Розетка с заземлением: виды, отличительные особенности и правила подключения

Зачем заземлять электрическую цепь

Многих обывателей вводит в ступор информация о том, что нулевой и заземляющий провод в розетке могут быть подключены к одному и тому же проводу на щите пола (или на главном щите дома). Возникает закономерный вопрос — зачем тянуть третий провод, если два из них все же замкнуты друг на друга?

На практике здесь используется основной принцип — все в природе движется по пути наименьшего сопротивления от большего к меньшему. Вода течет сверху вниз, тепло передается от теплого тела к холодному, а электрический ток течет туда, где сопротивление проводников меньше.

Если короткое замыкание произошло в электрической цепи без заземления, механизм действия примерно таков:

1. Ток и напряжение в сети увеличиваются в десятки раз как на дрожжах.
2. Если провода слабые, то сгорит.
3. Если жила провода имеет достаточную толщину (сечение), чтобы выдержать повышенные нагрузки, она нагревается, воспламеняя изоляцию.
4. Сгорели провода или нет, но если человек при коротком замыкании коснется металлической части устройства, он получит удар током, причем значения на порядок выше, чем просто в розетке. В первом случае это кратковременный удар током, а во втором до тех пор, пока ток не найдет слабое место в проводах и не прожжет его, после чего цепь размыкается.

Если есть заземление, не все так печально:

1. Ток и напряжение увеличиваются, но при этом у них сразу появляется «куда бежать» — провод заземления.
2. Естественное сопротивление человеческого тела гораздо больше, чем у меди, алюминия или стали, поэтому даже если человек будет держаться за металлические части прибора, ток просто «пройдет» по более легкому пути.

Поэтому одно из требований к заземляющим проводам — ​​его нужно делать, по возможности, сплошным проводом — допускается скрутка на щите пола, на вводном автомате, а сплошная жила продолжается по квартире.

В обычных кабелях есть автоматические выключатели, которые срабатывают, если нагрузка в цепи превышает допустимые пределы.

На проводе заземления при нормальной работе схемы вообще не должно быть напряжения, поэтому в связи с ним логично использовать УЗО, реагирующее на ток утечки, как правило, незначительный. В результате в случае короткого замыкания ток отключается сразу, а не за счет оплавления проводов.

Подробнее о том, что происходит при коротком замыкании в цепи, смотрите в этом видео:

Роль заземления в электробезопасности обсуждалась выше, но оно также служит для предотвращения электрических помех, которые могут негативно сказаться на работе компьютеров и других чувствительных устройств. Подробнее смотрите в этом видео:

Бытовые методы проверки наличия заземления

Если понятно, зачем нужно заземление в розетке, остается вопрос, как узнать, работает ли оно — ведь на практике ноль в сети заземлен всегда, а по факту подключение идет по одному и тому же проводу. Здесь надо понимать, что в некоторых случаях заземление является дополнительным нулем, но по возможности с меньшим сопротивлением провода.

Также следует учитывать, что электропроводка в квартире может быть выполнена правильно, но при отсутствии отдельных заземляющих клемм на лючке провод можно оставить без подключения до тех пор, пока в доме не будет установлена ​​отдельная заземляющая шина.

Для самой простой проверки вам понадобится индикатор или тестер напряжения, контрольная лампочка и отвертка.

Визуальный осмотр

Первым делом нужно посмотреть на конструкцию розеток в доме — они могут быть только с двумя отверстиями под вилку или с дополнительными контактами.

В первом случае понятно, что сама по себе конструкция розеток заземления не предусматривает. Во-вторых, что наложение на них охраны в принципе возможно, но есть ли она на самом деле, надо проверить дополнительно.

Затем демонтируется сама розетка — здесь надо смотреть, сколько проводов выходит из стены и какого они цвета. По стандартам фаза подключается коричневым (черным, серым, белым) проводом, нулевой — синим, а заземление — двухцветным желто-зеленым.

В старых домах это может быть просто двух- или трехжильный провод сплошного цвета. Если используются только два провода, это явно свидетельствует об отсутствии заземления. Если выходят три провода, потребуется дополнительная проверка.

Кроме того, нужно осмотреть щит возле электросчетчика – если в квартиру входит всего два провода, это тоже говорит об отсутствии заземления в первую очередь.

Зануление при отсутствии заземления

Удаётся обнаружить только два провода, входящие в квартиру, но в то же время при осмотре розеток видно, что контакты на заземление и нулевой провод закорочены друг на друга перемычкой.

