Instalace nového zařízení s částečnou výměnou elektrického vedení nebo bez něj nutně zahrnuje jasnou identifikaci vodičů s fází, „nulou“ a uzemněním. Nejsou žádné otázky o nalezení fáze: použijte šroubovák s vestavěným indikátorem. Pokud zařízení používá kabeláž se dvěma vodiči, pak je automaticky jasné, že první je „fáze“, druhý je „nula“. Potíže vznikají při práci se systémy sestávajícími ze tří kabelů s proudem, takže níže hovoříme o tom, jak rozlišit „nulu“ od uzemnění.
Problémy souvisí s prakticky identickými elektrickými parametry obou vodičů. Proto se nepokoušejte rozlišit „nulu“ od „země“ pomocí běžné žárovky: bude svítit v obou případech. Hodnoty napětí budou přibližně stejné při měření multimetrem na párech fáze-nula a fáze-zem (asi 220 V). Tato metoda je však stále relevantní pro určité situace.
Určení fáze
K nalezení „fáze“ stačí použít indikační šroubovák – jednoduchý nástroj, který by měl mít každý majitel. Dotkněte se každého vodiče špičkou a přitom držte prst na horní kovové části rukojeti šroubováku. Když se kontrolka uvnitř šroubováku rozsvítí, znamená to, že jste se dotkli fázového vodiče. Pamatujte však, že při provádění příslušných operací není elektrická síť bez napětí.
Metody stanovení
Existuje několik způsobů, jak rozlišit „nulu“ od „země“.
Barevné kódování drátu
Profesionální a svědomití elektrikáři nikdy nebudou instalovat elektroinstalaci bez dodržení barevného označení. Za předpokladu, že instalace byla provedena v souladu se základními pravidly Řádu elektroinstalace, má každý vodič specifickou barvu v závislosti na vykonávané funkci:
- Modrý/světle modrý plášť se používá k označení nulového vodiče.
- Žlutozelený plášť (proužky) se používá k označení zemnícího vodiče.
- S fázovým vodičem je to obtížnější, protože může mít plášť bílé, černé, červené, oranžové a jiné barvy. Bez ohledu na zvolenou barvu „fáze“ bude tato instalace správná.
Pamatujte: i když byla objevena jádra odpovídajících barev, podle kterých lze určit „fáze“, „nulu“ a „země“, neměli byste spěchat se závěry. Můžete si být zcela jisti správnou instalací pouze tehdy, pokud jste ji provedli sami. V jiných situacích bude taková metoda hledání „nuly“ a „země“ nesprávná. Takže přejděte k dalším metodám.
Diferenční proud
Je mnohem snazší rozlišit „nulu“ od „země“, pokud je v obsluhované oblasti proudový chránič (RCD) nebo diferenciální jistič. Použijte lampu s dráty, připojte zařízení k fázi a jednomu ze dvou vodičů. Pokud ochrana nefunguje, pak je žárovka správně připojena – k páru fáze-nula. Pokud se spustil proudový chránič a větev byla odpojena od napětí, pak se jednalo o pár fáze-zem.
Pokud RCD nefunguje v obou případech, mohou nastat problémy s funkčností zařízení. Výkon zařízení diferenciální ochrany lze posoudit podle provedené zkoušky. Každé takové zařízení má tlačítko „Test“. Klikněte na to.
Poznámka. Ochranné zařízení nemusí fungovat z jiného důvodu: pokud je proud protékající lampou pod jmenovitou diferenční hodnotou (při které musí zařízení odpojit obvod od napětí). Například žárovka prochází proudem asi 20-40 mA. Pokud je použit proudový chránič 100 mA, pak je logické, že zařízení nebude fungovat.
Zemnící kontakty na zásuvkách
Tato metoda je vhodná pro každé zařízení, které využívá dvoupólový vstupní jistič a zemnící zásuvky. Vypněte stroj, který zajistí, že mezi nulou a zemí nebude žádné spojení. Udělejte totéž se všemi domácími spotřebiči. Vezměte multimetr, aktivujte režim „Test“ a proveďte postup mezi zemnicím kolíkem na zásuvce a dvěma neznámými vodiči.
