Без защитного проводника
Единственным вариантом защиты человека от поражения электрическим током при попадании фазы на не заземлённый (и не занулённый) корпус эл.прибора возможен с электромеханическим УЗО. Есть ещё СУП (Система Уравнивания Потенциалов), но если она нормально не заземлена это может нести ещё больший риск.
Здесь всё просто, при протекании тока через условный пол — тело человека — корпус электроприбора УЗО сработает от разности токов втекающих и вытекающих по нулю и фазе. То есть не важно по какому пути пойдёт эта утечка тока: фаза-пол, ноль-пол или фаза и отгоревший ноль — пол — УЗО сработает в любом из этих вариантов. Важно одинаковое направление этих токов.
Но помимо безопасности существуют трудности которые порой носят непреодолимый характер:
Зануление в двухпроводной сети когда нет заземления. Мысли вслух / Хабр
- Минимальное напряжение стабилизации стабилитрона Uст.мин должно быть больше чем амплитудное значение напряжения между «опорной землёй» и защитным нулём.
- Коэффициент усиления транзистора h21э должен быть не более 20 — 40. Что бы единицы микроампер на базе не превратились в десятки миллиампер на коллекторе. Транзистор обычный биполярный.
- Резистор ограничивающий ток схемы подбирается из условия, что при 30V между «опорной землёй» и защитным нулём должен протекать ток 30мА.
Зануление от щита
Хоть в наших электросетях ноль и соединён с контуром заземления на ТП, из-за неравномерной токовой нагрузки по фазам, а так же большой протяжённости кабельных линий, у удалённых потребителей электроэнергии напряжение между нулём и заземлением может составлять больше десятка вольт. Падение напряжения есть и в нулевом проводе!
Стоя на мокром бетонном полу и касаясь руками к корпусу занулённого водонагревателя или металлического крана соединённого металлическими шлангами, вы определённо сможете почувствовать это напряжение. А если соединить нулевой провод с закопанными в землю металлическими трубами или прочими конструкциями, по ним может пойти не слабый такой ток в несколько ампер.
То есть даже теоретически не каждым нулевым проводом можно сделать «зануление» если оно намертво прикручено в ВРУ с разделением там же PEN на PE и N. Такие случаи бывают, например когда у здания нет своего контура заземления. Между настоящей землёй (точка соединения на ТП контура заземления и отходящего нулевого провода) и разделённой «землёй» в ВРУ здания возникнет потенциал.
… есть такое понятие ( статистический(искусственный 0), если его использовать относительно естественного 0 можно решить это проблему гораздо проще и дешевле). Разница между искусственным 0 и естественным достигает при перекосах и обрывах фаз от 0,5 до 10 в. Проверено опытным путём.
Важным условием для такого «опорного заземления» — это возможность пропустить через себя ток величиной достаточной для срабатывания защиты, при этом возникшее напряжение между «опорным заземлением» и «естественной землёй» не должно превысить опасных значений, к примеру 30 вольт.
Сгоревший предохранитель — как индикатор пройденного теста «опорного заземления».
Для теоретического эксперимента понадобится четырёхполюсное электромеханическое УЗО или Диф автомат типа AC на ток утечки 30мА, как самое распространённое.
Ориентируясь на то, что схема защиты работает относительно «опорного заземления» рисую первую схему.
Схема схожа со схемой подключения УЗО в двухпроводной сети, с той лишь разницей, что «защитный» нулевой проводник взятый с корпуса щитка у нас так же подключен через третий контакт УЗО, но снизу. Ситуации:
А. Ноль в щитке целый. При возникновении токов утечки с корпуса эл.прибора на фазу или ноль, УЗО заметит разницу токов втекающих и вытекающих, защита сработает.
Б. Ноль не приходит на корпус щитка (обрыв). На корпусе напряжение относительно «опорного заземления». Если ток пойдёт по цепочке «защитный ноль — корпус — тело — пол» УЗО отреагирует и на эту утечку.
А если нужно, что бы УЗО не срабатывало на токи утечки с нуля на корпус или с фазы на корпус? Садим защитный ноль на верхние контакты УЗО. Теперь токи суммируются и вычитаются по другому.
Опасный вариант защиты
Некоторые горе-электрики решают сделать заземление в квартире, просто соединив третий провод с системой водопровода либо отопления, проходящей по комнате. Ни в коем случае не используйте такой вариант заземляющего контура, т.к. в этом случае картина следующая:
- происходит пробой тока на корпус электроприбора (бойлера либо стиральной машины в ванной комнате);
- опасный ток переходит на батареи и стояки горячей/холодной воды не только Вашей квартиры, но и всех соседей, т.к. система единая.
- жертвой может стать любой, кто в данный момент решит попить воды из-под крана либо просто дотронуться до металлических труб.
Кстати, правилами ПУЭ этот момент оговаривается и также строго запрещается, согласно ПУЭ 1.7.110 (см. Главу 1.7).
Помимо такого способа заземления квартиры, небезопасными считаются и следующие:
- Соединение в розетке нуля с заземляющим проводником (так называемое зануление). Если вдруг произойдет обрыв нулевого провода в сети, опасное напряжение перейдет на корпус всех электроприборов, подсоединенных к заземлению квартиры – компьютера, водонагревателя, холодильника и т.д.
- Последовательное заземление электроприборов (друг через друга). Если Вы решите сделать такой заземляющий контур, знайте – при возникновении аварии может произойти электромагнитная несовместимость. В результате электроустановки будут создавать помехи и возникнет высокая вероятность того, что заземляющий контур не предотвратит поражение электрическим током.
- Подключение к одной клемме шины PE нескольких проводов. На каждую контактную площадку допускается подсоединять по одному проводнику. Пренебрегать этим правилом категорически запрещается.
Вот и все, что Вы должны знать о том, как сделать заземление в квартире, если его нет. Мы все же настоятельно рекомендуем использовать УЗО, как временный вариант защиты, ну и настаивать на том, чтобы городские власти позаботились о модернизации электропроводки в Вашем доме.
30 комментариев
Только повторное заземление и 5й проводник РЕ от ВРУ во все этажные РШ на корпус.
N шина в этажных РШ изолированная от корпуса.
В противном случае индивидуальный заземляющий контур или УЗО или ДИФ.
Другого не должно быть.
Не берите грех на душу.
