Проводка в доме своими руками без заземления

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 17.09.2024

Если Вы имеете в виду квартирную электропроводку в многоквартирном доме или в частном доме, на даче, то раньше не предусматривалось заземление. Заземлены были электрощитовые в домах и силовые подстанции. В квартирах же применялась двухпроводная схема распределения электричества 220 вольт: ноль и фаза, и соответствующее было оборудование и розетки и выключатели и светильники. И вся бытовая электротехника подключалась к сети переменного тока - ноль и фаза.

И в настоящее время обходятся без заземления.

Но прогресс движется вперед, меняются требования к обеспечению безопасности при использовании электричества.

И если у Вас есть возможность сделать заземление в своем доме, на даче, в мастерской или гараже, то надо воспользоваться такой возможностью.

Вы использовали в своем вопросе тэги:

заземление защита, зачем нужно заземление, как сделать заземление

поэтому я продолжу ответ.

Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

Заземление предназначается для защиты

людей и животных от поражения электрическим током как в нормальном режиме работы электроустановки, так и при повреждении изоляции.

Заземляющее устройство, выполненное по данной схеме на рисунке считается классическим и применяется на протяжении многих лет.

Изготовить заземление можно и самому, имея навыки сварочного дела и сварочный аппарат, все необходимые материалы можно приобрести на металлобазе и в магазинах.

Если Вы выбрали размеры по 2,5 метра, заказываете материал нужных размеров, размечаете площадку, выкапываете в почве траншеи под каркас, забиваете электроды, свариваете контур, делаете ввод в дом.

Можно заказать устройство заземления в фирме.

В наш век достижений был разработан новый способ устройства заземления - модульное заземление.

Специальные стальные штыри длиной 1,5 метра с медным покрытием с резьбой по краям загоняются в грунт отбойным молотком. Когда первый штырь забит, к нему через муфту прикручивают второй и забивают, потом третий. Глубина забивания заявлена до 30 метров.

Большая глубина позволяет получать очень эффективное заземление.

Модульное заземление предназначено для монтажа заземляющих устройств (заземлителей) на жилых объектах (дом, дача), на телекоммуникационных и энергетических объектах операторов мобильной и стационарной связи, на промышленных предприятиях.

Большинство современной бытовой электротехники подключается к электросети кабелем с вилкой по трехпроводной схеме: фаза, ноль и заземление. Постоянно увеличивается количество электроприборов и увеличивается опасность поражения электрическим током.

По возможности, создайте безопасные условия пользования электроприборами для себя и своих близких.

Успехов Вам! Да прибудет с Вами умение!

Сейчас без заземления ничего не обходится, это разве что иногда устройство защищенного отключения может быть подключено без заземления, через фазу так как в УЗО есть два разъема, и крепить провод который относится к заземлению практически невозможно. Если посмотреть, без заземления сейчас по стандартам ничего нет.

Устройство защищенного отключения можно подключить без заземления, через данное устройство проходят два провода фазовый и нулевой, нагрузка на эти провода будет отслеживаться. Можно в доме установить УЗО, на весь дом, на всю квартиру.

Как только повреждается провод, или в какую-то минуту появляется утечка тока, то благодаря устройству защищённого отключения, она размыкает контакты, и прекращается подача электричества, неудобно устанавливать УЗО, так как обесточивается весь дом.

А теперь представим такую ситуацию, что в доме нет заземления, нет УЗО или оно повреждено, и как только где-то случился обрыв проводов, или повредилась где-то изоляция на швейной или стиральной машинке, и в любую минуту человек может дотронуться к неисправному проводу или к самой машинке, и за секунды, по человеку будет проходить электричество. И не известно, как Всё может закончится.

Это говорит о том, что заземление нужно в любой ситуации, это обеспечит безопасность и сохранит здоровье человеку.

Необходимость заземления в новостройке связана, прежде всего, с задачами защиты жильцов от поражения электрическим током и обеспечения функциональности приборов, подключенных в розетки. Однако нужно помнить, что некорректно смонтированная конструкция или использование содержащей ошибки электросхемы может привести к выходу бытовой техники из строя.

Пример необходимости заземления

Заземлять электропроводку необходимо, чтобы предотвратить удар емкостным током, возникающим в результате утечки напряжения по ответвлению LC-фильтра, середина которого подключается к корпусу прибора. Такие фильтрующие устройства используются, например, в некоторых моделях стиральных машин. При подключении стиралки в незаземленное гнездо разность потенциалов между поверхностью прибора и находящимся по соседству человеком будет равна входному напряжению, деленному на 2. Описанный случай чреват также возможностью ложного срабатывания УЗО.

Еще один пример – предотвращение последствий электромагнитной несовместимости подключенных в сеть приборов. При обрыве нулевого рабочего кабеля в таком случае выходят из строя все приборы, подключенные в сеть. Также заземление важно для защиты электронно-вычислительных приборов от электрического разряда, исходящего от человеческого тела. Он обладает малой мощностью, но ее иногда хватает, чтобы устройство вышло из строя или начало зависать. Заземляющая система уравнивает потенциалы, предотвращая тем самым ситуацию, когда при одновременном касании отопительной трубы и рабочей панели компьютера последний начинает сбоить из-за поступления электроразряда.

Существующие системы заземлений

Чтобы сделать заземление, если его нет в квартире, жильцу надлежит изучить особенности используемых систем.

В практике электромонтажных работ применяются:

Если есть сомнения при выборе системы, рекомендуется проконсультироваться с грамотным электриком.

Как сделать заземление в квартире, если его нет

Если в доме нет заземления, жилец должен рассмотреть варианты организации заземляющей системы в многоэтажке. Возможны следующие случаи:

Предпочтительный вариант – заземлять проводку, соблюдая все нормы ПУЭ. Чтобы узнать подходящий тип системы, можно обратиться к электрику, обслуживающему дом. Если речь идет о заземлении в многоквартирном доме старой постройки, нужно узнать, планируют ли менять устаревшую систему на TN-C-S.
В малоэтажных домах (меньше 5 этажей) для одной или нескольких квартир можно сделать ТТ-заземление, организовать отдельный контур, не зависящий от источника.

Этапы самостоятельного проведения

Последовательность выполнения работ определяется тем, какая схема подключения будет применена. При модернизации старых многоэтажек применяется вариант TN-C-S. Для него алгоритм будет иметь такой вид:

отключить все пробки и автоматы, выключить ток в квартире;
обеспечить свободный обзор проводки, удалить штукатурку;
снять розетки и подсоединить к их контактам провода с зачищенными кончиками;
провести соединение розеточных выводов и затем обесточивание всего жилого дома (или стояка);
организованное заземление соединить с общим фазовым.

После этого можно включать электроподачу в здании и самой квартире.

Где взять заземление в этажном щите

Если заземление не предусмотрено компанией-застройщиком, потребителей больше всего интересует, как обезопасить себя от удара электротока. Есть два безопасных пути решения этой проблемы.

Подключение УЗО

Устройство защитного отключения вырубает питание агрегата, у которого выявлена утечка тока (а также соответствующей розетки). В дополнение к этому можно провести замену проводки в квартире на трехжильную. Если в подъезде после этого будут проводить заземлительные работы, хозяину останется только вывести РЕ-кабель к нужной щитковой шине.

Монтаж собственного контура

К подвалу прокладывают медный одножильный РЕ-кабель не менее 4 мм в диаметре. Возле дома устанавливают 3 уголка из металла. Треугольник соединяют с проводом, второй его конец устанавливают на щитке. Теперь квартирное заземление надо соединить с щитковым.

Что делать не рекомендуется

Перед организацией заземляющей системы нужно проконсультироваться с работниками, обслуживающими дом, относительно предпочтительного варианта системы. Несанкционированные действия способны нанести серьезный ущерб обитателям квартиры.

Один из известных способов защиты человека от высокого напряжения предполагает установку в питающие цепи особого прибора, реагирующего на небольшие по величине токовые утечки. В технической документации он классифицируется как устройство защитного отключения или УЗО. В соответствии с приведенной расшифровкой этот прибор позволяет снимать напряжение с опасного участка при наступлении той или иной аварийной ситуации.

Необходимость установки

Современные приборы защиты особо востребованы в следующих ситуациях:

При невозможности обустроить на объекте полноценное заземление.
Когда к его безопасности предъявляются повышенные требования.
При монтаже электрического оборудования на объектах, отличающихся повышенной влажностью (на кухне, в туалете и в ванной комнате, в частности).

Наличие этих устройств гарантирует надежную защиту человека, оказавшегося под воздействием опасного потенциала.

В основе таких гарантий лежат особенности срабатывания УЗО, отключающего питающую цепь практически мгновенно (в течение десятка миллисекунд). За этот промежуток времени токовая утечка через тело человека или животного не успевает достичь опасной для их жизни величины.

Как работает УЗО

Чтобы лучше было понятно, как работает УЗО – прежде всего, следует ознакомиться с его схемным исполнением и внутренним устройством. Независимо от способа включения (УЗО без заземления или при его наличии) в основе работы этого прибора лежит принцип сравнения втекающих и вытекающих токов. Для этого в его составе имеется дифференциальный узел, через который разнонаправленно протекают токи I1 и I2.

Они создают в катушках ферритового сердечника одинаковые магнитные потоки, компенсирующие друг друга. В итоге на исполнительное устройство разностный сигнал не воздействует, а УЗО остается во включенном (замкнутом) состоянии.

При случайном контакте с оголенным проводом через тело человека или животного начинает течь ток утечки Iу. В результате этого протекающая через орган сравнения обратная составляющая I2 уменьшается на эту величину.

Баланс прямого и обратного потоков в катушках Ф1 и Ф2 нарушается, а на исполнительный узел подается разностный сигнал. После этого УЗО в двухпроводной сети отключает нагрузку от питающей линии (опасное напряжение пропадает).

Лучшие схемы

В большинстве сетей, обеспечивающих однофазным питанием бытовые нагрузки, встречается УЗО без заземления. Для нормальной его работы хватает двух проводов (фазы и ноля).

Особенности схем без заземления

Специфика УЗО без заземления связана с тем, что при его использовании потребуется вспомогательное устройства защиты, срабатывающее в случае КЗ. С этой целью совместно с УЗО устанавливаются автоматы, рассчитанные на соответствующую токовую уставку.

Дополнительная информация: Вместо отдельного автомата и УЗО нередко применяется их комбинация, объединенная в корпусе одного прибора, который называется дифавтомат (на фото ниже показаны автомат, УЗО и дифавтомат).

В данном устройстве предусмотрена коммутация сразу двух проводников питающей линии (фазы и ноля). Причем оба они подсоединяются к соответствующему контакту. Лишь при таком включении удается реализовать принцип работы УЗО, как прибора, сравнивающего токовые составляющие.

Классическое включение

Типовое включение УЗО без заземления возможно лишь при наличии разветвленной сети нагрузочных линий, защищенных отдельным АВ (на фото ниже таких нагрузок всего две).

Обратите внимание: Аналогичная схема применяется и при подключении УЗО к однофазным сетям с заземлением, из-за чего степень защищенности заметно возрастает.

Для ознакомления со спецификой защиты без заземления удобнее всего рассмотреть схему одиночного УЗО, в нагрузочную цепь которого через автомат включен один потребитель. На его примере можно изучить принцип действия этих систем, описание которого приводится ниже:

УЗО здесь устанавливается сразу после прибора учета (электросчетчика); причем к его контактам подводится как фаза, так и ноль. Согласно требованиям ПУЭ провода обязательно подсоединяются к верхним клеммам устройства (а не к нижней колодке).

С расположенных снизу контактов проводники отводятся по следующей схеме:

Фазный провод красной расцветки прокладывается до верхней колодки автомата (АВ).
Земляная жила в изоляции синего цвета отводится в сторону общей нулевой планки (ГЗШ), которая монтируется в квартирном щитке независимо от наличия полноценного заземления.
С нижней клеммы фаза совместно с нулевой шиной с ГЗШ отводится в сторону линейной нагрузки.

Прежде чем монтировать УЗО для квартир без заземления необходимо вспомнить о следующем. Оно непременно сработает лишь тогда, когда появляются утечки, вызванные прикосновением человека или к оголенному проводнику или корпусу, случайно оказавшемуся под опасным потенциалом.

Обязательно посмотрите это видео:

Какая схема включения УЗО предпочтительнее

Для оценки схем подключения УЗО к однофазным сетям без заземления такая постановка вопроса не совсем корректна. Правильное будет поставить его так: какой уровень безопасности обеспечивает каждая из существующих схем включения УЗО в защищаемую линию? Для получения правильного ответа потребуется рассмотреть следующие варианты:

Простейшая схема (один УЗО со стоящим после него линейным автоматом).
Несколько параллельно задействованных устройств, работающих на одиночные АВ (групповое включение).
Ступенчатое или последовательное подсоединение УЗО, каждое из которых рассчитано на свое значение утечки.

Понятно, что последний вариант более эффективен, чем обычные подключения УЗО без заземления. Однако из-за сложности в исполнении и избыточности защитных функций в быту он применяется крайне редко. Вторым по надежности представляется групповое включение, когда на каждую комнату отводится отдельное устройство в виде дифавтомата (фото ниже).

