Що таке заземлення? Навіщо воно потрібне?

Що таке заземлення і навіщо воно потрібне? У колі фахівців питання здасться абсолютно тривіальним, проте для більшості середньостатистичних громадян – це загадка чи природи, чи техніки.


А тим часом в основі лежать не надто таємничі фізичні явища; натомість, правильно виконане заземлення здатне врятувати життя та здоров’я людини у разі виникнення електроНП.

Зміст:

Ризики
Заземлення як панацея
«Физика и химия»
Ідеал заземлення

Трохи фізики

Електричний струм протікає між точками, які мають різний електричний потенціал – у першому наближенні, різну величину електричного заряду. Щоб струм почав рух, ці точки потрібно з’єднати провідним середовищем – наприклад, мідним дротом. Така ситуація в електричній розетці: в одному з її гнізд ±220 В, а в іншому – рівним рахунком 0 В. Коли ці гнізда замикаються через включений в розетку прилад, між ними починає проходити струм, який, власне, і вдихає життя в холодильник, фен, праску, комп’ютер та ін.

Земля вважається абсолютним нулем – її заряд завжди є 0 В. Це ключовий факт. А тіло людини проводить струм – іноді не гірше за мідний кабель.

Ризики

А тепер – нерідка ситуація у квартирі.

Уявімо звичайну пральну машину у звичайній середньостатистичній квартирі. Ніщо у світі не досконале, тому у пральному приладі може пошкодитися ізоляція в одному з численних внутрішніх проводів. З великою ймовірністю пошкоджений проводок, що несе напругу 220В, торкнеться внутрішніх металевих елементів, які з’єднані з корпусом машини. Корпус приладу миттєво опиниться під напругою. Якщо до цього корпусу торкнеться людина, вона отримає удар струмом.

Справа в тому, що потенціал корпусу машини дорівнює 220 В, а потенціал поверхні, на якій знаходиться людина – 0 В. Згадаймо, що тіло людини – середовище дуже проводиме. Тому струм ринеться з корпусу машини на підлогу через тіло того, хто торкнувся – ось і вся схема удару струмом.

Правду кажучи, якщо людина буде в гумовому взутті на абсолютно сухій підлозі з абсолютно сухими руками, торкання 220 вольт не особливо зашкодить ій, оскільки сухість і відповідне взуття перешкоджають руху струму – але чи часто можуть бути виконані всі ці «абсолютно» ?

Звичайно, за наявності ПЗВ електропостачання буде оперативно відключено… Однак це станеться вже після удару струмом, наслідки якого можуть бути сумними.

Что самое инЩо найцікавіше – напруга може накопичитися на корпусі приладу і не через несправність, а через статичну електрику. Це дуже поширена офісна проблема. Звичайно, удар струмом не буде смертельним, проте цілком здатний нашкодити здоров’ю. Вже починаєте розуміти, що таке заземлення? Ну, у будь-якому разі, ми продовжуємо

Заземлення як панацея

Здавалося б, явище неминуче… і чи вдарять струмом наші улюблені електроприлади, вирішувати тільки їм. Та ні! Серйозну допомогу може надати заземлення, будь воно правильно змонтованим … і взагалі будь воно. У описаній ситуації система заземлення взяла б удар струмом на себе, а людина відчула би лише легке поколювання.

«Фізика і хімія»

Заземлення є процесом з’єднання металевих частин електроприладів із землею. Виводяться «на землю» ті частини, які можуть прямим або опосередкованим чином загрожувати ударом струмом у разі, якщо через міні-НП виявляться під напругою. Мета у заземлення одна, але яка – убезпечити життя і здоров’я людини.

Схема саморобного заземлення могла б мати такий вигляд. До корпусу електроприладу надійно прикріплений провід, який виведений на вулицю через двері, вікно та будь-який інший отвір. У землю вбито металевий штир (куточок, прут, труба). До цього виробу і кріпиться провід, що йде від корпусу пральної машини.

Чому така схема працює? Почнемо з того, що потенціал землі завжди 0, а на нашому корпусі може виявитися всі 220 В – тому струм потече в землю, яка зовсім від цього не постраждає. Проте людина, яка торкнулася корпусу, опиниться в безпеці, оскільки струм вибирає для свого шляху на землю найкращий провідник і тече через нього. Якщо є заземлення, воно і є найкращим провідником електрики.

Ідеал заземлення

Але найбільш надійне і грамотне заземлення – те, що передбачене в улаштуванні електричної проводки будинку або квартири. У такому випадку у проводці крім двох проводів (фаза та нуль) є і провід заземлення – тобто кабель виходить трижильним. Третя жила і з’єднується із землею за всіма правилами ПУЕ (правилами улаштування електроустановок).

Заземлююча жила розгалужується, підходячи до кожної розетки. Розетка, у свою чергу, має додатковий контакт – ті самі «вусики» з обох боків гнізда, які є у багатьох сучасних розеток. Електроприлад, у якому передбачено заземлення, має вилку з додатковими бічними контактами та трипровідний шнур. Третій провід – заземлюючий, він з’єднаний з корпусом приладу та іншими металевими елементами, які можуть опинитися під напругою та бути небезпечними для людини.

Заземлювальний провід виводиться на бічні контакти вилки, які, у свою чергу, через «вусики» розетки відведуть напругу, що казна-звідки виникла, в землю. Проте слід пам’ятати, що розетка, що має заземлюючі контакти, по-справжньому заземлена лише у разі, якщо заземлення є у схемі електропроводки.

На жаль, у багатоквартирних будинках старої будівлі подібне явище – велика рідкість, як, втім, і приватних будинках середнього віку. Однак на перших поверхах є якась можливість заповнити електричну прогалину і змонтувати заземлення.

Зауважимо, що дуже бажаним є професійний монтаж заземлення згідно з правилами ПУЕ.

Не можна замість заземлення використовувати занулення – з’єднання заземлюючого проводу з нульовим. Також роблять неправильне заземлення на труби, радіатори, а це заборонено так само суворо, як і куріння на бензоколонці.

Отже, враховуючи збільшення кількості електроприладів у наших житлах, слід подумати про професійний монтаж системи заземлення в електропроводці житла. Тим більше, що деякі сучасні прилади зовсім суворо заборонено експлуатувати без професійного заземлення. Сподіваємося, ця стаття була корисною і вас більше не виникне питання «Що таке заземлення?»

Вам також може бути цікаво: