Что такое земля в электрике
Перейти к содержимому

Что такое земля в электрике

  • автор:

Какого цвета «земля»? Цветовая маркировка проводов

Образцы кабелей на стенде

Цветная изоляция проводов непосвящённому человеку может показаться не более чем дизайнерским решением производителя. В лучшем случае кто-то может прийти к выводу, что цветная изоляция нужна для того, чтобы идентифицировать провода на концах многожильного кабеля, в котором все они спрятаны под общей внешней оболочкой.

В действительности цветная изоляция ― выполнение требований ГОСТ Р 50462-2009 и ГОСТ 31947-2012, на которые мы будем ссылаться в этой статье.

Цветовая маркировка должна быть единообразной для разных производителей кабельной продукции, а её цель ― не только облегчить идентификацию проводников и ускорить рабочий процесс, но и исключить ошибки монтажа и вероятность возникновения несчастных случаев из-за неправильного подключения.

Цвет изоляции должен присутствовать на протяжении всей длины провода. Помимо цветовой маркировки, на кабель или провод могут наноситься также буквенно-цифровые обозначения, надписи, бирки, этикетки и специальные маркеры.

Фаза

Цвета изоляции фазных проводов согласно ГОСТ

Фазные провода могут быть любого из следующих цветов: красный, чёрный, серый, коричневый, розовый, фиолетовый, оранжевый, бирюзовый, белый. Комбинация любых этих цветов допускается, если она не вызывает риск путаницы. Тем не менее, согласно ГОСТ, предпочтительными для фазных проводов являются коричневый, серый и чёрный цвета.

Допускается маркировка жил цифрами, начиная с единицы.

Для фазного проводника однофазной электрической цепи предпочтителен коричневый цвет. В случае, если однофазная электрическая цепь ответвляется от трехфазной, цвет фазного проводника однофазной цепи должен совпадать с цветом того фазного проводника трехфазной цепи, к которому он подсоединён.

На схемах фазные провода обозначаются латинской буквой L. При наличии нескольких фаз к букве добавляется цифровое обозначение (1, 2, 3).

Ноль

Цвет изоляции нулевого провода согласно ГОСТ

Изоляция нулевой жилы должна быть синего цвета. Иногда производители делают её голубой, но ошибиться здесь в любом случае невозможно, так как другие цвета, кроме оттенков синего, для нейтрали не используются.

Маркировка цифрами для «ноля» не предусмотрена.

На схемах «ноль» обозначается синим цветом и латинской буквой N.

Земля

Провод заземления отличить от остальных легче всего: в соответствии со стандартом, его изоляция должна иметь двухцветную жёлто-зелёную окраску. ГОСТ требует, чтобы ни один из цветов не занимал менее 30 % поверхности изоляции. Полосы могут располагаться как вдоль, так и поперёк провода, а также виться спиралью.

Цвета изоляции провода заземления согласно ГОСТ

Использование в изоляции проводов жёлтого и зелёного цветов по отдельности не допускается.

Маркировка цифрами для «земли», так же, как и для «ноля», не предусмотрена.

На схемах заземление обозначается жёлтым или зелёным цветом и подписывается латинскими буквами PE.

Полюсные проводники

В электрических цепях постоянного тока для положительного проводника (L+) предпочтительным является коричневый цвет изоляции, для отрицательного (L-) ― серый, для среднего (М) ― синий.

В том случае, если двухпроводная цепь постоянного тока является ответвлением от трехпроводной, цвет полюсного проводника двухпроводной цепи должен совпадать с цветом того проводника трехпроводной электрической цепи, к которому он подсоединяется.

Совмещённые проводники

Для проводов, совмещающих рабочий ноль и заземление (PEN/PEM), фазу или полюс и заземление (PEL), предусмотрена жёлто-зелёная расцветка с синими метками на окончаниях и в точках соединений.

Для PEN-проводников возможен альтернативный вариант расцветки: синий по всей длине с жёлто-зелёными метками на окончаниях и в точках соединений.

Устаревшие стандарты

Если вы занимаетесь ремонтом проводки в старых домах или квартирах, то не стоит полагаться на цвет проводов для определения их принадлежности. Даже если требования ГОСТ во время монтажа были соблюдены, нужно помнить, что это были старые требования. По ним фазы обозначались красным, зелёным и жёлтым цветами, ноль ― синим, а заземление ― чёрным.

Несоответствие старых и новых стандартов может привести как минимум к путанице, но не исключены и несчастные случаи. Поэтому если вы имеете дело со старой проводкой или просто не уверены, что провода были подключены правильно, стоит воспользоваться индикаторной отвёрткой либо тестером и мультиметром для определения их принадлежности.

Для того чтобы облегчить работу себе и другим мастерам, которые могут заниматься этой проводкой после вас, после каждого определения помечайте провода в конце и начале цветными кембриками, термоусадочными трубками, маркерами или изолентой в соответствии с текущими стандартами.

Нестандартные цветовые обозначения

Таблица цветовой и буквенно-цифровой маркировки проводников

Что делать, если производитель кабеля, с которым приходится работать, не придерживался стандартов, и цвета проводов не соответствуют требованиям, или кабель содержит несколько одинаково окрашенных жил?

В таких случая старайтесь назначать цвета проводов максимально близко к стандартам и обязательно промаркируйте концы жил согласно фазировке изолентой или цветными кембриками.

В работе полезно придерживаться нескольких простых правил:

• Чтобы избежать несоответствия в цветовой маркировке проводов, старайтесь работать с кабелями одного и того же производителя.
• Если приходится использовать кабели разных производителей и цвета проводов в них не совпадают, промаркируйте все жилы заранее цветной изолентой, чтобы облегчить себе дальнейшую работу.
• Если кабель слишком короток и вам приходится его наращивать, используйте провода тех же цветов, что и жилы кабеля.

Для наглядности мы объединили всю маркировку, о которой говорилось в этой статье, в одну таблицу.

Для чего нужны фаза, ноль и заземление

Маркировка проводов

Все знают, что электроэнергия производится на разнообразных электростанциях, благодаря генераторам переменного тока. После она, используя линии электропередач, идет к трансформаторным подстанциям, оттуда поступает к потребителю, то есть нам.

Так вот чтобы понять, что собой представляет фаза, ноль, а также заземление, необходимо на элементарном уровне понимать, каким образом электроэнергия поступает в подъезд или частный дом. Все мы за нее платим, измеряя киловаттами, но ведь это не вода, у которой можно перекрыть кран. Потому давайте рассмотрим ситуацию подробнее.

Ликбез

Схема заземления

Давайте разберемся, чем являются ноль и фаза, а затем перейдем к заземлению.

Фаза – это линия непосредственной подачи тока. Следовательно, используя ноль, ток возвращается в обратном направлении, а именно к нулевому контуру. Кроме того он выравнивает фазное напряжения, выполняя стабилизационную роль в фазной проводке.

Земля (заземляющий провод) — не под напряжением в принципе. У него есть одна функция – защита потребителя. Если сказать грубо, то «земля» в случае утечки отведет остаточный ток, не дав ему поразить человека.

Хотелось бы думать, что столь простое объяснение несколько прояснило ситуацию, и теперь вы понимаете какая роль у каждого проводника из комплекта: фаза, ноль, земля. Если вы планируете работать с проводами самостоятельно, то дополнительно, рекомендуем изучить цветовую палитру, которой производители отмечают предназначение полупроводников внутри кабеля.

Детальное рассмотрение

Трансформаторная подстанция выполняет важнейшую работу, а именно делает возможным питание потребителей благодаря обмотке низкого напряжения, которая понижает напряжение от «электросетевого» до «потребительского».

От подстанции к потребителю ведет общий проводник от нейтрали (точка соединение обмоток), и еще 3 проводника, которые являются остальными выводами обмотки. Таким образом каждый из трех проводников – это фаза, а нейтраль – ноль.

Глухозаземленная нейтраль

Трехфазная энергетическая схема подразумевает возникновение линейного напряжения, с номинальным напряжением в 380 В. Между фазой и нулем возникает фазное напряжение, его то значение и равняется, привычным нам, 220 В.

Как упоминалось выше под названием «земля» скрывается заземление, так и будем его называть. Так вот большинство электрических систем глухозаземленные, это значит, что ноль прямо соединен с землей. Физическая суть такого подключения в том, что в трансформаторе обмотки соединены по принципу «звезды», а нейтраль заземлена.

В данном случае ноль является совмещенным нейтрально-защитным проводником (PEN). Подобное повсеместно встречается в постройках советского времени. Неизвестно с чем это было связано, то ли с экономией, то ли с введением сомнительных инноваций, но в жилых домах того периода повсеместно занулены щитки, а отдельных заземлительных кабелей не предусмотрено.

Маркировка проводов

Главная проблема такой конструкции в невозможности ее преобразования. Народные умельцы пытаются подключить дополнительный защитный кабель прямо к щитку, но это, по крайней мере, небезопасно.

Подобная самодельная «инновация» может привести к тому, что земля начнет простреливать и как душ, так и туалет начнут сопровождаться периодическими разрядами у всех жильцов дома.

Дома построенные в более позднее время, имеют электросеть отличающуюся следующими аспектами:

  1. Вместо общего проводника к щитку идет два проводника, один из которых исполняет роль нейтрали, а второй земли.
  2. Щиток в подъезде имеет отдельную шину-разделитель, которую с корпусом соединяют посредствам металлической связи, она предназначена для подключения нуля, земли и фазы.

Преимуществом подключения с заземлением является то, что заранее неизвестно, сколько тока будет потреблять каждая квартира, а предыдущая схема предполагает близкое к равномерному распределение. В незаземленной схеме возможно возникновение ситуации, когда одна квартира потребляет много, а вторая ничего.

Разность нагрузок начинает смещать нейтраль. Создается ситуация, когда в фазе ток стремится к нулю, а на проводнике-нейтрали напротив растет до 380 В. Кроме того что оборудование при возникновении подобной аварии будет испорчено, его корпус будет находится под напряжением, создавая реальную опасность для людей.

Полезное видео

Дополнительную информацию по данному вопросу вы можете почерпнуть из видео ниже:

Будем надеяться, теперь вы знаете значение каждого, из озвученных в названии статьи терминов и как важен проводник «земля». Берегите себя, устанавливая электросеть у себя дома, побеспокойтесь о ней.

Что такое «фаза», «земля» и «ноль»?

Цветовая маркировка проводов в однофазной и трехфазной сетях

В электрических системах существует несколько терминов, которые часто встречаются: фаза, ноль и земля. Эти термины играют важную роль в обеспечении безопасности и правильной работы электрических устройств. Давайте разберем различия между фазой, нулем и землей в электрике.

  1. «‎Фаза»‎ — это проводник в электрической системе, который несет переменное напряжение. Фаза обычно имеет напряжение относительно нуля и других фаз. Она представляет собой активную часть электрической цепи, которая обеспечивает энергией работу электрических устройств. Фаза обычно имеет определенную цветовую маркировку, например, это может быть коричневый или черный провод.
  2. «‎Ноль»‎ — это также проводник, который несет переменное напряжение, но он обычно имеет нулевой потенциал относительно земли. Ноль служит для возврата тока и обеспечения замкнутой цепи. Ноль имеет цветную маркировку и чаще всего это синий провод. В некоторых странах ноль также может называться «нейтралью».
  3. «‎Земля»‎ — это проводник или металлическая структура, которая используется для соединения с землей или земельной плоскостью. Земля служит для обеспечения безопасности в случае короткого замыкания или других неисправностей в электрической системе. Она предотвращает образование опасных напряжений на корпусе электрических устройств и может использоваться для заземления.
Важные моменты:
  • Фаза и ноль : Фаза и ноль обеспечивают электрическое питание устройств. Фаза предоставляет энергию, а ноль способствует ее протеканию через источник.
  • Земля : Земля обеспечивает безопасность. В случае неисправностей она предотвращает образование опасных напряжений на корпусе устройств.
  • Цветовая маркировка : В разных странах провода фазы, ноля и земли могут иметь различную цветовую маркировку. В Украине часто используются стандарты, где «‎фаза»‎ может быть обозначена коричневым, «‎ноль»‎ — синим или сине-белым цветом, а «‎земля»‎ желто-зеленым.
Как устроена электросистема?

Перед тем как погрузиться в понятия фазы, земли и ноля, давайте кратко разберемся, как устроена электросистема. Обычно электрическая система состоит из трех проводников: фазы, ноля и земли. Фаза — это проводник, по которому поступает электроэнергия из источника (например, генератора) в потребителя (электроприборы). Ноль — это проводник, который способствует протеканию электричества через источник. Земля — это проводник, который создает низкое сопротивление между системой и Землей, что позволяет безопасно отводить нежелательные электрические токи в окружающую среду и предотвращать поражение током человека. Земля используется для обеспечения безопасности и заземления системы.

Обозначение фазы, ноля и земли:

Обозначение фазы, ноля и земли

Обозначение фазы, ноля и земли на примере схемы подключения розетки.

В Украине фазу ноль и заземление обозначают следующим образом:

  • Фаза: обозначается буквой «L».
  • Ноль: обозначается буквой «N».
  • Земля: заземление обозначается буквой «PE».

В разных странах используют разные обозначения для фазы, ноля и земли. В Европе как и в Украине фазу часто обозначают буквой «L», а ноль — буквой «N» заземление «PE».

Как определить фазу, ноль и заземление?

Как определить ноль и заземление с помощью мультиметра

Поиск фазы на примере трехжильного кабеля с помощью мультиметра

Определение фазы, ноля и заземления может быть важным, особенно при установке или ремонте электрооборудования. Вот несколько способов, как это можно сделать:

Как найти фазу?

Использование мультиметра: С помощью мультиметра можно измерить напряжение между проводниками. Фаза будет иметь напряжение относительно нуля или земли, в то время как ноль будет иметь нулевое напряжение. Однако, будьте осторожны и следите за правильной полярностью мультиметра.

Визуальная идентификация: В Украине часто используются стандарты, где фаза может быть обозначена коричневым, а ноль — синим цветом. В некоторых случаях проводники могут быть обозначены другим цветом, например, фаза часто имеет черный или красный цвет, а ноль — сине-белый. В Европе цветовая маркировка может отличаться, но часто фазу обозначают коричневым цветом, а ноль — синим.

Как найти ноль?

Использование мультиметра: Для того, чтобы найти «Ноль» сначала необходимо найти «Фазу» как показано на картинке выше. С этого момента мы пробуем делать замеры только относительно фазы, т.е.:

  1. «Фаза» + 1 провод (неопределенный)
  2. «Фаза» + 2 провод (неопределенный)

Далее в водном щите отключаем питающий провод шины заземления и делаем замер мультиметром относительно фазы как описали выше: «Фаза» + 1 провод (неопределенный) и «Фаза» + 2 провод (неопределенный). Так как заземление отключено благодаря манипуляции в щитке, то значение мультиметра между «Фазой» + «Заземления» будет уже 0, а не +/- 220 как на картинке выше, когда был включен провод шины заземления. А между «Фазой» + «Ноль» также останется +/- 220 В. Таким методом исключения можно определить нулевой проводник и заземление.

Цветовая маркировка: Как уже упоминалось, в Украине проводники часто имеют цветовую маркировку, ноль может быть обозначен синим или сине-белым цветом. В разных странах проводники могут быть различного цвета. Обратите внимание на маркировку проводов и цветовую кодировку, если она применяется.

Как найти заземление в электрике?

Методом исключения как описано в пункте — «Как найти ноль?».

Визуальный осмотр: Заземляющий провод маркируется желто-зеленым или зеленым цветом.

Консультация специалиста: Если вы не уверены в способности найти заземление самостоятельно, рекомендуется обратиться к квалифицированному электрику. Он сможет провести более подробную проверку и, при необходимости, внести коррективы.

Когда может понадобиться поиск нуля, фазы и заземления?

Поиск нуля, фазы и заземления может быть необходимо при следующих обстоятельствах:

  • Установке новых электроприборов или светильников.
  • Проведении ремонта и обслуживания существующей электросистемы.
  • Использовании дополнительных средств защиты от электротравм, таких как реле дифференциального тока (RCD).
  • Знание основ электросистем и умение определять фазу, ноль и заземление может помочь обеспечить безопасность и правильную работу вашей электроустановки.

