Для чого потрібно заземлення і навіщо воно в розетці

Те, що деякі побутові прилади потрібно заземлювати, Знає практично кожен. Але ось які саме треба, а що заземлення не вимагає? Опалювальний котел точно треба – майстер в процесі пускових робіт вимагає. А пральну машинку або пилосос, м'ясорубку або мікрохвильовку? Начебто немає. Або треба? Щоб відповісти на це питання, необхідно спершу зрозуміти, що собою являє заземлення і для чого воно взагалі потрібно.

Що таке струм витоку і чим він небезпечний

Всі електроприлади наводяться в дію напругою тієї чи іншої величини. Плеєр, наприклад, працює від трьох вольт, фари автомобіля – від 12-ти. Побутові прилади вимагають напруги в 220 вольт. Низька напруга для людини безпечно, але починаючи з 36 вольт і вище воно вже становить загрозу. Всім відомо, що в побутову розетку виделкою або скріпкою лазити не можна – може вбити. А саме в цю розетку ви і підключаєте практично всі побутові електроприлади.

Якщо ці пристрої справні, то їх експлуатація абсолютно безпечна. А тепер уявіть, що від вібрації десь в надрах пральної машини перетерлась ізоляція на живильному проводі і оголений метал торкнувся металевого же кожуха приладу. Сталося потрапляння напруги на цей самий кожух. Поки нічого серйозного не помічається – агрегат стирає, лампочки блимають. Але варто вам торкнутися корпусу машинки, як ток спрямовується до вас, А через вас в землю. Ви потрапили під небезпечне для життя напруга з усіма витікаючими наслідками. Така ж неприємність може трапитися і в тому випадку, якщо всередину електроприладу випадково потрапить вода, яка, як відомо, проводить електричний струм *.

* Фактично струм витоку є більш широким поняттям. Струм може «витікати» не тільки через тіло людини і необов'язково в землю. У даній ситуації це несуттєво.

Як тільки ви торкнетеся несправного приладу, через вас тут же починає йти струм

Чи можна захиститися від струму витоку

Чи можна захиститися від струму витоку через тіло, який може з'явитися в будь-який момент? Найгірше те, що передбачити таку ситуацію неможливо – напруга на кожусі приладу може з'явитися в будь-яку секунду. Пролита на кавоварку або м'ясорубку вода, вібрації, електричний пробій неякісної ізоляції, вихід з ладу елементів електронних схем – все це непередбачувано і одночасно смертельно небезпечно. Вихід один – створити таку систему захисту, яка буде напоготові постійно. І подібна система існує, а ім'я їй – заземлення.

Для чого служить заземлення і де його взяти

Найпростіший і надійний варіант захисту від струму витоку – електричне з'єднання металевого корпусу приладу з землею. У цьому випадку, як тільки на кожусі електроприладу з'явиться напруга, воно тут же піде в землю. Якщо струм витоку невеликий, то навіть несправне обладнання буде продовжувати працювати, не уявляючи загрози людині. Такі ситуації не рідкість при експлуатації більшості побутових приладів, але ви про це навіть не підозрюєте. Якщо ж пробою ізоляції серйозний, то занадто великий струм витоку змусить спрацювати захисний автомат в електрощиті або понюхає пробки. Але в будь-якому випадку несправне, але заземленное обладнання не буде представляти для життя ні найменшої загрози.

Якщо кожух електроприладу заземлений, то що потрапило на нього напругу «стече» в землю по захисному проводу

Тепер пора розглянути типи заземлений. Їх два:

штучне заземлення

Подібний тип захисту з'являється як результат виконання спеціальних операцій, спрямованих саме для створення заземлення. Наприклад, в землю вкопуються металеві конструкції і створюється контур. При цьому ніяких інших функцій, крім надійного електричного контакту з землею, цей контур не несе.Такі системи створюються практично біля кожного промислового підприємства, багатоквартирного будинку або електропідстанції. Їх не видно, але вони однозначно є.

природне заземлення

У таких конструкціях електричний контакт із землею проявляється як побічний ефект. Водопровідні труби, наприклад, лежать в землі. Металевий паркан або залізний ліхтарний стовп укопаний в землю. Основне призначення всіх цих конструкцій начебто інше, але вони можуть виконувати і функції заземлення.

Цілком зрозуміло, що природне заземлення не володітиме такою надійністю, як штучне. Водопровідну трубу може розпиляти сусід знизу або «викорчувати» з траншеї працівники водоканалу під час планового ремонту. Якщо траса водопостачання лежить в жолобах, то в суху погоду контакт із землею, який ще вчора був на кшталт непоганим, може пропасти. Металевий паркан або ліхтарний стовп можуть демонтувати працівники ДЕУ або той же сусід.

Штучне ж заземлення, На відміну від природного, виконується спеціально для забезпечення безпеки або створення нульової точки для живлення устаткування. Його роблять фахівці, озброєні знаннями електротехніки і відповідним інструментом. Крім того, оскільки штучний контур зазвичай прихований в землі і ні для чого іншого не призначений, шанси, що його демонтують, мінімальні. Сантехнікам він не потрібен, сусіди про нього не знають, а електрики, своїми руками викопуючі контур заземлення без прийняття спеціальних заходів, ще не народилися.

З вищесказаного цілком очевидно, що для забезпечення повної безпеки необхідно використовувати штучне заземлення. Природне годиться лише в тому випадку, якщо ви на 100% впевнені, що розташований в вашому городі стовп не зіб'є п'яний водій, а водопровідні труби є вашою приватною власністю, лежать в голій землі і на вашій території.

Як заземлити електроприлад

Отже, ви придбали пральну машину або газовий котел опалення. Як їх заземлити? Перш за все потрібно знайти саме заземлення.

Де знайти готове заземлення

Як було сказано вище, практично всі багатоквартирні будинки мають свій власний контур. На цей контур підключений корпус головного розподільного щита і, що найважливіше, кожен розподільчий під'їзний щит. Навіть у мешканців дев'ятого поверху контур буквально під дверима – поверховий металевий щиток з електролічильниками.

Якщо ви заглянете всередину такого щита (тільки заглянете, а не полазити там пассатижами!), То напевно побачите безліч проводів, прикручених за допомогою болтів прямо до корпусу щитка. Ось воно, заземлення! Якщо до такого болта підключити кожух того ж котла, то цей кожух буде надійно захищена від появи на ньому напруги, а значить, експлуатація пристрою буде повністю безпечна навіть при появі в ньому несправності.

Дещо гірше йдуть справи у власників приватних будинків, де штатного контуру може і не бути. Тут два варіанти – створити контур штучно або скористатися природним. Про другий тип ви читали вище і підключатися до нього чи не варто – ваш вибір. Надійніше, звичайно, зробити контур заземлення самостійно, тим більше що це зовсім нескладно. Але якщо ви все-таки вирішили використовувати природне заземлення, то правильно підключитися до нього допоможе ось це фото:

Таке підключення допустимо тільки в тому випадку, якщо ви впевнені в надійному і довготривалому електричному з'єднанні водопроводу з землею

Як зробити заземлення своїми руками

Для виготовлення найпростішого контуру вам знадобиться масивний металевий предмет. Це може бути стара пом'ята бочка, велика толстостенная каструля (НЕ емальований), рама від велосипеда, зварені між собою обрізки арматури і пр. Перш за все до цього предмету, який буде виконувати роль контуру, необхідно надійно прикріпити токопровод довжиною в пару метрів.

Для його виготовлення підійде товста залізна дріт (Наприклад, «катанка») діаметром 8 мм і вище. Можна взяти довгу арматуру, трубу, куточок, усунув штабу. За допомогою зварювання або болта з гайкою прикріпіть дріт до майбутнього контуру. Від надійності та довговічності цього з'єднання буде залежати надійність заземлення в цілому. Щоб з'єднання не іржавіло, пофарбуйте його будь-якою фарбою або залийте бітумом.

Тепер пора зайнятися фізичною працею. Берете лопату і викопуєте яму таких розмірів, щоб в неї увійшла ваша бочка, рама або те, що ви вибрали в якості контуру. Глибина ями – не менше 1,5 м, а для піщаного ґрунту – 2,5 м. Укладаєте в неї ваш контур, а токопровод виводите назовні. Залишилося зарити яму, щільно утрамбувати землю і для кращого електричного контакту полити її водою, як звичайне дерево. Контур заземлення готовий. Ви ж не забули на частині струмопроводу просвердлити отвір під болт?

Як підключити електроприлад до заземлення

Залежно від конструкції електроприладу використовуються два методу підключення заземлення:

1. Під спеціальний технологічний затиск.
2. За допомогою спеціальної вилки.

Перший варіант застосовується в стаціонарних конструкціях, тобто в тих, які ви не зможете переносити. Газовий котел, електротітан, токарний верстат і т. П. Для цього подібне обладнання має спеціальний болт з відповідним позначенням:

Заземляющий болт на корпусі електроустаткування

Таке з'єднання надійно, наочно, довговічне. Але як бути, скажімо, з мікрохвильовою піччю або комп'ютером? Адже їх нерідко переставляють з місця на місце, а для цього доведеться не тільки постійно крутити болти, а й тягати по дому кабель заземлення. Конструктори побутової техніки спільно з енергетиками вирішили це питання просто і витончено. Погляньте на сучасну розетку і вилку:

Заземляющие контакти в сучасних розетках і вилках

Ви напевно не раз звертали увагу на контакти, позначені стрілками. Для чого вони? це третій контакт, До якого в розетці підключено заземлення, а в вилці – корпус приладу. Вставляючи вилку в розетку, ви не тільки подаєте напруга на м'ясорубку або пральну машинку, а й заземлюючих їх!

На відміну від звичайних вилки і розетки ці мають по три дроти:

Така конструкція роз'ємів дозволяє легко і безпечно користуватися переносними електроприладами, абсолютно не піклуючись про їх заземлення. Але, природно, тільки в тому випадку, якщо ваші розетки у всьому будинку матимуть заземлення.

Отже, для чого потрібно заземлення в розетці? Для того ж, що і завжди – для безпеки. Але користуватися ним, погодьтеся, набагато зручніше.

Чому деякі електричні прилади не мають вилки з заземленням? Відповідь проста – вони його не потребують. Якщо корпус, скажімо, калорифера або фена для волосся виконаний з пластика, то навіть при пробої ізоляції під напругу ви потрапити не зможете, чи не розібравши сам прилад. Не вимагають заземлення і багато електроінструменти. Наприклад, дуже широко поширені електродрилі та шлифмашинки, забезпечені звичайною виделкою. Сюди ж відносяться і паяльники. У них електробезпека забезпечується подвійною ізоляцією.