Автомат для нуля: нужно ли ставить?
Защитная автоматика в бытовых электросетях – сегодня дело обычное. Большинство людей не вникает в подробности, доверяя электрикам, которые подключали их жилище к центральному вводу электропитания. Тем не менее, иногда возникает вопрос о том, нужно ли устанавливать автоматический выключатель на нулевой проводник. Сегодня мы попытаемся разобраться в этом и дать читателям однозначный ответ.
Причин для дискуссий по указанному поводу немало. Одни люди просто не хотят переплачивать за дополнительный модуль защитной автоматики, если в нём нет критичной необходимости. Другие экономят не столько деньги, сколько место в распределительном щите, пытаясь исключить оттуда все необязательные компоненты. Третьи банально указывают на отсутствие необходимости в таком узле, аргументируя свою точку зрения общеизвестным фактом, что ток приходит к нам по фазному проводу, а не по нулевому. Однако есть и те, кто считает, что автоматические выключатели нужно ставить на оба полюса. При этом кто-то из них утверждает, что это должен быть один цельный блок, а кто-то иной говорит, что вполне подойдут два отдельных и независимых. Разобраться в том, как выстроить защиту своего жилища оптимальным образом, на самом деле гораздо проще, чем кажется. Для этого нужно понять всего несколько базовых вещей. Поговорим о них далее.
В чём опасность и как от неё защититься?
Прежде всего, необходимо вернуться к вопросу функционального назначения автоматов. Таким устройствам полагается реагировать только на токи короткого замыкания и на мощностные перегрузки кабельных линий. Никакие другие воздействия не вызывают ответной реакции у агрегатов этого типа. Часто автоматические выключатели путают с дифференциальными автоматами и УЗО, полагая, что они сумеют «заодно» обеспечить и защиту от утечки, от поражения током и помогут при проблемах с заземлением.
Будем честны: в современных квартирах делают совершенно по-разному – как жильцы, так и застройщики. При этом единственно верный вариант всё же имеется – для обеспечения максимальной безопасности следует всегда устанавливать двухполюсный вводной автомат. Использование двух отдельных модулей, которые устанавливаются на ноль и фазу, категорически запрещается ПУЭ! Итак, ответ на ключевой вопрос у нас уже есть. Осталось разобраться, чем он обусловлен.
Вспомним общий принцип работы автомата. При возникновении токов КЗ или мощностном перегрузе линии срабатывает один из расцепителей внутри устройства, что приводит к разрыву цепи. Однако нельзя забывать о том, что фазный и нулевой проводники функционально не эквивалентны по важности. По фазному ток течёт всегда, а по нулевому – только при условии подключения прибора. Таким образом, дабы воспрепятствовать прохождению тока в аварийной ситуации можно было бы ограничиться размыканием цепи только на фазе. И это действительно довольно справедливо. Более того – автомат, установленный только на фазу, гораздо безопаснее двух отдельных устройств на фазу и ноль.
Чтобы понять логику ситуации, необходимо разобраться в механизме утечки тока. Зачастую причиной становится повреждение фазной жилы и её контакт с металлическим корпусом прибора. Если человек однажды коснётся последнего, ток пойдёт через его тело. При отсутствии дифференциальной защиты это может закончиться очень печально. Рассмотрим несколько ситуаций, когда утечка тока при отсутствии УЗО будет сопровождаться КЗ или перегрузкой сети.
1. Предположим, что наша цепь защищена однополюсным автоматом, установленным на фазный проводник. Тогда при обнаружении короткого замыкания или перегруза автоматический выключатель сработает и разорвёт цепь питания. Приток электронов по фазному проводу приостановится, и тот факт, что в каком-то приборе произошло касание этого полюса к корпусу, уже ничего значить не будет, ведь ток в цепи попросту отсутствует.
2. Вариант, когда автомат установлен только на нулевой провод смысла рассматривать нет. В быту так никогда не поступают, ведь это бессмысленно с точки зрения архитектуры самой сети.
3. При установке двух отдельных автоматов на фазу и ноль ситуация будет иной. Как только в цепи возникает КЗ, автоматика стремится отреагировать и отключить нагрузку. Время реакции обычно исчисляется миллисекундами и, хотя для человеческого восприятия этот период неуловим, автоматика «чувствует» его. Даже при установке двух идентичных модулей нет совершенно никакой гарантии, что они будут работать синхронно, а это означает, что фаза не обязательно отключится первой.
В результате, довольно велики шансы на то, что первым отработает именно тот автомат, который размыкает нулевой проводник. Таким образом, после его срабатывания для остальной автоматики режим КЗ прекратится, хотя в действительности он будет формально продолжаться. Автомат на фазном проводе не обесточит квартиру, из-за чего вся техника и светильники останутся под напряжением.
При отсутствии дифзащиты опасный потенциал окажется на корпусах приборов, и ни один из узлов автоматики при этом не будет иметь повода для отключения питания. Человек, попавший под напряжение в такой ситуации, может надеяться только на своё везение. В сущности, теперь все провода в квартире станут фазными, а потому опасен будет любой прибор – не только повреждённый. При попытке подключить к сети или наоборот вынуть из розетки вилку шнура питания весьма вероятно проскакивание искры с большим вольтажом.
В трёхфазных сетях отсутствие нуля в системе грозит прекосом фаз, перегрузкой одной или сразу нескольких линий, порчей подключённого оборудования и даже взрывом приборов. Всё это может спровоцировать не просто сноп искр, а полноценное возгорание, которое приведёт к пожару, разрушениям и жертвам. В целом, такая ситуация почти ничем не отличается от обрыва нуля, который считают одной из самых опасных разновидностей аварий в трёхфазной сети.
4. Наконец, в последнем случае предположим, что в доме используется двухполюсный автомат. Тогда при возникновении аварийного режима немедленно активируется защита – по любому проводнику. При этом общая для всех полюсов ручка-перемычка синхронно обесточит участок цепи, не позволив там быть ни опасной фазе, ни условно безопасному нулю.
Во всех похожих ситуациях люди ошибочно следуют за пословицей, которая гласит, что «одна голова хорошо, а две – лучше», перекладывая тот же принцип на число защитных автоматов. Однако следует чётко осознавать: автоматика никак не способна «понимать» ситуацию, она реагирует только на конкретные сигналы и воздействия. Два отдельных автомата не только не лучше, но и гораздо хуже. Из двух узлов один неминуемо отключится первым – это не только особенность техники, но и принцип банальной логики. При этом для того модуля, который останется включённым, данные о состоянии сети изменятся. У него больше не будет никаких предпосылок для отключения. А произойдёт всё это за какие-то миллисекунды – и именно они решат участь техники в доме, человека и всего его имущества.
Как выбрать способ защиты при помощи автомата?
Надеемся, к этому моменту нашим читателям уже стали понятны все потенциальные опасности применения двух однополюсных автоматических выключателей в однофазных сетях, потому пришло время перейти к более сложному материалу. Начнём с того, что откорректируем ключевой вопрос данной статьи: важно не то, нужно ли ставить автомат на нулевой проводник, а то, в каких случаях разрыв нуля разрешается, а в каких запрещён. Отсюда же будут вытекать условия, при которых всегда требуется двухполюсный автомат или наоборот – можно обойтись однополюсным для фазы.
В традиционных для нашей страны домах в основном встречаются сети типа TN-C. В них всего два провода: нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в один, а второй – это фаза. Согласно ПУЭ, разрывать заземляющий проводник при помощи коммутационной аппаратуры запрещено. Таким образом, в обычной двухпроводной сети, где заземление неотделимо от нуля, по правилам следует ставить только однополюсные модели автоматов. Соответственно, в трёхфазных сетях типа TN-C правильнее всего применять трёхполюсные автоматы. Проводник защитного заземления в обоих случаях должен идти напрямую на нулевую шину или счётчик.
Почему же ПУЭ устанавливает такой запрет? Всё просто. Если вдруг случится так, что двухполюсный автомат в системе типа TN-C выйдет из строя – подгорят контакты или произойдёт залипание фаз – фазный проводник по-прежнему останется замкнутым. Стоит человеку каким-то образом коснуться этого элемента сети, он получит удар током. Справедливости ради, отметим, что в двухпроводных сетях установка двухполюсных автоматов встречается довольно часто, особенно в частном секторе. Здесь люди подключают много стационарной и нестационарной техники во дворе, подводят электропитание к уличным светильникам, монтируют сигнализацию и пр. Для большей надёжности они ставят двухполюсные модели, но обязательной предпосылкой к этому должно быть расщепление исходного нулевого проводника на рабочий ноль и заземляющий, а также обустройство полноценного повторного контура заземления.
В системе типа TN-S, где рабочий и защитный нули разделены с самого начала и приходят на объект независимо, использовать двухполюсные модели (или четырёхполюсные – для трёхфазных сетей) можно сколько угодно. Даже если автомат выйдет из строя или каким-либо образом будет повреждён ноль, опасности для человека это не создаст, ведь останется ещё один провод для стока опасного потенциала в землю. Тем не менее, обращаем внимание: всё это по-прежнему не является поводом устанавливать индивидуальные модули на каждый из двух (четырёх) приходящих проводов.
Резюмировать этот блок достаточно просто: даже в ПУЭ отсутствует чёткое требование к разрыву нулевого провода. Вместо этого приведено описание ситуаций, когда это допустимо или недопустимо. В конечном итоге целесообразность разрыва нуля через автомат всё равно определяется по месту – электриком или заказчиком работ. Как и в прочих ситуациях, соблюдать запреты важнее, чем следовать разрешениям.
Пожалуй, на последней мысли можно было бы и закончить данный материал, ведь ответы на все вопросы даны, а объяснения предоставлены. Тем не менее, мы считаем правильным обеспечивать наших читателей такой информацией, которая будет максимально приближена к реальной жизни. А на практике, как известно, буквальное соблюдение правил часто отсутствует, провода и кабели используются не те, что нужно, принципы и взгляды у каждого электрика свои, да и человеческий фактор никто не отменял. Именно поэтому к официальным правилам часто примешиваются рекомендации, основанные на опыте мастеров и людей, непосредственно эксплуатирующих электросети.
Так, в ряде гаражных кооперативов, где к общим распределительным щитам может получить доступ почти кто угодно, автомобилисты советуют защищать все полюса сразу. В таких местах обычн присутствует одна фаза, но некоторым везёт – и в их гараж можно протянуть сразу три. Лучше пусть они будут заведены в один общий многополюсный автоматический выключатель, что позволит мгновенно обесточить локальную сеть при наступлении аварийного режима. Учитывая, что наши соотечественники крайне склонны оборудовать в таких местах целые мастерские, подобная политика безо всякого преувеличения способна спасать людям жизни.
В тех же гаражах не лишним будет ставить двух- или четырёхполюсный автомат и по другой причине – из-за халатности. Какой-нибудь горе-мастер может прийти и разобрать соединения в щитке, а затем собрать их, перепутав местами фазу и ноль. Так пусть лучше они отключатся оба в момент поломки или КЗ, чем выйдет из строя техника в мастерской или начнётся пожар. Разница в цене не стоит ни человеческого здоровья, ни станков. В гараже вообще нужно взять за правило после многополюсного автомата и счётчика устанавливать УЗО, чтобы за безопасность технических работ волноваться не приходилось. А при наличии заземления необходимо коммутировать в свой щиток и его.