Фаза, ноль и заземление — это ключевые понятия в электрике, которые играют важную роль в обеспечении правильной работы электрооборудования. Определение их местоположения может быть необходимо при различных электротехнических работах. Всегда соблюдайте меры безопасности при работе с электричеством и, если вы не уверены, лучше обратитесь к профессионалам.

Определение фазы и ноля в электротехнике

Профессиональные электрики хорошо разбираются в понятиях фаза и ноль. Разобраться в терминологии и уметь определять параметры электрических сетей будет полезно простым обывателям и новичкам профессий, так или иначе связанных с электромонтажными работами. Подобные знания позволят безопасно подключить бытовые приборы, оборудование, розетки или осветительную арматуру.

Что такое фаза и ноль

Ток поступает в помещение от генераторов, установленных на подстанциях. Из агрегата выходят три фазы и один ноль. Движение электричества закольцовано. По фазовому проводу ток поступает к потребителям, а выходит обратно с помощью нулевого и возвращается в трансформатор. Если движение остановлено, то электроэнергия отсутствует.

Электроэнергия

Приборы с помощью розетки включаются в это движение. Возникает вопрос, почему нулевой провод, по которому тоже проходит электричество, не опасен. Все дело в потенциале. Ноль имеет нулевой потенциал. Чтобы разобраться в этом понятии, можно представить два резервуара, один из которых установлен на земле, а второй – зафиксирован на высоте. Если пробить дно второй емкости, то жидкость из нее польется под напором. Потенциал и есть сила течения воды в данном случае. При повреждении дна резервуара, стоящего на земле, жидкость не польется, то есть потенциал будет нулевым. Движение потока из верхней емкости в нижнюю объясняется разницей потенциалов. Применимо к электротехнике, отличие между потенциалами ноля и фазы равно 220 Вольт (для России).

Тело человека обладает нулевым потенциалом. Нулевой провод заземлен, его потенциал сбрасывается в землю. При отсутствии разницы в потенциалах движение электрического тока отсутствует. Таким образом, человек не получает удара. Опоры электропередач и подстанции конструируют таким образом, чтобы потенциал с ноля сбрасывался в землю.

Заземление

Фаза предназначена для движения электрического тока. Когда электроприбор подключается с помощью розетки, цепь замыкается. В случае, когда нулевой провод сбрасывает этот потенциал на ближайшей опоре, а человек касается оголенного ноля этой точки, потенциал будет сбрасываться через проводник по пути наименьшего сопротивления, то есть через тело.

Замыкание цепи

По этой причине электрооборудование в обязательном порядке заземляется. В этом случае при повреждении проводки и протекания потенциала через корпус устройства, потенциал будет сбрасываться в землю, и не пройдет через человека при контакте. Фаза всегда обладает потенциалом, а нулевой провод только в том случае, когда есть соединение с фазовым кабелем через нагрузку, то есть подключенный потребитель, и до ближайшего места сброса этого потенциала в землю.

Варианты определения проводников «фаза»/«ноль»

Важно соблюдать технику безопасности для обозначения параметров электропроводки. Для этого необходимо использовать специальные приборы. Предварительно следует остановить движение тока, чтобы цепь не была замкнута нагрузкой. Ремонтируемый участок электропроводки отключается от общей цепи. Существует несколько простых способов отличить фазу и ноль в домашних условиях.

Как правило, провода обладают цветной маркировкой. Корректность выбора цвета определяется качеством работ и опытом специалиста. Поэтому доверять подобной индикации следует не всегда, лучше проверить самостоятельно фазу и ноль, либо поставить задачу опытному электрику.

Проверка с помощью электрической лампы

Способ достаточно прост для применения. Понадобиться стандартный патрон и лампочка. Два провода необходимо соединить со штатными местами подключения патрона. Один из проводников следует соединить с заземлением в розетке, а второй – подключить к любому силовому разъему. Если при подключении к разъему лампочка загорается, то найдена фаза.

