця область зашивається, щоб приховати непривабливий вигляд від очей. А для доступу передбачені дверцята.

Старе – не завжди безпечне

У старі часи, коли ще існував СРСР, велике поширення набула система заземлення виду TN-C. Сталінки, брежнєвки, хрущовки – всі ці будинки обладналися саме цією системою, яка захищала мешканців від випадкового удару струмом. У ній захисний і робочий дроти об'єднані в єдиний провідник, який має назву PEN. Він, у свою чергу, поєднувався з розподільним пристроєм будівлі. Монтаж системи проводився відповідно до правил улаштування електроустановок зрівнювання потенціалів (ПУЕ) того часу.

Що в ньому було гарного? Насамперед - простота робіт та дешевизна. Система забезпечує надійний захиствід надструмів. При необхідності задіяні автоматичні вимикачі. Однак є істотний недолік - це відсутність окремого провідника. Цей факт ставить під сумнів її використання у багатоквартирних житлових будинках.

Такий тип заземлення може бути небезпечним у разі однофазної електропроводки, оскільки часто вона спалахує. Але куди більшу небезпеку таїть у собі обрив PEN дроту або як його ще називають - відгорання нуля. Це означає, що на корпусі електропобутових приладів може з'явитися фаза, що не є добре. Зазвичай це трапляється, коли споживання струму значно перевищує норми.

Нині такий контур заземлення у приватних будинках не використовується. Те саме можна сказати про будівництво нових будівель - система TN-C вже втратила свою актуальність. Пояснюється це тим, що сучасні побутові приладизначно додали у потужності. Крім того, за наявності такого типу заземлення забороняється проводити монтаж СУП.

Різновиди

Існує всього два різновиди СУП:

  1. ОСУП;
  2. ДСУП.

При цьому перша вважається головною, а друга є додатковим заходом. Також вони мають відмінності, але як ідеального варіантакраще використовувати їх обидві. Розберемо чому.

Система ОСУП

В сучасне будівництвосистема ОСУП передбачена ще стадії проектування будинків, та її монтаж проводиться доти, як поселяться мешканці. Частиною системи є:

  • заземлюючий контур;
  • провідники ОСУП;
  • захисні провідники PE;
  • головна заземлююча шина.

Головне завдання даної системи полягає у забезпеченні захисту будівлі від проникнення електрики будь-якими струмопровідними шляхами. Це можуть бути трубопроводи інженерних комунікацій, металеві пожежні сходи та інші об'єкти. При попаданні на них високого потенціалу від зовнішнього джерела завдяки ОСУП він буде відразу перенаправлений у землю.

Система успішно працює з кількома типами заземлення:

  • TN-C-S;
  • TN-S;

Здійснюючи монтаж, слід пам'ятати, що з'єднання провідників типу PE (захисний) та N (робочий нуль) категорично неприпустимо. Також категорично забороняється з'єднання під час використання шлейфів. Крім того, не можна вмикати в ланцюг комутаційні апарати.

Система ДСУП

Якщо у системи ОСУП завдання полягає у забезпеченні електричної безпеки всього будинку, то монтаж системи зрівнювання потенціалів ДСУП звужує область дії до будь-якого конкретного приміщення. Найчастіше це ванна кімната.

Зазвичай у ній немає необхідності, оскільки ОСУП чудово забезпечує захисні функції. Але щойно мешканці починають щось переробляти, порушуючи цілісність проекту будинку, то тут просто не обійтися без ДСУП. Багато господарів квартир змінюють металеві трубопроводи на пластикові. Такий вимушений захід, з одного боку, обґрунтований, але з іншого - постає проблема. Усі електричні зв'язки, які були передбачені будівельниками, розриваються. А це вже підвищує ризик отримати електротравму.

Крім ванної кімнати, на кухні також може бути електрообладнання підвищеної небезпеки. Складається дана система з наступних елементів:

  • коробка зрівнювання потенціалів (куп);
  • сполучні провідники.

Відповідно до фізичних законів, електричний потенціал має властивість змінюватися на довгому провіднику. Тобто на вступній ділянці труби він одного значення, а на 9 або навіть 15 поверсі у нього вже інше значення. Причому різниця може бути суттєвою.

Проведення монтажу ДСУП

Перед тим як проводити монтаж СУП, спочатку необхідно з'ясувати, яка система заземлення використовується в будівлі. Якщо TN-C, то проводити роботи в жодному разі не можна! Такий крок може становити серйозну загрозу для сусідів, які не мають СУП.

Перед самими роботами необхідно переконатися в наявності:

  • клемної коробки (КДУП або КУП) - для ванної краще із захистом IP54 та більше;
  • мідного одножильного дроту перетином не менше 6 мм;
  • захисних дротів;
  • кріпильних елементів (хомути, болти та інше).

Після цього бажано скласти схему, на якій вказати з'єднання всіх елементів ланцюга, включаючи шлях провідника від коробки КУП до головної заземлюючої шини електрощита. Щоб додаткова система зрівнювання потенціалів добре працювала, потрібно добре зачистити область контакту під хомути.

Наступним кроком буде встановлення монтажної коробки у зручне місце. Потім з'єднання PE провідника, який зазвичай підводиться до щитка від зовнішнього заземлювального контуру, з шиною коробки за допомогою заготовленого мідного дроту. Після цього вона з'єднується за допомогою окремих проводів з кожним струмопровідним елементом відповідно до складеної схеми.

При цьому, якщо є ділянки, де провідники основної системи зрівнювання потенціалів не отримають механічного пошкодження, то можна використовувати невеликий переріз - 2,5 мм, в інших випадках краще вибирати провід трохи товщі (4 або 6 мм).

Завершальний етап

Після монтажу системи ДСУП необхідно обов'язково провести виміри з метою перевірки її працездатності, щоб уникнути нещасних випадків. Для цього необхідно викликати електрика або замовити відповідну послугу у спеціалістів електротехнічної лабораторії.

При вивченні питання електропостачання мого каркасника, що будується, і забезпечення електробезпеки я зіткнувся з такими поняттями як "заземлення", "повторне заземлення", "вирівнювання потенціалів", "зрівнювання потенціалів". Чіткого роз'яснення та розмежування зазначених понять в одному місці я не знайшов (може погано шукав), тому спробую розібратися з ними в статтях цього сайту.

Почну із системи зрівнювання потенціалів.

Електроустановка - сукупність машин, апаратів, ліній та допоміжного обладнання(разом із спорудами та приміщеннями, в яких вони встановлені), призначені для виробництва, перетворення, трансформації, передачі, розподілу електричної енергії та перетворення її в інші види енергії (п. 1.1.3 ПУЕ).

Відповідно до п.1.7.32 ПУЕ зрівняння потенціалів - це електричне з'єднання провідних частин задля досягнення рівності їх потенціалів.

Відповідно до визначення п. 1.7.10 ПУЕ «Стороння провідна частина - провідна частина, яка не є частиною електроустановки». Під це визначення ПУЕ потрапляють усі металеві предмети розміром понад 50×50 мм, що у ванній.Точне визначення поняття «стороння провідна частина» наведено у ГОСТ Р МЕК 60050-195 «МІЖНАРОДНИЙ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИЙ СЛОВНИК. Частина 195: ЗАЗЕМЛЕННЯ І ЗАХИСТ ВІД УРАЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИМ СТРУМОМ»: стороння провідна частина - провідна частина, що не є частиною електричної установки, Але на якій може бути електричний потенціал, зазвичай потенціал локальної землі. Тобто належність металевих частин(предметів) до сторонніх провідних частин визначається, наприклад, для ванних кімнат, можливістю появи на них потенціалу локальної землі.

Система зрівнювання потенціалів (СУП)призначена для вирівнювання потенціалу всіх провідних частин будівлі, до яких входять:

  • конструктивні елементи будівлі;
  • інженерні мережі та комунікації;
  • системи блискавкозахисту (за їх наявності).

З'єднання виконується захисними провідниками PE, які утворюють «сітку» в будівлі та повинні з'єднувати всі вищезгадані частини із заземлюючим пристроєм та заземлювачами. У разі пошкодження в електроустановці та попадання на провідні частини будівлі потенціалу (напруги) виникають струми короткого замикання або великі струми витоку, які призводять до відключення пошкодженої ділянки ланцюга від джерела живлення автоматичними вимикачами або ПЗВ.

Види системи урівнювання потенціалів (СУП):

  • основна система зрівнювання потенціалів (ОСУП);
  • додаткова система зрівнювання потенціалів (ДСУП).

Основна система зрівнювання потенціалів (ОСУП)

Основна система зрівнювання потенціалів має складатися з наступних елементів:

  1. контуру заземлення (заземлювальний пристрій);
  2. головної заземлюючої шини (ГЗШ);
  3. захисних провідників PE;

Склад основної системи зрівнювання потенціалів згідно з ПУЕ

П. 1.7.82 ПУЕ встановлює, що основна система зрівнювання потенціалів в електроустановках до 1 кВ має з'єднувати між собою такі провідні частини ( залишив тільки те, що вважаю за потрібне для мого будинку):

  1. заземлюючий провідник, приєднаний до заземлювального пристрою електроустановки (у системі TT);
  2. заземлюючий провідник, приєднаний до заземлювача повторного заземлення на введенні в будівлю (якщо є заземлювач);
  3. металеві труби комунікацій, що входять до будівлі: гарячого та холодного водопостачання, каналізації, опалення, газопостачання та ін.
  4. металеві частини каркасу будівлі;
  5. металеві частини централізованих систем вентиляції та кондиціювання. За наявності децентралізованих систем вентиляції та кондиціювання металеві повітроводи слід приєднувати до шини PE щитів живлення вентиляторів та кондиціонерів;
  6. заземлюючий провідник функціонального (робочого) заземлення, якщо таке є та відсутні обмеження на приєднання мережі робочого заземлення до заземлювального пристрою захисного заземлення;
  7. металеві оболонки телекомунікаційних кабелів

Головна заземлююча шина (ГЗШ), вона ж шина РЕ, встановлюється у вступному розподільному пристрої(БРУ) будівлі. До головної заземлюючої шини (ГЗШ) підключається:

  • сталева смуга, що йде від контуру заземлення (заземлювального пристрою);
  • PEN-провідник вступної лінії (кабелю) у системі заземлення TN-C-S (PE-провідник вступної лінії (кабелю) у системі заземлення TN-S).

Від ГЗШ відходять PE-провідники групових ліній електропроводки, а також PE-провідники зрівнювання потенціалів провідних частин будівлі.

В основній системі урівнювання потенціалів (ОСУП) ЗАБОРОНЕНО:

  1. З'єднання PE-провідників з N-провідниками, починаючи з головної заземлюючої шини.
  2. З'єднувати PE-провідники вирівнювання потенціалів шлейфом (тобто послідовно один за одним).
  3. Встановлювати в ланцюгах захисних PE-провідників різні комутаційні апарати захисту (ланцюг не повинен перериватися).

Схема з'єднання до заземлюваних конструкцій, елементів і інженерним мережамбудівлі у ОСУП має бути радіальною, тобто. на кожну частину будівлі, що заземляється, припадає свій провідник зрівнювання потенціалів.

Додаткова система зрівнювання потенціалів (ДСУП)

Додаткова система зрівнювання потенціалів необхідна для забезпечення додаткової електробезпеки у приміщеннях з підвищеною небезпекою, наприклад, ванна кімната або душове приміщення.

П. 7.1.88. ПУЕ встановлює, що до додаткової системизрівняння потенціалів повинні бути підключені всі доступні дотику:

  1. відкриті провідні частини стаціонарних електроустановок,
  2. сторонні провідні частини (тобто не є частиною електроустановки) та
  3. нульові захисні провідникивсього електрообладнання (зокрема штепсельних розеток).

Для ванних та душових приміщень додаткова система зрівнювання потенціалів є обов'язковою.і має передбачати, зокрема, підключення сторонніх провідних частин, що виходять за межі приміщень. Якщо відсутнє електроустаткування з підключеними до системи зрівнювання потенціалів нульовими захисними провідниками (тобто з провідниками РЕ, не плутати з робочим нулем!), то систему зрівнювання потенціалів слід підключити до РЕ шини (затиску) на вводі.

Нагрівальні елементи, замонолічені в підлогу, повинні бути покриті заземленою металевою сіткою або заземленою металевою оболонкою, що приєднані до системи зрівнювання потенціалів. Як додатковий захист нагрівальних елементів рекомендується використовувати ПЗВ на струм до 30 мА.

Не допускається використовувати для саун, ванних та душових приміщень системи місцевого рівняння потенціалів.

П. 1.7.83. ПУЭ встановлює, що система додаткового зрівнювання потенціалів має з'єднувати між собою всі одночасно доступні дотику:

  • відкриті провідні частини стаціонарного електрообладнання;
  • сторонні провідні частини, включаючи доступні дотику металеві частини будівельних конструкційбудівлі;
  • нульові захисні провідники у системі TN та захисні заземлювальні провідники у системах IT та TT, включаючи захисні провідники штепсельних розеток.

Зазначена система складається з наступних елементів:

  1. коробки зрівнювання потенціалів (КУП);
  2. провідників урівнювання потенціалів.

Коробка зрівнювання потенціалів містить шину РЕ, яка мідним дротом перетином 6 кв.мм з'єднується з шиною PE вступного електричного щитка (квартири, будинки). Після цього шляхом приєднання до КУП проводиться заземлення всіх металевих конструкцій ванної кімнати:

  • опалення;
  • холодного та гарячого водопроводу;
  • ванної (або душової кабіни).

Таким чином, захисні провідники вирівнювання потенціалів від заземлених конструкцій прокладаються мідним дротом перетином 2,5-6 кв.мм і підключаються до шини PE в коробці вирівнювання потенціалів. Кріплення захисних провідників вирівнювання потенціалів до труб можна проводити за допомогою металевих хомутів.

Також до додаткового заземлення підлягають усі розетки, встановлені у ванній кімнаті.

Питання забезпечення електробезпеки та виконання системи додаткового зрівнювання потенціалів у ванних кімнатах, душових та сантехкабінах докладно розглядається у Технічному циркулярі № 23/2009, схваленому заступником керівника Федеральної службиз екологічного, технологічного та атомного нагляду Фадєєвим Н.А. (лист від 08.07.2009 № НФ – 45/2007) та затвердженому президентом Асоціації «Роселектромонтаж» Хомицьким Є.Ф.

Метою циркуляру є роз'яснення щодо виконання ряду положень глав 7.1 та 1.7 ПУЕ та конкретні рекомендації щодо виконання окремих елементівсистеми додаткового зрівнювання потенціалів у ванних кімнатах, душових та сантехкабінах та приведення їх у відповідність до нових міжнародних вимог, регламентованих стандартом МЕК 60364-5-54.

Вимоги до провідників систем зрівнювання потенціалів наведені у розділах 7.1 та 1.7 «Правил пристроїв електроустановок» (ПУЕ) сьомого видання.

Проте в даний час при будівництві будівель набули широкого розповсюдження пластмасові труби в системах водопостачання, у зв'язку з чим виникли додаткові питання щодо забезпечення електробезпеки в установках, пов'язані з ймовірністю ураження електрострумом від струменя води, водопровідних кранів, змішувачів, сушки для рушників та інших металевих елементів водопровідної арматури. .

