Что такое защитное зануление?
Защитное зануление — это мера электрической безопасности, при которой открытые проводящие части электроустановок (например, корпуса электроприборов) соединяются с нулевым защитным проводником PEN. В случае пробоя фазы на корпус ток уходит по этому проводнику, вызывая ток короткого замыкания и, как следствие, быстрое срабатывание автоматического выключателя или плавкой вставки.
Где применяется защитное зануление?
Защитное зануление применимо только в сетях с глухозаземленной нейтралью, таких как системы TN-C, TN-C-S и TN-S. Наиболее часто его используют:
-
В старом жилом фонде (сетях TN-C);
-
На промышленных объектах;
-
В электросетях с номинальным напряжением до 1 кВ, где невозможно организовать контур заземления;
-
Во временных сооружениях (при наличии разрешения и соблюдении норм ПУЭ).
Принцип работы защитного зануления
При пробое фазы на корпус электроустановки через PEN-проводник (совмещённый нулевой рабочий и защитный) возникает ток короткого замыкания. Благодаря низкому сопротивлению PEN-линии ток достигает значений, достаточных для:
-
Срабатывания автоматического выключателя;
-
Плавления предохранителя.
После этого питание отключается, и опасное напряжение на корпусе исчезает.
Зачем нужно защитное зануление?
Цель зануления — исключение длительного нахождения опасного потенциала на открытых металлических частях оборудования. Это особенно важно в условиях, где нет физической возможности реализовать полноценное заземление.
Преимущества:
-
Быстрое автоматическое отключение повреждённой линии;
-
Доступность реализации в старых сетях;
-
Меньшая зависимость от сопротивления заземляющего контура (по сравнению с TT-системой).
Нормативная база: что говорят ПУЭ, СНиП, ГОСТ и СП
1. ПУЭ (Правила устройства электроустановок):
-
Глава 1.7: рассматривает системы TN, TT, IT, и регламентирует правила зануления.
-
В системах TN-C запрещается использовать PEN-проводник в новых установках (п. 1.7.132), но допускается его использование в существующих (при условии исправности и наличия заземления на вводе ТП).
-
ПУЭ требует, чтобы в случае зануления имелась возможность автоматического отключения при однофазных замыканиях (п. 1.7.79).
2. ГОСТ Р 50571.2-94 / ГОСТ Р 50571.1-2009
-
Устанавливают термины и общие требования к электроустановкам.
-
Подтверждают классификацию систем TN-C, TN-S, TN-C-S, TT, IT.
3. СП 256.1325800.2016
-
Указывает особенности прокладки электропроводки и применения защитных мер в жилых и общественных зданиях.
-
Допускает применение зануления только в системах с глухозаземлённой нейтралью.
4. СНиПы (например, СНиП 3.05.06-85)
-
Не дают детальной трактовки зануления, но содержат ссылки на необходимость соответствия ПУЭ и ГОСТ.
Насколько безопасно защитное зануление?
При соблюдении всех условий ПУЭ и корректной реализации — зануление может быть эффективной и безопасной мерой. Однако есть ряд рисков, особенно в старых системах TN-C:
-
PEN-проводник может обрываться или иметь плохой контакт — в этом случае на корпусе устройства появляется фазное напряжение;
-
Совмещённый проводник подвергается механическим повреждениям, коррозии и т.п.;
-
В условиях отсутствия повторного заземления и слабо нагруженных линий автомат может не сработать.
⚠️ Важно: Зануление нельзя использовать в системах с изолированной нейтралью (IT) и TT.
Как правильно сделать защитное зануление?
-
Убедиться, что сеть TN и нейтраль трансформатора глухо заземлена.
-
Обеспечить надежный контакт корпуса оборудования с PEN-проводником.
-
Организовать повторное заземление PEN-проводника в точках ввода (особенно в TN-C).
-
Проверить ток отключения автомата — он должен быть достаточным для гарантированного срабатывания при КЗ на корпус.
-
Не использовать зануление в новых установках без перехода на TN-C-S (разделение PE и N).
Что делать, если нет заземления и нельзя делать зануление?
Если ни защитное заземление, ни зануление невозможны, необходимо применять альтернативные меры защиты:
-
Устройства защитного отключения (УЗО) — эффективно защищают от утечек тока, особенно в системах TT;
-
Дифференциальные автоматы — совмещают функции УЗО и автомата;
-
Изолирующие трансформаторы;
-
Двойная или усиленная изоляция оборудования;
-
Низковольтные источники питания (например, для ванных комнат).
⚠️ В системах TN-C применение УЗО без разделения PEN и N недопустимо, т.к. это нарушает условия их работы и может привести к ложным срабатываниям или, наоборот, к отказу срабатывания.
Вывод
Защитное зануление — это эффективная и исторически широко применяемая мера электробезопасности в системах с глухозаземленной нейтралью. Однако её применение требует строгого соответствия нормативам (особенно ПУЭ), грамотного проектирования и регулярной проверки состояния PEN-проводника. В новых установках предпочтительнее переход на TN-C-S с использованием УЗО. В условиях невозможности зануления следует использовать другие способы защиты — УЗО, диффавтоматы, двойную изоляцию и т.д.