Такой вариант подключения называется занулением, но применять его по правилам ПУЭ запрещено, так как в случае короткого замыкания напряжение сразу высвечивается на приборных коробках и велика вероятность поражения человека электрическим током.

Даже без короткого замыкания такое соединение опасно довольно распространенной поломкой — перегорает нулевой провод на вводном автомате. При этом фаза через контакты приборов находится на нулевом проводе, который после перегорания не подключается к земле. Индикатор напряжения покажет фазу во всех розетках.

О том, что такое обнуление и чем оно опасно, смотрите в этом видео:

Как определить наличие заземления

Если к розетке подключено три провода и все они подключены к ней, проверить работоспособность заземления можно с помощью тестера или обычной лампочки.

Для этого необходимо определить, на каком проводе находится фаза, что и делается индикатором напряжения. В этом случае, если фаза обнаружена на двух проводах, сеть неисправна.

Когда фаза найдена, к ней прикасаются одним проводом лампочки, а другим прикасаются попеременно к нулю и земле. При прикосновении к нулевому проводу лампочка должна загореться, но при наличии заземления нужно смотреть на поведение — возможны следующие варианты:

• Лампочка не загорается. Это означает, что заземления нет — скорее всего провод никуда не подключен в распределительном щитке.
• Лампочка загорается так же, как и при подключении к нулевому проводу. Значит есть заземление и в случае короткого замыкания току будет куда деваться, но нет защиты реагирующей на ток утечки.
• Лампочка начинает загораться (в некоторых случаях загорается недостаточно), но потом отключается электричество во всей квартире. Это означает, что заземление подключено и работает исправно – на вводном экране квартиры есть УЗО, отсекающее напряжение при возникновении тока утечки, идущего на заземляющий провод.

При проверке обращайте внимание на яркость лампочки или на то, какие значения показывает вольтметр. Если лампочка по сравнению с подключением к нулевому проводу светится тусклее (или напряжение ниже), то сопротивление заземляющего провода выше и КПД низкий.

Что такое заземление

Соединительные провода для заземления в розетке

Электрический ток — это поток электронов, который движется по проводнику под действием магнитного поля, создающего разность потенциалов. По природе веществ частицы движутся от положительного потенциала (+), который называется фазой и подается в технику, к отрицательному (-), называемому нулем. Человек, состоящий на 70% из воды, является идеальным проводником тока.

Земля имеет абсолютный нулевой потенциал. При наличии отдельной линии и подземной цепи она примет на себя и утечку, и статический заряд, который пойдет по пути наименьшего сопротивления, минуя тело человека.

Какую роль играет

Согласно обновленному ГОСТу, все частные дома и квартиры должны быть оборудованы заземленными розетками со специальными контактами для провода, принимающими на себя утечку тока в приборах. Многие не придают этому решению значения и зря.

В бытовых приборах внутренние провода часто расшатываются или перегорают, касаясь после этого корпуса. Заземленная евророзетка берет напряжение с поверхности оборудования, и отводит его по отдельной линии на заглубленное в землю сооружение.

Сопротивление этой линии меньше, чем у человеческого тела. Это исключает возможность несчастных случаев из-за неисправности электропроводки бытовых приборов. Таким образом, заземленная розетка со скрытой проводкой обеспечивает снижение тока утечки до безопасного уровня.

В чем разница между заземлением и занулением

Отличие заземления от зануления

Не весь жилой фонд имеет заземляющую розетку. В то же время возникает необходимость защиты жильцов от поражения электрическим током при использовании бытовых приборов, особенно оснащенных стальным корпусом и установленных во влажных помещениях.

Для этого используется заземление – соединение корпуса электроустановки с нулевым проводом. По своему назначению это решение выполняет защитную функцию — предотвращение травм человека от тока утечки.

Отличие от заземления в том, что в случае зануления при прорыве тока на шкаф происходит короткое замыкание, что приводит к срабатыванию автоматов, установленных как на линии, так и в самом устройстве. Поражение человека исключено изначально, так как уничтоженное устройство будет выведено из строя еще до момента контакта с ним. Подключать его к сети можно только после устранения ошибки.

Отличительные особенности розетки с заземлением

Внешние дифференциальные розетки с заземлением

Чтобы не ошибиться при покупке, нужно знать, как выглядит розетка с заземляющим контактом. По внешнему виду практически не отличается от аналогов с фазой и нулем. Оболочка изделия белая, черная или коричневая. Модуль может быть одинарным или двойным со штекерными контактами 3,6 мм.

Модули имеют следующие технические характеристики:

• напряжение — 220-250 В;
• сила тока — 8 А, 16 А;
• мощность — 3,6 кВт, 7,2 кВт;
• крепления — внутреннее и внешнее.

