Jak připojit nulu a uzemnění v elektrickém panelu a v jakých případech je to nutné – Elektrikář sám

Odborník v sekci „Dotaz pro elektrikáře“, autor článků. Elektrikář pro opravy a údržbu elektrických zařízení, více než 5 let praxe.

Při navrhování napájení budov a staveb, které zahrnují jak pracovní, tak ochranné uzemnění, je třeba minimalizovat pravděpodobnost, že se na vodivých (kovových) krytech přístrojů a zařízení objeví napětí nebezpečné pro život a zdraví lidí. V tomto článku budeme hovořit o tom, jak připojit nulu a zem a proč je to potřeba. Pro ty, které nezajímá předmluva a teorie, je na konci článku popsána praktická realizace.

Druhy ochrany před úrazem elektrickým proudem

V souladu s odstavcem 1.1 GOST 12.1.030-81 je ochranné uzemnění nebo uzemnění (spojení s nulovým uzemněním) navrženo tak, aby chránilo osoby před úrazem elektrickým proudem v případě poškození izolace, když se dotknou kovových částí elektrického zařízení bez proudu. .

Uzemnění je úmyslné nebo náhodné elektrické připojení kovových částí elektrického zařízení, elektrické instalace nebo síťového bodu k uzemňovacímu zařízení, přípojnici nebo jinému ochrannému zařízení (článek 01-10-09 GOST R 57190-2016).

Může to být výztuž v zemi, stavební konstrukce nebo speciální elektrody. Toto opatření je povinnou záměrnou ochranou bytového i nebytového majetku.

Uzemnění je záměrné spojení kovových částí, které nejsou v normálním stavu pod napětím, s nulovým ochranným vodičem (pevně uzemněným neutrálem transformátoru nebo generátoru).

V souladu s odstavci 1.1.2, 1.1.3, 1.7 GOST 12.1.030-81 musí být uzemnění provedeno elektrickým připojením kovových částí elektrického zařízení k uzemněnému bodu napájecího zdroje pomocí neutrálního ochranného vodiče (PE).

Pro neutrální ochranné a uzemňovací vodiče můžete použít: speciální vodiče, stejně jako kovové konstrukce budov a konstrukcí.

Ochranné uzemnění a uzemnění elektrického zařízení musí být provedeno bezpodmínečně při použití střídavého napětí o jmenovité hodnotě 220 (1 fáze) a 380 V (3 fáze) a vyšší a stejnosměrného napětí 440 V a vyšším. Kromě toho musí být podle článku 1.7.13 PUE napájení elektrických přijímačů napájeno ze sítě 380/220 V s uzemňovacím systémem TN-S nebo TN-CS.

Uzemňovací systémy

V souladu s odstavcem 1.7.3 PUE 7 se při použití elektrického zařízení určeného pro napětí do 1 kV používají následující metody uzemnění:

• TN – nula zdroje energie (z rozvodny nebo generátoru) je pevně spojena se zemí;
• TN-C – TN, kde jsou ochranné (PE) a pracovní (N) nulové vodiče kombinovány v jednom vodiči PEN;
• TN-S – TN, kde jsou nulové vodiče PE a N odděleny podél celého vedení od rozvodny;
• TN-CS – TN, kde PE a N jsou v určité části obvodu odděleny a od rozvodny k této části jsou spojeny;
• CT – nula z rozvodny je pevně uzemněna a nechráněné elektricky vodivé struktury elektrického zařízení jsou připojeny k zemnicímu zařízení, které není spojeno s pevně uzemněnou nulou z rozvodny;
• IT – neutrál je izolován od země nebo spojen se zemí přes vysoký odpor a nechráněné kovové konstrukce elektrického zařízení jsou spojeny se zemí.

Vysvětlení symbolů, z nichž první označuje polohu nuly napájecí jednotky vzhledem k zemi:

• T – uzemněná nula (neutrál);
• I – izolovaný neutrální.

Druhým symbolem je poloha nechráněných kovových konstrukcí vůči zemi:

• T – připojení k zemi otevřených vodivých částí a kovových konstrukcí, bez ohledu na to, zda je nulový vodič z rozvodny uzemněn;
• N – spojení vodivých částí s pevně uzemněnou nulou napájecího zdroje.

Symboly za N určují umístění spojení pracovního a ochranného nulového vodiče s uzemňovacím vodičem u spotřebiče nebo oddělení nuly v rozvodně:

• S – pracovní (N) a ochranné (PE) nuly – jedná se o různé, oddělené vodiče;
• C – zapojení v jednom vodiči (PEN) plnící roli nulových pracovních a ochranných vodičů.

Při uzemnění jsou nulové ochranné a fázové vodiče voleny tak, že pokud dojde k porušení izolace na krytu nebo nulovém vodiči, výsledný zkratový proud zajistí vypnutí jističe nebo přepálení pojistky.

Rozdíly mezi uzemněním a uzemněním

Způsoby uzemnění a uzemnění mají různé ochranné účinky. Uzemnění zajišťuje okamžitý provoz jističů při zkratu fáze k tělesu. V tomto případě jsou připojené spotřebiče elektřiny, například stroje, transformátory, bez napětí.

To však člověka nezachrání před účinky svodového proudu, a pokud se nulový vodič rozbije, na krytech elektrického zařízení se objeví napětí. V souvislosti s tím se nepoužívá nulování v čisté formě.

Přitom v elektrických zařízeních se čtyřvodičovou sítí s pevně uzemněným nulovým vodičem a nulovým vodičem s napětím do 1000V je zemnění hlavním prostředkem ochrany.

Realizace uzemnění a zemnících obvodů má řadu rozdílů. Jedním z hlavních je, že pro uzemnění je nutné použít kabely se samostatným jádrem. Průřez PE vodičů může být menší než průřez fázových vodičů a jejich izolace je vždy žlutozelená.

Jednou z hlavních výhod při realizaci uzemnění je použití levnějšího kabelu. Výhodou uzemnění je, že vždy funguje a nevyžaduje časté sledování kvality připojení stačí jednou ročně;

Připojení nuly k zemi (nulování) v soukromém domě nebo bytě nejen není nutné, ale může být také nebezpečné. Pokud neutrální vodič vyhoří nebo se zlomí v podlahovém panelu, pak domácí zařízení pracující na 220 V dostanou mnohem vyšší napětí, což povede k jejich poruše, a na jejich pouzdrech se objeví nebezpečné napětí.

„Uzemněním“ rozumíme vodič připojený ke skříním elektrických spotřebičů a zemnicím kontaktům zásuvek.

Pro zajištění co největší bezpečnosti můžeme doporučit uzemňovací a uzemňovací zařízení zároveň. K tomuto účelu je implementován systém TN-CS – uzemnění a nulové oddělení na vstupu do domu, ve vstupním společném domovním elektrickém panelu ASU.

Jak správně připojit nulu k zemi

Nesprávné připojení nuly k zemi může místo ochrany způsobit tragédii. Ve společném domovním vstupním zařízení (IDU) musí být kombinovaná nula rozdělena na pracovní a ochranný vodič. Poté by měla být ochranná nula nasměrována do štítů na podlahách a poté do bytů.

Výsledkem je pětivodičová síť:

PE musí být připojen ke třetímu kontaktu zásuvek. Ve starých domech je čtyřvodičová síť:

• 3 fáze;
• kombinovaná nula

Je-li PE vodič vyroben ve formě hliníkové přípojnice, pak jeho průřez musí být minimálně 16 mm², pokud je měděná přípojnice (mosaz) minimálně 10 mm2. Toto pravidlo platí pro ASU, jinak byste se měli řídit tabulkou níže.

Průřez fázových vodičů, mm 2	Nejmenší průřez ochranných vodičů, mm 2
S≤ 16	S
16

Na ochranný vodič PE nelze instalovat jističe a jiná odpojovací zařízení, musí být nevypínatelné. Před stroji a proudovými chrániči je nutné oddělit sdružený nulový PEN, za nimi by se neměly nikam připojovat!

• Propojte ochranné a neutrální kontakty v zásuvce pomocí propojky, protože pokud je nula porušena, na krytech domácích spotřebičů se objeví nebezpečné fázové napětí;
• připojte nulový a ochranný vodič jedním šroubem (šroubem) na přípojnici ve stínění;
• PE a N musí být připojeny na různé sběrnice a každý vodič z každého bytu musí být přišroubován vlastním šroubem (šroubem). Je nutné provést opatření proti uvolnění šroubů a chránit je před korozí a mechanickým poškozením (bod 1.7.139 PUE 7).

Toto zapojení se používá v moderním napájení obytných prostor nebo soukromých domů. Který splňuje požadavky PEU-7 (bod 7.1.13) pro sítě stejnosměrného a střídavého proudu s napětím 220/380 voltů. Po oddělení je jejich kombinování přísně zakázáno.

V soukromém domě často dostáváme dva nebo čtyři dráty z nadzemního elektrického vedení. Nejčastěji nastávají 2 situace:

Situace č. 1 je dobrý případ. Váš elektrický panel stojí na podpěře a pod ním je znovu uzemněno. V elektrickém panelu jsou dvě sběrnice PE a N Nula z podpěry a vodič z uzemňovacího vodiče jdou na sběrnici PE. Mezi sběrnicemi PE a N je propojka, ze sběrnice N je pracovní nula do domu, ze sběrnice PE je ochranná nula do domu. Sběrnice PE a N mohou být instalovány v domě v rozvodné desce, poté je nulový vodič spojen se zemí na jedné sběrnici v měřicí desce jako na fotografii níže.

Jde o to, připojit nulu a uzemnění na vstupu ke všem RCD a automatickým jističům a od tohoto bodu vést fázi, nulu a zem ke spotřebitelům.

Takové desky se nyní často montují při připojování nových soukromých domů k elektrické síti. V tomto případě je vstupní jistič instalován ve fázi, nula z nadzemního elektrického vedení jde přímo do elektroměru a rozdělení nuly (připojení k uzemňovacímu vodiči) je provedeno po ní. Méně často se to děje před měřičem, ale prodej energie je často proti takovému rozhodnutí. Proč? Nikdo neví, dohadují se o možnosti krádeže elektřiny (otázka je jak?).

Situace č. 2 – Měřicí deska může být buď na podpěře nebo v domě nebo na jeho fasádě, to je jedno. Máte uzavřený vstupní stroj a měřič, v tomto pořadí máte jednu nebo tři fáze a nulu. Jak provést uzemnění a musí být připojeno k nule? Pokud je nadzemní elektrické vedení nové, je nutné. Stejně jako v předchozím případě obdržíte systém TN-CS. Poté: nula z měřiče se připojí na sběrnici PE, ke které je vodič od zemnící elektrody (kterou si vyrobíte sami na svém místě).

Je-li nadzemní elektrické vedení staré, není třeba propojovat nulový vodič a zem (kapitola 1.7. PUE bod 1.7.59). Vytvořte systém TT (bez připojení PE k N). V tomto případě nezapomeňte použít proudový chránič!

V obou situacích musí být každý vodič na přípojnicích utažen vlastním šroubem – nedávejte pod jeden šroub (nebo šroub) více vodičů PE nebo N.

Zveřejněno 06.01.2020 Aktualizováno 06.01.2020 Alexandrem (administrátorem)

Elektřina přišla do našich domovů před více než 100 lety a přinesla s sebou známé pojmy jako fáze, nula a země. Ale slyšet a rozumět tomu, co to je, jsou úplně jiné věci. Pojďme zjistit, jak tyto koncepty aplikovat v praxi.

Elektrický proud – jak to funguje?

Ze školního kurzu fyziky každý ví, že elektrický proud může být konstantní a střídavý. Do domácích zásuvek v bytových prostorách je přiváděn střídavý proud o napětí 220 V.

Elektrický obvod je systém proudových spotřebičů připojených ke zdroji energie ve dvou bodech pomocí vodiče. Jeden vodič vede proud do zařízení a druhý jej vrací zpět. Vodič, kterým proud prochází, se nazývá fáze a výstupní vodič se nazývá nula. Uzemnění je ochranný vodič, který slouží jako svod nouzového napětí.

• Fáze je vodič, kterým je přiváděn proud.
• Nula je vybíjecí vodič, který vyrovnává napětí.
• Zem – zemnění, vodič, který není pod napětím a slouží pro nouzové situace.

Pokud porovnáme vizuálně, představme si nádrž, do které se voda přivádí jednou trubkou k plnění a druhou se vypouští, když je naplněna až po okraj. Přívodní potrubí je srovnatelné s fází, výstupní potrubí je srovnatelné s nulou a nádrž je srovnatelná se spotřebitelským zařízením. Pokud dojde k problému s výtlačným potrubím, nádrž bude nadále přetékat a nakonec praskne. Aby se tomu zabránilo, je v nádrži umístěna třetí trubka, která nouzově odvádí přebytečnou vodu do speciální nádrže. Třetí trubka v tomto případě bude vykonávat funkci uzemnění.

Fáze, nulový vodič a zem v napájení

Napájení spotřebitelů pochází z trafostanice a je přiváděno do elektrického panelu, ze kterého je distribuováno mezi spotřebitele. V bytovém domě se většinou jedná o přístupový rozvaděč, ze kterého je přiváděno napájení do bytových rozvaděčů. Jak tento systém funguje?

Transformátor rozvodny přijímá proud 380 V. Z jeho vinutí zapojených do hvězdy se odebírají 3 fáze a přivádějí se do rozvaděče. Společná nula je připojena k připojovacímu bodu vinutí, kde je připojena k zemní smyčce a rozděluje se na pracovní nulu a ochranný PE vodič (zem).

Všechny moderní bytové domy jsou připojeny k elektrické síti právě tímto pětivodičovým obvodem, který je označen TN-S. Staré sovětské budovy lze propojit pomocí pevného uzemňovacího systému, kde funkce země vykonává nulový vodič. Uzemnění bylo provedeno z transformátoru a z panelu a kabel neměl zemnící vodič.

Standardně se předpokládá, že hodnota napětí ve všech třech fázích přiváděných do přístupového panelu je přibližně stejná. Ve skutečnosti může být objem zatížení, v závislosti na počtu spotřebitelů a jejich výkonu, v každé fázi velmi odlišný. V důsledku toho vzniká potenciální rozdíl mezi nulovým a zemnícím vodičem. Malý nulový průřez tento rozdíl dále prohlubuje, až ke ztrátě spojení s nulou.

Výsledkem jsou havarijní stavy, kdy v přetížených vedeních klesne napětí na minimum a ve zbytku stoupne na 380 V. Proto je oddělení nulového a zemnicího vodiče důležité pro spolehlivý provoz elektrické sítě a bezpečnost lidí.

Jak určit fázi a nulu při provádění bytových elektroinstalací

Při instalaci zásuvek, spínačů a dalších prvků domácího napájecího zdroje se používají indikátory – speciální šroubováky, které identifikují vodič proudu.

Indikátory mohou být 2 typů:

• Jednoduchý čínský indikátor skládající se z hrotu, kontaktní podložky, omezovacího odporu a neonové lampy uvnitř rukojeti. Princip činnosti spočívá ve vytvoření elektrického obvodu využívajícího lidské tělo jako nulu při dotyku fázového vodiče. Mistr se dotkne špičkou jádra a prstem podložky na konci rukojeti, čímž uzavře obvod. Proud prochází klesajícím odporem, stává se bezpečným pro člověka a aktivuje lampu. Kontrolka se rozsvítí – to indikuje fázi. Pokud kontrolka nesvítí, znamená to, že drát je nulový.
• Multifunkční profesionální indikátor. Jeho obvod je postaven na tranzistoru napájeném 3voltovými bateriemi. V takových šroubovácích není žádná kontaktní podložka, takže tento indikátor je považován za spolehlivější a bezpečnější. Když se dotknete fázového vodiče, LED začne svítit.

Je důležité nedotýkat se rukama špičky nebo holé nohy šroubováku, aby nedošlo k úrazu elektrickým proudem.

Pokud je připojen zemnící vodič, lze fázi a nulu určit pomocí voltmetru (multimetru) – multifunkčního měřicího zařízení. Při nastavování kontaktů voltmetru střídavě na fázi, nulu a kostru zařízení zobrazí:

• mezi fází a nulou – 220 V;
• mezi nulou a zemí – 0 V;
• mezi zemí a fází – 220 V.

U zásuvek instalovaných ve starých domech je tato metoda poměrně pochybná, protože zemnící vodič není v takových obvodech zapojen. I s fází bude ukazovat 0 V.

Jak se označují žíly kabelů a proč?

Podle požadavků GOST má třívodičové vedení bytu následující označení jádra:

• fáze – hnědá (černá);
• pracovní nula – světle modrá (modrá);
• uzemnění (ochranná nula) – žlutozelená.

Pokud je použit kabel s jinými barvami, měly by být na spojovacích bodech označeny pomocí cambrics nebo teplem smrštitelného kabelu, natřeny barvami, které odpovídají normám.

Třífázové kabely vstupující do rozvaděče mohou být označeny podle moderních a starých sovětských norem.

Staré značení, které platilo standardně do roku 2011, počítá s označením fází žlutou, zelenou a červenou barvou a nuly modrou barvou. Ochranné uzemnění je označeno žlutozelenou barvou a pracovní uzemnění, které současně plní funkci nuly a země, je označeno kombinací modré izolace se žlutozelenou značkou na konci nebo naopak.

Podle nové GOST musí být fázové vodiče označeny v šedé, hnědé a černé barvě.

Při provádění jakýchkoliv prací na elektrickém vedení je nutné nejprve odpojit síť od napětí. Neopatrné zacházení s elektřinou ohrožuje zdraví a život!

Viz také:

• 220 nebo 230 voltů: jaké by mělo být síťové napětí?
• Které polypropylenové trubky jsou lepší: studium vlastností