Электробезопасность

Заземления по напряжению. Защитное заземление и зануление. Система зануления TN-S

Заземления по напряжению. Защитное заземление и зануление. Система зануления TN-S

Как известно, правильно выполненное соединение корпуса электрического оборудования с контуром заземления, напрямую влияет на безопасность его эксплуатации. Заземление радио и электронного оборудования зачастую является важным фактором его правильной работы. Именно поэтому символ обозначающий заземление – наверное, самый распространённый знак в электротехнике и электронике. Он встречается на корпусах оборудования, специальных заземляющих шинах в производственных цехах и электроподстанциях, его нередко можно встретить и на радиоэлектронных схемах, а также схемах связи.

В результате устройство будет отключено от источника питания. Риски, вызванные повреждением оборудования и электроустановок, могут быть очень опасными. Везде, где они оказывают влияние на безопасность заземления и защитных соединений могут превалировать над этими угрозами, только если понимание технологии и идеи правильного применения защитного заземления и системы заземления. Вначале правильная конструкция установки в области заземления, соответствующие кабели и аксессуары, с особым вниманием к окружающей среде установки, находится в начале.

Знак заземления, нанесенный на корпус электрооборудования

Основное назначение знака заземления – информирование о месте соединения оборудования с «землёй», то есть заземляющим контуром. Как правило, символ заземления наносится возле шпильки, к которой непосредственно прикручивается заземляющая шина или заземляющий проводник. Также он может наноситься возле специальной клеммы или на самой клемме. Размеры этого знака пропорциональны размерам устройства, то есть, он должен быть без труда различим на оборудовании и чётко указывать на точку заземления.

Тогда даже самая лучшая установка должна пройти честный ввод в эксплуатацию, то есть проверку и проверку соответствия конструкции. Остальное находится в руках оператора, что, конечно же, может помочь изготовителю или подрядчику, указав соответствующие инструкции в руководстве по установке. Во время работы следует иметь в виду периодический визуальный осмотр защитных соединений и очень важные измерения как полного сопротивления контура короткого замыкания, так и непрерывности защитного проводника.

Правильно управляемая и обслуживаемая установка минимизирует риск повреждения оборудования и электроустановок. Безопасность машин и процессов. Он имеет более чем 15-летний опыт работы в качестве проектировщика систем управления и энергетики в области техники, специалиста по автоматизации, специалиста по безопасности машин.

Способы нанесение знака на оборудование

Принято считать, что все места подключения оборудования к заземляющему контуру должны иметь оговоренное ГОСТом условное обозначение. В большинстве случаев знак наносится на оборудование на заводе-изготовителе и имеет рельефную поверхность. Знаки, нанесённые на заводе, могут иметь как выпуклую, так и вдавленную структуру. Чаще такие знаки отливаются вместе с металлическим или пластмассовым корпусом оборудования, реже выпрессовываются.

При любом из этих вариантов, знаки подлежат дополнительной окраске, дабы более наглядно выделяться на корпусе. Сейчас популярно наклеивание знака заземления с помощью специальных клейких составов, или липкой ленты, это достаточно простой способ. Применение клеящихся символов заземления не противоречит ГОСТ, и может быть выполнено уже после транспортировки, к тому же такие знаки легко обновлять и заменять.

Государственный Стандарт 21130-75 чётко оговаривает параметры наносимого обозначения заземления на металлические или пластмассовые корпуса методом литья.


Размеры знака заземления, выполняемого методом литья

Подробная расшифровка размеров приводится в таблице.

Типовые размеры для вышеприведённого знака

b D H H 1 h r
0,7 10 5 3,5 2,5 0,35
1,2 16 8 6,0 4,0 0,6
1,4 20 10 7,0 5,0 0,7
1,8 25 14 9,0 5,5 0,9
3,0 40 22 15,0 9,0 1,5
3,5 45 28 17,5 8,5 1,75
4,0 50 30 20,0 10,0 2,0
7,0 90 50 35,0 20,0 3,5

Этот способ нанесения маркировки получил широкую популярность ещё с конца XIX века и активно применяется на современном оборудовании, имеющем как большие, так и малые габариты. Аналогично должен выглядеть знак соединения с заземляющим контуром, выполненный методом штамповки цветного или чёрного металла. Данный способ удобен для производителя, значок наносится в процессе изготовления корпуса, что позволяет избежать дополнительных манипуляций.

Нанесение условного обозначения заземления ударным способом на корпус электрооборудования чаще также выполняется на заводе-изготовителе, но и не исключено его применение непосредственно по месту установки изделия.

Чаще ударным способом наносят маркировку на малогабаритном оборудовании, корпуса которого изготовлены из чёрного или цветного металла.

Требования ГОСТ 21130-75 для «ударных» символов заземления несколько иные, чем для знаков, выполненных литьём. Основные размеры таких знаков изображены на рисунке ниже.


Знак присоединения к «земле», выполняемый ударным способом

Типовые размеры для вышеприведённого знака

D b H H 1 h r
±IT1,5/2
14 1,2 8 6,0 2,5 0,6
18 1,4 10 7,0 5,0 0,7
25 1,8 14 9,0 5,5 0,9

Размеры в Таблицах указаны в миллиметрах.

В обоих случаях окружность вокруг знака заземления, имеющая диаметр D, окрашивается в цвет, отличный от основного цвета изделия, как правило, это жёлтый или чёрный цвет.

В настоящее время для обозначения мест соединения с контуром защитного заземления, соответствующий знак может наноситься методом наклеивания. Это либо отпечатывание знака на клейкой бумаге, либо нанесение символа на ламинированный картон с последующим его наклеиванием на оборудование.


Знак, нанесённый на клейкое основание

Размеры такого значка должны также соответствовать ГОСТ и быть пропорциональны оборудованию. Применение такого вида знаков имеет ряд преимуществ, главное из которых – лёгкость нанесения и простота обновления изношенных знаков даже в труднодоступных местах и на изделиях с небольшими габаритами. Технология изготовления символов заземления на клейкой основе предусматривает применение высококачественных клеёв и ламинита, что позволяет их использовать на оборудовании, подверженном действию вибрации и влаги.

Знаки заземления на схемах

На электрических схемах нанесение изображения символа заземления также оговаривается Государственным стандартом. В этом случае пользуются ГОСТ 2.721-74 и Единой Системой Конструкторской Документации. В отличие от знака на корпусе, обозначения заземления на схемах могут отличаться.

Различают три основных символа заземления и знак соединения выводов с корпусом оборудования.


Изображение заземления на электрических схемах

В первом случае, изображённом на рисунке, представлено общее графическое обозначения соединения участка цепи с «землёй». Этот знак довольно распространён в радиоэлектронных схемах, а также им нередко пользуются для обозначения рабочего или измерительного заземления на электрических схемах. В более ранних вариантах, ГОСТ предусматривал только такое обозначение заземления, поэтому на старых схемах его можно встретить и как защитное или бесшумное соединение токоведущих частей с «землёй».

На втором примере изображён знак бесшумного заземления. Несмотря на то что такой вид заземления достаточно редкий, ГОСТ 2.721-74 предусмотрел для него отдельное обозначение. Изображение такого знака требуется, когда среди множества оборудования, подключённого к общим заземляющим магистралям, имеется устройство, требующее отдельного соединения с собственным заземляющим контуром. Иногда бывает, что один и тот же прибор требует подключения измерительного, защитного, рабочего и бесшумного заземления, в таких случаях на схеме можно встретить все три варианта символов.

Третьим вариантом представлено изображение защитного заземления. Поскольку Правила безопасности требуют соединения всех токоведущих частей электрооборудования, нормально находящихся без напряжения, с «землёй» – этот знак самый распространённый на силовых электрических схемах. По своему начертанию он аналогичен знаку, наносимому на корпуса оборудования, и также вписан в окружность.

Кроме вышеприведённых знаков, в электронике часто встречается соединение токоведущей части с корпусом оборудования. Такой вид соединения обозначается четвёртым вариантом значков. Важно заметить, соединение с корпусом не может считаться полноценным заземлением, даже если корпус оборудования впоследствии соединён с заземляющим контуром.

Размеры наносимых на схему значков, должны соответствовать ЕСКД и быть пропорциональны размерам других элементов схемы.

Видео. Правильное заземление

Знание ГОСТ 21130-75 позволяет правильно определить все точки заземления на электрооборудовании и производить периодическое обновление маркировок, что является гарантией безопасной и корректной работы устройств. Без знания требований ГОСТ 2.721-74 практически невозможно прочесть или изобразить электрическую схему. Правильно разбираясь в начертании знаков, можно сразу понять специфику и принцип работы любого электрического или электронного оборудования.

Красный, коричневый, синий – далеко не полный перечень цветов, в которые окрашиваются токоведущие жилы. Глядя на разнообразие цветов, складывается впечатление, что каждый производитель произвольно выбирает маркировку, и отчасти так оно и есть. Не все цвета регламентируются Правилами устройства электроустановок, в них только чётко оговорено какого цвета провод заземления защиты и цвета фазы в трёхфазной сети.

Разрез трёхжильного кабеля

При этом и в остальной маркировке присутствует закономерность, зная все нюансы которой, можно значительно облегчить процесс монтажа и ремонта как электропроводки, так и электрооборудования.

Цветовая маркировка жил кабелей для трёхфазной сети принципиально отличается от маркировки кабельно-проводниковой продукции для однофазной сети.

Маркировка в трёхфазной сети

Соблюдение правильности и последовательности подключения в трёхфазной сети особенно важно, зачастую от этого зависит надёжность работы дорогостоящего оборудования. В трёхфазных промышленных сетях могут использоваться трёх,- четырёх,- и пятипроводные схемы подключения токоприёмников, соответственно, и силовые подводящие кабели имеют от трёх до пяти жил.


