Электрические установки, в большинстве своем, всегда заземляются при помощи специального провода заземления. Провод заземления призван соединить проводящие элементы установки с землей, имеющей изначально нулевой потенциал, и тем самым создать безопасный нулевой потенциал на заземляемом элементе.

Главное назначение провода заземления — защитить человека от поражения электрическим током, если питающее установку фазное напряжение по какой-то причине попадет на ее корпус.

В качестве примера можно привести стиральную машину, в проводке которой со временем повредилась изоляция и оголенный фазный провод в определенный момент соприкоснулся с ее металлическим корпусом бытового прибора.

В этом случае человек попадает под угрозу, так как коснувшись корпуса машины, он получит электротравму, поскольку ток потечет через его тело стремясь в направлении земли, а ведь человек стоит практически на полу, который не всегда оказывается надежно изолирован от заземленных проводящих предметов, тех же батарей отопления или арматуры.

Здесь следует понимать, что даже небольшой переменный ток, порядка 60 мА, способен оказаться для человека смертельным, особенно если данный ток пройдет через сердце.

Чтобы полностью исключить риск электротравмы и летального исхода, бытовые и промышленные электроустановки всегда оснащаются заземляющим проводом.

Данный провод электрически соединяет все проводящие элементы установки, которые в штатном режиме не должны быть под напряжением, с контуром заземления, имеющим нулевой потенциал. В этом случае, при пробое фазы на корпус (или на другую защищенную заземлением проводящую часть прибора), ток сразу потечет в землю по пути наименьшего сопротивления, то есть через провод заземления. И если в цепи есть устройство защитного отключения (УЗО), то и оно обязательно сработает.

Прежде всего, в большинстве установок, назначение провода заземления — защита человека, однако в некоторых случаях заземление необходимо для обеспечения нормальной работы электроприбора. Таким образом, провода заземления подразделяются на защитные и рабочие.

В любом случае проводник заземления, будь он рабочим или защитным, должен быть правильно смонтирован и обязан соответствовать неким требованиям. Данные требования определяются условиями эксплуатации установок и режимами их работы. В конце концов есть конкретные критерии, которые рассмотрим ниже.

Требования к проводу заземления

Если защищаемое оборудование, а прежде всего — его корпус, установлен стационарно и не предполагает частого перемещения с места на место, то в качестве заземляющего используют одножильный однопроволочный провод.

Если же заземляется например дверца щитка, которая время от времени движется, то здесь нужен гибкий многожильный провод.

Когда защитный проводник прокладывается по корпусу оборудования или укладывается открыто, он должен всегда быть в изоляции. При скрытой проводке допускается голый проводник.

Когда однофазная проводка еще только монтируется, целесообразно выполнить ее трехжильным кабелем, один из проводников в котором будет являться защитным, заземляемым, если же речь о трехфазой системе, то используют пятижильный кабель. В случае если проводка уже проложена, а заземление отсутствует, проводник заземления прокладывают отдельно.

Роль сопротивления

Очень важно чтобы электрическое сопротивление провода заземления было небольшим. По этой причине чаще всего в качестве проводов заземления используют проводники с медными жилами, так как медь отличается большей удельной проводимостью нежели алюминий или сталь.

Омическое сопротивление контура заземления вместе с подключаемым к нему проводником заземления крайне важно. Здесь влияют такие факторы как: сечение провода, переходное сопротивление в местах контакта проводника с оборудованием и с контуром заземления (болты, сварка) и контура заземления — с грунтом.

В зависимости от типа электроустановки, от величин фазных и линейных напряжений, согласно ПУЭ 1.7.101 — 1.7.103, требования к сопротивлению предъявляются следующие:

Кстати, согласно ПУЭ 1.7.121, в качестве проводников заземления можно использовать не обязательно отдельно прокладываемые медные провода, допускается использовать и проводящую бронированную оболочку кабеля, (прямое назначение которой — защита кабеля от механических повреждений) а также лотки, короба, рельсы, балки, и части конструкции сооружений, за исключением (согласно ПУЭ 1.7.123) металлических частей труб водоснабжения и газопроводов, а также арматуры, входящей в основу железобетонных конструкций.

