Заземление и зануление — в чем разница?

Понятия заземление и зануление наверняка многим знакомы. Однако не все четко понимают, что и как работает. Некоторые считают, что заземление и зануление — это одно и тоже. Другие делают акцент, что зануление — это только перемычка между PE и N в старом жилом фонде с системой TN-C. Второе утверждение уже имеет долю правды, а ошибка лишь в приравнивании «двухпроводки» к системе TN-C. Поэтому постараемся наглядно и понятно разобраться с заземлением и занулением.

Распределительный трансформатор — фаза, ноль (нейтраль)

Для начала стоит кратко ознакомиться с путем и способами подачи напряжения в розетки вашего дома. Последнее промежуточное звено, от которого к вам в дом поступает электроэнергия — это распределительный трансформатор.

Получив три фазы от генераторов на электростанции, трансформатор понижает напряжения и со вторичной обмотки отдает мощность потребителю через фазный и совмещенный рабочий и защитный нулевой (PEN) проводник.

Ноль выполняет роль нейтрали, начала и служит исходной точкой для измерения характеристик напряжения. В ней соединяются фазные обмотки при схеме подключения «звезда». Потенциал в этой точке равен нулю. А разность потенциалов между фазой и нейтралью соответствует фазному напряжению 230 Вольт.

Что такое зануление

Теперь можно перейти непосредственно к понятию зануления. Для начала ознакомимся с определением из ПУЭ. Пункт 1.7.31. Защитное зануление в электроустановках напряжением до 1 кВ — это преднамеренное соединение открытых проводящих частей с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфазного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с заземленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое в целях электробезопасности.

То есть простыми словами зануление электроустановки (для примера стиральной машины) — это соединение ее корпуса (проводящей части) с нейтралью (нулевой точкой) трансформатора для того, чтобы в случае контакта при повреждении фазы с корпусом в цепи образовался ток короткого замыкания или дифференциальный ток для защитного автоматического отключения поврежденного участка (стиральной машины).

Автоматическое отключение питания производится с использованием автоматических выключателей, УЗО или дифференциальных автоматов.

Что такое заземление

Теперь перейдем к заземлению и рассмотрим пункт 1.7.78. При выполнении автоматического отключения питания в электроустановках напряжением до 1 кВ все открытые проводящие части должны быть присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания, если применена система TN, и заземлены, если применены системы IT или TT.

То есть, когда речь идет о системах TN-C, TN-S, TN-C-S, то для электробезопасности здесь в основном применяется зануление. А вот когда у вас система TT, то здесь зануления нет и для электробезопасности используется защитное заземление.

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

Заземляющее устройство — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлитель — проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

В данном случае присутствует понятие земля:

Пункт ПУЭ 1.7.20. Зона нулевого потенциала (относительная земля) — часть земли, находящаяся вне зоны влияния какого-либо заземлителя, электрический потенциал которой принимается равным нулю.
Пункт ПУЭ 1.7.21. Зона растекания (локальная земля) — зона земли между заземлителем и зоной нулевого потенциала. Термин земля, используемый в главе ПУЭ, следует понимать как земля в зоне растекания.

Может показаться, что определения земли противоречивые. Особенно если ознакомиться с еще одним определением из ПУЭ, таким как напряжение на заземляющем устройстве. Это напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала. И здесь встает логический вопрос — зона нулевого потенциала независима от какого заземлителя? Ведь, если не соединить ноль трансформатора с землей через заземлитель, никакого напряжения на любом другом заземлителе при замыкании на землю не будет. Единственное логическое объяснение — глухозаземленная нейтраль трансформатора это неотъемлемая часть системы, а заземлители необходимо рассматривать не относящиеся непосредственно к нейтрали.

С землей определились. Перейдем непосредственно к заземлению и разберемся, как оно работает при появлении фазы (выносе потенциала) на корпусе заземленной электроустановки. Здесь уже связь с нейтралью осуществляется через ваше заземление TT, землю (как проводник) и заземление нейтрали трансформатора. В данном случае, в отличие от зануления в системе TN, за счет появления в цепи значительного сопротивления токи короткого замыкания могут быть недостаточными для отработки автоматических выключателей. Поэтому в системе TT для защиты при косвенном прикосновении должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО.

Чем отличается заземление от зануления?

Рассмотрев процессы заземления и зануления, можно отметить, что они имеют общие защитные функции, но организованы по-разному.

И заземление и зануление организуют связь с нулевой точкой трансформатора:

В первом случае эта связь происходит через проводимость земли с большим сопротивлением.
Во втором случае — через PEN проводник со значительно меньшим сопротивлением.

Видео по теме заземления и зануления

Подводя итог, можно отметить, что более надежный способ для обеспечения электробезопасности — зануление. Это обусловлено низким сопротивлением связи PE с нейтралью трансформатора. Если же условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены, то используется заземление при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали.