Уравнивания потенциалов

Уравнивания потенциалов. Виды и применение. Установка

Когда в ванной бьет током от металлических труб, то решить такую проблему можно установив специальную защиту для металлических объектов, которая называется система уравнивания потенциалов.

Обычно в новостройках планируют и выполняют такие защитные системы от поражения током. Но в старых домах такой вариант не всегда работает. Разберемся, что представляет собой система уравнивания потенциалов (ее сокращенная аббревиатура СУП), ее виды, и как можно самому ее сделать.

Назначение

Выясним, необходима ли система уравнивания потенциалов в обычной квартире. Все предметы, выполненные из металла, проводят электрический ток. Это нам известно из школьных уроков по физике. В наших квартирах опасными местами являются отопительные трубы, а также трубы водоснабжения, водосточная труба, водопровод, полотенцесушитель в ванной, коробы вентиляции.

Все металлические коммуникации в доме связаны друг с другом. При возникновении разности потенциалов между некоторыми объектами из металла, например, ванной и радиатором отопления, касание человека сразу этих двух объектов может привести к удару электрическим током. Это происходит потому, что тело выступает в качестве перемычки между батареей и ванной, поэтому ток протекает по телу человека от объекта, имеющего больший потенциал, к объекту с наименьшим значением потенциала.

Подобный случай опасности – это появление разности потенциалов на трубах канализации и водопровода. При возникновении утечки тока на водопроводных трубах, когда человек моется в ванной, будет высока вероятность удара током при касании включенного крана. Вода проводит ток от водопровода к канализации, а вы замыкаете своим телом эту цепь.

Чтобы исключить наличие такой опасности, необходимо уравнивание потенциалов с помощью специальной системы, установленной в квартире.

Виды

Существует два вида систем уравнивания потенциалов:

1. Основная (ОСУП).
2. Дополнительная (ДСУП).

ОСУП

Это главная система уравнивания потенциалов, представляющая собой контур, объединяющий следующие элементы этой системы:

• Заземлитель.
• ГЗШ – главная заземляющая шина. Она расположена на вводе в здание.
• Металлические части арматуры жилого дома.
• Короба вентиляционной системы.
• Трубы водопровода из металла (горячее и холодное водоснабжение).
• Защита от молнии.

В ранние времена при объединении всех этих частей не было опасности появления разности потенциалов. Но сегодня положение в корне изменилось, так как хозяева многих квартир заменяют прогнившие металлические трубы пластиковыми, либо полипропиленовыми, которые не проводят электрический ток. Пластиковые трубы разрывают цепь, в результате появляется разность потенциалов между разными металлическими деталями в ванной.

У основного вида системы имеется существенная проблема, которая заключается в том, что на значительной протяженности труб, например, в 12-этажном доме, электрический потенциал одной и той же трубы на первом и последнем этаже будет иметь большое отличие. Это приводит к опасной ситуации. Поэтому необходима вспомогательная система, о которой расскажем ниже.

ДСУП

Эта система является дополнительной, и располагается в ванной комнате. Она включает в себя такие элементы:

• Корпус душевой кабины, либо ванны.
• Сушка для полотенца.
• Трубы: газовые, водоснабжения, отопления.
• Канализационная система.
• Короб вентиляционной системы.

Каждый элемент этой системы соединяется отдельным проводом с медной жилой. Второй конец этого провода выводят в специальную коробку (КУП).

Существуют определенные требования к созданию ДСУП по правилам ПУЭ:

• Нельзя подключать составные части ДСУП шлейфом.
• Запрещается выполнять ДСУП, при условии, если в квартире не установлен контур заземления.
• Дополнительная система не должна разрываться на своем протяжении от коробки КУП до квартирного щита. В цепи нельзя устанавливать аппараты коммутации.

Если у вас нет такого защитного контура, как уравнивание потенциалов, расскажем ниже, как его можно выполнить своими силами.

Установка системы уравнивания потенциалов

Установить вспомогательную систему по выравниванию потенциалов не составляет большой сложности. Ее называют местной системой. Но такую работу лучше выполнять при проведении ремонта в квартире, так как необходимо проводит провод до щита от коробки КУП под полом, а это связано с нарушением покрытия пола, и сопутствующих ремонтных работ.

Для начала монтажа готовят некоторые материалы по следующему перечню:

• Клеммная коробка в комплекте с шиной из меди (ШДУП).
• Медные провода, состоящие из одной жилы. Площадь сечения проводов должна быть от 2,5 до 6 мм 2 , марки ПВ-1.
• Крепежные элементы: болты, хомуты, фиксирующие лепестки. Они необходимы для соединения проводов всей системы уравнивания с трубами и металлическими частями.