Важно! Данный вариант оптимально подходит для многоквартирного жилья и частных домов.

При такой организации включения каждая из обслуживаемых линий будет срабатывать независимо от других, что существенно повысит избирательность системы как единого целого. В результате этого безопасность пользования электроприборами в каждом из помещений заметно повышается.

Простейший способ подключения УЗО без заземления уже был рассмотрен ранее при описании классического варианта. Она обычно применяется в помещениях, где угроза поражения очень мала.

Схема для частного дома

В отличие от городского жилья, где за защиту силовых питающих сетей ответственны местные коммунальные службы, в частных жилищах все решения принимаются хозяином дома самостоятельно. В этом случае возможны следующие варианты:

Использование трехфазных питающих цепей с УЗО соответствующего класса.
Прокладка однофазной сети с групповыми приборами в каждой из линий.
Многоступенчатые системы из нескольких последовательно включенных устройств с разными по величине токовыми утечками.

С порядком подключения трехфазного УЗО можно ознакомиться на схеме ниже. В этом случае потребуется 4-х полюсный прибор, включаемый сразу же после счетчика электроэнергии (тоже трехфазного).

Обратите внимание: Подключение трехфазной сети с заземлением востребовано в случаях, когда в частном секторе планируется применение силового оборудования, рассчитанного на 380 Вольт (станков или насосов, например).

В их отсутствие в сетях питания загородных строений используются обычные двухполюсные УЗО без заземляющей схемы, работающие по уже рассмотренному ранее принципу.

Особого рассмотрения требуют вариант обустройства многоуровневой системы, обеспечивающей сразу несколько подуровней по степени защиты. Со схемой подключения УЗО автоматов в квартире или частном доме можно ознакомиться на приведенном ниже рисунке.

На нем в качестве примера рассмотрена ситуация, когда для защиты используются одно групповое устройство и четыре индивидуальных.

Важно! Во влажных помещениях, где угроза поражения током особо велика, потребуется установить приборы высокой чувствительности с токами утечки порядка 10 мА.

Все оставшиеся группы разделены на подсети; причем в каждой из них устанавливаются соответствующие УЗО (для ванной и детской комнаты). Самостоятельное обустройство такой разветвленной системы энергопитания связано со значительными трудностями. Вот почему при выборе многоступенчатой схемы расположения дифференциальных автоматов для их монтажа рекомендуется пригласить специалистов.

Вариант для дачного хозяйства

Современные дачные хозяйства все более приближаются по своей инфраструктуре к полноценному жилью и имеют чаще всего довольно развитую систему электроснабжения. Электрическая защищенность людей, проживающих на таких объектах, должна быть на соответствующем уровне. Согласно действующим стандартам (положениям ПУЭ, в частности) требования к дачным домикам в части защиты от поражения электротоком не так высоки (если сравнивать их с городскими квартирами).

Этим и объясняется тот факт, что в дачных домиках традиционно применяются упрощенные схемы защиты с использованием универсальных УЗО (обычно – на токи утечки порядка 30 мА). При выборе подходящих для этих целей устройств предпочтение отдается совмещенным в одном корпусе АВ и УЗО (дифавтоматам). Такой комбинированной защиты от КЗ (токи отсечки выбираются в пределах 25 Ампер) и электрического удара вполне достаточно для безопасной эксплуатации дачного электрооборудования.

Обратите внимание: Трехфазное энергоснабжение с использованием 4-х полюсных устройств УЗО с заземлением в этом случае применяется крайне редко.

Порядок подключения

Общим принципом подключения УЗО без заземления предусматривается выполнение требований ПУЭ в части, касающейся соблюдения защитных мер при проведении электромонтажных работ. С этой целью в первую очередь необходимо полностью снять электропитание со всего объекта (вырубить вводный автомат на электрическом щитке) и запастись исправным инструментом. Последний должен включать набор отверток и бокорезы для зачистки концов проводки, а также индикаторную отвертку.

Из материалов потребуется устанавливаемое устройство и моток медной проволоки в изоляции сечением не менее 2,5 мм. Кроме того, заранее следует приготовить электрическую схему монтажа в однофазной сети, составленную в полном соответствии с действующими стандартами.

Все операции по установке защитного устройства проводятся с учетом следующих важных моментов:

Прибор защиты надежно крепится на панели вводного электрического щитка в непосредственной близости от электросчетчика и линейных автоматов.
После установки устройство подключается согласно схеме медными проводниками выбранного сечения (не менее 2,5 мм).
В процессе монтажа следует руководствоваться схемой по подключению, имеющейся на корпусе устройства.
По завершении монтажных операций необходимо еще раз убедиться в правильности произведенных подключений и попытаться подать на объект электропитание (включить вводный автомат).

Дополнительная информация: Возможен также вариант нерабочего (неисправного) УЗО или дифавтомата, проверить состояние которых можно простой подменой.

В этом случае прибор меняется на новое изделие, а старое возвращается в магазин или отправляется на ремонт.

Выводы и полезное видео по теме

Обзор различных способов подключения устройств защитного отключения без заземления показал, что в этом случае возможно несколько подходов к обеспечению защиты от поражения высоким напряжением. При выборе оптимальной схемы подключения УЗО однофазной сети без заземления исходят из следующих соображений:

Наличие особых требований по защищенности данного объекта или линейного участка нагрузки.
Категория помещения по уровню опасности (смотрите классификацию в ПУЭ).
Необходимость в дополнительной защите отдельных помещений и зон.

Лишь после того, как все указанные моменты будут учтены, можно выбрать конкретную схему включения защитных приборов. Если выполнить все приведенные в данном обзоре требования – она обеспечит безопасность эксплуатации электрооборудования.

При желании получить как можно больше информации о том, как подключаются УЗО без заземления, можно просмотреть видеоролики, в которых эта тема раскрывается более подробно. Ознакомление с этими материалами позволит пользователю разобраться с тем, работает ли УЗО без заземления. После просмотра роликов полученные из него данные позволят грамотно подобрать параметры дифавтомата и обеспечить гарантированную защиту себя и близких людей от непредвиденного поражения электрическим током.

Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.

Практически во всем вновь построенном жилье в схеме электропитания имеется модуль, именуемый устройством защитного отключения или УЗО. Такая практика понятна: прибор значительно снижает вероятность поражения людей электрическим током и возгорания проводки. При этом в значительной части существующего жилья заложена двужильная проводка, отсутствует провод заземления, и не установлено УЗО. Однако и в такой ситуации его подключение возможно.

Что такое УЗО

Устройство защитного отключения — это электромеханический прибор, регистрирующий разницу токов, протекающих по проводам нуля и фазы и отключающий потребители. Такое возможно, если в контролируемых цепях появляется утечка тока. Кроме того, в результате прикосновения людей к находящимся под напряжением частям образуется ток утечки, и напряжение отключается. То же самое происходит при ухудшении изоляции между жилами электропроводки.

Устройство защитного отключения изнутри

Конструктивно УЗО состоит трансформатора, к одной из трех обмоток которого подключено реле. К двум другим обмоткам трансформатора подсоединяются проводники нуля и фазы. Если по ним протекает различный ток, возникает напряжение, которое активирует реле, разрывающее цепь питания нагрузки.

УЗО имеет рычаг включения и кнопку ТЕСТ. Последняя позволяет подключить внутренний резистор, создать утечку тока и проверить работоспособность устройства. Нельзя повторно включать УЗО, не устранив причину его срабатывания. Также существует устройство, называемое дифференциальным автоматом, которое одновременно выполняет функции УЗО и автоматического выключателя.

Виды электрических сетей

Для того, чтобы научиться подключать устройство защиты правильно, необходимо ознакомиться с видами бытовых электрических сетей. В настоящее время существуют три варианта систем электроснабжения жилья:

Всем известно, что в жилых помещениях бывает двужильная или трехжильная проводка. Первый вариант носит название TN-C по виду заземления. В этом случае провод нуля N и защитный PE объединены в общий PEN.

Система такого вида позволяет экономить кабель, но не обеспечивает достаточный уровень защиты. В случае двухпроводной схемы отсутствует заземления розеток. Для защиты от удара током при попадании напряжения на металлические части потребителей, зачастую его зануляют, надеясь на срабатывание автомата в результате возникающего в этом случае короткого замыкания.

Система с применением трехжильного кабеля проводки в доме TN-S наиболее безопасна и предполагает раздельные проводники нуля и защиты по всей схеме энергоснабжения: от подстанции до потребителя в доме. В этом случае потребуется пятижильная линия в трехфазной сети электроснабжения жилья и трехжильная в однофазной, что приводит к дополнительным расходам.

