Кроме очевидной пользы электричество несёт в себе смертельную опасность. Многие несчастные случаи происходят из-за того, что люди пользуются незаземлёнными электроприборами. В старых жилых постройках к розеткам подводили только фазу и ноль. Сегодня, согласно требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ), кроме фазы и нуля, обязательно должен быть заведен провод заземления.

Действующие системы заземления

По согласованию с Международной электротехнической комиссией (МЭК), Госстандарт России установил общепринятые виды заземляющих систем, обязательных к установке в зданиях и сооружениях. Для жилых построек должны применяться разновидности системы TN. Сегодня ПУЭ определяет, что варианты TN-S и TN-C-S являются наиболее приемлемыми в плане безопасности. Раньше в жилых зданиях применяли TN-C, где роль заземляющего и нулевого выполнял один проводник по всей цепи.

Во избежание разногласий приняты единые обозначения проводников, использующихся при разводке электропитания.

L1, L2, L3 – фазовые провода
N –нейтральный, или нулевой, провод;
РЕ – нулевой защитный, или заземляющий;
PEN – нейтраль и заземление, объединённые в один провод.

Каждая из букв в названии заземляющей системы несёт определённый смысл. В буквосочетании TN буква Т даёт информацию о том, что заземляющий провод соединяется с нулевым (нейтральным) в источнике электроэнергии. То есть создаётся глухозаземлённая нейтраль. Таковым, например, служит трансформатор подстанции, от которого питаются жилые дома. Его заземляют, вбивая рядом три штыря в землю по форме вершин треугольника. Глубина их проникновения может быть значительной, так как они должны достичь водоносного слоя. Штыри заземления соединяет провод или металлическая полоса, образуя треугольный контур.

Вторая буква сочетания TN обозначает защитное зануление, то есть подсоединение открытых проводящих частей к глухозаземлённой нейтрали. Как видно из рисунка, в системе TN-C-S глухозаземлённая нейтраль расщепляется на два проводника – нейтральный и заземляющий. Это расщепление происходит на входе в жилые постройки. То есть от подстанции к постройкам трёхфазное напряжение передаётся по 4 проводам. В жилых помещениях к розеткам подключаются: провод заземления, нейтральный и один из фазных. К трёхфазным розеткам подсоединяются 5 проводников.

Чтобы сделать систему TN-S, нейтраль и заземление ведут отдельно, начиная с места, где образуется глухозаземлённая нейтраль. То есть – от трансформатора подстанции. Электричество подводится к постройкам таким образом, что заземление силового кабеля и зануление идут по разным жилам. Для этого потребуется 5-жильный силовой кабель. Разводка внутри здания производится так же, как в TN-C-S.

Выбор заземлителей и сечения заземляющих проводов

Кроме вышеописанных заземляющих контуров, ПУЭ допускают использование других естественных заземлителей. Ими могут быть:

элементы зданий, выполненные из металла или железобетона;
водопроводные трубы из металла – при условии, что они проложены в земле;
металлические оболочки проложенных под землёй кабелей.

Категорически запрещено использование в качестве заземлителей труб отопления, газовых и канализационных систем. Нельзя заземляться от алюминиевых конструкций и оболочек кабелей, а также от железобетонной арматуры, если она была предварительно напряжена.

Сечение провода для заземления выбирается, исходя из определения ПУЭ. Если поперечная площадь фазного проводника однофазной сети меньше 16 мм2 – заземляющий провод должен иметь такое же сечение. К примеру, если к блоку розеток подключается кабель сечением 2,5 мм2, то изолированный проводник заземления должен иметь такую же поперечную площадь – 2,5 мм2. При использовании провода заземления, не имеющего изоляции, его сечение должно быть не менее 4 мм2.

При поперечной площади фазных жил от 16 до 35 мм2 кабель заземления должен иметь сечение 16 мм2. При использовании схем заземления TN-C и TN-C-S проводник PEN должен иметь минимальную поперечную площадь 10 мм2 с медной проволокой. Для алюминиевых проводов эта величина составляет 16 мм2.

Цветная маркировка

Чтобы во время монтажных работ не путать проводники, их изоляцию окрашивают разным цветами. К фазным жилам не предъявляется жёстких требований, поэтому их цвета могут отличаться. Заземляющий (PE), нулевой (N), а также объединяющий два предыдущих (PEN) окрашены только такими цветами:

РЕ – жёлто-зелёным;
N –голубым или синим;
PEN – жёлто-зелёным с синими полосами.

Гамма фазных жил может быть довольно широкой.

Заземление дачи, частного дома

Для частных малоэтажных построек обязательно требуется выполнять монтаж заземления. Оно позволит обезопасить проживающих там людей. В сельской местности по большей части построены линии электропередач (ЛЭП) старого образца. Поэтому о заземлении придётся позаботиться самостоятельно.

Корпусы таких бытовых приборов, как стиральная машина, электроплита, микроволновка, для безопасности лучше всего заземлить напрямую. В этом случае заземляющего провода в розетке может быть недостаточно. В дачных посёлках и сёлах заземляющие системы выполняют ещё одну важнейшую функцию – предотвращают пожары при попадании в постройку молнии. Только для этого к заземлению достаточно подключить громоотвод. Его нужно обязательно установить рядом с постройками.

Для заземления в частном доме лучше всего подходит система TN-C-S. Она предпочтительна в том случае, если ЛЭП от подстанции к дому удовлетворяет требованиям ПУЭ. Это – защита проводника PEN от механических повреждений и обрыва, а также резервное заземление через каждые 100-200 метров. К сожалению, большинство линий электропередач не соответствуют этим требованиям. Поэтому используется система ТТ (см. рис.). Вот для чего нужен заземляющий контур рядом с домом или дачей. Таким способом подключают большинство частных малоэтажных построек. Только в этом случае кроме защитных автоматов требуется устанавливать устройства защитного отключения (УЗО).

Для штырей контура заземления используются металлические штыри диаметром от 16 мм или уголок. Нельзя использовать для этой цели арматуру – её калёная поверхность будет менять распределение тока утечки. Также нельзя красить штыри и места сварки – лучше использовать для предотвращения коррозии антикоррозионные смеси.

Какие марки проводов использовать

Каким проводом делать заземление? Этот вопрос многих ставит в тупик. Самое главное – для этого годятся только медные провода, поскольку их сопротивление электрическому току минимально. Второе обязательное условие – наличие минимум 3 жил. Они обеспечат подвод нуля, фазы и заземления. По поводу сечения жил – наиболее распространены 1,5 мм2 для разводки освещения и 2,5 мм2 для подсоединения блоков розеток. Если придётся отдельно проводить питание к духовому шкафу, электроплите или стиральной машине, следует согласовать сечение с мощностью этих устройств.

Лучше всего для этих целей подойдут такие кабели, как ВВГ, NYM или ПВС. Все они имеют изолированные жилы, а также внешнюю оболочку, изготовленную из изолирующего материала. Для проводки лучше использовать жилы с одной проволокой, так как многопроволочные с тем же полезным сечением имеют больший диаметр. С другой стороны, эти провода имеют большую надёжность и гибкость, чем кабели с монолитными жилами.

Вышеуказанные марки имеют довольно широкий ассортимент, но у каждой есть свои особенности. Например, NYM более гибок, чем ВВГ. Это свойство довольно важно, если требуется вести проводку в специфических условиях. ВВГ, в свою очередь, выделяется разновидностями, которые безопасны, в пожарном отношении – это ВВГнг, ВВГнг-LS и другие. Такое преимущество немаловажно, если приходится разводить электричество и заземление в деревянных постройках.