Цветовая и буквенная маркировка провода заземления

Чтобы провод заземления можно было легко узнать и отличить от других проводов, ему соответствует индивидуальная цветовая и буквенная маркировка, данное положение регламентировано ПУЭ 1.1.29. Буквы РЕ, наносимые на клеммы, концы кабеля и схемы, обозначают землю.

Характерный цвет провода заземления — желто-зеленый, полосы желтого и зеленого цвета наносятся обычно по всей длине изоляции провода, либо в другой конфигурации, но так, чтобы эти два цвета были легко узнаваемы.

В некоторых сетях защитный заземляющий проводник совмещен с нулевым проводником. Но нулевой проводник, согласно ПУЭ 1.1.29, маркируется синим цветом и имеет обозначение N. Однако в случаях когда данные проводники совмещены, цветовая маркировка будет сочетать в себе синюю и желто-зеленую изоляцию.

Буквенное же обозначение будет заменено на РЕN. Данная маркировка не относится непосредственно к шинам питания, так как красный, желтый и зеленый обозначают в этом случае фазы, а нулевой проводник может быть бесцветным. В составе кабеля шина PE окрашивается черный цвет.

Сечение провода заземления

С активным сопротивлением провода заземления напрямую связаны эффективность и скорость срабатывания УЗО, а значит и надежность защиты человека от поражения электрическим током. Следовательно сечение провода заземления обязано соответствовать рабочим параметрам той линии, к которой данное заземление относится.

Практически проводник заземления не призван выдерживать такую значительную нагрузку, какую должны нести фазные проводники и нулевой проводник. По этой причине сечение проводника заземления принимается немного меньшим.

В соответствии с ПУЭ 1.7.126, площадь сечения проводника заземления PE принимается исходя из площади фазных проводников конкретной рассматриваемой линии. Так, если сечение фазного провода меньше 16 кв.мм, то сечение проводника заземляющего должно быть аналогичным.

Если фаза обладает сечением от 16 до 35 кв.мм, то сечение проводника заземления не может быть меньше 16 кв.мм. Если же фазные проводники отличаются сечением превосходящим 35 кв.мм, то сечение проводника заземления не может быть менее половины сечения такого фазного проводника. Кроме того целесообразно воспользоваться формулой для более точного определения сечения проводника заземления, дабы сэкономить материалы:

Здесь в расчет принимается величина тока короткого замыкания I, время срабатывания защитного устройства t, а также коэффициент С, характеризующий материал проводников и его изоляцию.

Подключение провода заземления

Прежде чем осуществить подключение провода заземления, находят и обозначают выводы всех жил кабеля с двух концов. Жилы легко найти по цветовым маркировкам. Фазные проводники имеют разнообразную цветную маркировку.

Синий или голубой — это нулевой проводник. Заземляющий же проводник всегда выделяется желто-зеленым или ярко-зеленым цветом. Если нет уверенности в соблюдении стандарта и порядка монтажа по маркировкам, провода стоит сначала прозвонить.

Когда все проводники надлежащим образом идентифицированы, приступают к подключению проводника заземления. Здесь обязательно применение обжима, опрессовки, пайки, наконечника или затяжки винтом с гайкой. Скрутка недопустима.

При соединении проводников из разных металлов (например медного и алюминиевого) — пользуются обжимной гильзой. После выполнения соединения проводников между собой, провод заземления подключают с одной стороны к контуру заземления, с другой — к корпусу защищаемого оборудования.

Источник

Маркировка и назначение проводов для заземления

Заземление представляет собой преднамеренный контакт какой-либо точки электросети или оборудования с заземляющим контуром. Благодаря заземлению обеспечивается защита от молнии и безопасное использование электрической бытовой техники. При проведении ремонта проводки неопытные мастера часто не знают, какого цвета должен быть провод для заземления в электропроводке. Информация о цвете проводов несложна для усвоения, но знать ее нужно обязательно, чтобы безопасно и качественно произвести электромонтажные работы.

Назначение

По нормативам ПУЭ и ГОСТ (18714-81) в помещениях жилого и производственного назначения должна присутствовать система защитного заземления. Заземлительное устройство подлежит испытанию, после чего составляется акт о его состоянии.

Принцип функционирования заземлительной системы проще всего объяснить на примере, когда повреждается провод фазы и возникает утечка тока. В большинстве случаев электропроводка в жилом доме имеет защиту в виде устройства защитного отключения. Однако УЗО эффективно при наличии дифференциального тока (имеется не всегда или не сразу). Такой ток проявляет себя лишь при соединении проводника с точкой, обладающей другим потенциалом. Так как сопротивление земли отличается большой величиной, срабатывает устройство защитного отключения.

Однако, если по указанным выше причинам УЗО не дает должного эффекта или такое устройство отсутствует вовсе, то ток направляется на незащищенные отводы. Это опасная ситуация, так как в результате возможен удар током человека, коснувшегося отвода.

Маркировка

Провода заземления обозначают двумя способами:

Цвет заземления

Заземление обычно обозначают желто-зеленым цветом. Гораздо реже встречаются чисто желтые или светло-зеленые провода. На кабеле может иметься синяя оплетка на концах в местах фиксации, что указывает на заземление в совокупности с нулем.

В распредщите заземление соединяют с заземлительной шиной, корпусом и металлической дверцей щита. В распредкоробке подключение направляется к проводам «земли» от осветительных приборов и заземлительных контактов розеток.

Обратите внимание! Заземлительный проводник не следует соединять с устройством защитного отключения.

Ниже показано обозначение заземления на электросхемах.

1. Стандартное заземление.
2. Чистое заземление.
3. Защитное заземление.
4. Заземление к корпусу электрооборудования.
5. Заземление для постоянного тока.

Цвет нейтрали

Нулевой проводник обозначается синим цветом. В распределительном щите его подключают к шине нейтрали, обозначенной буквой N. Туда же присоединяют все проводники синего цвета. Шина стыкуется к вводу через электросчетчик или же напрямую, без монтажа автомата. В распредкоробке все провода (кроме провода от переключателя) синего цвета не задействованы в коммутации. В розетках нулевые проводники присоединяют к контакту, который обозначается литерой N (находится на тыльной стороне розетки).

Цвет фазы

Цветовая гамма для обозначения фазового провода более разнообразна по сравнению с заземлением и нейтралью. Используются коричневый, черный, красный или любые другие цвета за исключением желтого, зеленого и синего.

В распредщите фазу, отходящую от потребителя, присоединяют к нижнему контакту автоматического переключателя или устройства защитного отключения. В выключателях происходит коммутация фазы. После замыкания контакта напряжение направляется к потребителям. В фазных розетках черный проводник следует соединить с контактом, промаркированным буквой L.

Буквы в маркировке

Для указания на типы проводов используют такие буквенные обозначения:

1. А — сердечник проводника изготовлен из алюминия. Если А не указана в маркировке, сердечник произведен из меди.
2. АА — многожильный проводник с сердечником из алюминия и дополнительной алюминиевой оплеткой.
3. АС — имеется дополнительная свинцовая оплетка.
4. Б — кабель относится к защищенной от влаги категории. Оплетка выполнена из двухслойной стали.
5. Бн — кабельная оплетка обладает стойкостью к огню.
6. В — оболочка произведена из поливинилхлорида.
7. Г — оболочка не используется.
8. r — кабель оголенный и влагозащищенный.
9. К — контрольный кабель с проволочной обмоткой.
10. Р — используется оболочка из резины.
11. НП — негорючая резиновая оболочка.

Самостоятельное обозначение проводов

Иногда встречаются проводники, окрашенные в несвойственные им цвета. Такие цветовые решения не соответствуют стандартам, указанным в Правилах устройства электроустановок. Чтобы облегчить задачу обустройства проводки, рекомендуется произвести самостоятельную маркировку цветами. Для этой цели подойдет цветная изолента, с помощью которой отмечают концы проводников в распредщите. Также для маркировки используют термоусадочную трубку. Остается лишь записать в блокноте значения цветов, которыми помечен тот или иной провод.

Популярные марки

При подборе марки кабеля следует исходить из его типа: стационарное или мобильное использование. Стационарная разновидность применяется для защиты строений, электрических щитов и оборудования. Для таких целей подойдут многожильные многопроволочные кабели (ПВГ, BBГ), а также однопроволочные модификации (NYМ). В кабелях стационарного типа используется жила заземления зелено-желтого цвета. Если кабель для заземления бесцветный, «земля» направляется на жилу.

Кабель NYM

Марка NYM применяется для транспортировки электричества в стационарных условиях. Кабель предназначен для переменного напряжения с частотой 50 Гц. К проводнику разрешается присоединение электрического оборудования первого класса защищенности.

• медная жила;
• наличие промежуточной оболочки;
• цвет соответствует нормативу Правил эксплуатации электроустановок (изоляция зелено-желтого цвета);
• удобен при выполнении электромонтажных работ.

Кабель ВВГ

Продукция этого типа оснащается медными жилами первого и второго класса скрутки. Изоляционный слой всегда поливинилхлоридный. Некоторые модели кабеля выпускают многожильными. Трех-, четырех-, пятижильные кабели имеют нейтраль и заземление. Изоляция жилы, предназначенной для заземления, произведена из зелено-желтого поливинилхлоридного пластиката.

Кабель ПВ-3

Продукция этого типа включает одну жилу, в составе которой имеются скрученные медные провода. При окрашивании оболочки используются разные цвета. Для заземления применяют желтый и зелено-желтый цвета.

Кабель ПВ-6

Конструкция кабеля содержит многопроволочную токопроводящую жилу из меди. Изоляционный слой изготавливается из поливинилхлоридного прозрачного пластиката. Материал отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям. Благодаря прозрачности пластиката легко отслеживать целостность изделия. Каких-либо нормативов по цвету оболочки ПВ-6 не применяется. В связи с этим обстоятельством рекомендуется самостоятельно помечать кабель нужным цветом до проведения электромонтажных работ.

Кабель ESUY

Данный вид кабеля используют для защиты сетей от коротких замыканий. Также ESUY часто применяется в энергосистемах со значительными токами. Кабель стоек к температурным воздействиям, отличается небольшой массой и высокой гибкостью. Номинал напряжения для ESUY не установлен, поскольку он не предназначен для транспортировки тока. При прокладке кабеля следует самостоятельно позаботиться о его цветовом обозначении.

Проверка правильности маркировки и расключения

Цветовые схемы в электротехнике помогают ускорить опознавание проводов. Однако полностью полагаться на цветовые обозначения не стоит, так как вполне возможна ошибка при подключении. Исходя из этого рекомендуется проверять, соответствуют ли цвета предназначению проводов.

Если провода не обозначены цветами, понадобится индикатор. С его помощью находится фаза. Там, где засветится индикатор — фаза. В остальных случаях речь идет о нуле и заземлении.

Если провод двухжильный, проблем с определением нужного провода не возникнет. Однако в случае с трехжильным кабелем, не обойтись без мультиметра. Его фиксируют на фазе, после чего проверяется другой контакт проводника. При обнаружении нуля прибор покажет 220 вольт. Для заземления показатель будет меньше 220.

Сечение провода для заземления

Не только вопрос о том, какого цвета земля важен при создании заземлительного контура. Необходимо также разобраться с выбором правильного сечения.

При подборе проводников рекомендуется принять во внимание следующую информацию:

1. Искусственное заземление производится из меди, оцинковки или стали. Сечение и размеры проводов жестко не регламентируются, однако существуют рекомендованные значения, указанные в таблице ПУЭ 1.7.4.
2. Согласно мнению специалистов, заземляющий провод должен иметь такое же сечение, как и фазный. Эта рекомендация относится ко всем проводникам, сечение которых не превышает 16 квадратных миллиметров. Для проводников большего размера применяются нормативы, изложенные в таблице 1.7.5 Правил эксплуатации электроустановок.

Для систем TN-C и TN-C-S действует такое правило: минимально допустимое сечение нейтрали и защитного проводника должно быть больше 10 квадратных миллиметров.

Источник