СИСТЕМА УРАВНИВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛОВ В ДОМЕ И КВАРТИРЕ

В пункте 1.7.32. ПУЭ уравнивание потенциалов определяется как создание электрического контакта между сторонними проводящими элементами конструкций с целью уравнивания их электрических потенциалов.

Необходимым условием протекания тока между двумя точками электрической цепи является наличие разности потенциалов или электрического напряжения между этими точками. Таким образом, потенциал сам по себе не может служить источником тока, необходима разность, которую возникающий при этом ток стремится уравновесить.

На этом основана идея защитного уравнивания потенциалов, предотвращающего возможность случайного появления электрического напряжения между сторонними проводящими конструкциями.

Если не многим, то некоторым наверняка знакома ситуация, когда прикосновение к водопроводному крану вызывает болезненный удар током.

Это говорит о том, что вы попали под напряжение, возникшее между водопроводной трубой и корпусом ванны или мойки, которые, несмотря на обвязку из пластика (изолятора) по влаге соединяются с канализационной системой.

Причины появления разности потенциалов между этими сторонними проводящими металлоконструкциями — тема отдельного разговора, но наличие системы уравнивания потенциалов эту возможность исключает.

ОСНОВНАЯ СИСТЕМА УРАВНИВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛОВ

Пункт 1.7.82. Правил Устройства Электроустановок содержит перечень электропроводящих частей, подлежащих соединению между собой при реализации основной системы уравнивания потенциалов (ОСУП).

Согласно этому положению, между собой электрически соединяются элементы следующих частей:

• раздельных защитных (PE) или объединённых (PEN) нулевых проводников в системах с глухозаземлённой нейтралью (TN);
• заземляющих проводников в случае реализации систем IT и TT;
• повторных заземляющих устройств на вводах в здания, при их наличии;
• заходящих в строение металлических трубопроводов гвс, хвс, сетей канализации, отопления, газопроводов и т.п.;
• металлических несущих элементов зданий;
• проводящих элементов централизованных климатических систем;
• устройств заземления систем молниезащит, относящихся ко 2-й и 3-й категории;
• заземляющих проводников рабочего заземления, если таковое присутствует, и нет ограничений для их соединения с защитным заземляющим контуром;
• металлических оболочек кабелей телекоммуникаций.

В случае если газовая труба на вводе в здание имеет изолирующую вставку, её присоединение к системе уравнивания потенциалов осуществляется на стороне ввода, как можно ближе к зданию, как и все остальные коммуникации.

Пункт 1.7.60. ПУЭ устанавливает обязательность применения основной системы уравнивания потенциалов в случае применения автоматических устройств защитного отключения:

• УЗО;
• дифавтомата.

Там же указывается, что в случае необходимости следует применять и дополнительную систему уравнения потенциалов (ДСУП).

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА УРАВНИВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛОВ

Суть дополнительной системы в ПУЭ формулируется как электрическое соединение всех электропроводящих частей расположенных так, что к ним можно прикоснуться одновременно.

Причём в этом случае имеются в виду не только те части, которые классифицируются как сторонние (трубопроводы, металлические конструкции зданий и т.п.), но и доступные для прикосновения проводящие части электрических приборов и оборудования (корпус стиральной машины, электроплиты и т.д.).

Представим себе квартиру в доме, где смонтирована основная система уравнивания потенциалов, но в самой квартире при этом отсутствует ДСУП.

В этом случае трубы холодной и горячей воды, канализационные сливы надёжно соединены с главной заземляющей шиной, которая в свою очередь соединена с PE или PEN, а корпус стиральной машины и электроплиты с ними не связан.

При этом может произойти следующее:

• во-первых, пробой изоляции этих устройств останется незамеченным, и их корпуса могут находиться под фазным потенциалом длительное время;
• во-вторых, при одновременном прикосновении к корпусу повреждённого прибора и трубам водоснабжения, отопления или газоснабжения, человек попадает под действие полного фазного напряжения.

Такой сценарий может иметь ещё более плохие последствия, чем при отсутствии основной системы уравнивания потенциалов. Ведь если коммуникации и металлоконструкции не имеют гарантированной связи с нулевым проводом, которую обеспечивает ОСУП, то разность потенциалов между фазой питания и трубами может быть и меньше рабочего фазного напряжения.

Прикосновение к оказавшемуся под фазным потенциалом корпусу оборудования может и не иметь последствий, если другой частью тела человек не «найдёт» ноль. Любой электрик подтвердит, что прикосновение только к фазному проводу в сети 0,4 кВ, если находиться при этом на сухой изолированной поверхности, не вызовет удар током. В этом случае человек находится под фазным потенциалом, но поскольку фактически отсутствует разность потенциалов, ток через его тело не протекает.

К тому же это может сработать только в сетях напряжением до 1 кВ. Более высокое напряжение способно пробивать воздушные промежутки и подручные изолирующие предметы.

Таким образом, владелец частного дома должен озаботиться выполнением как общей, так и дополнительной системы уравнивания потенциалов. Хозяин квартиры в многоквартирном доме, где выполнена ОСУП, должен смонтировать ДСУП, подключив к ней открытые проводящие части всех электроприборов.

Лучше всего это сделать с помощью заземляющих контактов в розетках, то есть, совместить это с заземляющей системой TN – C – S и подключением УЗО или дифавтомата.

И, в заключение, о требованиях к проводниковым материалам, применяемых в системах уравнивания потенциалов.

Смотрим пункты 1.7.137. и 1.7.138. всё того же ПУЭ. Итак, сечение проводников основной системы уравнивания должно составлять не меньше половины сечения того защитного проводника данной электроустановки, у которого оно имеет наибольшее значение.

При этом оно не должно превышать 25 мм² для медного провода или соответствующего эквивалента для других проводниковых материалов.

С другой стороны, минимальное сечение этих проводников для:

• меди – 6 мм²;
• алюминия – 16 мм²;
• стали – 50 мм².

Нередко чтобы не заморачиваться, просто прокладывают медь 25 мм² (или эквивалент). Проводники ДСУП, использующиеся для соединения открытых проводящих частей двух устройств, выбираются с сечением, одинаковым с защитным проводником меньшего сечения из тех, что подключены к этим устройствам.