Пример промышленной цветовой маркировки

В первом случае кабель в трёхжильном исполнении, жёлтым цветом обозначается фаза «А», зелёный цвет имеет фаза «В», красный – «С». На втором примере кабель четырёхпроводный, фазы обозначаются аналогично первому варианту, а желто-зелёный провод соединён с защитным заземлением, то есть это РЕ-проводник. Более распространён вариант четырёхпроводной сети, где четвёртый проводник имеет чёрный или синий цвет – в этом случае, он играет роль рабочего заземления или нейтрального проводника, так называемый «ноль».

На третьем примере изображён пятипроводный кабель. Здесь жёлтый, зелёный и красный цвет имеют разноимённые фазы, синий, коричневый или чёрный – ноль или провод рабочего заземления, и жёлтый с зелёной полосой – заземляющий РЕ проводник.

Такая маркировка токоведущих частей признана большинством стран мира. Красный, зелёный, жёлтый, синий (чёрный) и жёлто-зелёный цвет можно встретить на всех электроподстанциях и электростанциях. В эти цвета окрашиваются не только жилы кабеля, но и токоведущие шины, контуры заземлений и места подключения оборудования.


Трёхфазный кабель с ограниченной маркировкой

Несмотря на это, в промышленности ещё можно встретить одноцветные или двухцветные кабели. В этом случае в четырёхпроводном кабеле одна жила имеет меньшее сечение или окрашивается в чёрный (синий, коричневый) цвет, это рабочий ноль.

Чередование фаз в таких кабелях либо не имеет принципиального значения, либо определяется специальным прибором.

Защитное заземление подключается непосредственно от контура, в месте подключения наносится специальный значок, а проводник окрашивается всё в тот же жёлто-зелёный цвет.

Маркировка кабелей в однофазной сети

Требования к цветовой маркировке токоведущих частей в однофазной сети, тем более в быту, не настолько высоки. Для скрытой проводки очень часто применяются одноцветные плоские провода типа ППВ и АППВ, и если в двухпроводном варианте трудностей при подключении возникнуть не может, достаточно воспользоваться простой индикаторной отвёрткой, то в трёхпроводном отличить рабочее и защитное заземление достаточно сложно.


Однофазные кабели без цветовой маркировки

В некоторых случаях можно воспользоваться «прозвонкой», в других выручит вольтметр (как правило, напряжение фаза – защитное заземление меньше, чем фаза – ноль). Опытные электрики и здесь применяют негласное правило: подключив защитное заземление к среднему проводу, при любых перегибах и поворотах, его не спутаешь с проводником рабочего нуля.

В трёхпроводных однофазных сетях, ценой ошибочного подключения может быть жизнь и здоровье, т.е. под напряжением могут оказаться металлические корпуса электроприборов.

Для того чтобы свести вероятность поражения электрическим током к минимуму, и в однофазных сетях всё чаще применяется цветовая маркировка жил.


Кабели для прокладки в однофазных сетях

В первом случае применяется двухпроводный кабель, содержащий фазный и нулевой рабочий провод. Из-за отсутствия чётких стандартов, фазный проводник может окрашиваться в коричневый, белый и даже чёрный цвет, а нулевой чаще имеет синий, очень редко красный, цвет.

В настоящее время очень распространены трёхпроводные кабели для однофазных сетей. Здесь кроме фазного провода, часто имеющего коричневый цвет, и нулевого, цвет которого в основном синий, имеется жёлтый провод с зелёной полосой – защитный заземляющий проводник. Именно провод этого цвета подключается к корпусу электрооборудования и к центральному контакту розетки.

Маркировка заземляющих проводников

Нужно обратить внимание, что цвет провода заземления может быть синий, чёрный, и даже красный, но такое разнообразие касается только рабочего заземления, или нейтрального проводника.

Правильное подключение РЕ-проводника крайне важно для безопасности человека, именно поэтому во всех сетях этот проводник окрашивается в жёлтый цвет с горизонтальными или вертикальными зелёными полосами.

Иногда встречается проводник жёлто-зелёного цвета с синей оплёткой на конце. Так обозначается провод двойного назначения – PEN-проводник, это ноль глухо соединённый с контуром защитного заземления. Несмотря на то что такое соединение существенно ограничивает безопасность и надёжность сети, в отдельных случаях правила устройства электроустановок допускают разделение PEN проводника на защитный – РЕ и рабочий – N.

Из видео можно узнать, какими способами отличают ноль от заземления, как определяется нулевой проводник и находится провод заземления (земля).

При монтаже или ремонте электропроводки важно правильно соединять провода по цветам. Коричневый нигде не должен пересечься с синим, а желто-зеленый должен быть соединён только с желто-зеленым. Никогда не стоит путать понятия рабочего и защитного заземления, тем более нельзя пренебрегать подключением РЕ-проводника в местах, где это предусмотрено конструкцией.