Некоторые модели оснащены стабилизаторами с индикаторным дисплеем и устройством аварийного отключения.

Внешним отличием розеток с заземлением является наличие по бокам гнезда металлических пружин, соприкасающихся с клеммами вилки. Пружины подводятся к третьему контакту, расположенному посередине между фазой и нейтралью, к которому подключается кабель заземления.

Для чего служит заземление и где его взять

Самым простым и надежным вариантом защиты от тока утечки является электрическое соединение металлического корпуса устройства с землей. В этом случае, как только на корпусе электроприбора появится напряжение, он тут же уйдет на массу. Если ток утечки небольшой, то даже неисправное оборудование будет продолжать функционировать, не представляя угрозы для людей.

Такие ситуации не редкость при эксплуатации большинства бытовых приборов, но вы об этом даже не догадываетесь. Если пробой изоляции серьезный, слишком большой ток утечки вызовет срабатывание автоматического выключателя в электрощите или перегорание вилок. Но в любом случае неисправное, но заземленное оборудование не будет представлять ни малейшей угрозы для жизни.

Если корпус электроприбора заземлен, то попавшее на него напряжение будет «убегать» в землю по защитному проводу

Теперь пришло время рассмотреть виды заземления. Их два:

1. Искусственный.
2. Естественный.

Искусственное заземление

Этот вид защиты появляется в результате выполнения специальных операций, направленных именно на создание заземления. Например, в землю вкапываются металлические конструкции и создается контур. При этом других функций, кроме надежного электрического контакта с землей, у этой цепи нет.

Такие системы делаются практически в непосредственной близости от каждого промышленного предприятия, многоквартирного дома или электрической подстанции. Их не видно, но они точно есть.

Естественное заземление

В таких конструкциях электрический контакт с землей проявляется как побочный эффект. Водопроводные трубы находятся, например, в земле. В землю вкапывается металлический забор или железный фонарный столб. Основное назначение всех этих конструкций вроде бы разное, но функции заземления они тоже могут выполнять.

Совершенно очевидно, что естественное заземление не будет таким надежным, как искусственное. Водопровод может быть перепилен соседом снизу или «вырван с корнем» из кювета работниками гидроузла при плановом ремонте.

Если водопроводная дорога проходит по канавам, контакт с землей, который еще вчера казался неплохим, в сухую погоду может исчезнуть. Металлический забор или фонарный столб могут демонтировать работники ДЭУ или тот же сосед.

Искусственное заземление, в отличие от естественного заземления, выполняется специально для обеспечения безопасности или создания нейтральной точки для работающего оборудования. Его производят специалисты, вооруженные знаниями в области электротехники и соответствующими инструментами.

Кроме того, поскольку искусственный контур обычно спрятан в земле и ни для чего другого не предназначен, вероятность его демонтажа минимальна. Сантехникам это не нужно, соседи об этом не знают, а электрики, которые копают контур заземления своими руками, не принимая специальных мер, еще не родились.

Из вышеизложенного совершенно очевидно, что для обеспечения полной безопасности необходимо использовать искусственное заземление. Натуральный подходит только в том случае, если вы на 100 % уверены, что столб, расположенный в вашем саду, не собьет пьяный водитель, а водопроводные трубы – ваша частная собственность, расположенная на голой земле и на вашей территории.

Как заземлить электроприбор

Итак, вы купили стиральную машину или газовый котел. Как их заземлить? В первую очередь нужно найти саму землю.

Где найти готовое заземление

Как было сказано выше, практически все многоквартирные дома имеют собственную схему. Эта цепь подключается к главному распределительному щиту и, самое главное, к каждому проходному распределительному щиту. Даже у жильцов девятого этажа цепь буквально под дверью — одноэтажный металлический щит с электросчетчиками.

Если вы заглянете внутрь такого щитка (только посмотрите, а не лезьте в него плоскогубцами!), то наверняка увидите множество проводов, прикрученных прямо к корпусу щитка. Вот оно, заземление!

Если к такому болту подсоединить кожух того же котла, то этот кожух будет надежно защищен от появления на нем напряжения, а значит, работа устройства будет полностью безопасной даже при возникновении в нем неисправности.

Несколько хуже обстоят дела у владельцев частных домов, где может и не быть регулярного контура. Здесь есть два варианта — создать искусственный контур или использовать естественный. О втором типе вы читали выше и подключаться к нему или нет — ваш выбор.

Конечно, надежнее сделать контур заземления самостоятельно, тем более, что это совсем не сложно. Однако если вы все же решили использовать естественное заземление, это фото поможет вам правильно его подключить:

Такое подключение допускается только в том случае, если вы уверены в надежном и долговечном электрическом подключении водопровода к земле

Читайте также: DIN рейка: что это такое в электрике, виды, размеры

Как сделать заземление своими руками

Чтобы сделать простой контур, вам понадобится цельный металлический предмет. Это может быть старая мятая бочка, большая толстостенная кастрюля (не эмалированная), рама от велосипеда, сваренные между собой куски арматуры и т д. В первую очередь к этот объект, который будет играть роль схемы.

Для изготовления подойдет толстая железная проволока (например «катанка») диаметром от 8 мм и выше. Можно взять длинную арматуру, трубу, уголок, железную полосу. При помощи сварки или болта с гайкой прикрепите провод к будущей схеме.

От надежности и долговечности этого соединения будет зависеть надежность заземления в целом. Чтобы соединение не ржавело, покрасьте его любой краской или залейте битумом.

Теперь пришло время физической работы. Возьмите лопату и выкопайте яму, достаточно большую, чтобы вместить ствол, раму или что-то еще, что вы выберете в качестве контура. Глубина ямы не менее 1,5 м, а для песчаного грунта – 2,5 м.

Поместите в нее свою схему, а проводник вытащите наружу. Осталось закопать лунку, плотно утрамбовать грунт и для лучшего электрического контакта полить водой, как обычное дерево. Заземляющий контур готов. Вы не забыли просверлить отверстие для болта на выступающей части проводника, не так ли?

Как подключить электроприбор к заземлению

В зависимости от конструкции электроприбора применяют два способа заземления:

1. Во время специального технологического ролика.
2. С помощью специальной вилки.

Первый вариант используется в стационарных конструкциях, то есть в тех, которые нельзя переносить. Газовый котел, электротитан, токарный станок и т д. Для этого в таком оборудовании есть специальный болт с соответствующим обозначением:

Болт заземления на коробке электрооборудования

Такое соединение надежно, наглядно, долговечно. А как быть, например, с микроволновой печью или компьютером? Ведь их часто переставляют с места на место, а для этого приходится не только постоянно крутить болты, но и таскать по дому трос заземления. Конструкторы бытовой техники совместно с энергетиками решили эту задачу просто и изящно. Взгляните на современную розетку и вилку:

Заземляющие контакты в современных розетках и вилках

Вы наверняка не раз замечали контакты, указанные стрелками. Для чего они? Это третий контакт, к которому подключается земля в розетке, а корпус устройства в вилке. Вставляя вилку в розетку, вы не только подаете напряжение на мясорубку или стиральную машину, но и заземляете их!

В отличие от обычных вилок и розеток, у них по три провода:

• 1, 2 — подача;
• 3 — заземление.

Такая конструкция разъемов позволяет легко и безопасно пользоваться переносными электроприборами, совершенно не заботясь о заземлении. Но, конечно, только в том случае, если ваши розетки по всему дому будут иметь заземляющий провод.

Так зачем же нужно заземление в розетке? Для того же, что и обычно — просто для безопасности. Но пользоваться им, согласитесь, гораздо удобнее.

Почему некоторые электроприборы не имеют вилки с заземлением? Ответ прост – им это не нужно. Если корпус, например, обогревателя или фена сделан из пластика, то даже при пробое изоляции попасть под напряжение без разборки самого устройства не получится.

Не требует заземления и множества электроинструментов. Например, электрические дрели и болгарки, оснащенные обычной вилкой, очень распространены. Сюда же относятся паяльники. В них электробезопасность обеспечивается двойной изоляцией.

Когда запрещено подключать заземление к розеткам

Существует ряд правил, касающихся безопасности электрификации помещений. Их нарушение может означать только одно – создание для людей ситуации, наполненной поражением электрическим током.

Запрещается подключать шнур питания к земле в следующих случаях:

• Повреждение или обрыв провода, ведущего к заглубленной в землю стальной раме.
• Наличие перемычки между нулевой и заземляющей линиями.
• Вывод третьей линии к домовым коммуникациям — вода, газ или трубы отопления.

Подключение возможно только после устранения неисправностей в электропроводке.

Как правильно выбрать розетку

Заземленная внутренняя розетка

Чтобы правильно выбрать розетку, необходимо изучить и оценить ряд факторов, которые будут влиять на ее надежность и функциональность.

Следует ориентироваться на следующие критерии:

• Тип металла. Лучшими характеристиками являются детали из нержавеющей стали.
• Мощность. Хорошей альтернативой является двухконтактный блок на 16А.
• Материал корпуса. Лучше остановиться на керамике, которая устойчива к нагреву и коррозии.
• Тип. Если вы установите внутренний блок, вы сможете сэкономить место. Открытый метод экономит время и силы.

При выборе важна каждая мелочь, в том числе цвет и дизайн изделия.

Монтаж розетки с заземлением

Мультиметр

Монтаж должен выполняться в обесточенном помещении в защитных перчатках и защитных очках.

Для работы нужно:

• мультиметр;
• отвертка;
• стальные рейки;
• плоскогубцы;
• кусачки;
• нож;

Если вы собираетесь прятать кабель в стену, вам понадобится болгарка и перфоратор. Работу следует выполнять стоя на диэлектрическом коврике.

Как узнать, есть ли заземление в розетке

Желто-зеленый провод указывает на наличие земли в розетке

установка трехконтактной розетки имеет смысл только в том случае, если она подключена к контуру заземления. Есть несколько способов определить это, которые доступны даже новичку.

1. Визуально проверьте подключение третьего желто-зеленого провода.
2. Измерьте сопротивление между фазой и землей. Если это так, соединение доступно.
3. Отсоедините провода от лампы в розетке. Сгорание является доказательством целостности линии и исправности цепи.

Косвенными признаками отсутствия заземления являются треск в динамиках и слабые удары током от работающих металлокорпусных агрегатов.

Установка накладного варианта

Накладная розетка с заземлением

Накладные точки устанавливаются на стены из массива дерева, штукатурки и фанеры.

Последовательность действий следующая:

1. Отметьте положение розетки и кабеля.
2. Перед проводами.
3. Разобрать корпус устройства, ослабить болты.
4. Зачистите и подключите провода к разъемам.
5. Прикрутите основу к поверхности.
6. Соберите розетку, проверьте прочность фиксации.

открытые провода можно спрятать в трубы, пластиковые короба, надеть на шнуры или изоляторы.

Подключение внутреннего варианта

Правильное подключение внутренней розетки

Перед подключением трехжильного кабеля с заземлением к розетке необходимо проверить его целостность. На нем не должно быть внешних повреждений, заломов или оплавленных участков.

Работа выполняется в таком порядке:

1. Выполнить разметку.
2. Сделайте штробы и отверстие для монтажной коробки.
3. Удалите пыль и крошки из проемов, обработайте стены грунтовкой.
4. Уложите кабель, выводя его из отверстия на 15-20 см.
5. Заблокируйте распределительную коробку. Вы должны поставить его на одном уровне со стеной.
6. Подсоедините провода к разъемам.
7. Закрепите блок винтами и нажимными ножками.

После этого можно подавать питание в комнату.

Подключение проводов

От правильного подключения проводов зависит стабильность работы устройства. Следует помнить, что медь имеет свойство со временем окисляться, что снижает качество контактов. Чтобы этого избежать, свободные от изоляции концы проводов пропаивают на 10 мм. После этого их нужно вставить в отверстия до упора и как можно плотнее прижать болтами. Надежность фиксации проверяют легким потягиванием за провода.

Проверка правильности подключения

После установки и перед подачей питания необходимо проверить правильность подключения.

Эта процедура состоит из проверки следующих элементов:

• монтажная коробка;
• соответствие проводки и клемм;
• целостность линии контура;
• прочность крепления к телу;
• надежная фиксация крышки.

Если в доме несколько вариантов, их необходимо подключить к фазе.

Двойная розетка

Подключить к двойной розетке с заземлением

установка устройства с двумя наборами разъемов практически ничем не отличается от установки одиночных изделий. Контакты соединены в одну общую цепь, которая отводит ток утечки от обоих потребителей, независимо от того, куда они подключены. При этом следует учитывать, что сила тока, указанная на крышке, является суммой для обеих установок.

Отличие только в размерах монтажной коробки. В зависимости от дизайна изделия он может быть и двойным. Отверстие делается путем сверления отверстий или вырезания прямоугольных проемов в стене. Подключение производится обычным способом.

Основные ошибки при изготовлении заземляющего контура

Наиболее распространенные ошибки установки:

• отсутствие электродов, соединяющих каркас с землей;
• использование слишком маленьких изделий, не способных принять ток утечки;
• использование болтовых и сварных соединений, не обработанных краской или герметиком;
• прокладка медного кабеля недостаточного сечения.

Избежать ошибок можно, если предварительно ознакомиться с требованиями к подключению электроустановок.