Když je zemnící kontakt zásuvky připojen k „nule“, multimetr bude vykazovat obrovský odpor, přičemž „zem“ – blízko nulové hodnoty. Tato metoda pomůže zajistit správné připojení uzemňovacích zásuvek.
Pomocí multimetru
Před kontrolou živých vodičů pomocí multimetru byste měli vyčistit kabeláž. Nezapomeňte na bezpečnostní opatření a nezapomeňte odpojit elektrickou síť v provozovaném objektu.
Pokud elektrické vedení nemá barevné/symbolové značení nebo instalaci provedl neznámý technik, pak použijte multimetr. Nejprve však použijte indikační šroubovák k určení „fáze“. Nastavte multimetr tak, že zvolíte rozsah měření střídavého napětí větší než 220 V. Můžete si vzít jakýkoli typ měřicího zařízení. Konkrétní velikost rozsahu nezáleží: hlavní věcí je nastavit jej nad 220 V.
Pomocí multimetru připojte „fázi“ k jednomu a poté k druhému vodiči. Na páru fáze-nula nebude hodnota napětí o mnoho vyšší než na páru fáze-zem. To vám umožní rozlišit „nulu“ od „země“.
Poznámka. Určení „země“ pomocí multimetru je relevantní pro starší elektrické sítě postavené podle konfigurace CT. Pro moderní topologie TN-CS je metoda irelevantní. Ve druhém případě jsou nulový a zemnící vodič odděleny uvnitř budovy, proto jsou elektricky totožné a vzájemně propojené. Mají stejný odpor, což znamená, že při použití multimetru na obou párech bude stejný potenciálový rozdíl.
Multimetr není vhodný pro hledání zemnícího vodiče v elektrické síti TN-S. „Nula“ a „zem“ jsou odděleny od zdroje energie ke spotřebiteli. Vlivem různých délek vodičů bude vznikat zcela jiný odpor, který způsobuje výsledný rozdíl napětí. Může se ukázat, že potenciálový rozdíl na páru fáze-zem bude vyšší než na páru fáze-nula.
Odpojení nulového vodiče (elektrický panel)
Ujistěte se, že elektrické spotřebiče byly odpojeny od sítě, aby bylo zaručeno, že proud neteče do nulového vodiče. Podívejte se do rozvodného panelu, jehož umístění je upraveno pravidly PUE, odpojte nulový vodič (odšroubujte svorky, vytáhněte kabel ze vstupního jističe a izolujte jej). Nebo vyjměte vodič z nulové sběrnice, která slouží k dalšímu rozvětvení nuly. V bytě nebo soukromém domě budou dva pracovní vodiče – uzemnění a fáze.
Znovu zvedněte multimetr, změřte napětí mezi fází (určeno indikačním šroubovákem) a dalšími dvěma vodiči. Napětí se objeví výhradně mezi „fází“ a „zemí“, protože nulový vodič je odpojen od panelu.
Poznámka. Existuje něco jako „indukované napětí“. Aniž bychom zacházeli do podrobností, poznamenáváme, že v důsledku toho při měření páru fáze-nula bude multimetr ukazovat napětí odlišné od „0“ (obvykle ne více než 10 V).
Způsob vytáčení
Vytáčení je jednou z nejoblíbenějších metod používaných řemeslníky k nalezení míst, kde jsou přerušené elektrické rozvody. Je vhodný pro určení “nuly” a “země”. Tato metoda je relevantní za předpokladu, že znáte umístění nulového a zemnicího vodiče na jednom konci. Například, když se vytáčení provádí z distribučního panelu, ale z nějakého důvodu na druhém konci mají vodiče jiné barevné označení (nebo stejnou barvu).
Proveďte úplné zatemnění. Vytáčení lze provádět profesionálními přístroji (jakýkoli model multimetru má odpovídající funkci) nebo konvenčním obvodem sestávajícím z žárovky, baterie a vodičů.
Pokud je délka měřených vodičů krátká, použijte kus kabelu, který spojuje úsek s konci úseku. Pokud potřebujete prozvonit vodič vedoucí z rozvodného panelu do zásuvky v zadní místnosti, pak je lepší použít známý vodič: před vypnutím napájení pomocí indikačního šroubováku určete a označte „fáze“ (na oba konce).
Připojte jednu sondu multimetru (nebo domácího zařízení) k označenému fázovému vodiči, druhou k jednomu a poté k dalšímu neznámému vodiči. Přesuňte se na opačný konec řádku. Připojte dva konce neidentifikovaných žil střídavě k označenému fázovému kabelu. Označte je.
Rozdíl mezi nulou a zemí
Následky nesprávného spínání nulového a uzemňovacího vodiče mohou být různé:
- Nesprávná činnost elektroměrů dolů nebo nahoru. Proto v prvním případě, kdy dodavatelská společnost zjistí chybu, může být uložena vysoká pokuta.
- Nesprávný provoz zařízení na zbytkový proud a diferenciálních jističů: s výraznými poklesy napětí budou domácí spotřebiče neustále vyhořet.
- Nedostatek ochrany člověka před úrazem elektrickým proudem. Kromě toho může být hlavní příčinou nárazu nesprávný design.
Článek pojednával o způsobech, jak rozlišit nulový a zemnící vodič v třívodičových systémech. Jsou uspořádány v pořadí podle rostoucí složitosti akcí. Pouze správná instalace elektrického vedení zaručuje správnou funkci proudových chráničů, diferenciálních jističů a zásuvek s uzemňovacím obvodem. Pokud existují sebemenší pochybnosti, je lepší vyhledat pomoc od kvalifikovaného odborníka, který může poskytnout osvědčení o opravě.
Pokud pečlivě prozkoumáte moderní zásuvku nebo zástrčku pro připojení domácích elektrických spotřebičů, uvidíte samostatný jazýčkový kontakt pro zemnící vodič. Musí být přítomen v domácí elektroinstalaci a musí být připojen k systému odstraňování nebezpečného potenciálu, jinak se používání běžných domácích spotřebičů a zásuvek stane nebezpečným. Pokud je například porušena izolace zařízení připojeného k síti 220 V, může se na jeho elektrické části dostat napětí, a pokud se jich člověk dotkne, nelze se vyhnout úrazu elektrickým proudem.
Aby k tomu nedocházelo, používá se zemnící systém, který přerozděluje proud mezi uživatelem zařízení a zemní smyčkou. Jak víte, proud jde cestou nejmenšího odporu. Pokud je uzemnění, spěchá podél třetího okvětního lístku v zásuvce do země, protože lidský odpor je ve srovnání s prvky ochrany před úrazem elektrickým proudem extrémně vysoký. Výsledkem je, že tělo „přebírá“ ne více než 10 mA: tato hodnota je pro zdraví bezpečná. Všechno „ostatní“ jde okamžitě do země. Existuje však varování: vývoj pozitivního scénáře je možný pouze se správným uzemněním. Jak to mohu zkontrolovat? To vyžaduje pochopení fungování celého systému a jeho jednotlivých prvků.
Z čeho se skládá uzemnění a jak funguje?
Obvykle můžeme rozlišit několik hlavních částí. Jednou z nich je zemnící elektroda, která může být přírodní nebo umělá. V prvním případě se jedná např. o vyztužení železobetonového základu, který má společnou svorku v podobě samostatného drátu. Ve druhém je svařovaná konstrukce skládající se z několika vzájemně propojených kovových tyčí, ponořených do země do hloubky 1,5-2,5 m. Druhým prvkem systému je vodič spojující zemnící elektrodu se zásuvkami, tedy domácími spotřebiči. Podle obecně uznávaných norem je drát, který hraje tuto roli, nejčastěji umístěn ve žluté izolaci se zeleným pruhem.
Proč potřebujete zkontrolovat uzemnění a jak?
I když instalaci elektrické sítě v domě prováděli profesionální elektrikáři, jsou nutné pravidelné kontroly. Důvodů je několik:
- stávající šroubové spoje se mohou časem uvolnit: například v zásuvkách, když se zástrčky zapínají/vypínají příliš často;
- náchylnost ke korozi zemnících prvků pod vrstvou zeminy: tyče, spojovací lišta, odchozí drát.
Pokud jste se například právě nastěhovali do bytu a přesvědčili vás, že je tam uzemnění a funguje, je dobré začít tím, že jeho přítomnost v zásadě zkontrolujete. Přítomnost žlutého vodiče se zeleným vedením připojeným k odpovídající čepeli v zásuvce ještě není důvodem k tvrzení, že v domě je uzemnění a funguje. To není obtížné zkontrolovat, postup se provádí několika způsoby.
Pomocí testeru
Nejprve je vhodné zjistit, kde je fázový kontakt pomocí indikátoru ve formě šroubováku s průhlednou rukojetí: když se dotknete požadované svorky, sonda se rozsvítí (kontakt označte nebo si zapamatujte). Dále budete potřebovat běžný, možná levný voltmetr. Nastavte limit měření v sektoru AC (střídavý proud) na jakoukoli maximální hodnotu blízkou 220 voltům, ale překračující ji: například 250 nebo 500. Vložte jednu sondu do fáze zásuvky, druhou do nuly. Pokud síť funguje správně, zařízení zobrazí hodnotu přibližně rovnou 220. Nyní se jednou sondou dotkněte uzemňovacího plátku a druhou se dotkněte fáze. Pokud tester ukazuje 220 nebo o něco méně, uzemňovací systém funguje. Pokud z voltmetru není žádná reakce, tak ne.
Přes žárovku
Budete potřebovat zásuvku se zašroubovaným a známým světelným zdrojem a izolovaným dvoužilovým vodičem. Odizolujte oba konce izolace. Algoritmus akcí je stejný jako při kontrole pomocí testeru. Pokud se světlo rozsvítí, když se dotknete uzemňovací čepele a fáze (zář může být trochu slabší), uzemnění funguje. Pokud se světlo z žárovky příliš ztlumí, budete muset zkontrolovat všechny prvky uzemňovacího systému. Pokud kontrolka nesvítí, nesvítí vůbec nebo došlo k přerušení vedení. Stává se také, že zemnící elektroda splnila svůj účel – koroze „sežrala“ tyče v zemi nebo spojovací drát shnil a nedotýká se šroubového spojení. Ale co když všechno funguje? Stále musíte zkontrolovat: tentokrát to není napětí, ale odpor.
Přístroje pro testování výkonu uzemnění
Dnes trh představuje dostatečné množství modelů určených pro práci v určitých podmínkách nebo univerzální. Stojí za to zdůraznit několik velkých skupin produktů, které se nejčastěji používají:
- Ukazovací ohmmetry používané ve spojení s ručními generátory. Chcete-li získat měření, musíte je otáčet ručně: nejsou však nutné žádné chemické zdroje energie.
- Také ukazovací zařízení, která přijímají energii z běžných galvanických baterií.
- Digitální ohmmetry. Výsledky měření se zobrazují na displeji, součástí sady jsou bezdotykové kleště. Napájení je z běžných nízkonapěťových prvků.
Navzdory rozvoji technologií v oblasti měřicích přístrojů jsou ty nejjednodušší z nich díky své spolehlivosti stále oblíbené. Proto je třeba zvážit práci s ohmmetrem pomocí příkladu jednoho z těchto produktů – M416, dobře známého zkušeným odborníkům. Konstrukce je založena na úchylkoměru s několika mezemi měření, pro napájení jsou použity tři prvky s napětím 1,5 V.
Kontrola uzemnění pomocí zařízení M416
Umístěte ohmmetr na přísně vodorovnou plochu a v případě potřeby vyměňte baterie. Zařízení musí být umístěno co nejblíže k měřeným bodům, aby délka sond co nejméně ovlivňovala výsledky výzkumu. Další akce:
- Kalibrace Nastavte přepínač měřicího rozsahu do polohy „5 Ohm Control“. Stiskněte červené tlačítko a otáčením reochordu nastavte šipku co nejpřesněji do polohy „0“. Uvolněte tlačítko: váha ukáže 5 Ohmů, což znamená, že zařízení je připraveno k provozu.
- Měření se provádějí v souladu s diagramy vytištěnými na vnitřní straně krytu ohmmetru.
Maximální hodnota pro soukromý dům je 30 Ohmů (v praxi by to mělo být mnohem méně). Pokud jste si koupili uzemňovací sadu, vyhledejte si přesnější hodnoty v návodu k ní.
Chcete-li provést měření, musíte vykopat další zemnící tyč do hloubky 50 cm a ve vzdálenosti 5-10 m od zemnící elektrody: alespoň 5násobek délky ocelového pásu spojujícího tyče (strany trojúhelníku, pokud je to tvar konstrukce). Ve stejné vzdálenosti od přídavné tyče a zemnící elektrody nainstalujte potenciální sondovou elektrodu pro uvolnění napětí (hloubka 50 cm). Nyní musíte sestavit elektrický obvod:
- mezi pomocné ovládání a standardní zemnící tyč zapojte zdroj střídavého napětí do série: například sekundární snižovací vinutí transformátoru ze svářečky;
- do přerušení drátu vedoucího k zakopané zemnící elektrodě, také v sérii, zapněte ampérmetr;
- mezi zapuštěnou standardní konstrukci, do stejného bodu, připojte voltmetr, jeho druhý kontakt k elektrodové sondě.
Přesuňte sondu na jiné místo, třetí místo a operaci opakujte znovu. Nejhorší výsledek bude považován za správný. Odpor se vypočítá podle Ohmova zákona: R=U/I. Transformátor musí být dostatečně výkonný, aby alespoň zhruba simuloval spotřebu energie domácnosti. Tato metoda měření odporu je nejvhodnější pro soukromý dům.
Jiné způsoby kontroly pomocí zařízení
Existuje jednodušší metoda, která spočívá v použití proudových kleští. Jsou to transformátorový přístroj s ampérmetrem, který má již primární vinutí a roli sekundáru hraje měřený vodič (například ocelový pásek od zemnící elektrody). Zbývá pouze předem změřit napětí a vydělit ho proudem získaným pomocí svorek podle Ohmova zákona. Metoda je atraktivní, protože k provádění měření není nutné odpojovat zemnící elektrodu od zařízení (domácí sítě).
Můžete také „zazvonit“ nejproblematičtější oblasti: připojení. Toto se nazývá „měření přechodového odporu“. Například mezi kohoutkem vycházejícím ze zemnící elektrody (již na povrchu) a drátem vedoucím k okvětnímu lístku v zásuvce nejblíže k němu. To znamená, že měření se provádějí kolem připojení. Předčistěte povrch kovového pásku, dokud se kov neleskne. Pokud je odpor větší než 0,05 Ohm, zkontrolujte, zda je matice na šroubu řádně utažena: utáhněte ji. Pokud se objeví vnější známky koroze, odšroubujte spoj, vyčistěte matici, šroub, desku samostatně a znovu připojte. V konečné fázi vše ošetřete antikorozní směsí. Můžete malovat pouze viditelnou část proužku: nezapomeňte, že proud teče pouze po povrchu vodiče.
Jak zlepšit odolnost?
To lze provést dvěma způsoby. Prvním z nich je zvýšení počtu vertikálních tyčí. Zarážejí se ve vzdálenosti 1 m od čepu, ke kterému je přišroubován šroub s maticí a výstupním drátem. Nový čep je spojen se starými pomocí svařování a ocelového pásu. Druhou metodou je zvýšení obsahu soli v půdě obklopující zemnící elektrodu. Je pravda, že to dočasně pomůže. Rozpusťte balíček soli v kbelíku s vodou a nasypte jej do oblasti zemnící elektrody.
Lhůty pro kontrolu zemního odporu
Podle norem PUE musí být zemnící prvky zkontrolovány alespoň jednou za 12 let. V tomto případě se kontroluje nejen spolehlivost spojů a odolnost zemnící elektrody, ale také stav kovových částí z hlediska odolnosti proti korozi. Všeobecné kontroly pomocí měřicích přístrojů bez kopání by však měly být prováděny častěji: jednou za 6 let. Neplánované testování se provádí v případě přírodních nebo člověkem způsobených katastrof.
