Как правильно заземлить стиральную машину

Электрические помощники прочно и надолго вошли в нашу жизнь. Они облегчают выполнение рутинной домашней работы, избавляют человека от монотонного физического труда. Поэтому производители бытовой техники постоянно совершенствуют свою продукцию, обеспечивая ее все новыми функциями и улучшенными возможностями для условий эксплуатации с повышенной безопасностью.

Однако, в реальной жизни почему-то оказывается, что новая исправная стиральная или посудомоечная машина бьется током и требует заземления. Попробуем разобраться, почему это происходит и как правильно поступать в создавшейся ситуации.

Содержание статьи

Почему стиральная машина бьется током и требует заземления

Как работает новая исправная техника

Современное производство рассчитано на выпуск бытовой электротехнической продукции, предназначенной для работы в трехфазной электропроводке. Она подключается по системе заземления TN-S с применением отдельного РЕ-проводника, обеспечивающего надежную электрическую связь каждого бытового прибора с контуром заземления питающей сети.

В большинстве наших старых многоэтажных домов до сих пор это требование, необходимое для безопасного проживания людей, не выполнено: электропроводка работает по двухпроводной схеме TN-C. К ней жильцы и подключают все то оборудование, что покупают в торговой сети.

При этом сразу проявляется несоответствие технических стандартов этих двух разных систем заземления, возникающее в результате усовершенствованной конструкции современных бытовых приборов. Они снабжены сетевым фильтром снижения высокочастотных помех.

В этой схеме мы видим два последовательно соединенных конденсатора. Они подключены к потенциалам питающей сети (фаза и ноль), а их средняя точка выведена на корпус. За счет этого на нем появляется 110 вольт.

Чтобы потенциал средней точки не причинял вреда человеку, используется подключение корпуса к контуру заземлении здания за счет внутреннего монтажа перемычкой, соединяющей металлические детали стиральной машины с заземляющим контактом вилки шнура питания.

Когда в трехпроводной схеме в розетку вставляют вилку, то благодаря использованию РЕ-проводника потенциал средней точки конденсаторов 110 вольт по нему стекает на контур земли.

А вот при подключении стиральной машины в двухпроводную сеть такой возможности нет. Получается, что напряжение присутствует на корпусе.

Серьезных травм разряд этих конденсаторов человеку обычно не создает из-за малой мощности, да и техника обычно стоит на керамической плитке, ламинате или линолеуме, обладающими хорошими диэлектрическими свойствами. Поэтому человек ощущает «пощипывания», просто отдергивает руку от корпуса.

Однако, стоит учесть, что ток, хоть и небольшой величины, проходит через тело человека. Поскольку стиральная машина расположена внутри ванной комнаты или на кухне, где периодически создается повышенная влажность, то ситуация с получением электрической травмы может усугубиться.

В этом случае напрашивается один из двух вариантов решения вопроса для двухпроводной схемы питания:

1. заземлить стиральную машину по той схеме, которая разработана производителем;

2. отключить вывод средней точки конденсаторного фильтра от корпуса до момента реконструкции системы заземлении здания.

Существует еще третий метод: «оставить все как есть», который используется чаще всего, но он не совсем разумен.

Как осуществляется защита при пробое изоляции стиральной машины

Поскольку мы сейчас живем в переходное время и в наших квартирах электропроводка может работать по схемам заземления TN-S, TN-C-S или TN-C, то рассмотрим оба этих варианта.

Защита стиральной машины от токов утечек в трехпроводной сети

Производители электротехнических бытовых приборов учитывают, что в процессе эксплуатации в любом месте по различным причинам может произойти нарушение диэлектрического слоя изоляции. В этой ситуации через место повреждения начнет проникать потенциал сети на корпус устройства. Поэтому его предварительно заземляют на контур земли.

За счет такого подключения при нарушении слоя изоляции начинает проходить ток утечки от питающей сети. В квартирном щитке специально устанавливают устройство защитного отключения — УЗО или дифференциальный автомат.