С таким комплектом элементов можно начинать установку ДСУП. Сначала составляют схему соединений, чтобы выполнить правильное уравнивание потенциалов. На схеме также изображают места прохода провода от коробки КУП до шины заземления в квартирном щите. На рисунке показан один из примеров проекта.

Далее, готовятся к подключению сами коммуникации, то есть, зачищаются место контакта хомута с трубой, до появления металлического блеска. Это необходимо для надежности соединения. В опасной ситуации уравнивание потенциалов сработает как положено.

Затем подключают провода к каждому элементу системы. Если вы уверены в том, что не произойдет повреждения провода, то достаточно сечения провода размером 2,5 мм 2 . Но если имеются какие-либо сомнения по этому поводу, то лучше применить провод на 4 мм 2 . Все проводники проводят в коробку и выполняют надежное соединение с шиной.

Клеммная коробка для ванной комнаты должна иметь степень защиты не менее IР54. от шины коробки должен быть выведен провод сечением 6 мм 2 до квартирного щита. Здесь имеется свое требование в том, что этот провод не должен иметь пересечения с другими кабелями разных линий.

В конце работы провод соединяют с заземляющей шиной щита. На этом монтаж можно считать законченным. Для самоуспокоения можно вызвать квалифицированного электромонтера для проверки работы системы с помощью приборов, а также визуальным осмотром.

Ограничения монтажа СУП

Установку СУП рекомендуется производить во время строительства здания. Но есть некоторые ограничения по ее использованию в уже построенных домах, в которых заземление выполнено по системе ТN-С, с объединенным РЕN проводником. В таких домах запрещается выполнять уравнивание потенциалов. Иначе, во время обрыва нулевого провода создается опасность удара электрическим током жильцов других квартир, в которых нет ДСУП. Чаще всего такое ограничение распространяется для многоэтажных домов старого фонда.

Эту проблему разрешают путем перехода на заземление по системе ТN-С-S. Для этого в распределительном щите дома на главной шине заземления проводник РЕN разъединяют на РЕ и N проводы, осуществляют подключение заземляющего контура и подключают его к основной шине заземления медным проводником.

В настоящее время имеется тенденция замены металлических труб на пластиковые, которые не требуют их подключение к СУП. Если у вас уже имеется дополнительное уравнивание потенциалов металлических труб, а вы решили заменить трубы на пластиковые, то это приведет к разрыву электрической связи с шиной заземления остальных элементов, изготовленных из металла. Это сделает их опасными для человека при прикосновении одновременно к нескольким частям.

Новые правила и нормы строительства направлены на соблюдение правильности установки уравнивания потенциалов. Эту систему подвергают осмотру, проверяют по проекту перед сдачей дома. Электрическая безопасность создается при выполнении электрических соединений всех металлических частей, доступных для касания человека, с основной заземляющей шиной путем РЕ проводов.

Основная система дополняется местными системами уравнивания в местах с большой опасностью удара электрическим током. Нельзя забывать, что при установке СУП должна быть обеспечена надежная связь между элементами системы, которые подключены по радиальной схеме. При этом сечение провода должно быть не менее рекомендованного значения.

Уравнивания потенциалов молниезащитной системы

При ударе молнии возникает большая сила тока и скорость его нарастания. Из-за этого появляется разница потенциалов больше, чем от утечки тока в сети. Поэтому для создания защиты от молнии необходимо выровнять потенциалы.

Чтобы при ударе молнии не было неконтролируемых замыканий, нужно непосредственно соединить электрические устройства, металлические элементы, заземление, защитную систему от молнии с устройствами защиты. Проводники всей системы соединяются с уравнивающей шиной, которая должна быть доступна для целей испытания, она соединяется с заземляющим контуром. Большие здания обычно имеют несколько таких шин. При этом все они соединены друг с другом.

Система уравнивания потенциалов молниезащиты осуществляется на вводе в здание, и в местах, где нельзя соблюсти безопасные расстояния, например, на уровне земли, либо в подвале.

В бетонном здании, либо с каркасом из металла или имеющем молниезащиту отдельного исполнения, уравнивание молниезащиты выполняется только на уровне грунта. В высоких зданиях выше 30 метров, на каждые 20 метров делается уравнивание потенциалов молниезащиты.

Молниепроводящие детали располагают на безопасном расстоянии от СУП, во избежание импульсных перекрытий. Если такое расстояние нельзя обеспечить, то создаются вспомогательные связи между молниеотводом, молниеприемником и СУП. При этом учитывают фактор того, что вспомогательные связи дают возможность захода высокого потенциала в здание.

Заземление в старом доме

Прежде, чем что-либо заземлять, нужно убедиться, что заземление в вашем доме вообще есть. Если вы проживаете в какой-нибудь «сталинке», построенной пленными немцами в 1947 году, то его может и не быть, т. к. в те годы функцию заземления выполнял водопровод. Ни в коем случае не занимайтесь самодеятельностью: не используйте для «заземления» водопроводные трубы и нуль розетки.

Металлические водопроводные трубы для заземления использовать нельзя из-за повсеместного использования пластиковых труб. Благодаря пластиковым «вставкам» ток будет течь по воде. К чему приводит такое заземление знают многие жильцы тех общежитий, ушлые обитатели которых пытаются подобным образом воровать электричество. В результате их деятельности удар током можно получить даже при попытке вымыть руки.

Другой вариант – «зануление» вместо «заземления». Перед занулением ванны желательно составить завещание, ведь если нуль на щитке отгорит или оборвется, что порой происходит в старых домах, то вы сразу попадете под напряжение. То же самое случится, если какой-нибудь пьяный электрик дядя Вася случайно перепутает провода во время очередного ремонта обветшалой проводки. Кроме того, нулевой провод имеет потенциал относительно Земли, ведь он сам обладает некоторым сопротивлением. Это неизбежно приведет к коррозии металлических элементов сантехники.

Если вам «повезло» жить в таком доме, то заземление ванны делать не нужно. Наиболее рациональной стратегией будет минимизация использования электроприборов в ванной комнате, а также обязательное наличие УЗО.

Некоторые старые дома прошли реконструкцию и ванны больше не устанавливают на кирпичи, в результате которой там появилось отдельное заземление. В таком случае читайте следующий пункт.

Как заземлить полотенцесушитель?

К сожалению, заземление не панацея и не дает 100% гарантии того, что полотенцесушитель не потечет, но у нас есть еще одна возможность защиты изделия — полимерное покрытие полотенцесушителя.

Сушилка подключена к системе отопления через металлопластиковую трубу (схема ниже). Дело в том, что металлопластиковая труба имеет внутри алюминиевый слой, который токи проводит, но в месте подключения фитинга будет разрыв электрической цепи. Поэтому, его нужно заземлять на стояк ГВС или контур заземления.

Устройство защиты от тока для ванной комнаты

Для ванной комнаты желательно установить устройство защиты от электротока. Влажная среда делает особенно опасными электрические приборы и даже обычные металлические предметы. В соответствии с правилами электробезопасности все они должны быть заземлены, а чтобы водонагреватель, джакузи или стиральная машина не стали источником поражения электрическим током, монтируют УЗО.

Это устройство отключает электрический ток при сильных скачках напряжения. Принцип его работы заключается в контроле за входящими и исходящими электрическими импульсами. Если на выходе напряжение выше, чем на входе, ток отключается.

Если электропроводка смонтирована с проводом заземления, можно установить УЗО 30 мА. Устройства с более высоким номиналом тока нежелательны. Чаще всего для ванны выбирают УЗО 10 мА. Это гарантирует высокую скорость отключения тока в случае неполадок.

Подробнее о принципе работы и особенностях подключения УЗО рассказано в видеоролике:

Сколько бы ни спорили о необходимости заземления ванн, факт остается фактом: в помещениях с повышенной влажностью проще всего получить удар током. Современные ванные комнаты оборудованы электроприборами, в них используются металлические предметы, а это небезопасно.

Не стоит рисковать здоровьем из-за банальной лени или нежелания потратиться. Установите качественное заземление, при необходимости – устройство защиты от тока. Если вам трудно разобраться с этим самостоятельно, обратитесь к электрику. Он выполнит все работы быстро и качественно, а ваша ванная комната станет безопасной.

Качественное заземление ванны в квартире с пластиковыми трубами: особенности

В случае, когда один сосед выполняет заземление на металлическую трубу, а второй свой участок трубы заменяет на пластик, при замыкании это очень опасно.

Весь потенциал сети направляется на металлический участок трубопроводов, что очень опасно для жизни.

Необходимо помнить о том, что нельзя проводить заземление последовательно, каждый участок нужно подключать отдельно.

Заземление нельзя проводить последовательно, каждый участок необходимо подключать отдельно

Подытожить необходимо так: