Вне зависимости от источника накопленного заряда, устранение неисправностей, связанных с опасностью поражения электрическим током — одна из основных целей проектирования систем электрификации. Если же соответствующие защитные меры не были предусмотрены в процессе монтажа электросети, обязанность в обеспечении безопасности ложится целиком на плечи пользователей.

Основные защитные меры

Оградить себя от удара током можно двумя способами. Один из них заключается в обесточивании техники при прохождении электричества через тело человека, другой — в построении обходного пути, по которому электричество будет стекать в землю. Первый тип защитных мер подразумевает установку устройств дифференциальной защиты. Они сравнивают количественное значение тока, протекающего по обоим проводам петли фаза-нуль, и отключают питание, если эти значения не эквивалентны.

Устройство и принцип работы УЗО

Способ этот достаточно эффективный в плане безопасности, но не всегда удобный. Если напряжение на корпусе прибора обусловлено пробоем изоляции, защитное устройство попросту не позволит подать питание. Ну а поскольку контроль со стороны устройства ведётся только в рамках квартирной сети, от появления потенциала со стороны коммуникаций и статического электричества дифференциальная защита не спасает.

Схема подключения УЗО: 1 — вводной автомат; 2 — счётчик; 3 — УЗО типа S; 4 — автоматы; 5 — нулевая шина; 6 — УЗО к потребителю; 7 — шина заземления; 8 — трёхжильный провод

Второй способ обеспечения безопасного пользования заключается в построении системы заземления, с которой связаны все токопровдящие части приборов, на которых не должно быть электрического потенциала. Суть работы этой системы крайне проста: человек при касании замыкает собой корпус прибора и землю, то есть служит проводником. Если есть другой проводник, сопротивление которого относительно земли значительно ниже, электрический ток будет стекать уже по нему. При этом сам факт прохождения тока через организм человека не исключается, просто этот ток принимает крайне ничтожную величину и никак не ощущается физически. Разумеется, заземление устраняет влияние и статического электричества, и сторонних источников, хотя в последнем случае всё же рекомендуется обеспечивать диэлектрические соединения деталей.

Переход на трёхпроводную электросеть

Включение в электрическую сеть системы заземления требует наличия на большинстве участков третьего проводника, называемого защитным нулевым. В отличие от рабочего нуля, провод заземления не участвует непосредственно в работе электросети, он лишь служит для выравнивания опасного потенциала между корпусом оборудования и землёй. При этом токи утечки являются частью общей нагрузки, действующей на основную сеть.

Возможность работы с использованием системы заземления предусмотрена конструкцией большинства бытовых приборов, имеющих открытые металлические части, мощность свыше 1 кВт, а также тех, у которых в процессе работы подразумевается риск контакта электрооборудования с водой. Отличить эти приборы просто — их штепсельная вилка имеет третий контакт помимо двух основных штифтов. Этот контакт напрямую связан с корпусом прибора, соответственно, ответный контакт розетки должен подключаться напрямую к системе заземления.

Системы электропитания с защитным нулевым проводником используют кабели, состоящие из трёх жил. Силовые (фаза и нуль) выбираются в соответствии с прогнозируемой нагрузкой. Третья жила может иметь меньшее сечение, его расчёт ведётся, исходя из длины проводника и допустимой величины сопротивления между системой заземления и, собственно, Землёй. Не обязательно, чтобы жила защитного проводника пролегала внутри кабеля. Достаточно часто её прокладывают отдельно, для чего вполне пригодны способы наружной прокладки: в канале плинтуса, открыто по основаниям, в полости отделочных конструкций, либо с замуровкой в слой штукатурки.

В качестве защитного нулевого проводника запрещено использовать инженерные коммуникации из металла, такие как трубы отопления или водопроводной системы. Провод заземления обязательно должен быть медным, причём во внутренней распределительной сети допускается сечение от 1,5 мм2, а для связи систем электроснабжения и заземления — не менее 6 мм2. В электросети предприятий допускается заменять медные проводники стальными, однако их сечение должно быть не ниже 80 мм2, при этом ограничивается максимальная протяжённость в зависимости от действующего класса напряжения.

Устройство контура заземления

Конечной точкой любой рукотворной системы заземления служит контур основных заземлителей. Он связывает систему защитных проводников с ближайшим водоносным горизонтом, в котором влага насыщена ионами и, по сути, представляет собой отличный электролит.

Чтобы обеспечить малое электрическое сопротивление между верховодкой и защитным проводником, требуется достаточная площадь соприкосновения и малое сопротивление проводников. Основные заземлители чаще всего представлены прокатными изделиями из стали марки 3 или металлическими частями подземных коммуникаций. В последнем случае допустимость использования естественных заземлителей в качестве таковых определяется ПУЭ.

Система заземления может монтироваться забивным способом или устраиваться с сопутствующим проведением земляных работ. В первом случае используют металлопрокат с рёбрами жёсткости: угловую сталь, швеллер, тавр. Подобные изделия могут быть забиты вертикально вниз без деформации, к тому же у них хорошо развита наружная поверхность. При закапывании заземления может использоваться стальной лист, полоса и вообще любые металлические предметы, достаточно массивные для того, чтобы просуществовать в слое грунта несколько десятков лет.

Монтаж системы заземления может быть произведён самостоятельно, однако расчёт числа, степени погружения и сечения основных электродов должен производиться специалистами. Методика расчёта опирается как на тип и удельное сопротивление грунта, так и на расположение основного контура и условия его работы. Но можно пойти и более простым путём: начать с 3–4 электродов, прокалывающих водораздел на 50–70 см, а впоследствии добавлять их, если по результатам измерений переходное сопротивление контура недостаточно низкое.

Заземление в квартирных условиях

Остался нерешённым вопрос о том, каким образом можно устроить трёхпроводную сеть на объектах вторичного жилья, где обычно электроснабжение ведётся по двухпроводной схеме. Конечно, лучший вариант — это выполнить реновацию электросети во время очередного ремонта. В ходе этого мероприятия двухжильная проводка в нужных местах меняется на трёхжильную, параллельно ведётся работа над вводом защитного проводника в квартиру. В отношении последнего есть два варианта.

Первый — это когда наличие общедомовой системы заземления предусмотрено строительным проектом. При таком варианте металлические корпуса всех подъездных щитков связаны массивной шиной или стальными элементами строительных конструкций. В подвале дома эта система контактирует с одним или несколькими контурами заземления. Достаточно подключить дополнительную жилу к корпусу щитка в подъезде, а затем соединить обратный её конец с разветвлённой сетью защитных нулевых проводников в собственном жилье. Однако о наличии местного заземления должно быть достоверно известно, иначе происходит подключение защитного рабочего проводника к нулю, что как раз служит одной из предпосылок тяжёлого поражения электрическим током.

В некоторых домах общего контура заземления нет, единственным вариантом остаётся монтаж собственной системы защиты от поражения током. Один из лучших способов — устройство контура основных заземлителей забивным способом на придомовой территории напротив одного из окон своей квартиры. Предварительно нужно получить согласование на проведение земельных работ на выбранном участке, чтобы при забивке электродов не повредить подземные коммуникации. Прокладка провода до ввода в квартиру осуществляется по наружной стене здания с прямым креплением, при этом можно использовать как стальные, так и неизолированные медные проводники соответствующего сечения. Общий провод заземления не обязательно тянуть до квартирного щитка, его мощно соединить с системой защитных проводников в любой её точке, используя обычную электромонтажную коробку.

Почему стиральная машина бьет током

Существуют ситуации, когда рабочее оборудование «бьет током» не только на производстве, но и при повседневном обращении с бытовыми приборами. В качестве примера в данной статье рассмотрим вопрос — почему стиральная машинка бьет током через корпус. Чаще всего это проявляется как легкое пощипывание или довольно ощутимое встряхивание при касании корпуса мокрыми руками. При обнаружении неприятного эффекта следует немедленно отключить агрегат от сети и приступить к выяснению, что стало причиной того, что он бьет током.

Основные причины и методы устранения

В ситуации, когда стиральная машинка бьет током самое главное – не затягивать с поиском источника неисправности. В противном случае во время стирки можно получить ощутимый удар, после которого, возможно, потребуется медицинская помощь. К числу самых распространенных причин относят:

1. Некачественный заземляющий контур (ЗК) или его полное отсутствие.
2. Разрушение рабочей изоляции.
3. Высокий уровень влажности в комнате, где установлен агрегат.

Рассмотрим каждый из этих факторов более подробно.

Отсутствие заземления

Наиболее вероятной причиной, почему стиральные машины бьют током является отсутствие в доме или квартире надежного заземляющего устройства. В этом случае при непредвиденном повреждении внутренней проводки машины напряжение 220 Вольт попадает на его корпус.

Пример необходимости заземления

При прикосновении к нему сырыми руками можно ощутить сильный удар током, который при наличии местного заземления весь стекал бы в землю. Многие пользователи задаются вопросом, что делать в сложившейся ситуации и как избежать возможной угрозы?

Как проверить, есть заземление в квартире или нет — читайте в нашей статье.

Специалисты по электрической безопасности считают, что единственно верное решение при обнаружении этого эффекта – сделать заземление в частном доме или квартире. С помощью надежного и эффективного заземляющего контура в дальнейшем можно защитить корпус, соединив его посредством толстой медной шины с основной заземляющей шиной (фото ниже) или с помощью третьего заземляющего провода в питающем кабеле стиральной машины.

Заземляющая шина в частном доме или в электрическом щитке в квартире

При рассмотрении причин, из-за которых корпус бьет током, не следует упускать из внимания появления запаха горелой изоляции. Наряду с неуправляемым переключением режимов стирки (независимым от заданной программы) это свидетельствует о выходе из строя фильтра помех, установленного в цепи питания агрегата.

Обратите внимание: Сделать хорошее заземление в многоквартирном доме намного сложнее, чем в частном хозяйстве.

Для этого потребуется не только договориться со всеми жильцами подъезда, но и получить разрешение от местного жилищного органа или кооператива.

Неисправность техники (повреждение проводки)

Второй причиной, вызывающей удар током, является элементарный выход строя самой стиральной машинки. Обычно это связано с разрушением или повреждением проводки, прокладываемой в корпусе агрегата. Другой вариант этой неисправности – пробой стенок встроенного в него ТЭНа.

Для ее устранения необходимо полностью демонтировать облицовочные панели и проверить на целостность провода, а также состояние контактов. Обнаруженное место пробоя потребуется тщательно изолировать или же полностью заменить поврежденный участок проводки. Неисправный ТЭН придется демонтировать и поставить на его место новый нагревательный прибор.

Повышенная влажность

Ощущение пощипывания при касании корпуса машины LG, например, может стать следствием высокой влажности в ванной комнате, где чаще всего устанавливается стиральный агрегат. Это означает, что в цепях питания при наличии в воздухе большого количества влаги появляются утечки на корпус (подобно пробою изоляции, но в меньшей степени). Существует два варианта выхода из этого положения:

• постараться избавиться от высокой влажности в ванной комнате, поставив мощную вытяжку с вентилятором;
• если этого не удается сделать – проще будет установить машинку на кухне, где влажность воздуха не так велика.

В любом случае после этого неприятное пощипывание должно исчезнуть.

Дополнительная защита

Если стиральная машина бьет током и что делать не совсем понятно – помимо проверенных способов используются дополнительные средства защиты. Наиболее распространенный прием – установка в отдельную линию питания специального устройства, реагирующего на паразитные токи утечки (УЗО). При его наличии угроза ударом тока снижается до минимальной, поскольку он не успевает достичь опасной для человека величины.

Дополнительная информация: Время срабатывания исполнительного модуля УЗО не превышает десятков миллисекунд.

При появлении малейших утечек на землю устройство моментально отключит стиралку от линии питания.

Также можно приобрести и установить для нее отдельную розетку с вмонтированным в нее устройством защитного отключения.

Это адаптер со встроенным УЗО,
предназначенный для подключения бытовых приборов мощностью менее 3600Вт к незащищенным бытовым электросетям и защиты людей от возможного возникновения тока утечки. Подключается к стандартной розетке и не требует специального монтажа.

Перед установкой УЗО в общую линию важно проследить за тем, чтобы электропроводка в квартире не была слишком старой. Ветхие провода вызовут постоянные утечки и срабатывание защитного устройства, что только ухудшит ситуацию. Лучше всего обустроить для стирального агрегата отдельную линию питания с УЗО и защитным автоматом.

Другой вариант, рассматриваемый как дополнение к описанным – использование в ванной комнате эффективной системы уравнивания потенциалов. Последняя обустраивается путем объединения всех металлических частей оборудования в одной точке, которая затем подключается к местному контуру заземления (вместе с проводником PE).

Чего делать нельзя

В cети интернет встречаются советы недалеких людей, которые при ответе на вопрос что делать, если бьет током, рекомендуют использовать в качестве заземления батареи отопления.

Этого делать ни в коем случае нельзя, поскольку о надежности отопительных труб как заземлителя не может быть и речи. Переходное сопротивление по отношению к грунту у них достаточно велико, из-за чего на батареях появится опасное напряжение. Оно распространится на весь подъездный стояк и станет угрожать соседям снизу и сверху.

Не следует прислушиваться и к советам отключать сетевой фильтр стиральной машины, из-за того, что он якобы создает условия для появления потенциала на ее корпусе. Такое отключение никак не повлияет на безопасность пользователя, а только снизит защищенность машины от перепадов напряжения в электрической сети.

Фильтры сетевых помех стиральных машин разных производителей

Согласно действующим положениям ПУЭ недопустимо также выводить от распределительного щитка отдельную шину PE, не связанную с повторным местным заземлением.

При обрыве рабочей нулевой жилы на участке «трансформаторная подстанция – квартира потребителя» эта жила останется «висящей в воздухе», а машинка останется совсем без заземления. Понятно, что решить проблему, когда она бьет током, таким путем не удастся.

Надежная защита от токового удара через воду в отсутствии контура заземления гарантирована лишь в том случае, если в питающей линии установлено УЗО.

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

Что делать, если стиральная машина бьет током?

Здравствуйте, уважаемые посетители моего сайта elektrik-l.ru. В прошлой статье я рассматривал причины того, почему стиральная машина бьет током. В данной статье я расскажу о том, что делать, если стиральная машина бьет током, и как устранить это неприятное и опасное явление.