Примітка

Водопровідна вода нормальної якості за значенням об'ємного електричного опору(провідності) відноситься до напівпровідних речовин і, з точки зору можливості ураження електричним струмом, не розглядається як стороння провідна частина.

При виконанні системи додаткового вирівнювання потенціалів у ванних кімнатах, душових та сантехкабінах необхідно керуватися таким:

  1. У систему додаткового зрівнювання потенціалів мають бути включені:
    • всі відкриті провідні частини обладнання;
    • доступні дотику сторонні провідні частини, включаючи металеву арматуруоснови підлоги, захисні оболонки та захисні сітки гріючих кабелів, зовнішні металеві оболонки обладнання класу захисту II;
    • захисні контакти розеток, ванних, душових та сантехкабін.
  2. При використанні металопластових труб для обладнання ванних кімнат, душових та сантехкабін провідні елементи водопровідної системи(крани, змішувачі, сушарки для рушників, вентилі та інші деталі, виконані з металу) розглядаються як сторонні провідні частини, що підлягають включенню в систему додаткового зрівнювання потенціалів. При цьому рекомендується на трубах подачі холодної та гарячої водивстановити струмопровідні вставки та підключити їх до системи додаткового вирівнювання потенціалів. У цьому випадку самі елементи водопровідної системи: крани, змішувачі, сушарки для рушників, вентилі та інші деталі, виконані з металу, окремо підключати до додаткової системи зрівнювання потенціалів не потрібно.
  3. У разі використання для стояків металевих труб та проходження їх у сантехнічному коробі відповідних приміщень, установка струмопровідних вставок не потрібна, достатнім є підключення провідників додаткового вирівнювання потенціалів безпосередньо до металевих труб стояків.
  4. У будинках, де водопостачання ванних, душових та сантехкабін здійснюється відгалуженнями в неармованих пластмасових трубах, що проводять елементи водопровідної системи: крани, змішувачі, сушарки для рушників, вентилі та інші деталі, виконані з металу, не розглядаються як сторонні провідні частини і не підлягають включенню до системи додаткового зрівнювання потенціалів. У цьому випадку встановлення струмопровідних вставок перед вхідним вентилем з боку стояка та підключення їх до системи додаткового зрівнювання потенціалів розглядається як рекомендований захід. Це технічне рішеннязабезпечує електробезпеку при неналежній якості водопровідної водита/або при заміні пластмасових труб на металопластові в процесі експлуатації будівлі.
  5. При виконанні системи додаткового вирівнювання потенціалів у приміщенні встановлення спеціальної шини вирівнювання потенціалів не обов'язкове. Якщо при виконанні проекту, з конструктивних міркувань прийнято рішення про необхідність її встановлення, то її рекомендується розміщувати в сантехнічному коробі або іншому зручному для обслуговування місці.
  6. В індивідуальних житлових будинках, При влаштуванні автономної системи каналізації, існує ймовірність занесення потенціалу локальної землі з боку стічних каналів. Для забезпечення безпеки в цьому випадку необхідно встановити спеціальну струмопровідну вставку в фанової труби(трубі стоку), підключену до системи зрівнювання потенціалів та/або підключити до системи зрівнювання потенціалів провідні частини накопичувача каналізаційних стоків.
  7. У сантехкабінах для забезпечення електробезпеки захисні контакти розеток, встановлених зовні на сантехкабінах, слід підключати до системи додаткового вирівнювання потенціалів, а світильник у туалеті роздільного санвузлаповинен бути класу захисту II, як і у зоні 2 ванної кімнати.
  8. У будинках, де водопостачання здійснюється відгалуженнями від зовнішньої розподільної мережі (магістралі), останню слід розглядати як локальну землю. При пошкодженнях у зовнішніх електромережах живлення, виконаних відповідно до вимог ПУЕ сьомого видання, на захисному РЕ (PEN) провіднику установки, відносно локальної землі, можлива поява напруги до 50 В, а при пошкодженні (обриві) PEN провідника живильної лінії до значень близьких до фазної напруги. При виконанні водопровідного введення в трубах, виготовлених із ізолюючих матеріалів, для забезпечення ефективної роботиосновної системи зрівнювання потенціалів, незалежно від якості води, що подається, слід забезпечити електричний зв'язок води із системою зрівнювання потенціалів безпосередньо на введенні водопроводу до будівлі.
  9. Перетин провідників системи додаткового зрівнювання потенціалів, що з'єднують РЕ шину щитка з сторонніми провідними частинами, має бути не менше половини розрахункового перерізу РЕ шини щитка. За наявності в приміщенні електрообладнання, з'єднаного захисним провідником з РЕ шиною щитка і включеним у систему додаткового зрівнювання потенціалів, з'єднувати РЕ шину щитка із сторонніми провідними частинами окремим провідником не потрібно (див. п. 7.1.88 ПУЕ).
  10. Перетин провідників, що з'єднують відкриті провідні частини електрообладнання та/або захисні контакти розеток із сторонніми провідними частинами, має бути не менше половини перерізу РЕ провідника відповідної лінії живлення обладнання.
  11. Перетин провідників, що з'єднують відкриті провідні частини електрообладнання, має бути не меншим за мінімальний із перерізів РЕ провідників ліній живлення обладнання, що з'єднується.
  12. Опір провідників додаткового зрівнювання потенціалів, що з'єднують будь-які дві, доступні одночасному дотику сторонні та/або відкриті провідні частини має бути не більше, розрахованого за формулою: R = 12/Iа, де: 12 - рівень безпечної напруги, прийнятий для зони 0 ванних і душових; Iа - значення струму, що забезпечує спрацьовування захисту від надструму за час не більше 5 с, в системі TN (за відсутності даних приймається струм відсічення) або номінальний відключає диференціальний струм вступного апарату для пристрою диференціального захисту в системі ТТ. Примітка. Застосування системи ТТ допускається відповідно до положень п. 1.7.59 ПУЕ в обмежених випадках, зокрема, при підключенні індивідуального житлового будинку до повітряної лініїдо 1 кВ, виконаної неізольованими проводами.
  13. За умовами механічного захисту перетин мідних провідників системи додаткового зрівнювання потенціалів має бути не меншим:
    • 2,5 мм 2 – за наявності механічного захисту;
    • 4,0 мм 2 - за відсутності механічного захисту;
    • допускається використання сталевих провідників перетином не менше 16 мм2.
  14. З'єднання провідних частин системи додаткового зрівнювання потенціалів можуть виконуватися: за радіальною схемою, магістральною схемою за допомогою відгалужень, магістральною схемою без відгалужень (приєднання до загального нерозривного провідника) і змішаної схеми.
  15. В індивідуальних житлових будинках та інших малоповерхових будівлях, За наявності єдиного водно-розподільного пристрою (щитка), система додаткового зрівнювання потенціалів поєднується з основною системою зрівнювання потенціалів.

Каналізаційні стоки слід розглядати як сторонню провідну частину лише у разі засмічення.

У будинках, де водопостачання окремих споживачів здійснюється відгалуженнями від зовнішньої розподільної мережі (магістралі), що притаманно більшості малоповерхових будівель, останню слід як локальну землю.

У будівлях, де водопостачання здійснюється відгалуженнями в пластмасових та електроізольованих металопластових трубах від розподільної мережі (магістралі), виконаної з металевих труб і прокладеної поза будівлею, що характерно для схем водопостачання малоповерхових будівель, при користуванні водопровідними та опалювальними системами у споживачів можлива поява. перевершують поріг чутливості при справному обладнанні споживачів. Пристрої диференціального захисту, встановлені на введенні в установку до цих струмів нечутливі, так як ланцюг протікання даного виду струму витоку знаходиться між РЕ провідником установки (усіми відкритими та сторонніми провідними частинами) та локальною землею. Для забезпечення гарантій безпеки в цьому випадку слід забезпечити електричний зв'язок водопровідного введення з основною системою рівняння потенціалів та/або додатковою системою зрівнювання потенціалів.

У сантехкабінах заводського виготовлення зовні встановлюється блок вимикачів та розетка, яка вважається розеткою коридору. Але про це, крім розробників, ніхто не знає і громадяни користуються ними для підключення переносних приладів у ванній кімнаті. Для забезпечення електробезпеки захисні контакти розеток, встановлених зовні на сантехкабінах, також слід підключати до системи додаткового зрівнювання потенціалів.

Захисний РЕ провід лінії розетки може розглядатися як альтернатива провіднику додаткового зрівнювання потенціалів тільки в тому випадку, якщо він підключений не безпосередньо до розетки, а наприклад, через сполучну колодку, встановлену стаціонарно.

Зрівняння потенціалів- Електричне з'єднання провідних частин для досягнення рівності їх потенціалів. ПУЕ, п. 1.7.32. Захист від непрямого дотику.

Так як захисне заземлення (ЗУ) має опір, і у разі протікання через нього струму виявляється під напругою, його недостатньо для захисту людей від ураження струмом.

Правильний захист створюється шляхом організації системи урівнювання потенціалів (СУП), тобто електричного з'єднання та PEпроводки та всіх доступних для дотику металевих частин будівлі (насамперед водопроводи та опалювальні трубопроводи).

І тут, навіть якщо ЗУ виявиться під напругою, під нею ж виявляється все металеве і доступне дотику, тобто. відбувається розтікання струму по значній поверхні, що знижує напругу, і як наслідок – ризик ураження струмом.

У цегляних будинках радянського періоду, як правило, СУП не організовувалась, а в панельних (1970-і і пізніше) — організовувалась шляхом з'єднання в підвалі будинку та рами електрощитків ( PEN) та водопроводів.

Визначення:

Захисне заземлення-заземлення, що виконується з метою електробезпеки -ПУЕ п.1.7.29.

Робоче (функціональне) заземлення- заземлення точки або точок струмопровідних частин електроустановки, що виконується для забезпечення роботи електроустановки (не в цілях електробезпеки); ПВЕ п. 1.7.30.

Визначення FE для мереж живлення інформаційного обладнання та систем зв'язку наведено в наступних пунктах:

«Функціональне заземлення: заземлення для забезпечення нормального функціонування апарату, на корпусі якого на вимогу розробника не повинен бути навіть найменший електричний потенціал (іноді для цього потрібна наявність окремого електрично незалежного заземлювача)» - ГОСТ Р 50571.22-2000 п. 3.14.

«Функціональне заземлення може виконуватись шляхом використання захисного провідника (РЕ-провідника) ланцюга живлення обладнання інформаційні технологіїу системі заземлення TN-S.

«Допускається функціональний заземлювальний провідник (FE-провідник) та захисний провідник (РЕ-провідник) об'єднувати в один спеціальний провідник та приєднувати його до головної заземлювальної шини (ГЗШ)» - ГОСТ Р 50571.21-2000 п. 548.3.1

Основна система зрівнювання потенціалівв електроустановках до 1 кВ повинна з'єднувати між собою такі провідні частини:

1) нульовий захисний РЕ- або РЕN-провідник живильної лінії в системі TN;

2) заземлюючий провідник, приєднаний до заземлювального пристрою електроустановки, в системах IT та TT;

3) заземлюючий провідник, приєднаний до заземлювача повторного заземлення на введенні до будівлі;

4) металічні труби комунікацій, що входять у будівлю…

5) металеві частини каркасу будівлі;

6) металеві частини централізованих систем вентиляції та кондиціювання….

7) заземлюючий пристрій системи блискавкозахисту 2-ї та 3-ї категорії;

8) заземлюючий провідник функціонального (робочого) заземлення, якщо таке є та відсутні обмеження на приєднання мережі робочого заземлення до заземлювального пристрою захисного заземлення;

9) металеві оболонки телекомунікаційних кабелів.

Для з'єднання з основною системою вирівнювання потенціалів всі зазначені частини повинні бути приєднані до головної заземлювальної шини за допомогою провідників системи вирівнювання потенціалів. ПУЕ п. 1.7.82.

Система додаткового зрівнювання потенціалівповинна з'єднувати між собою всі одночасно доступні дотику відкриті провідні частини стаціонарного електрообладнання та сторонні провідні частини, включаючи доступні дотику металеві частини будівельних конструкцій будівлі, а також нульові захисні провідники в системі TN і захисні провідники в системах IT і ТТ, включаючи захисні провідники штепсельних троянд - ПВЕ п. 1.7.83.ГОСТ Р 50571.3-94.

Система місцевого вирівнювання потенціалів.

Незаземлена система місцевого вирівнювання потенціалів призначена для запобігання появі небезпечної напруги дотику.

Усі відкриті провідні частини та сторонні провідні частини, які одночасно доступні для дотику, повинні бути об'єднані.

Система місцевого вирівнювання потенціалів не повинна мати зв'язку із землею ні безпосередньо, ні через відкриті або сторонні провідні частини.

Позначення:

РЕ- захисне заземлення

FE- робоче (функціональне, технологічне) заземлення

Функціональне заземлення стосовно установ ЛПУ - для забезпечення нормальної, без перешкод роботи високочутливої ​​електроапаратури при живленні від розподільчого трансформатораабо згідно з технічними вимогами на деякі види обладнання

(Електрокардіограф, електроенцефалограф, реограф, рентгенівський комп'ютерний томограф тощо) у приміщеннях операційних, реанімаційних, пологових, палатах інтенсивної терапії, кабінетах функціональної діагностики та інших приміщеннях при встановленні в них зазначеної апаратури.

За відсутності особливих вимог виробників апаратури загальний опір розтіканню струму заземлювального пристрою має перевищувати 2 Ом.

Де ДЗШ- головна шина захисного заземлення.

ДШФЗ- Головна шина функціонального (робочого) заземлення.

Варіант "А", З погляду електробезпеки, допустимо лише за умови, що апаратура живиться від роздільного трансформатора (IT - мережа).

Використати даний варіантдля мереж типуTNS категорично не рекомендується!


Рис.2. Схема протікання струму замикання на корпус апарату при використанні незалежного функціонального заземлення мережі типу TN.

Так як функціональне заземлення на відміну від захисного немає точки з'єднання з ГЗШ, а відповідно з нейтраллю, то струми короткого замикання становитимуть не сотні і тисячі ампер, як це відбувається при захисному заземленні, а лише десятки ампер. Ситуація погіршиться за умови, що FE за завданням виконано 10 Ом, а в ланцюзі відсутнє ПЗВ ( обчислювальна техніка, томографи, рентгенівське обладнання та ін.).

Максимальний струм короткого замикання становитиме 15,7А.

I кз= 220 (В) / (4 + 10) (Ом) = 15,7 (А)

При даній схемі харчування краще скористатися варіантом "В" або "С", особливо якщо йдеться про потужне стаціонарне обладнання (рентгенапарати, МРТ тощо).

Крім сказаного вище, ситуація (з погляду електробезпеки) ускладнюється ймовірністю виникнення різниці потенціалів на роздільних системахзаземлення, тим більше, якщо ці системи заземлення знаходяться в межах одного приміщення див. рис.3.

  1. Крокова напруга при спрацьовуванні системи захисту від блискавки.
  2. КЗ на корпус у мережі ТN-S до спрацьовування системи захисту
  3. Зовнішні електромагнітні поля.

Варіант "В"зручний при реконструкції діючих об'єктів. Функціональне заземлення у своїй нерідко виконують з допомогою складового, глибинного заземлювача. Другий позитивний момент - функціональні заземлювачі та заземлювачі захисного заземлення, пов'язані між собою провідником урівнювання потенціалу, взаємно дублюють один одного збільшуючи надійність системи заземлення.

Завантаження...
Top