Занулением принято называть целенаправленное соединение металлических токопроводящих узлов электроустановок (которые при некоторых обстоятельствах могут оказаться под напряжением) с глухозаземлённой нейтральной точкой источника электроэнергии в трехфазных сетях или с глухозаземлённой точкой источника электроэнергии в сетях однофазного напряжения.
Принципиальная схема организации зануления в сетях трехфазного тока приведена ниже
Проводник, при помощи которого обеспечивается данное соединение, называется нулевым защитным проводником. Этот проводник не следует путать с нулевым рабочим проводником, который также как и защитный соединяется с глухозаземленной нейтральной точкой источника электроэнергии, но служит для питания током энергопотребителей (т.е. по нему протекает рабочий ток).
Таким образом, нулевой рабочий проводник представляет собой часть рабочей цепи тока и поэтому должен иметь изоляцию, равноценную защитной изоляции всех фазных проводников. Помимо этого, он должен иметь сечение, рассчитанное на длительное прохождение по нему рабочего тока. При организации осветительной сети дома, например, в последний вводятся два провода: один из них — фазный, используемый для подведения тока к осветителям, а другой — нулевой рабочий. По этому проводу ток возвращается в питающую электросеть. Оба эти проводника имеют, как правило, одинаковое сечение и равноценную изоляцию
Обычно нулевой рабочий проводник используется одновременно и как нулевой защитный, т. е. в целях зануления металлических частей электрооборудования. В данном случае нулевой рабочий проводник должен в точности соответствовать требованиям, которые предъявляются и к нулевым защитным проводникам. Особо отметим, что в нулевом рабочем проводнике, в том случае, когда он используется одновременно и как нулевой защитный, ставить предохранители не допускается.
Защитное зануление является достаточно эффективным средством, которое успешно применяется для предотвращения возможного поражения людей электрическим током в случае их прикосновения к металлическим частям корпуса электроустановки, случайно находящейся под напряжением (например, при повреждении изоляции).
Суть защитного действия зануления заключается в превращении аварийного замыкания токоведущих частей установки на корпус в обычное однофазное короткое замыкание. Подобное замыкание (между фазным и нулевым защитным проводниками) приведёт к появлению в цепи больших токов короткого замыкания, что вызовет немедленное срабатывание защитного устройства, т.е. автоматическое отключение поврежденной электроустановки от питающей сети. В качестве защитных устройств в этом случае могут использоваться:
— плавкие вставки (предохранители) или автоматы (АВ), устанавливаемые для защиты от токов короткого замыкания;
— магнитные пускатели, имеющие тепловую защиту;
— контакторы;
— автоматы с комбинированными расцепителями.
Поскольку при занулении металлических частей электроустановок одновременно осуществляется и их заземление (через нулевой защитный проводник и глухозаземлённую нейтраль), то в аварийном режиме, с момента возникновения замыкания на корпус и до отключения электроустановки от сети, попутно проявляется и защитное действие этого заземления.
Таким образом, защитное зануление корпусов электроустановок решает одновременно две задачи по защите человека от поражения электрическим током: производит быстрое автоматическое отключение поврежденной части электрустановки от питающей линии и снижает величину опасного напряжения на зануленных металлических частях, случайно оказавшихся под напряжением.
При этом отключение установки от сети производится только в случае замыкания отдельных токоведущих частей на корпус. Снижение же напряжения прикосновения до безопасной величины происходит во всех случаях присутствия опасного для жизни человека напряжения на зануленных токопроводящих частях, в том числе и при замыкании на корпус, электромагнитном (электростатическом) воздействии соседних электрических полей от других электроприёмников и т. п.