Електричне розділення (§413.3) — розділювальний трансформатор як захід захисту без заземлення

У гіді щодо §411 (захисне заземлення) розглянуто найпоширеніший захід захисту: захисний провідник у поєднанні з автоматичним відключенням живлення. У гіді щодо §414 (НН/ЗННН/ФННН) розглянуто другий захід: знижена напруга, яка обмежує ризик ураження струмом. §413.3 описує третій, менш відомий захід: електричне розділення — за якого напруга не знижується, а саме коло повністю ізолюється від землі.

Принцип: відсутність замкненого контуру струму пошкодження

У звичайній заземленій установці одиничне пошкодження — випадковий дотик струмопровідного провідника до заземленої металевої частини — створює замкнений контур: струм пошкодження повертається до джерела через систему заземлення, і саме цей струм спричиняє спрацювання захисту (або, за її відсутності, створює небезпечну напругу дотику).

За електричного розділення вторинне коло розділювального трансформатора (з посиленою або подвійною ізоляцією між первинною та вторинною обмотками) повністю ізольоване від землі. Якщо в такому колі один струмопровідний провідник торкається заземленої частини, замкнений контур струму не утворюється — адже зв'язок між вторинним колом і землею, який міг би замкнути контур, відсутній. Єдине пошкодження саме по собі не має небезпечних наслідків.

Увага: це принципово інший механізм, ніж у НН/ЗННН. За НН/ЗННН чинником безпеки є знижена напруга — напруга дотику, наприклад 25 В, зазвичай не є небезпечною, хоча замкнений контур при цьому все ж існує. За електричного розділення чинником безпеки є відсутність замкненого контуру — напруга на вторинній стороні при цьому, на відміну від НН/ЗННН, може залишатися звичайною робочою напругою (наприклад, 230 В).

Чому базове правило — один споживач на коло

Класичне виконання електричного розділення живить один єдиний прилад від однієї вторинної обмотки. Причина: щойно до однієї розділеної вторинної обмотки підключено два або більше приладів, подвійне пошкодження (у кожного приладу окремо виникає пошкодження на власний корпус) все ж може створити небезпечну напругу дотику між двома корпусами — особливо якщо ці корпуси доступні один для одного або з'єднані між собою. Тому для живлення кількох приладів від одного розділювального трансформатора діють додаткові умови (наприклад, незаземлене додаткове вирівнювання потенціалів між усіма доступними провідними частинами цих приладів і контроль стану ізоляції) — це виняток з основного правила, а не його заміна.

Де це застосовується на практиці

• Переносні розділювальні трансформатори для ручного інструменту на будівельному майданчику — відоме практичне застосування; див. також гід щодо §704 (будівельні майданчики) для ширшого контексту заходів захисту на будмайданчику.
• Розетки для гоління у ванних кімнатах (із вбудованим невеликим розділювальним трансформатором) — усталене застосування того самого принципу: без зниження напруги, але з гальванічно розділеним колом без з'єднання із землею.

Практична значущість

Під час оцінювання установки з розділювальним трансформатором спочатку потрібно встановити, який принцип реально застосовується: електричне розділення (§413.3, звичайна напруга, вторинне коло не заземлене) чи НН/ЗННН (§414, знижена напруга)? Далі слід перевірити, чи дотримується принцип "один споживач на вторинну обмотку", і чи не виявилася вторинна сторона все ж випадково з'єднаною із землею — адже це повністю зводить нанівець весь захід захисту.

Типові помилки

1. Плутати електричне розділення з НН/ЗННН — вважати, що розділювальний трансформатор завжди дає знижену напругу, тоді як за електричного розділення вторинна напруга може залишатися 230 В.
2. Все ж заземлити один із провідників "розділеного" вторинного кола — це усуває саме той механізм (відсутність замкненого контуру), який забезпечує захист, фактично перетворюючи коло на звичайне заземлене коло без відповідних пристроїв автоматичного відключення.
3. Підключати кілька приладів до одного розділювального трансформатора без додаткових умов (вирівнювання потенціалів між корпусами, контроль стану ізоляції), які в цьому разі вимагаються.
4. Ніколи не перевіряти опір ізоляції розділеного кола — поступове погіршення ізоляції може непомітно підривати захист, поки не станеться друге пошкодження.

Пов'язані матеріали

• §411 — Захисне заземлення (PE)
• §414 — НН, ЗННН та ФННН
• §704 — Будівельні майданчики