Що таке заземлення в будинку та для чого воно потрібне

Зміст

Заземлення в будинку потрібне для того, щоб небезпечний струм не проходив через людину. Воно з’єднує металеві частини електрообладнання із землею через спеціальний провідник. Якщо ізоляція пошкодиться, струм отримує безпечніший шлях до ґрунту, а захисні пристрої можуть швидко вимкнути лінію. Без заземлення корпус пральної машини, бойлера чи холодильника може опинитися під напругою.

Що таке заземлення і як воно захищає від ураження струмом

Захисне заземлення — це навмисне електричне з’єднання металевих неструмопровідних частин обладнання із землею через спеціальний провідник. До таких частин належать корпус пральної машини, металевий бак бойлера або корпус електрощита. У нормальному режимі струм через них не проходить.

Проблема виникає після пошкодження ізоляції. Наприклад, у пральній машині може пробитися ізоляція нагрівального елемента, або в бойлері ТЕН може дати витік. Тоді фаза потрапляє на металевий корпус. Якщо людина торкнеться такого приладу, її тіло може стати частиною електричного кола.

Електричний струм зазвичай проходить шляхом найменшого опору. Середній опір тіла людини часто беруть близько 1000 Ом, а опір правильно змонтованого захисного контуру для житлової мережі може становити приблизно 4–10 Ом або до 30 Ом для окремих ґрунтів і мереж. Через таку різницю аварійний струм спрямовується до заземлювача значно легшим шляхом, а не через людину.

Це не означає, що до несправного приладу можна торкатися. Заземлення зменшує небезпеку, але повний захист створює система з автоматичним вимикачем, ПЗВ або диференційним автоматом. ПЗВ реагує на витік і вимикає живлення за частки секунди.

Заземлення також допомагає знімати статичну напругу, зменшує вплив електричних перешкод на чутливу електроніку та використовується як частина системи блискавкозахисту. Якщо пральна машина «б’є» струмом, не можна просто від’єднати її або замінити розетку декоративною накладкою. Потрібно вимкнути живлення і перевірити ізоляцію, захисний провідник, ПЗВ та опір контуру.

З чого складається контур заземлення

Контур заземлення починається з металевих елементів у ґрунті й закінчується захисним контактом розетки. Через нього корпус приладу з’єднується із захисною системою будинку. У квартирі окремий контур зазвичай не встановлюють самостійно: захисний провідник має приходити зі щита будинку за правильною схемою.

  • Заземлювач: металеві стрижні, модульні штирі, сталеві кутники або смуги, заглиблені в ґрунт для безпосереднього контакту із землею.
  • Заземлювальний провідник: сталева штаба або товстий мідний кабель типу ПВ-3 чи ВВГ, що з’єднує підземний контур із розподільним щитом будівлі.
  • Головна заземлювальна шина (ГЗШ): мідна або латунна планка у ввідно-розподільному щитку, до якої підключаються ввідний провід і захисні PE-жили домашніх ліній.

Вертикальні електроди заглиблюють у землю, а між ними прокладають металеву смугу або інший провідник. Усі з’єднання мають бути міцними та захищеними від корозії. Від ГЗШ захисні PE-провідники йдуть до розеток, освітлювальних ліній та стаціонарних приладів.

Для стандартної однофазної або трифазної житлової мережі 220/380 В опір розтікання струму зазвичай має не перевищувати 4–10 Ом. Для певних ґрунтів і мереж допускається значення до 30 Ом, якщо це відповідає проєкту та чинним вимогам ПУЕ. Точне значення визначають вимірюванням спеціальним приладом, а не за кількістю забитих у землю штирів.

Після монтажу контур перевіряють вимірюванням опору, оглядають з’єднання та оформлюють результати перевірки. Вологість ґрунту, його склад і стан металу можуть змінювати показники, тому систему періодично оглядають.

Основні системи заземлення в житлових будинках

Позначення TN, TT та IT описують спосіб з’єднання джерела живлення, нульових провідників і металевих корпусів із землею. Для власника житла це не просто назви. Від обраної системи залежить, як спрацює захист при пошкодженні ізоляції або обриві проводу.

TN-C — стара двопровідна схема, у якій є фазний провідник і спільний провідник PEN. Він одночасно виконує функції робочого нуля та захисного провідника. Станом на 2026 рік TN-C вважається застарілою системою і заборонена нормами ПУЕ для нових житлових будинків через ризик появи небезпечної напруги на корпусах при обриві PEN.

TN-S — трипровідна система, де робочий нуль N і захисний провідник PE прокладені окремо від трансформаторної підстанції до споживача. Це сучасний і безпечніший варіант, коли електромережа будівлі спочатку має окрему захисну жилу. З’єднувати N і PE після точки розділення не можна.

TN-C-S — поширена гібридна схема. До вводу в будинок приходить спільний PEN, а в головному щитку його розділяють на N і PE. Після такого розділення захисний PE-провідник ведуть до розеток окремо, а повторне об’єднання з N створює небезпеку.

TT застосовують переважно у приватному секторі, коли будинок має власний контур заземлення, відокремлений від заземлення джерела живлення. Для цієї схеми обов’язковий правильний підбір і встановлення ПЗВ, оскільки самого автоматичного вимикача може бути недостатньо для швидкого вимкнення при витоку.

IT — мережа з ізольованою від землі нейтраллю або з’єднаною із землею через великий опір. Її використовують на спеціалізованих об’єктах, де потрібно зберегти живлення після першого пошкодження, наприклад у лікарнях, шахтах і дата-центрах. Для звичайного будинку таку схему не обирають без спеціального проєкту.

Сучасне заземлення має працювати разом із ПЗВ або диференційним автоматом. Якщо ізоляція пошкодиться, заземлення відведе частину аварійного струму та знизить напругу на корпусі, а ПЗВ за частки секунди знеструмить пошкоджену лінію.

ПЗВ не замінює заземлення, а заземлення не замінює ПЗВ. Відсутність одного з цих елементів зменшує рівень захисту. У приватному будинку схему TN-C-S або TT, перерізи провідників і налаштування апаратів захисту визначають після огляду вводу та всієї мережі.

У новому будинку захисний провідник має бути окремим на всій внутрішній ділянці після точки розділення. Підключати його до труб опалення, водопроводу чи газопроводу як заміну повноцінному заземленню не можна.

Чим заземлення відрізняється від занулення

Заземлення і занулення мають різний принцип роботи. Заземлення з’єднує металевий корпус із ґрунтом і відводить аварійний струм через заземлювальний провідник. Занулення з’єднує корпус із нульовим робочим провідником N або спільним PEN, щоб під час пробою фази виникло коротке замикання і спрацював автомат.

Занулення залежить від справності нульового провідника. Якщо він обірветься, захисний зв’язок може зникнути, а напруга з’явиться на металевих корпусах усіх підключених приладів. Через це перемичка між нулем і контактом заземлення в старій розетці не є повноцінною системою захисту.

Критерій порівнянняЗаземленняЗанулення
Принцип роботиВідведення аварійного струму в ґрунтСтворення короткого замикання для спрацьовування автомата
Куди підключається захисний дрітДо підземного заземлювача через шину ГЗШДо нульового робочого провідника N або PEN
Ризик при обриві або «відгоранні» нуляЗахист зберігається за справної системи заземленняСмертельно небезпечно: на занулених корпусах може з’явитися напруга 220 В
Сфера застосування в житліОбов’язковий стандарт у сучасних будинкахЗаборонено використовувати як окремий саморобний захист у квартирах

Категорично заборонено ставити перемички між нулем і заземлювальним контактом у розетках старих квартир. Так зване саморобне занулення небезпечне: при переполюсовці або відгоранні нуля у щитку фаза може одразу з’явитися на корпусі холодильника, пральної машини чи іншого приладу.

Не перевіряйте наявність заземлення, торкаючись корпусу приладу рукою або використовуючи випадкову лампу. Стан захисної системи визначають вимірюванням опору, перевіркою правильності підключення N і PE та тестуванням ПЗВ. Таку роботу має виконувати кваліфікований електрик із відключенням живлення.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Повернутись до верху