Лампочка

Индикаторная отвертка

С помощью бытового указателя напряжения можно быстро обнаружить фазный провод в электросети, напряжение в которой составляет 220-230 Вольт. Индикаторные отвертки представлены в богатом ассортименте и доступны в любом магазине с электротоварами.

Индикаторная отвертка

При работе с любыми электроприборами необходимо соблюдать правила безопасности. Так как инструкция к индикаторной отвертке обычно отсутствует, следует руководствоваться полезными советами специалистов:

  1. Применять индикатор согласно его целевому назначению, то есть для электромонтажных работ.
  2. Перед тем как приступить к изысканиям, следует убедиться в целостности и надежности изоляционного материала, которым оснащены рукоять и жало инструмента.
  3. Убедиться в достоверности результатов измерений можно, если заранее испытать отвертку на электрических установках под напряжением.

Если пользователь сомневается в корректной работе индикаторной отвертки, не следует доверять показаниям прибора. В этом случае целесообразно использовать профессиональный инструмент.

Мультиметр

Бытовые мультиметры представляют собой простые в эксплуатации приборы. С их помощью можно определить, находится ли сеть под напряжением, и каково его значение. Это наиболее безопасный способ определить фазу и ноль. Щупы инструмента оснащены диэлектрической рукояткой. Принцип работы устройства заключается в подключении одного щупа к земле розетке, а второго – к одному из двух контактов розетки.

Мультиметр

Фаза в электричестве, определение понятия, характеристика

Понятие фазного провода связано с определением напряжения. Данная величина обозначает, насколько напряжено электрическое поле в рамках данной точки или цепи. По-другому, это потенциал. Под действием такой силы электроны движутся по проводникам. Один из проводов, которые подключаются к потребителям, называется фазой. Именно этот проводник находится под напряжением. Фазу в понимании электротехники можно сравнить с плюсом в автотранспорте, то есть фазный провод представляет собой основное питание для электрической цепи.

Фаза в электричестве

Что такое ноль в электричестве, определение

Нулевой провод отличается от фазы тем, что не находится под напряжением. Ноль не перегружается, когда происходит отбор мощности, но по проводнику также транспортируется электричество. Направление этого движения будет обратным фазному. Если в сети отсутствует напряжение, то ноль безопасен для человека и не способен поразить его электрическим током.

Зачем нужен ноль в электричестве

Нулевой провод необходим для замыкания электросети. С помощью ноля обеспечивается необходимая мощность для включения электрических приборов. При его отсутствии электричества будет отключено. По своей сути нулевой проводник представляет собой землю.

Основным назначением ноля является обеспечение электроснабжения объектов разного назначения. Нулевой провод замыкает электрическую цепь, таким образом, создается электрический ток, и работают электроприборы. Электричество появляется из-за разности потенциалов, которая возникает между двумя проводами. Ноль характеризуется нулевым потенциалом. Поэтому напряжение в цепи определяется, как 220 – 230 Вольт.

Что представляет собой петля «ноль/земля»

Нулевой провод выходит из трансформатора, который соединяется с помощью нулевой шины с заземлением, выполненным в виде контура. Вначале цепи именно земля представляет собой нулевой потенциал, что служит причиной путаницы при определении земли и ноля. Конструкция воздушной линии электропередачи, выходящей из комплектной трансформаторной подстанции, включает три фазных проводника и один ноль. Нулевой провод на выходе подсоединяется к нулевому контакту трансформатора. Повторное заземление выполняется на каждой второй опоре, по которым проложена воздушная линия электропередачи. С его помощью производится дополнительное соединение ноля с землей. Такое решение является гарантией полноценной связи цепи «фаза – ноль», что обеспечивает потребителя электричеством с напряжением не менее 220 Вольт.

Петля ноль-земля

Элементарные знания электротехники необходимы не только для профессиональной деятельности, но и полезны для обывателя. Электричество питает разнообразные потребительские товары. Обеспечить бесперебойное электроснабжение можно, если правильно определять фазу и ноль при подключении инженерных коммуникаций. Подобная информация будет полезна также студентам политехнических вузов.

Если в процессе обучения возникают проблемы, всегда можно обратиться к специалистам сервиса Феникс.Хелп.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *