При проведении в квартире капитального ремонта или строительстве загородного дома касательно вопроса электричества, как правило, большое внимание уделяют расположению выключателей, розеток и организации освещения, но практически никогда не задумываются о необходимости квалифицированного проектирования и монтажа системы заземления. А ведь основное предназначение заземления – это защита человека от поражения электротоком, опасность которого возникает при нарушении изоляции или пробое фазного проводника на корпус электрооборудования.

Заземление для большинства неискушенных в электротехнике людей ассоциируется с закопанным в землю штырем, соединенным проводом с установленным на крыше молниеотводом или с имеющей металлические «хвостики» так называемой евророзеткой. Некоторые считающие себя продвинутыми в этом вопросе обыватели организовывают домашнее заземление, путем присоединения к водопроводным трубам, которые, по их мнению, всегда уходят в землю, забывая при этом, что соседи снизу могут установить непроводящие пластиковые трубы. В случае если электроприбор будет иметь утечку или пробой на корпус, за счет выноса потенциала подобное заземление таит угрозу поражения электротоком во всех помещениях, через которые проходит труба водопровода. Например, пробой на корпус возник в установленной в ванной и заземленной таким образом стиральной машине. В результате на водопроводном кране в соседней квартире по отношению к входящей в землю канализационной трубе появится разность потенциалов. Теперь если принимающий ванную дотронется до крана, то учитывая низкое сопротивление мокрой кожи, ток через его тело может достигнуть опасной для жизни величины. Хотя подобные некомпетентные советы по самостоятельной, а при несчастном случае и уголовно наказуемой, организации заземления в квартире можно встретить даже на сайтах компаний, имеющих лицензию на проведение электромонтажных работ. Поэтому следует помнить, что неправильно смонтированное заземление в некоторых случаях представляет большую опасность, чем его отсутствие.

Термин «заземление» употребляется для обозначения операции по преднамеренному присоединению к заземляющему устройству какой-либо точки электросети, электроприбора или оборудования. Заземляющее устройство включает заземлитель (конструкцию из проводящего электроток материала, которая находится в электрическом контакте с землей) и заземляющий проводник (проводящий электрический ток материал, соединяющий заземляемое оборудование с заземлителем). Конструкция заземлителя может быть как довольно простой в виде забитого в землю металлического стержня, так и сложной конфигурацией элементов определенной формы. Квалифицировано спроектированное и качественно смонтированное заземляющее устройство имеет определенное требованием ПУЭ электрическое сопротивление, величина которого изменяется незначительно при изменении влажности или промерзании грунта. Используемый для устройства системы заземления материал должен обладать высокими антикоррозийными свойствами. По своему функциональному назначению системы заземления подразделяются на два типа – защитное заземление и рабочее заземление. Первое предназначено для обеспечения безопасной эксплуатации электроустановок и приборов, второе – для обеспечения работы электроустановок.

В системах электроснабжения современных жилых и общественных зданий могут использоваться системы заземления четырех типов: TN-C, TN-S, TN-C-S, ТТ. За этими аббревиатурами скрыта исчерпывающая информация о характере заземления источника питания, открытых проводящих частей электроустановки и устройстве нулевых рабочего и защитного проводников.

В крупных населенных пунктах источником электроснабжения зданий служат городские трансформаторные подстанции (ТП), в которых используется система заземления TN. То есть осуществляется непосредственное присоединение нейтрали (общей точки обмоток трансформаторов) источника питания к установленной тут же системе заземления, то есть нейтраль источника глухозаземлённая (первая буква Т (Тerra - земля) в аббревиатуре), а заземление открытых проводящих частей электроустановок и электроприборов потребителей осуществляется при помощи нулевого защитного проводника, соединенного с той же системой заземления (вторая буква N (Neutre - нулевой) в аббревиатуре). То есть от ТП к зданию идут предназначенные для питания устройств фазные проводники (L), нулевой рабочий проводник (N) и нулевой защитный проводник (PE - Protective Earthing).

Как по фазным, так и по нулевому рабочему проводу течет электрический ток, различие между ними в том, что фазные провода имеет опасный для жизни потенциал относительно земли, а нулевой рабочий – заземлен на ТП. В бывшем СССР, а потом и в независимой Украине основной является система электроснабжения, когда от ТП к вводно-распределительному устройству (ВРУ) здания идет совмещенный нулевой защитный и рабочий проводник (РЕN).

В многоквартирных домах, построенных еще в прошлом, ХХ веке, применяется система заземления TN-C, в которой нулевые защитный и рабочий проводники объединены в один изолированный провод по всей длине (Combine - объединять). То есть в здании вся проводка имеет или два или четыре провода (при трехфазной схеме) и в розетках отсутствуют контакты заземления. Подобное заземление часто называется занулением. Главным достоинством такой схемы в свое время являлись простота и дешевизна, но при этом установленные на линиях защитные устройства срабатывают только в случае короткого замыкания. По советским нормативам на квартиру полагалось потребляемая мощность не более 1100 Вт, которая в сегодняшних реалиях превышается в несколько раз (стиральная машина 1,5 кВт + электрочайник 0,7 кВт + телевизор, холодильник, компьютер, настольная лампа 1 кВт + освещение 0,5 кВт = по минимуму 3,7 кВт). При этом имеет место низкая пожаробезопасность сетей с системой заземления TN-C.

В современной электронной технике используются импульсные блоки питания, имеющие на входе симметричный фильтр импульсных помех с присоединенной к корпусу средней точки, что приводит к выносу напряжения в 110 В на корпус. При использовании системы заземления TN-C устройств защитного отключения (УЗО) является неработоспособным, поэтому нет защиты людей от поражения электрическим током. Учет указанных выше недостатков привел к тому, что в действующей с 2006 года на территории Украины новой редакции ПУЭ принята система заземления TN-C-S (Separe - разделять), а применение TN-C запрещено.

Система TN-C-S является модернизацией описанной выше схемы, в которой РЕN во вводно-распределительном устройстве разделяется на нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N проводники. В этом случае идущая к розеткам проводка выполняется тремя или пятью проводами (при трехфазной схеме). Подобное заземление в развитых странах начало активно внедрятся с 1960-х годов и сегодня широко используется в Великобритании, Польше, Венгрии, Чехии, Словакии, Западной Австрии, Швейцарии, Германии, в странах Северной Европы (в частности, в Швейцарии и Финляндии) и США.

Для повышения безопасности защитный РЕ провод повторно заземляется на вводе в здание и объединяется неразрывными проводниками со всеми металлическими конструкциями: трубами, арматурой бетонных плит и т.п. В отличие от системы TN-C безопасность теперь может обеспечиваться не только защитой от сверхтоков (автоматическими выключателями), но и применением УЗО, быстродействие которых гарантирует высокий уровень защиты человека при каких либо утечках тока (например, при пробое изоляции). Недостатком подобной схемы заземления, как и в предыдущем варианте, является обрыв на участке объединенного РЕN проводника (так называемое отгорание нуля), при котором на подключенных к защитному РЕ проводу устройствах появляется фазовый потенциал.

Самой безопасной из TN систем заземления является широко распространенная в Великобритании схема TN-S, при которой нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N проводники разъединены по всей длине начиная от ТП. Использование в такой системе УЗО позволяет гарантировать для находящихся в помещении людей высокую безопасность при всех авариях на электролинии. Недостатком такой системы является необходимость модернизации электросетей на всей их протяженности, что требует значительных капиталовложений.

Учитывая сложность организации заземления (зануления) в городской квартире, все работы по модернизации электропроводки и переводе электроснабжения на европейские стандарты должны выполняться только квалифицированными специалистами. Имеющие большой опыт работы сотрудники ПП «Енерго-поліс» качественно и в сжатые сроки выполняют соответственно действующим нормам ПУЭ расчет и монтаж системы заземления квартиры или офиса с использованием высококачественных и долговечных материалов.

При проектировании системы заземления загородного дома, идущий от ТП объединенный РЕN проводник разделяют на нулевой защитный РЕ и нулевой рабочий N для организации схемы TN-C-S на вводе в здание или на ближайшей опоре с обязательным повторным заземлением. Помимо этого ДБН В.2.5-27-2006 допускают использование в индивидуальных частных домах системы заземления ТТ с обязательной установкой УЗО. При такой схеме РЕN проводник не разделяется и используется только в качестве рабочего нуля, а для заземления используется заземляющее устройство, независимое от заземлителя нейтрали ТП. Подобная организация электроснабжения является на сегодняшний день одной из наиболее безопасных и широко распространена в странах южной Европы – Италии, Испании, Португалии, Греции, а также в Японии.

Заземляющее устройство загородного дома может быть выполнено с использованием различных материалов и иметь разные конфигурации заземлителя: контур вокруг здания, вбитые в землю штыри или их комбинация. Специалисты  осуществляют проектирование и монтаж заземляющих устройств любой сложности с использованием комплектующих фирмы OBO Bettermann. При проектирование заземляющих устройств учитывается совмещение защитного заземления линии электроснабжения с системой заземления внешней молниезащиты, системой уравнивания потенциалов и установкой устройства защиты от импульсных перенапряжений.