Они имеют орган сравнения токов, которые протекают по фазному проводу от сети питания к электрическому прибору и возвращаются по нулевому рабочему проводнику. Величина этих векторов в нормально режиме уравновешивается.

Если же возникает аварийный режим, когда создаются токи утечек на корпус, то по нулевому проводнику часть тока уже не идет и в органе сравнения образуется дисбаланс, который вычисляется логикой. Она выдает команду на отключение силовыми контактами УЗО потенциалов фазы и нуля.

Таким способом происходит отключение неисправной стиральной машины при возникновении в ней дефектов изоляции без участия человека. Для обеспечения безопасности уставку срабатывания УЗО бытовых приборов выбирают для токов утечки в 30 миллиампер, а для стиральных машин, работающих на кухнях и внутри ванных комнат — 10.

Защита стиральной машины от токов утечек в двухпроводной сети

Применение УЗО в системе TN-C не обладает такой эффективностью, как в схемах TN-S и TN-C-S. Дело в том, что если возникает пробой изоляции, то пути для стекания опасного потенциала с корпуса обычно нет.

Ведь стиральная машина не подключена к контуру заземления и установлена на диэлектрическом основании. Поэтому, когда человек дотронется до корпуса, находящегося под напряжением, то через его тело опять же создается ток утечки на контур земли.

Однако, в этом случае УЗО способно выявить, что ток, протекающий по нулевому проводнику стал меньше, чем по фазному. За счет этого логическая схема отключает силовые контакты защиты, значительно ограничивая время протекания аварийного режима через тело человека. Пострадавший получит намного меньшие повреждения, чем без использования подобной защиты.

По этой причине имеет смысл устанавливать защиту с УЗО в квартирном щитке для стиральной машины даже при эксплуатации двухпроводной бытовой сети питания по схеме TN-C.

Способы заземления стиральной машины

Для подключения корпуса к контуру земли необходимо обеспечить надежную электрическую связь. У всех бытовых стиральных машин она создается через заземляющий контакт вилки с розеткой питания.

Хотя можно встретить конструкции, где имеется дополнительная клемма заземления. Она расположена прямо с задней стороны корпуса, имеет электрическую связь с заземляющим контактом вилки. Ее можно вызвонить тестером в режиме омметра. Пользоваться этой клеммой удобно тем владельцам, которые живут в частных домах с системой заземления ТТ, использующей индивидуальный контур.

В многоэтажных домах обычно применятся метод подключение через вилку с розеткой.

При этом жителям квартир, оборудованных электропроводкой, смонтированной по системе TN-C-S, следует представлять схему разделения PEN проводника в распределительном щите здания на рабочий и защитный нули.

В новых зданиях строящихся городских микрорайонов подобное разделение выполняется прямо на контуре заземления трансформаторной подстанции и называется системой TN-S.

Ошибки, допускаемые при заземлении стиральной машины

Чаще всего встречаются:

1. зануление корпуса вместо заземления;

2. подключение корпуса к случайным заземлителям.

Чем опасно зануление бытовых электриприборов

Глядя на схему разделения PEN проводника на PE и N, отдельные «умельцы» видят, что их провода на главной шине заземления объединяются. На этой основе делается ошибочный вывод, что прямо в розетке можно соединить перемычкой контакты защитного и рабочего нулей, за счет чего исключить прокладку одного провода, создать экономию материалов при монтаже схемы.

Однако это грубое ошибочное мнение, в результате которого нарушается безопасная работа защит. Проанализируем положительные и отрицательные моменты этой схемы, которая на практике называется занулением, когда металлический корпус электрического прибора шунтируется непосредственно на рабочий ноль.

Преимуществом схемы является то, что при пробое изоляции электроприбора сразу потенциал фазы соединяется с потенциалом нуля, происходит короткое замыкание в цепи и работает автоматический выключатель, быстро отключая аварийный прибор. За счет этого значительно сокращается продолжительность прохождения тока КЗ, на пути которого может оказаться человек.

Однако, при этом методе остаются скрыты две опасности, способные произойти в любой момент времени:

1. приглашенный электрик или домашний мастер при ремонте проводки отсоединил где-то концы двухжильного питающего кабеля и при подключении перепутал их места;

2. кто-то из домочадцев вытащил вилку шнура питания стиральной машины из розетки и затем вставил ее, заменив полярность проводов, просто перевернув кабель.

В обеих ситуациях на корпусе электрического прибора, даже при исправной изоляции, будет присутствовать опасный потенциал фазы. Любой человек, прикоснувшийся к нему, оказывается под воздействием напряжения. Стоит создать дополнительно контакт с водопроводом, батареей отопления или другой токоведущей частью, подключенной к заземлению, как несчастный случай обеспечен.

Чем опасно использование случайных заземлителей

Вполне понятно, что владелец квартиры, оборудованной трехпроводной системой электропроводки, имеет полностью все условия для подключения стиральной машины по стандартной и безопасной схеме ее питания. Ему нет необходимости заниматься самодеятельностью. Все уже подготовлено: достаточно просто вставить вилку в заземлённую розетку.

Инициативу начинают проявлять те хозяева, которые проживают в старых домах с двухпроводной схемой питания по схеме TN-C. Они начали понимать, что здоровье их самих, а также других членов семьи находится под угрозой, предпринимают необдуманные действия, самовольно подключаясь к водопроводу, отоплению, лифтовому оборудованию и любым другим устройствам с случайными заземлителями.

Какие опасности таит этот способ:

1. нет гарантии плотного металлического контакта подобного устройства с потенциалом земли. Например, часть металлических труб водопровода любой владелец квартиры, проживающий ниже, может во время ремонта заменить полипропиленовыми, а вода не всегда их полностью заполняет. Вот цепь и разорвана;

2. внутри питающей электрической сети могут возникнуть аварийные ситуации, когда опасный потенциал станет стекать на случайные заземлители. По ним он перейдет по самодельному подключению на корпус бытового электрического прибора;

3. при создании проекта дома делаются всевозможные строительные расчеты, включая анализ различных случаев аварий, способных возникнуть в электрической схеме с учетом протекания токов в заземлителях и грунтах. Даже правильно смонтированный контур заземления, например, внутри подвала здания может повлиять на картину их распределения. Поэтому он требует предварительного расчета и согласования с эксплуатирующей организацией.

Как заземлить стиральную машину в двухпроводной бытовой сети

Что же остается делать владельцам электрических приборов, проживающих в старых зданиях с двухпроводной схемой питания? Самое благоразумное — не проявлять излишней инициативы, чем исключить непродуманные действия с бытовой электропроводкой.

Все старые здания в плановом порядке очередности станут переводиться на схему питания по системе заземления TN-C-S. При этом в этажный и квартирный щиток будет подведен нормальный защитный РЕ проводник и подключен к РЕ шинке.

А вот дальше наступит очередь хозяев квартиры, как владельцев помещений. Им предстоит выполнить своими силами его разводку по всем бытовым потребителям. Это работа довольно затратная, грязная, трудоемкая, особенно при прокладке кабелей и проводов внутри стен.

Ее придется выполнять в любом случае, но можно совместить с проведением текущего ремонта и заранее заменить всю электропроводку для подключения по новым нормативам. Единственное условие безопасности — подготовить полностью РЕ проводник, но не подключать его нигде: ни в щитке, ни в розетках.

Что произойдет, если подключить РЕ проводник на стороне розетки

Обратим внимание на самую первую картинку, где показано подключение современных бытовых приборов с помощью фильтра снижения высокочастотных помех в бытовой сети. Мы уже рассматривали, что на средней точке, образованной конденсаторным разделением, будет присутствовать потенциал 110 вольт.

Это значит, что он появится на заземляющем контакте вилки и перейдёт по нему в розетку, куда подключен вновь смонтированный РЕ проводник. Если последний подсоединен к своей шинке, то на нее переходит этот потенциал. Когда же он просто болтается в воздухе, то тоже может причинить неприятности.

Поэтому наиболее оптимально его никуда и ни с одной стороны вообще не стоит подключать. Выполнить это не сложно при реконструкции схемы электропитания здания.

Источник

Как самостоятельно заземлить стиральную машину если нет заземления?

Появление стиральных машин в свободном доступе практически уничтожило такую профессию, как прачка. Представителей этого трудового направления теперь можно встретить разве что на крупных предприятиях, где множеству работников постоянно требуется чистая форма (как пищевая индустрия). Но в специально оборудованных рабочих комнатах вся техника заземлена, а стиральные машины — не исключение. Почему это делается на предприятиях, но не делается дома?

Зачем заземлять стиральную машину

Стиральная машина, как и любая другая электрическая вещь, способна ударить током. Только вот вопрос: куда будет направлен этот удар? Может быть, несчастье минует, и в случае неисправности удар электрического тока уйдет на внутренние механизмы машины. В таком случае владельцы отделаются лишь денежными затратами — либо на ремонт (от простейшей замены предохранителей в «мозгах» машины до полноценной замены этих «мозгов»), либо на покупку новой стиральной машины.

Даже если взять эконом-класс, выйдет около пятнадцати тысяч рублей. Скорее всего, цена будет несколько выше. К этой цифре можно прибавить стоимость одежды, которая может быть испорчена в результате поломки машины, и стоимость ремонта в ванной комнате соседям снизу, которых с большой вероятностью может залить мыльной водой.

Другое дело, если электричество поразит хозяина или членов его семьи. Разбег нанесенного урона здесь велик — от обычного покалывания до летального исхода. Все зависит от степени повреждения проводки и влажности. Незаземленный агрегат имеет электричество не только внутри, но и создает электромагнитное поле, которое позволяет наэлектризовываться рядом стоящим металлическим предметам. Самые близкие варианты — корпус стиральной машины и ванна. Удар может прийти откуда угодно.

Третьим вариантом может быть пожар, вызванный коротким замыканием. Если машинка не будет заземлена, скачек напряжения не уйдет, а распространится по внутренностям техники, и в самом слабом месте произойдут накаливание, разрыв и возгорание. Пожар — самое страшное, что может произойти. Могут пострадать не только имущество, деньги и документы, но и погибнуть люди.

Как обезопасить машинку в квартире

Для организации безопасности в ванной комнате при наличии стиральной машинки достаточно выполнить несколько простых действий:

1. Заземление. Эта мера предосторожности способна избавить от многих негативных последствий, но в то же время сохранить семейный бюджет.
2. Следить за наличием специальных антивибрационных ножек. Как правило, они изготавливаются из резины, так как будучи диэлектриком, резина не подпустит ток в находящуюся на полу воду (при протечке). Плюс такие ножки не позволят стиральной машинке перемещаться в пространстве, тем самым предотвращают разрыв проводов и шлангов.
3. Подключать сливной шланг стиральной машинки только через вертикальную трубу 30 – 40 см высотой к системе водоотведения. В противном случае насос может случайно забрать воду обратно в барабан, из-за чего машинка может просто «захлебнуться», протечь и повредить электрику.
4. Не держать вилку стиральной машинки в розетке круглосуточно. Включил, постирал, выключил. Такова должна быть постоянная процедура. В противном случае любой скачек напряжения в сети может привести сперва к малым, но в процессе эксплуатации — и к вполне серьезным последствиям.

Организация заземления в частном доме

Заземление для электротехники, работающей в условиях постоянной влажности, приобретает приоритетное значение, вне зависимости от того, квартира это или частный дом. Последствия в обоих случаях могут быть плачевными, а способы, которыми происходит защита от непредвиденных обстоятельств, будут практически одинаковыми.

Те методы, которые применяются для частного дома, могут быть использованы и в городской квартире, кроме выведения заземления в открытый грунт. В данном случае обладание собственным домом — дополнительное преимущество в сфере безопасности, так как на своей земле хозяин может устанавливать совершенно любые конструкции.

Для надежного заземления в частном доме следует выполнить следующие шаги:

1. Берутся три отрезка старой водопроводной трубы. Их длина должна быть около полутора метров, но не меньше, чем глубина промерзания грунта.
2. Один конец необходимо заострить, сделав конический спил. На высоте в 1/3 от нижнего конца (в данном случае 50 см) просверливается отверстие диаметром 5 – 10 мм.
3. Выкапывается яма со сторонами 1,5х1,5 метра и глубиной около 60 см.
4. Вбиваются трубы на расстоянии 1,2 метра друг от друга — так, чтобы получился равносторонний треугольник. Верхний конец трубы должен быть на 15 см выше дна.
5. Берутся арматура или уголок, замеряется по торчащим трубам и отрезается необходимая длина. Затем трубы соединяются уголком или арматурой в треугольник.
6. К верхней части конструкции приваривается заземляющий провод, исходящий из домашнего электрощита.
7. Заземляющий провод должен быть не менее 0,5 см в сечении. Подключается в щитке на шину РЕ.

После проделанной работы яма закапывается, дерн укладывается на место. Любым удобным способом отмечается территория, где закопана заземляющая конструкция.

При жаркой температуре стоит периодически поливать место заземления разведенным водно-солевым раствором (500 грамм соли на ведро воды), дабы восстановить равномерное распределение статического напряжения в сухом грунте. Если температура не превышает 30 градусов, достаточно поливать раз в месяц, если превышает — два раза в месяц.

Дедовский способ

Этот способ был известен большому количеству граждан бывшего Советского Союза, ведь именно так рядовые граждане в условиях дефицита старались обезопасить свои семьи и жилье от невидимой и непредсказуемой угрозы.

Если коротко, суть его заключалась в следующем: нужно было изолированный провод подсоединить к сливной трубе (самая массивная труба в ванной комнате, через которую уходит вся вода). Для этого потребуются пассатижи, инструмент для зачистки проводов, провод, индикатор, хомут.

Процесс работы выглядит следующим образом. В корпусе стиральной машины (желательно снизу) находим болт, присоединяем к нему зачищенный провод (можно просто обмотать вокруг болта и закрутить либо использовать концевик). Второй конец провода присоединяется либо к водосточной трубе, либо к трубе отопления. Крепится либо прижатием через хомут, либо надевается концевик, цепляется на болт хомута, который закручивается на трубе.

Сразу стоит сказать, что это крайне рискованный способ, и в наше время прибегать к нему не стоит. Такое заземление крайне ненадежно, способно выйти в любой момент, так как напряжение будет выше, чем способен переносить прикрученный провод (трудно поверить, что кто-то будет использовать провод с сечением в 5 мм для такого заземления). К тому же трубы отопления и водоотведения не рассчитаны на такое использование: значительно ускорится их износ, а коммунальная авария локального масштаба может сильно навредить спокойной жизни.

Через электрощит

Заземление электрооборудования через электрощит — наиболее правильное и цивилизованное решение. Подобное подключение способно обеспечить полную безопасность и для людей, и для техники. Но есть одна небольшая особенность: чтобы самостоятельно выполнить подключение заземления к электрощиту, необходимо обладать хотя бы начальными знаниями в области электричества, в противном случае любая ошибка может привести к довольно тяжелым последствиям.

Единственный выход — полностью соблюдать технику безопасности. Стоит помнить, что этот документ написан не просто так, а на посмертном опыте множества людей. Дабы не пополнять список, стоит со всей внимательностью отнестись к безопасности. Если нет уверенности в своих силах, лучше обратиться к профессиональному электрику, который за небольшую плату сможет провести качественное заземление.

Но если все же есть желание испробовать свои силы, стоит запастись инструментом:

• пассатижи с изолированными рукоятками;
• отвертка-индикатор;
• инструмент для зачистки проводов (или обычный нож);
• изолента.

В стандартном электрощите есть две шины — заземления (РЕ) и нулевая (N). Только от них нужно делать разводку. Провод подключается следующим образом: синий провод (ноль) соединяется с шиной N, красный провод через УЗО (устройство защитного отключения) соединяется с фазой счетчика, желто-зеленый провод (заземление) соединяется с шиной РЕ.

На данный момент — это единственный легальный способ подключения заземления. Иные варианты могут привести к административному наказанию, если будет инициирована проверка из-за какой-нибудь аварии.

Выравнивание потенциала

Разность потенциалов напряжения выражается в количестве вольт у человеческого тела и, в нашем случае, стиральной машины. Если воспользоваться вольтметром, то при зажатом в руке одном щупе и соприкоснувшимся с металлическим участком стиральной машинки другим щупом, то на табло появится определенная цифра. Быть она может различной у каждого, но в среднем колеблется в районе 100-110 вольт. Эта цифра и есть то, что принято называть разницей потенциалов.

Если же повторить эксперимент, но прикоснуться вторым щупом не к машинке, а к проводу заземления, то датчик покажет цифру ноль. Это значит, что разность потенциалов между человеческим телом и проводом заземления отсутствует. Следовательно, провод не может причинить человеку вреда посредством тока. А вот машинка может. Поэтому заземление так необходимо.

Если провод заземления прикрепить к металлическим частям стиральной машинки, то вольтметр покажет отсутствие разности потенциалов. Это будет означать, что на металлических частях агрегата отсутствует статическое напряжение, которое может нести угрозу для человека.

Установка автовыключателя

Установка автоматического выключателя — важное и правильное решение для максимальной безопасности квартиры или дома. Главное, помнить, что автоматы предназначены для защиты проводов и электросетей, а не техники в квартире. Чтобы продлить срок службы сетей (замена которых очень дорого обходится), правильнее всего вызвать профессионального электрика, который знает, на какие моменты необходимо обратить внимание.

Автоматические выключатели по задаче схожи с пробками, которые были в ходу во времена советов и немного в девяностые годы прошлого века. Пробка защищала сеть от скачков напряжения, просто разрушаясь: нужно было лишь купить новую, и деятельность электрощита могла продолжаться. Сейчас используют автоматический выключатель, который при скачке напряжения просто прерывает контакт, не давая электросетям повредиться, но и себя он тоже не уничтожает. Для дальнейшей работы достаточно поднять маленький рычаг, а не менять предохранитель целиком.

Важной задачей стоит правильный выбор автомата. Для дома и квартиры вполне подойдет автомат с классом срабатывания «С». Такой тип способен пропустить через себя ток, в 5 – 10 раз превышающий номинальный (сила тока, который автомат способен через себя пропустить).

Когда автомат подобран, дело остается лишь за монтажом:

1. Полностью отключается электроэнергия. Это проверяют с помощью индикаторной отвертки либо мультиметра.
2. Лучше всего автомат устанавливать на специальную DIN-рейку. Крепится за счет фиксаторов. Электрики утверждают, что можно вполне обойтись и без этой рейки, но с ней работа идет значительно проще.
3. Жилы всех исходящих и вводных проводов зачищаются примерно на 8 – 10 мм. К каждому автомату есть инструкция, какая длина провода должна находиться без изоляции.
4. В два верхних зажима подводятся нулевой провод и фаза. Здесь стоит помнить правило: сверху — питание, снизу — нагрузка.
5. В два нижних отверстия вставляются и затягиваются исходящие ноль и фаза. Следует проследить, чтобы они совпадали с верхними номиналами.
6. Соединения проводов необходимо проверить на прочность, подвергнув их небольшому испытанию: аккуратно взять рукой проводник и в разные стороны пошатать. Если провода остались на месте, значит, фиксация проведена успешно, если выпали — вставить обратно и надежней затянуть фиксирующие винты.
7. После проделанной работы подается электричество и проверяется работа сети. Если никаких проблем нет, можно гордиться проделанной работой, если нет — искать проблему.

На первый взгляд может показаться, что заземление стиральной машины не сыграет большой роли. Но когда электрической техники в доме достаточно много, а заземление не проведено, постоянно присутствует риск как минимум получить небольшой удар током, а как максимум — потерять все, что дорого.

Источник