Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники (pen-проводники)

Почему нельзя разделять PEN проводник в этажном щите

Такой вариант нельзя применять по целому ряду причин:

Если принимать во внимание исключительно положения ПУЭ, то в них говорится что разделение проводов должно происходить на вводном автомате многоквартирного или частного отдельного дома.
Даже если квартирный щиток считать водным автоматом (что сделать довольно-таки проблематично), такое подключение будет неправильным согласно другому требованию, а именно – PE проводник должен быть повторно заземлен, чего в этажном щитке добиться невозможно.
Даже если исхитриться и подвести заземление к этажному щитку, то есть еще одно препятствие, грозящее большими штрафами. Дело в том что электрическая схема при строительстве дома утверждается в нескольких инстанциях и ее самовольное изменение это грубейшее нарушение всех существующих правил – по сути это изменение проекта по которому дом был подключен к сети. Такими делами должна заниматься исключительно организация обслуживающая этот дом или район.

Такими делами должна заниматься исключительно организация обслуживающая этот дом или район.

Разумеется, если таковая организация и будет планировать какие-либо работы по разделению Pen проводника, то нет смысла возиться с каждым этажном щитком в отдельности. Самым оптимальным вариантом будет разделения его на вводном автомате, что и будет делаться.

Дополнительный довод в пользу разделения Pen проводника на одном автомате жилого дома является требование ПУЭ (п. 7.1.87) монтировать в этом месте система уравнивания потенциалов.

В любом другом месте ее делать запрещено, а это означает, что разделение PEN проводника в этажном щите в любом случае будет сделано без соблюдения всех необходимых правил и мер предосторожности. Как итог единственный правильный метод сделать в доме заземление это коллективное обращение к организации обслуживающей дом или район. Как итог единственный правильный метод сделать в доме заземление это коллективное обращение к организации обслуживающей дом или район

Как итог единственный правильный метод сделать в доме заземление это коллективное обращение к организации обслуживающей дом или район.

Правила и схемы подключения защитных проводников РЕ и уравнивание потенциалов

Во всех зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых, этажных и квартирных щитков до светильников общего освещения, штепсельных розеток и стационарных электроприемников, должны выполняться трехпроводными (фазный — L, нулевой рабочий — N и нулевой защитный — РЕ проводники).

Не допускается объединение нулевых рабочих и нулевых защитных проводников различных групповых линий.

Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать под общий контактный зажим. Выбор сечения проводников следует проводить согласно требованиям соответствующих глав ПУЭ.

Однофазные двух- и трехпроводные линии, а также трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании однофаз­ных нагрузок, должны иметь сечение нулевых рабочих N проводников, равное сечению фазных проводников.

Трехфазные четырех- и пятипроводные линии при питании трехфазных симметричных нагрузок должны иметь сечение нулевых рабочих N провод­ников, равное сечению фазных проводников, если фазные проводники имеют сечение до 16 мм2 по меди и 25 мм2 по алюминию, а при больших сечениях — не менее 50% сечения фазных проводников, но не менее 16 мм2 по меди и 25 мм2 по алюминию.

Сечение PEN проводников должно быть не менее сечения N проводников и не менее 10 мм2 по меди и 16 мм2 по алюминию независимо от сечения фазных проводников.

Сечение РЕ проводников должно равняться сечению фазных при сечении последних до 16 мм2, 16 мм2 при сечении фазных проводников от 16 до 35 мм2 и 50% сечения фазных проводников при больших сечениях. Сечение РЕ проводников, не входящих в состав кабеля, должно быть не менее 2,5 мм2 — при наличии механической защиты и 4 мм2 — при ее отсутствии.

Cхемы подключения защитных проводников РЕ

Совмещенный нулевой и рабочий проводник PEN разделяется на нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N проводники во вводном устройстве.

Выполнение системы заземления TN-C-S

Используемые на рисунках буквенные обозначения имеют следующий смысл.

Первая буква – характер заземления источника питания: Т – непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле; N – непосредственная связь открытых проводящих частей с точкой заземления источника питания (обычно заземляется нейтраль в системах переменного тока).

Последующие буквы определяют устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводников: S – функции нулевого защитного (РЕ) и нулевого рабочего (N) обеспечиваются раздельными проводниками; С – функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (РЕN-проводник).

Нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не допускается подключать под общий контактный зажим. Смысл этого требования заключается в необходимости, в целях обеспечения условий электробезопасности. сохранения соединения защитного проводника с заземлением в случае разрушения (выгорания) контактного зажима.

Примеры выполнения подключения проводников РЕ и N к PEN в этажном или квартирном щитках

Примеры выполнения подключения проводников РЕ и N к PEN

Правила выполнения системы уравнивания потенциалов

Для обеспечения условий электробезопасности в конкретной электроустановке важное значение имеет система уравнивания потенциалов. Правила выполнения системы уравнивания потенциалов определены стандартом МЭК 364-4-41 и ПУЭ (7-е изд.)

Эти правила предусматривают подсоединение всех подлежащих заземлению проводников к общей шине.

Пример выполнения системы уравнивания потенциалов

Такое решение позволяет избежать протеканию различных непредсказуемых циркулирующих токов в системе заземления, вызывающих возникновение разности потенциалов на отдельных элементах электроустановки.

Пример выполнения системы уравнивания потенциалов в электроустановки жилого дома

В последнее время, с повышением оснащенности современных жилых домов и производственных зданий различными электроприборами и постоянным развитием их электроустановок, все чаще стали наблюдаться явления ускоренной коррозии трубопроводов систем водоснабжения и отопления. За короткое время — от полугода до двух лет — на трубах как подземной, так и воздушной прокладки образуются точечные свищи, быстро увеличивающиеся в размерах. Причиной ускоренной точечной (питтинговой) коррозии труб в 98% случаев является протекание по ним блуждающих токов.

Применение УЗО в комплексе с правильно выполненной системой уравнивания потенциалов позволяет ограничить и даже исключить протекание токов утечки, блуждающих токов по проводящим элементам конструкции здания, в том числе и по трубопроводам.

Нюансы ручной цветовой разметки

Ручная разметка применяется в момент использования проводов одинакового цвета в домах старой застройки. Перед началом работ составляется схема с цветовыми значениями проводников. В процессе укладки помечать токоведущие жилы можно:

• стандартными кембриками;
• кембриками с термоусадкой;
• изоляционной лентой.

Правила допускают использование специальных наборов для маркировки. Точки установки маркеров для обозначения нуля и фазы указаны в ПУЭ и ГОСТе. Это концы провода и места его присоединения к шине.

Специфика разметки двухжильного провода

Если подключение кабеля к сети уже сделано, можно использовать индикаторную отвертку. Сложность использования инструмента заключается в невозможности определения нескольких фаз. Их понадобится прозванивать мультиметром. Для предотвращения путаницы можно пометить электрический проводник цветом:

• выбрать трубки с термоусадкой или изоленты для обозначения нуля и фазы;
• работать с проводниками не по всей длине, а только на местах соединений и стыков.

Разметка трехжильного провода

Для поиска фазы, заземления и нуля в трехжильном проводе целесообразно применять мультиметр. Его ставят на режим переменного напряжения и аккуратно щупами касаются фазы, потом – оставшихся жил. Показатели тестера следует записать и сравнить. В комбинации «фаза-земля» напряжение будет меньшим, чем в комбинации «фаза-ноль».

После уточнения линий можно делать маркировку. Понять, фаза – L или N, поможет соответствующая расцветка. У нуля она будет голубой или синей, у плюса – любой другой.

Обозначения на схемах

На электрических схемах заземляющее устройство обозначается так:

В настоящее время существует пять способов соединения электрооборудования с заземляющим устройством. Каждая из таких систем имеет собственное обозначение. Все они показаны далее на изображении:

Проводник PE на изображении выше обозначен желчным цветом. При этом в системе:

• TN-C проводник PE выполняет роль рабочего проводника;
• TN-S проводник PE сделан отдельно от рабочего по всей своей длине;
• TN-C-S проводник PE, начиная от электрогенератора или трансформатора, частично до определенного места выполняет роль рабочего.

Смысловую нагрузку в обозначениях систем заземления несут буквы. Первые из них – T и N – обозначают:

• T – оборудование заземлено независимо от разновидности нейтрали.
• N – глухо заземленная нейтраль и оборудование соединены.
• Последующие буквы обозначают:
• S – рабочий и защитный проводники отделены друг от друга как два отдельных провода.
• С – рабочий и защитный проводники совмещены в одном проводе.

С начала прошлого века широко применялась система TN-C. Заземление делалось на стороне генератора или трансформатора, питающего сеть. Но если рабочий, а соответственно, он же и защитный, РЕ провод по какой-либо причине отсоединялся или разделялся, для персонала удар током становился реальностью. Более дорогая система TN-S с отдельным РЕ проводником лишена этого недостатка. При этом становится возможным использование коммутаторов, основанных на дифференциальной защите контроля токов рабочего и РЕ провода. Это обеспечивает электросети наивысший уровень безопасности.

Вариант TN-C-S как бы промежуточный между двумя рассмотренными выше системами. До присоединения к шинам в здании провод РЕ выполняет роль рабочего проводника. Но дальше по всем помещениям прокладываются два провода – РЕ защитный и N рабочий. Однако по надежности этот вариант лишь немногим лучше TN-C. Если отгорит или повредится провод РЕ (он же рабочий, или РЕN) между зданием и питающим трансформатором (генератором) на стороне потребителей в здании на проводах РЕ появится фазное напряжение. Это наглядно показано далее:

Для предотвращения таких аварийных ситуаций провод между источником питания и зданием необходимо дополнительно механически усилить или применить дополнительные заземления, которые при обрыве заменят установленные на подстанции. При этом эти заземления должны размещаться друг от друга не далее ста – двухсот метров, в зависимости от частоты грозовых часов, наблюдаемых в данной местности за год. Если их число менее сорока – выбирается большее расстояние, свыше – меньшее.

https://youtube.com/watch?v=sNDMjqB2NYU

Требования по безопасности

По этой причине современные здания используют пять проводов (3 фазы, PEN и PE), которые начинаются от шин, расположенных в подвальном помещении. Они проложены далее вверх до последнего этажа. В отличие от этой схемы, в зданиях старой постройки РЕ ответвлялся только в этажном электрическом щите в домах с электрическими плитами.

• Запрещается использовать в качестве проводника РЕ какие-либо трубы, проложенные в помещении.
• Если в помещении предусмотрено несколько заземляющих устройств, их потенциалы обязательно объединяются дополнительным проводом.

Пример современного монтажа защитных проводников

РЕ проводник применяется там, где невозможно получить правильно выполненное заземление. Это характерно для всех многоэтажных сооружений. Поэтому от правильности соединения провода РЕ напрямую зависит безопасность людей, находящихся в этих зданиях. Все сведения о том, как правильно изготовить проводник PE, изложены в разделе 1.7* ПУЭ.

Правила при монтаже трехпроводной системы электропитания квартиры

1. Нулевой защитный проводник  не должен прерываться никакими предохранителями и автоматами защиты.
2. При наличии в щите УЗО (устройство защитного отключения) нулевой защитный провод(Земля) не должен нигде ,на линии электропитания,иметь контакта с N проводником(Ноль). В противном случае будет срабатывать УЗО (устройство защитного отключения).
3. Нулевой защитный проводник   в квартире, должен иметь сечение равное сечению рабочих проводников.
4. Нулевой защитный проводник  должен прокладываться в непосредственной близости от рабочих проводников.Иными словами в одном кабеле.
5. Прокладка нулевого защитного проводника отдельно от рабочих проводов Запрещена!
6. Нельзя использовать для заземления электропроводки квартиры коммуникации общего назначения(трубы отопления,водоснабжения, арматуру в стенах)
7. Нельзя подключать нулевой защитный проводник  к независимым («чужим») шинам заземления. Если такие есть у вас на лестничной площадке.
8. Сопротивление изоляции должно соответствовать данным таблице ниже:

Согласно ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей), Приложение 3; 3.1 (часть таблицы 37), минимально допустимые значения сопротивления изоляции электроустановок напряжением до 1000 В :

Специально для сайта: Все про ремонт квартиры

Зачем разделять PEN проводник, если между PE и N шинами ставится перемычка – «физика» процесса

Прямого ответа на этот вопрос в ПУЭ и ГОСТах не дается – есть только рекомендации «как это сделать», а «почему» – не рассматривается, скорее всего, исходя из того предположения что и так должно быть ясно. Поэтому все последующие объяснения надо воспринимать как мнение автора, подкрепленное принципами подключения электропроводки и требованиями ПУЭ.

Главные моменты здесь следующие:

1. В любой схеме, где иллюстрируется разделение PEN проводника на PE и N, заземление всегда ставится первым и уже от него идет перемычка к рабочему нолю. Это основное требование, от которого надо отталкиваться при разделении PEN проводника – наоборот не делается никогда и ни при каких условиях.
2. Даже отдельно сделанное заземление наиболее эффективно при подключение через автомат УЗО. В противном случае даже если напряжение с корпусом электроприбора Будет уходить в землю всё равно остается риск поражения человека током хотя и значительно меньший.
3. Любой провод обладает неким электрическим сопротивлением, соответственно, чем длиннее провод, тем выше его сопротивление электрическому току.

Чтобы понять саму «физику процесса» надо рассмотреть как ведут себя различные схемы подключения при возникновении нештатной ситуации.

Если нет перемычки и автомата УЗО, ноль и заземление не связаны

Фаза попадает на корпус прибора от него уходит на шину заземления из него уходит в землю по которой идет на трансформаторная подстанцию.

Если взять среднее значение сопротивления заземляющего устройства в 20 Ом, ток короткого замыкания не будет достаточно большим для отключения вводного автомата. Соответственно, электрическая цепь будет работать до тех пор, пока не перегорит повреждённый участок (в любом случае в этом месте будет повышенная температура и провод рано или поздно испортится), или же повреждение не разовьется в полноценное короткое замыкание между фазой и нулем.

В лучшем случае здесь человека может ощутимо «пощекотать» током или устройство может испортиться. В худшем, прибор может воспламениться и спровоцировать пожар.

Если есть перемычка между нолем и заземлением, нет автомата УЗО

В таком случае схема работает примерно так же как если бы просто в дом завести PEN проводник, с той лишь разницей, что человек будет более защищен благодаря заземлению

Это будет происходить как раз из-за длины провода – так как в любом случае ВРУ находится на некотором удалении от квартиры или дома, во внимание надо принимать сопротивление провода

При замыкании фазы на корпус прибора, ток утечки пойдет на шину заземления, где у него будет только два выхода: часть его уйдет в землю, а другая вернется по нулевому проводу, спровоцировав отключение вводного квартирного автомата.

То есть, в данном случае перемычка нужна для того чтобы сработал защитный автоматический выключатель.

Если есть перемычки между PE и N, установлен УЗО

Так как у нулевого и заземляющего провода есть определенное сопротивление электрическому току, понятно, что в этом случае УЗО будет срабатывать в штатном режиме. Если появляется замыкание на корпус прибора, ток утечки, в первую очередь, идет по проводу к самому УЗО, а дальше уже уходит на ВРУ жилого дома. Здесь он опять же частично уходит в землю и частично через перемычку возвращаются назад провоцируя выключения вводного автомата, но до этого, скорее всего, дело не дойдет, так как УЗО сработает раньше.

Понятно, что в этом случае перемычка не играет особой роли и является больше лишней перестраховкой на тот почти невероятный случай, если не сработает защитный автомат УЗО.

Если нет перемычки между PE и N, установлен УЗО

Такая схема будет отрабатывать точно так же, как если бы перемычка между заземлением и рабочим нулем присутствовала. Единственное исключение в ней это отсутствие страховки на тот случай, если вдруг УЗО выйдет из строя. Тогда схема будет отрабатывать по первому варианту – вводной автомат может не сработать до тех пор, пока замыкания на корпус прибора не превратится в короткое замыкание между фазой и нулем.

На самом деле, такой вариант событий практически невозможен, потому что по факту такое подключение это уже схема заземления TN-S или даже TT, в которых предусмотрена двухфакторная защита – без нее такое подключение не примет энергонадзор.

https://www.youtube.com/watch?v=A4LWFA2cXXc

Разница между системами TT и TN

Система заземления TT — это когда с линии вы берёте только фазу (L) и ноль (N), а защитный проводник (PE) берёте только со своего собственного заземлителя. Эта система допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены (ПУЭ, п.1.7.59). Например, когда воздушная линия выполнена голыми проводами, что повышает вероятность обрыва её нейтрального проводника.

Система заземления TN(тут мы будем говорить о TN-C-S) — это когда с линии вы берёте фазу (L) и совмещённый нулевой рабочий и нулевой защитный проводник (PEN), после чего разделяете его во ВРУ на нулевой (N) и защитный (PE) проводники. При этом, если ввод осуществляется не воздушной линией, а кабелем, то собственного заземлителя у вас может и не быть. Если же ввод осуществляется воздушной линией, то шина PE, которая участвует в разделении, заземляется на собственный заземлитель. Это называется «повторным заземлением».

Коротко и понятно о расшифровке:

Первая буква — состояние нейтрали относительно земли:

• Т — заземлённая нейтраль (лат. terra), то есть нейтральный провод заземлён у трансформатора и на некоторых опорах линии;
• I — изолированная от земли нейтраль (англ. isolation).

Вторая буква — состояние защитного проводника в доме:

• Т — защитный проводник непосредственно заземлён на собственный контур;
• N — защитный проводник соединён с заземлённой нейтралью линии.

Буквы после второй N определяют состояние совмещения или разделения функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников:

• С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (PEN-проводник) (англ. combined);
• S — нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE) проводники разделены (англ. separated).

Таким образом, TN-C-S — это система TN, в которой в магистральной линии функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике, а во ВРУ этот проводник разветвляется на нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (PE).

Возможные трактовки 1.7.131

Существует мнение, что под многофазными цепями в данном пункте изначально подразумевались только магистральные линии. Также есть другое мнение, что под однофазными цепями в данном случае подразумевается подключение однофазных светильников на опорах, что опровергается, однако, типовыми схемами их подключений, в которых PE и N подключаются разными проводами непосредственно от магистрального PEN.

Все эти домыслы возникают только из за того, что составители ПУЭ не позаботились о понятности своих требований, а дописывали их на основе каких-то частных случаев, не согласовывая всё с остальным текстом в единую систему. Не исключен и такой вариант, что заложенный изначально смысл некоторых отдельных пунктов терялся и менялся на другой под воздействием новых стандартов, и трактовался следующим поколением разработчиков уже иначе. Но это уже мои домыслы.

Кстати, чтобы хоть как-то увидеть взаимосвязь пункта 1.7.132 с пунктом 1.7.131, нужно сильно упростить п.1.7.132, оставив в нём только нужную нам его часть и перефразировав. В итоге у нас получится:

То есть, сначала пишется строгий подробный пункт 1.7.131 только про многофазные цепи, а потом как-бы машут рукой, и говорят: «ладно, в однофазных отводах тоже можно совмещать», подразумевая, что остальные параметры остаются теми же. В этом недостаток этого пункта, потому что в нём следовало также прописать и сеть TN и сечение жил.

Замечу, что моя критика ПУЭ не означает, что его не надо соблюдать. Но чтобы правильно его понимать, порой требуется знать и другую нормативную литературу — СП 256, ГОСТы и т.п. Быть знакомым также с техническими циркулярами. Тогда есть шанс правильно поправить у себя в голове то, что криво написано в ПУЭ.

Также многие разъяснения можно получить от авторов ПУЭ, например, в приложении «вопрос-ответ» к журналу «Новости электротехники».

К сожалению, именно по вопросу, озвученному в этой статье, авторы стыдливо обходят тему стороной, несмотря на то, что в вопросах читателей она просто сквозит. Отвечающие просто игнорируют часть текста читателя, который не относится к конечному решению проблемы именно в его случае. Очень удобная позиция.

Это можно проиллюстрировать, например, в № 6(48) на 26 странице в первом же вопросе. Очевидно же, что спрашивающего читателя сбивает столку именно то, что в п. 1.7.132 не указывается сечение. Но нет, авторы ПУЭ на такие «мелочи» внимания, конечно, не обращают ))) Вместо того, чтобы дать ему удочку, они дают ему рыбу. Видимо, сами видят косяк, но стараются его не замечать.

На этом всё

Спасибо за внимание! :-). Ставьте лайки, подписывайтесь на канал, спасибо за ваши комментарии! Сообщайте мне о найденных вами странностях в ПУЭ

Вместе мы постараемся с ними разобраться. Удачи!

Ставьте лайки, подписывайтесь на канал, спасибо за ваши комментарии! Сообщайте мне о найденных вами странностях в ПУЭ. Вместе мы постараемся с ними разобраться. Удачи!

Можно ли разделить PEN-проводник в общем электрощите

Делать самостоятельно это не рекомендуются по причине противоречия ПУЭ и следующим причинам:

• PE проводник после разделения следует повторно заземлить. Сделать же это в щетке на этаже невозможно. Только в основной электрощитовой, где установлен вводный автоматический выключатель, обеспечивающий электроэнергией целый дом.
• Запрещается нарушать принятую определёнными инстанциями схему размещения электрических элементов. Такое действие, в скором времени, приведёт к солидному штрафу. Поэтому разделение PEN проводника следует предоставить соответствующей электротехнической службе.

Сейчас происходит постепенное обновление электротехнического хозяйства в многоэтажных домах. Данный процесс достаточно трудоёмкий и напрямую зависит от наличия средств. При замене старого или установке нового электрического щита, PEN-проводник разделяют на шины PE и N. При этом все действия происходят исключительно на вводе в дом. Многие организации, выполняющую данную разновидность работ, не занимаются щитками, установленными на каждом этаже.