Система TN-C-S предполагает объединение проводников N и PE в общий PEN, а затем их разделение при вводе в здание. В точке разделения создают повторное заземление. Такой вид электрической сети экономен и применяется наиболее часто. Заметим, что систему TN-C легко преобразовать в TN-C-S. В данном виде сети при обрыве проводника PEN может возникнуть высокое напряжение на вводе в здание, чему можно противостоять установкой реле напряжения.

Правила подключения УЗО без заземления

Таким образом, когда мы говорим о подключении УЗО без заземления, имеем в виду двухпроводную систему электроснабжения TN-C. В таком варианте на вход устройства защитного отключения к клемме N подключается проводник PEN, а к клемме фазы – проводник L. К выходным контактам прибора подсоединяется нагрузка.

Грамотно выполненный монтаж УЗО в щитке

В таком случае при появлении напряжения на корпусе потребителя отключения УЗО не произойдет, так как он не заземлен. В то же время в случае касания поверхности человеком, через тело протекает ток утечки, и защита сработает. Человек при этом не пострадает. В том случае, когда сопротивление изоляции между нулем и фазой окажется недостаточным, УЗО также отключит питание, и возгорания проводки не произойдет.

Заметим, что применение устройства защиты в трехфазной сети без заземления не допускается. В этом случае на корпусе потребителя может оказаться достаточно высокое напряжение 380 В, и при срабатывании УЗО от тока утечки через тело человека, последний может получить поражение, не совместимое с жизнью.

Стандартные схемы подключения УЗО в квартире

Наиболее простая схема подключения УЗО без заземления

Перед Вами наиболее бюджетная схема подключения УЗО без заземления. Оно может быть единственным при незначительной суммарной длине электропроводки. Устройство защиты подключается после входного автоматического выключателя и счетчика.

Проводник фазы с выхода УЗО подсоединяется к автоматам, через которые запитаны различные части электропроводки. Клемма N на его выходе соединяется с шиной PEN. Каждый провод фазы двужильного кабеля потребителя подсоединяется к выходу соответствующего автомата, а провод PEN — к общей шине.

Схема электроснабжения с двумя УЗО без заземления

Выше представлена схема подключения двух УЗО без заземления: противопожарного, с контролем тока утечки 100 мА, и устройства с характеристикой 30 мА — для предотвращения поражения человека электрическим током. Обратите внимание, в приведенном примере линия освещения подключена к выходным контактам устройства защитного отключения, рассчитанного на ток утечки до 100 мА, так как у осветительных приборов корпус из металла не предполагается. Таким образом, нулевой провод кабеля освещения подсоединяют не к общей шине, а к выходу входного УЗО.

Схема подключения четырех устройств защиты без заземления

В рассматриваемой однофазной схеме подключения использовано два УЗО и два дифференциальных автомата. Общее противопожарное устройство защиты и три отдельных (для разных потребителей) позволили обеспечить контроль тока утечки различной величины, в зависимости от свойств нагрузки. Применение дифференциальных автоматов взамен двух модулей УЗО и автоматических выключателей позволило использовать только одну шину и уменьшить количество элементов на щите.

Выбор устройства защитного отключения

Вышеприведенные примеры схем подключения УЗО демонстрируют возможность применения различного количества устройств. Понятно, что установка отдельного устройства защиты на каждую группу приборов удобна, так как срабатывание одного из них не вызовет отключения других потребителей, и поиск неисправности упрощен.

Однако УЗО стоят денег, и схема защиты должна быть оптимальной. Возможно, для питания таких важных потребителей, как, например, котел отопления и/или холодильник, нужно предусмотреть отдельную защиту. Если же в помещении установлена пожарная или охранная сигнализация, ее вообще подключают до УЗО.

Однофазные двухполюсные УЗО и дифференциальные автоматы известных производителей

С другой стороны, водонагреватель имеет смысл включить через отдельное устройство защитного отключения, так как принцип работы этого агрегата предусматривает определенную вероятность появления тока утечки. Неправильно оставлять без электроэнергии весь дом, если вышел из строя ТЭН водонагревателя.

В классическом варианте после счетчика электроэнергии ставят устройство защиты с током отсечки 100 мА. При этом считается, что сопротивление изоляции проводки в доме или квартире не приведет к ложным отключениям, а возгорание электропроводки невозможно.

Для защиты людей применяют УЗО с допустимым током утечки 30 мА. Как мы видели выше, при незначительной суммарной длине кабеля в жилище устройство с таким номиналом защиты может быть единственным.

Потребители энергии в ванной комнате подключают через УЗО с характеристикой 10 мА, так как в помещении с высокой влажностью увеличивается вероятность удара человека электричеством.

Рабочий ток устройства защитного отключения измеряется в амперах и отражает допустимую нагрузку его контактов. Для защиты УЗО от перегрузки при срабатывании автомата его номинальную нагрузку выбирают несколько выше, чем у работающего с ним автоматического выключателя. Так, если автомат на входе, имеет параметр 40А, УЗО оптимально выбрать с параметром 50 А.

Подводя итоги, можно заключить, что подключение УЗО без заземления вполне возможно своими руками. Для этого следует внимательно изучить вышеизложенные рекомендации и не допускать ошибок.

Интересные рекомендации и пояснения электрика по данному вопросу Вы обнаружите в нижеследующем видеоролике.

Работает или нет УЗО без заземления — найти ответ на этот вопрос очень легко. Однако, если вы новичок в электрике, то велика вероятность ознакомится с неверной интерпретацией правил установки устройства дифференциального тока в двухпроводной сети. Правильный ответ на вопрос — узо без заземления работает, и в быту его ставить можно и нужно. Но на просторах интернета все же встречаются противоположные мнения.

В данном обзоре приведены обоснованные доводы в пользу использования УЗО в двухпроводных бытовых сетях (без заземления и зануления). Также рассмотрены основные схемы подключения узо в электрощите и принцип работы защитного устройства в конкретных ситуациях.

Почему ошибочно считается, что узо без заземления не работает

Чтобы обосновать ошибочное утверждение, что узо не работает без заземления, нужно понимать принцип действия защитной автоматики и хорошо ориентироваться в системах заземления. Причем основное противоречие происходит при неправильной трактовке отсутствия заземления. Поэтому для начала разберемся с распространенными системами заземления.

Системы заземления TN и TT:

TN-C. Для данной системы характерно объединение функционального и защитного нулевых проводников. Все корпуса и металлические части приборов подключенные таким образом должны быть соединены с глухозаземленной нейтралью дополнительными нулевыми проводниками.
TN-S. По сравнению с TN-C это более совершенная и безопасная система с разделенными рабочим (N) и защитным (PE) нулевыми проводниками. Разделение реализовано сразу на подстанции, и подача напряжения производится по пяти проводам (трехфазная система электроснабжения) или трем (однофазная система электроснабжения).
TN-C-S — это удешевленная альтернатива TN-S. С подстанции осуществляется подача электроэнергии с использованием комбинированного нулевого проводника (PEN), подключенного к глухозаземленной нейтрали. При входе в здание PEN разветвляется на защитный нулевой проводник (PE) и рабочий нулевой проводник (N).
TT — это система, в которой нейтраль источника питания глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки заземлены при помощи заземляющего устройства, электрически независимого от глухозаземленной нейтрали источника.

Нас интересует электропроводка, где есть только фаза и ноль. Проанализировав вышеперечисленные системы заземления можно выделить TN-C. Такой выбор конечно некорректный, так как корпуса электроприборов по определению должны дополнительно соединятся с глухозаземленной нейтралью. А это уже три жилы, а не две (без зануления). Но этот факт почему-то игнорируется, и обоснование запрета использования УЗО без заземления сводится к анализу схемы подключения по TN-C.

Принцип работы УЗО

Второе противоречивое мнение о целесообразности использования УЗО без заземления вытекает из его устройства и принципа работы.

Внутри устройства защитного отключения находится трансформатор тока, выполненный на тороидальном ферромагнитном сердечнике с тремя обмотками (двумя первичными и одной обмоткой управления). Первая первичная обмотка, в которой протекает ток к нагрузке, образована фазным проводом. Во второй обмотке (нулевой провод) протекает обратный ток от нагрузки.

Прежде чем перейти к дальнейшему объяснению принципа работы УЗО (УДТ) рассмотрим наглядную схему. И стоит отметить, что в ней зелеными штрихами указан путь движения тока утечки при схеме подключения с заземлением (занулением). Красные же штрихи иллюстрируют ситуацию, когда заземление отсутствует.

Схема узо без заземления (с заземлением):

Действие УЗО основано на сравнении токов, которые протекают через устройство. В штатном режиме токи, протекающие в первичных обмотках равны по значению, но противоположно направлены. Они наводят в сердечнике трансформатора тока встречно направленные и компенсирующие друг друга магнитные потоки. В этом случае суммарный магнитный поток (ΣФ) равен нулю и на вторичной обмотке не возникает ток для срабатывания электромагнитного реле.