Кратко напомню причины, почему стиральная машина бьет током:

— отсутствие защитного заземления;

— установка стиральной машины во влажном помещении (в ванной).

Необходимо устранить эти причины, о которых сказано выше. Можно сказать, что основная причина – отсутствие заземления, а остальные – как следствие этого.

Так что же делать, если стиральная машина бьет током?

В Интернете можно встретить такой совет, если стиральная машина бьет током: перевернуть вилку в розетке. Т.е. поменять фазу и ноль местами. Могу Вас заверить, что это полная ерунда. Испытано много раз – НЕ ПОМОГАЕТ. «Почему?» — спросите Вы. Все дело в сетевой фильтре, который стоит на входе сетевого провода в машинке. Меняя местами фазу и ноль, смысл работы фильтра не меняется и его конденсаторы также заряжаются. И поэтому стиральная машина продолжает бить током.

Следующий совет с просторов сети Интернет – удалить этот самый сетевой фильтр. Тоже не самое лучшее решение. Возможно, бить перестанет меньше, но причина, как такова, останется. При этом увеличивается риск повреждения не только стиральной машины, но и другой бытовой аппаратуры в доме или квартире импульсными скачками напряжения, возникающими при работе бытовых приборов. А сетевой фильтр как раз и предназначен для погашения подобных импульсов и различных помех в сети.

Кто-то скажет: «Развел тут болтовню на страницу! А все же! Что делать, если стиральная машина бьет током?»

1. Необходимо выполнить заземление стиральной машины. Для этого требуется установить розетку с тремя контактами (фаза, ноль, земля), или как ее еще называют – «евророзетка». К этой розетке нужно проложить трехжильный кабель от этажного щита. В щите нужно установить дифавтомат (или связку УЗО+автоматический выключатель) и подключить к данному аппарату защиты фазную и нулевую жилы кабеля. Третью жилу (желто-зеленая жила, жила заземления) подключают к шине заземления в щите. В старых домах, как правило, заземление не делали, а выполняли зануление. т.е. корпус щита подключали к нулевой жиле кабеля, который идет по стояку снизу вверх. В таком случае, жилу заземления нужно посадить на корпус щита под болт. Если этого не сделать, то стиральная машина будет бить током и дальше.

Хорошо, когда розетка для стиральной машины находится недалеко от входа в квартиру, и соответственно, от этажного щита. Мне приходилось прокладывать почти 20 м кабеля для розетки в ванную комнату, где планировалась установка стиральной машины (в квартире очень длинный коридор). Кабель прокладывался в кабель-каналах. Ситуация облегчалась тем, что в коридоре стояла мебель, которая скрывала кабель-каналы. А бывает, что не хотят хозяева портить вид кабель-каналами. Как однажды мне сказали: «Это какая-то порнография!))».

Или такая ситуация: очень старый дом, в котором и подавно нет никакого заземления в щите, а причину того, что стиралка бьет током, требуется устранить.

Для этого можно выполнить следующее: поскольку стиральная машина подключена по воде к системе холодного водоснабжения, то можно корпус стиральной машины присоединить к трубе холодной воды, т.е. выполнить так называемое уравнивание потенциалов. Для этого берется провод ПВ-3 сечением не менее 4 кв. мм. Один его конец присоединяется к корпусу стиралки (фото слева). а второй — на трубу с холодной водой. Мне приходилось устранять таким способом проблему со стиралкой, которая стояла на кухне.

Второй конец провода на трубу с холодной водой

Один конец провода на корпус стиральной машины

Зачем нужно заземление и что такое УЗО

Практически в любом руководстве по эксплуатации современного бытового электроприбора указывается о необходимости его заземления. Как его заземлить? Можно ли включать без заземления? Будет ли он при этом нормально работать? Можно. Будет.
Большая часть наших сограждан живет в домах, где заземления нет. А современная бытовая техника есть у всех. Соответственно большая часть техники рассчитанной на заземление, довольно успешно эксплуатируется без него.

Зачем нужно заземление?

Заземление применяется для защиты человека от поражения электрическим током. При нормальной работе электроприбора его корпус надежно изолирован от находящихся под напряжением токоведущих частей. При поломке прибора находящиеся под напряжением токоведущие части могут коснуться корпуса и тогда он окажется под напряжением. Прикоснувшегося к такому прибору человека ударит током.

Автоматический выключатель в данном случае не поможет, поскольку протекающего через человека тока будет явно недостаточно для его срабатывания. Зато этого тока вполне хватит для того чтобы лишить человека здоровья и даже жизни.

Для исключения подобных ситуаций корпуса всех электрических устройств, к которым может прикоснуться человек, должны быть заземлены, то есть электрически соединены с землей через проводники. В этом случае ток с корпуса устройства, а вместе с ним и опасное напряжение, будут уходить в землю, не причиняя никакого вреда человеку.

Для обеспечения такого заземления европейцы добавили в электропроводку жилых помещений заземляющий провод. Электропроводка получилась трехпроводной. Два провода, как и в наших проводках – фаза и ноль, предназначены для питания электроприборов, а третий и есть защитное заземление.

Розетки такой проводки должны иметь три контакта — нулевой, фазный и заземляющий. Рассчитанные на такую проводку бытовые приборы имеют трехжильный шнур и вилку с тремя контактами. Две жилы шнура это фаза и ноль, а третья предназначена для присоединения корпуса прибора к заземлению электропроводки. Заземляющий контакт розетки (металлические полоски сверху и снизу) присоединяется к защитному заземлению электропроводки. Заземляющий контакт вилки соединен с корпусом электроприбора.

Включая вилку в розетку, мы соединяем металлический корпус прибора с защитным заземлением. Теперь, даже при появлении напряжения на корпусе прибора, весь заряд будет стекать в землю, и неисправный прибор не будет биться током.

Заземление бытовой техники возможно только в том случае если в доме есть контур заземления. В домах старой постройки, его, к сожалению нет. В те времена проводка выполнялась двухжильным проводом, одна из жил была нулем, а другая фазой. Розетки и вилки тоже имели по два контакта, нулевой и фазный. Ни о каком заземлении никто тогда не думал. Ведь в то время у людей практически не было бытовой техники и в домах вполне хватало предохранительных пробок на шесть ампер. То есть если мощность всех включенных в квартире электроприемников достигала полутора киловатт, пробки перегорали.

С развитием техники в жилищах людей становилось все больше электрических помощников. Где то с середины шестидесятых годов в домах начали появляться телевизоры, холодильники, стиральные машины, электрические утюги. Девяностые годы принесли в наш быт компьютеры, стиральные машины-автоматы, посудомоечные машины, кондиционеры и т. д. Вместе с увеличением количества и мощности электроприемников стало увеличиваться число случаев поражения людей электрическим током от неисправных электроприборов. Эту проблему нужно было как то решать и с 1997 строителей обязали оборудовать все строящиеся здания защитным заземлением.

В домах современной постройки вся электропроводка выполняется трехжильной, и проблем с эксплуатацией современной техники нет.

В старых домах, с двухжильной проводкой, биться током может даже абсолютно исправная техника. Дело в том, что бытовые электроприборы оснащены встроенным сетевым фильтром, защищающим электронные схемы прибора от резких скачков напряжения. Конструкция фильтра такова, что он через конденсаторы соединяет нулевой и фазный провод с корпусом прибора.

Если корпус прибора не заземлен, то на нем появляется напряжение 110 вольт. То есть на корпусе стиральной машины, холодильника, микроволновки, компьютера присутствует напряжение 110 вольт.

Если вы живете в доме со старой проводкой без заземления и у вас есть кое-какие познания в электротехнике, попробуйте измерить напряжение на корпусе вашего компьютера, холодильника и стиральной машины. Вполне возможно, что там будет присутствовать напряжение 220 В. Это утверждение похоже на бред. Ведь производители прекрасно понимают, что выпускаемая ими техника должна быть абсолютно безопасной для человека и ни в коем случае не нести вред его здоровью. Но далекие от российской реальности создатели импортной техники не представляют, что где-то она может работать без заземления. Это обстоятельство позволяет понять логику производителя. Новая техника рассчитана на то, что небольшое количество тока должно стекать с конденсаторов в землю через корпус прибора. Напряжение 110 В появляется на корпусе только в том случае если он не соединен с землей.

Несмотря на большую величину, серьезной опасности это напряжение не представляет. Небольшая емкость конденсаторов фильтра ограничивает величину тока так, что он не может нанести серьезного вреда человеку. От него можно лишь получить неприятный удар током если одновременно коснуться находящегося под напряжением корпуса, и какого либо заземленного предмета, например батареи или водопроводного крана. Хотя специально делать этого не стоит, благополучный исход такого эксперимента не может гарантировать никто.

Гораздо хуже ситуация когда из-за поломки прибора его корпус соединяется с питающим проводом. В этом случае на корпусе прибора окажется 220 В и величина тока уже не будет ограничиваться конденсаторами сетевого фильтра. Прикосновение к такому прибору может, при неблагоприятном стечении обстоятельств привести к смерти.

Несмотря на то, что неисправные бытовые приборы могут быть источником серьезной опасности, большая часть населения нашей страны живет в домах без заземления и даже не подозревает о подстерегающих их опасностях. Практически каждого из нас било током, но мало кому довелось пережить серьезные электро травмы. Чем же объясняется такая избирательность тока? Почему одних он калечит и убивает, а других лишь слегка щелкает?

Действие тока на организм человека определяется его величиной. Человек способен почувствовать ток величиной в один миллиампер. Ток величиной от одного до десяти миллиампер вызывает у человека болезненные ощущения. Ток выше десяти миллиампер вызывает судорожное сокращение мышц, в результате чего человек не может самостоятельно разжать руку, чтобы разорвать контакт с находящейся под напряжением токонесущей частью. При токе свыше сорока миллиампер наступает паралич дыхания, и нарушение работы сердца Ток величиной в сто миллиампер приводит к остановке сердца и смерти.

Величина протекающего через тело человека тока зависит от величины приложенного к нему напряжения и от сопротивления цепи, по которой проходит ток. Для того чтобы понять, почему при одном и том же напряжении, ток в одном случае может лишь вызвать у человека неприятные ощущения, не причинив ему при этом никакого вреда, а в другом убить, необходимо уяснить, что такое токовая цепь и как она создается.

Токовая цепь это путь прохождения тока и этот путь всегда замкнут. Ток в наш дом приходит с трансформаторной подстанции по фазному проводу, после чего возвращается на эту же подстанцию по нулевому проводу. Причем сколько тока пришло с подстанции в дом, столько же должно вернуться с дома на подстанцию, не больше и не меньше.

Ток не обязательно возвращается на подстанцию только по нулевому проводу. При повреждении изоляции возможна утечка тока в землю. В этом случае часть тока будет возвращаться на подстанцию по земле, а часть по нулевому проводу. Но и в этом случае полный, вернувшийся на подстанцию ток, будет равен току, идущему от подстанции к потребителю.

Если по каким либо причинам возвращение тока на подстанцию невозможно, например, отгорел нулевой провод у подстанции, то тока в домах потребителя не будет. В розетках будет напряжение, причем как в фазном, так и нулевом контактах по 220 вольт, но ток через приборы не пойдет и они работать не будут.

Почему в домах нельзя выполнять зануление?

Кстати этот случай наглядно показывает, почему в домах нельзя выполнять зануление, то есть присоединять корпуса приборов к нулевому проводу, как это иногда делают горе-электрики в домах где нет заземления. Действительно, пока все работает нормально, нет большой разницы к нулевому или заземляющему проводу присоединены корпуса защищаемых электроприборов. Но при отгорании нулевого провода на нем, а следовательно и на всех присоединенных к нулевому проводу приборах, появится напряжение 220 В. То же самое произойдет, если при ремонте распределительного щитка электрик перепутает нулевой провод с фазным. В этом случае корпуса приборов окажутся присоединенными не к нулевому, а к фазному проводу и на них тоже будет присутствовать напряжение 220 В.

Итак, токовая цепь это путь тока от подстанции к потребителю и обратно от потребителя к подстанции. Если в каком-то месте она нарушена, тока в цепи не будет. Сидящих на проводах птиц не бьет током только потому, что нет цепи для прохождения тока. Стоящего на резиновом коврике электрика не бьет током, потому что коврик мешает току вернуться на подстанцию по цепи: фазный провод -> электрик -> земля -> подстанция. Вот и причина того почему при одном и том же напряжении ток может лишь слегка щипнуть человека, а может и убить. Все зависит от того есть ли у него надежный путь для возвращения на трансформаторную подстанцию или нет. Если есть, то попавшему под напряжение человеку мало не покажется.

В интернете описан трагический случай, произошедший с мальчиком, захотевшим сделать уроки в вечернем саду. Он взял включенную в сеть настольную лампу с удлинителем и начал выносить ее из дома. Лампа была неисправна – находящийся под напряжением фазный провод касался корпуса лампы. Мальчик держал в руках находящийся под напряжением корпус лампы, но током его не било. Сухой деревянный пол мешал току вернуться к подстанции. Как только мальчик сошел с крыльца и наступил на землю, создалась замкнутая токовая цепь: трансформаторная подстанция -> фазный провод -> настольная лампа -> человек -> земля -> снова трансформаторная подстанция и мальчик был убит током. Трагедии могло не быть. Если бы лампа, удлинитель и проводка в доме были заземлены, то ток с корпуса лампы утекал бы через заземление, не причиняя вреда мальчику.

Если в доме нет возможности установить заземление, то хотя бы следует помнить что у тока не должно быть возможности возвратиться на подстанцию через землю. Только по специально предназначенному для этого нулевому проводу. Ни в коем случае нельзя одновременно касаться электроприборов и заземленных частей, таких как батареи, водопроводные трубы и т п, чтобы не дать току возможность пройти через вас в землю и вернуться к подстанции. Если в помещении сырой пол, то желательно чтобы на вас была обувь с непромокаемой подошвой, которая станет преградой между вами и проводящим полом, в случае если вы случайно попадете под напряжение.

Что такое УЗО?

Если вас не устраивают такие способы обеспечения электробезопасности, а установить заземление не представляется возможным, то есть еще одно мощное средство способное надежно обезопасить вас от травмирующего действия электрического тока. Это устройство защитного отключения, больше известное под аббревиатурой УЗО. Оно сравнивает ток фазы с током нуля. Если ток в фазном проводе, хотя бы чуть-чуть больше тока в нулевом проводе, значит, существует утечка и часть тока возвращается на подстанцию через землю. В этом случае УЗО мгновенно отключит линию и если причиной утечки будет попавший под напряжение человек, через которого ток утекает в землю, то с ним не произойдет ничего страшного. УЗО успеет отключить ток до того как он успеет навредить человеку. Хотя несчастные случаи с участием электрического тока в домашних условиях очень редки, не стоит экономить на подобных устройствах. Ведь жизнь человека слишком дорога, чтобы пренебрегать подобной опасностью.

Видео: зачем нужно заземление и что такое УЗО

Почему бьёт током стиральная машина или кухонная техника

Электросети большинства объектов жилой недвижимости редко могут похвастать тем, что устроены в полном соответствии с ПУЭ и нормативами электромонтажа. Из-за этого удар током от корпуса стиральной машины или другой кухонной техники — явление вполне закономерное, но в то же время достаточно легко устранимое.

Причины появления опасного потенциала на корпусе

Стиральная и посудомоечная машины, электрический водонагреватель, микроволновая печь и даже обычная вытяжка — все эти приборы могут быть потенциальным источником опасности, связанной с появлением электрического потенциала на корпусе. Как правило, последствия удара током от бытовой техники ограничиваются неприятными ощущениями, однако риск получения серьёзной электрической травмы всё же есть, и потому подобные явления нужно всячески исключать.

Существует четыре основных источника электрического потенциала для бытовой техники:

1. Пробой изоляции собственной схемы электропитания. Такое характерно для старой бытовой техники, большинство из которой не проектировалось с расчётом на электробезопасность.
2. Электрический контакт техники с токопроводящими коммуникациями: металлическими трубами, вентиляционными каналами, строительной арматурой (оставим за кадром причины возникновения потенциала в самих коммуникациях, просто примем их как должное и будем бороться с последствиями самостоятельно).
3. Напряжение в защитном нулевом проводнике, объединённом с рабочим без заземления средней точки.
4. Статическое электричество, появляющееся как следствие распределения зарядов — абсолютно безопасный, хотя и довольно неприятный случай образования напряжения на корпусе бытовых приборов.

Вне зависимости от источника накопленного заряда, устранение неисправностей, связанных с опасностью поражения электрическим током — одна из основных целей проектирования систем электрификации. Если же соответствующие защитные меры не были предусмотрены в процессе монтажа электросети, обязанность в обеспечении безопасности ложится целиком на плечи пользователей.

Основные защитные меры

Оградить себя от удара током можно двумя способами. Один из них заключается в обесточивании техники при прохождении электричества через тело человека, другой — в построении обходного пути, по которому электричество будет стекать в землю. Первый тип защитных мер подразумевает установку устройств дифференциальной защиты. Они сравнивают количественное значение тока, протекающего по обоим проводам петли фаза-нуль, и отключают питание, если эти значения не эквивалентны.

Устройство и принцип работы УЗО

Способ этот достаточно эффективный в плане безопасности, но не всегда удобный. Если напряжение на корпусе прибора обусловлено пробоем изоляции, защитное устройство попросту не позволит подать питание. Ну а поскольку контроль со стороны устройства ведётся только в рамках квартирной сети, от появления потенциала со стороны коммуникаций и статического электричества дифференциальная защита не спасает.

Схема подключения УЗО: 1 — вводной автомат; 2 — счётчик; 3 — УЗО типа S; 4 — автоматы; 5 — нулевая шина; 6 — УЗО к потребителю; 7 — шина заземления; 8 — трёхжильный провод

Второй способ обеспечения безопасного пользования заключается в построении системы заземления, с которой связаны все токопровдящие части приборов, на которых не должно быть электрического потенциала. Суть работы этой системы крайне проста: человек при касании замыкает собой корпус прибора и землю, то есть служит проводником. Если есть другой проводник, сопротивление которого относительно земли значительно ниже, электрический ток будет стекать уже по нему. При этом сам факт прохождения тока через организм человека не исключается, просто этот ток принимает крайне ничтожную величину и никак не ощущается физически. Разумеется, заземление устраняет влияние и статического электричества, и сторонних источников, хотя в последнем случае всё же рекомендуется обеспечивать диэлектрические соединения деталей.

Переход на трёхпроводную электросеть

Включение в электрическую сеть системы заземления требует наличия на большинстве участков третьего проводника, называемого защитным нулевым. В отличие от рабочего нуля, провод заземления не участвует непосредственно в работе электросети, он лишь служит для выравнивания опасного потенциала между корпусом оборудования и землёй. При этом токи утечки являются частью общей нагрузки, действующей на основную сеть.

Возможность работы с использованием системы заземления предусмотрена конструкцией большинства бытовых приборов, имеющих открытые металлические части, мощность свыше 1 кВт, а также тех, у которых в процессе работы подразумевается риск контакта электрооборудования с водой. Отличить эти приборы просто — их штепсельная вилка имеет третий контакт помимо двух основных штифтов. Этот контакт напрямую связан с корпусом прибора, соответственно, ответный контакт розетки должен подключаться напрямую к системе заземления.

Системы электропитания с защитным нулевым проводником используют кабели, состоящие из трёх жил. Силовые (фаза и нуль) выбираются в соответствии с прогнозируемой нагрузкой. Третья жила может иметь меньшее сечение, его расчёт ведётся, исходя из длины проводника и допустимой величины сопротивления между системой заземления и, собственно, Землёй. Не обязательно, чтобы жила защитного проводника пролегала внутри кабеля. Достаточно часто её прокладывают отдельно, для чего вполне пригодны способы наружной прокладки: в канале плинтуса, открыто по основаниям, в полости отделочных конструкций, либо с замуровкой в слой штукатурки.

В качестве защитного нулевого проводника запрещено использовать инженерные коммуникации из металла, такие как трубы отопления или водопроводной системы. Провод заземления обязательно должен быть медным, причём во внутренней распределительной сети допускается сечение от 1,5 мм 2 , а для связи систем электроснабжения и заземления — не менее 6 мм 2 . В электросети предприятий допускается заменять медные проводники стальными, однако их сечение должно быть не ниже 80 мм 2 , при этом ограничивается максимальная протяжённость в зависимости от действующего класса напряжения.

Устройство контура заземления

Конечной точкой любой рукотворной системы заземления служит контур основных заземлителей. Он связывает систему защитных проводников с ближайшим водоносным горизонтом, в котором влага насыщена ионами и, по сути, представляет собой отличный электролит.

Чтобы обеспечить малое электрическое сопротивление между верховодкой и защитным проводником, требуется достаточная площадь соприкосновения и малое сопротивление проводников. Основные заземлители чаще всего представлены прокатными изделиями из стали марки 3 или металлическими частями подземных коммуникаций. В последнем случае допустимость использования естественных заземлителей в качестве таковых определяется ПУЭ.

Система заземления может монтироваться забивным способом или устраиваться с сопутствующим проведением земляных работ. В первом случае используют металлопрокат с рёбрами жёсткости: угловую сталь, швеллер, тавр. Подобные изделия могут быть забиты вертикально вниз без деформации, к тому же у них хорошо развита наружная поверхность. При закапывании заземления может использоваться стальной лист, полоса и вообще любые металлические предметы, достаточно массивные для того, чтобы просуществовать в слое грунта несколько десятков лет.

Монтаж системы заземления может быть произведён самостоятельно, однако расчёт числа, степени погружения и сечения основных электродов должен производиться специалистами. Методика расчёта опирается как на тип и удельное сопротивление грунта, так и на расположение основного контура и условия его работы. Но можно пойти и более простым путём: начать с 3–4 электродов, прокалывающих водораздел на 50–70 см, а впоследствии добавлять их, если по результатам измерений переходное сопротивление контура недостаточно низкое.

Заземление в квартирных условиях

Остался нерешённым вопрос о том, каким образом можно устроить трёхпроводную сеть на объектах вторичного жилья, где обычно электроснабжение ведётся по двухпроводной схеме. Конечно, лучший вариант — это выполнить реновацию электросети во время очередного ремонта. В ходе этого мероприятия двухжильная проводка в нужных местах меняется на трёхжильную, параллельно ведётся работа над вводом защитного проводника в квартиру. В отношении последнего есть два варианта.

Первый — это когда наличие общедомовой системы заземления предусмотрено строительным проектом. При таком варианте металлические корпуса всех подъездных щитков связаны массивной шиной или стальными элементами строительных конструкций. В подвале дома эта система контактирует с одним или несколькими контурами заземления. Достаточно подключить дополнительную жилу к корпусу щитка в подъезде, а затем соединить обратный её конец с разветвлённой сетью защитных нулевых проводников в собственном жилье. Однако о наличии местного заземления должно быть достоверно известно, иначе происходит подключение защитного рабочего проводника к нулю, что как раз служит одной из предпосылок тяжёлого поражения электрическим током.

В некоторых домах общего контура заземления нет, единственным вариантом остаётся монтаж собственной системы защиты от поражения током. Один из лучших способов — устройство контура основных заземлителей забивным способом на придомовой территории напротив одного из окон своей квартиры. Предварительно нужно получить согласование на проведение земельных работ на выбранном участке, чтобы при забивке электродов не повредить подземные коммуникации. Прокладка провода до ввода в квартиру осуществляется по наружной стене здания с прямым креплением, при этом можно использовать как стальные, так и неизолированные медные проводники соответствующего сечения. Общий провод заземления не обязательно тянуть до квартирного щитка, его мощно соединить с системой защитных проводников в любой её точке, используя обычную электромонтажную коробку.