Теперь перейдем к аварийным режимам с применением УЗО. И в первую очередь рассмотрим проводку с заземлением (или занулением), где произошел пробой фазы на корпус электроприбора (зеленые штрихи на схеме):

Токи в фазном и нулевом проводах будут различны, так как появится дифференциальный ток утечки IΔ.
Разные по значению токи в первичных обмотках будут наводить в сердечнике разные по значению магнитные потоки.
Результирующий магнитный поток (ΣФ) будет отличен от нуля, что приведет к наводке электрического тока в обмотке управления. Если этот ток достигнет значения, достаточного для срабатывания электромагнитного реле, то оно сработает и приведет в движение расцепитель.
Силовые контакты УЗО разомкнутся и электроустановка будет обесточена.

Вторая ситуация (красные штрихи на схеме) — человек касается оголенного фазного провода (не зависит, есть заземление или нет) или к корпусу электроприбора, на который произошел пробой изоляции (когда нет заземления или зануления). В этом случае также возникает ток утечки, который течет через тело человека на землю. В трансформаторе создается магнитный поток, который вызывает напряжение на вторичной обмотке. Через выпрямитель напряжение подается на поляризованное (электромагнитное) реле, которое в случае превышения предельного значения тока утечки сработает, и цепь разомкнется.

Как УЗО работает без заземления (зануления)

Алгоритм работы УЗО (УДТ) без заземления уже рассмотрен выше, поэтому в данном пункте рассмотрим особенности этой работы и противоречивые мнения по надежности данной защиты.

Основной параметр УЗО — номинальный отключающий дифференциальный ток (уставка по току утечки). Ток неотпускания, когда человек уже не может самостоятельно разжать руки и отбросить провод, составляет 30 мА и выше. Поэтому для защиты человека от поражения тока, выбирают УЗО с отключающим током 10 мА или 30 мА (противопожарные УЗО имеют уставку 100 — 300 мА).

Говоря о том, что для защиты человека достаточно УЗО с отключающим током в 30 мА, нужно понимать, такая защита не идеальная при отсутствии заземления. Наличие заземления в паре с УЗО защищает человека при косвенном прикосновении — контакте с открытой проводящей частью оборудования, которая в нормальном режиме работы электроустановки не находится под напряжением, но по какой-то причине оказалась под напряжением. В этом случае до прикосновения УЗО уже сработает. Если же заземления нет, то для срабатывания УДТ ток должен пройти через коснувшегося человека. А это небезопасно, так как из-за длительного
воздействия могут произойти необратимые процессы в организме (сердце, нервная система).

Человеческое сердце работает циклично. Цикл занимает 0,75 — 1 секунду. В одном цикле около девяти фаз: фазы при которых открывается и закрывается клапаны артерий; фазы при которых идет сокращение желудочков и другие). Чувствительность сердца в разные фазы неодинаково. Самая опасная фаза длится примерно 0,2 секунды, и в этот период происходит процесс реполяризации мышц желудочков.

Реполяризация — это процесс смены потенциала (заряда) в мышцах желудочка. Потенциал возвращается в состоянии покоя после сокращений.

Мышцы сокращаются, когда их клетки воспринимают электрический импульс от головного мозга. Если ток ≈ 0,6 ампер проходит через человека и по времени перекрывает фазу реполяризации мышц желудочков, наступает фибрилляция сердца (сердце останавливается).

Опыты над животными показали, что если пропускать токи до 10 ампер в течение 0,2 секунды, и если это время не перекрывает опасную фазу, то вероятность остановки сердца невысока. Из этого вытекает важное правило — если сократить время воздействия тока, то можно снизить вероятность несчастного случая.

Длительность прохождения тока через человека зависит от скорости срабатывания защитной автоматики. Время срабатывания современного УЗО порядка 0,03 — 0,05 секунд, и этого хватает, чтобы снизить вероятность прохождения тока в период опасной фазы работы сердца. Конечно это не гарантированная защита в цепи с УЗО без заземления, но даже такая защита лучше, чем ее отсутствие. Поэтому УЗО в домах с проводкой из двух проводов (фаза и ноль, отсутствие заземления) можно и нужно устанавливать.

Подводя итог, можно отметить, что УЗО без заземления работает. А все сомнительные доводы в обратном базируются на подмене или непонимании основных понятий.

Читайте также: