Щоб захистити людей від поразки електричним струмом при випадковому дотику їх до струмоведучих частин струмоприймачів і при ушкодженні ізоляції, корпуса електроустаткування заземлюють. Для заземлення в першу чергу використовують природні заземлювачі - металоконструкції споруджень, арматури залізобетонних конструкцій, трубопроводи й інше встаткування, що має надійна сполука із землею.

У Правилах пристрою електроустановок перераховані умови, при яких можна використовувати природні заземлювачі. Рекомендується застосовувати один загальний заземлюючий пристрій для заземлення електроустановок різних призначень і напруг.

У тих випадках, коли неможливо виконати заземлення або захисне відключення електроустановки або коли пристрій заземлення важко здійснити по технологічних причинах, дозволяється обслуговування електроустановки з ізолюючих площадок, але повинна бути виключена можливість одночасного дотику до незаземлених частин електроустаткування й до частин будинків або встаткування, з'єднаним із землею.

Розрізняють заземлюючі пристрої:

при більших струмах замикання на землю (електроустановки напругою вище 1000 У при однофазному струмі замикання на землю більше 500 А);

при малих струмах замикання на землю (напругою вище 1000 У при однофазному струмі замикання на землю менш 500 А);

при нейтрали трансформатора або генератора, приєднаної до заземлюючого пристрою безпосередньо або через малий опір (трансформатори струму й ін.);

при ізольованої нейтрали, не приєднаної до заземлюючого пристрою або приєднаної через апарати, що мають великий опір або пристрої, що компенсують ємнісний струм у мережі.

При напрузі електроустановки 220 У и вище змінний і постійний токи у всіх випадках необхідні пристрої заземлення, причому варто заземлювати:

корпуса електричних машин, апаратів, світильників і ін.;

приводи електричних апаратів;

вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів струму й напруги;

каркаси розподільних пристроїв, щитів, пультів, щитків і шаф з електроустаткуванням;

опорні кабельні конструкції, корпуси кабельних муфт, металеві оболонки силових і контрольних кабелів, проводів, сталеві труби електропроводки й інші металоконструкції, пов'язані з установкою електроустаткування, у тому числі пересувних і переносних електро приймачів.

Не потрібно заземлювати: устаткування, установлене на заземлених металоконструкціях, причому на опорних поверхнях залишають зачищені й незафарбовані місця, щоб забезпечити гарний електричний контакт;

корпуса електровимірювальних приладів і інших апаратів, установлених на щитах, пультах і на стінах камер розподільних пристроїв;

знімні або частини, що відкриваються, на металевих каркасах щитів, пультів, камерах розподільних пристроїв і ін.

Замість заземлення окремих електродвигунів і апаратів на стінках і іншому встаткуванні можна обмежитися заземленням станини верстата за умови, якщо забезпечено надійний контакт між корпусом електроустаткування й станиною.

У мережах з ізольованої нейтралью напругою до 1000 У (мал.6 а) при дотику до заземленого корпуса, внаслідок пробою ізоляції під напругою, людина виявляється приєднаним паралельно до ланцюга замикання корпуса на землю. Якщо заземлення корпуса виконане доброякісно, тобто має малий опір, через це заземлення піде основна частина струму, а через тіло людини піде незначний струм, що не представляє небезпеки для життя.

Таким чином, надійне захисне заземлення повинне мати певний опір: не більше 4 Ом по ПУЕ для установок напругою до 1000 У. Якщо мережа харчується від невеликих генераторів і трансформаторів потужністю до 100 кв-а, опір заземлюючого пристрою допускається до 10 Ом.

У мережах із нейтралью напругою до 1000 У (мал.6, б) у випадку пробою ізоляції на корпусі й дотику до нього людини небезпека поразки електричним струмом може бути відвернена, якщо корпус приймача 2 металево приєднати до четвертого (нульовому) проведенню 5 і в такий спосіб зв'язати його із заземленої нейтралью трансформатора. При цьому замикання робочої фази на корпус перетворюється в коротке замикання й аварійне місце відключається запобіжником або автоматом, що забезпечує безпека людини, що доторкається до корпуса цього струмоприймача.

Висновки фаз і нейтрали трансформаторів і генераторів на розподільний щит виконують звичайно шинами, причому провідність нульової шини беруть не менш 50% провідності фазної шини. Опір заземлюючого пристрою, до якого приєднані нейтрали потужних трансформаторів і генераторів, повинне бути не більше 4 Ом, а при потужності трансформатора й генератора до 100 кВ*А - не більше 10 Ом.

В електроустановках напругою до 1000У с нейтралью не можна заземлювати корпуса електроустаткування, якщо в них немає надійного металевого зв'язку з нейтралью трансформатора через приєднання нульового проведення (або шини). У цих же мережах не можна використовувати свинцеві оболонки кабелів як заземлюючі провідники.

Як ми вже відзначали, у першу чергу використовують природні заземлювачі: різні трубопроводи, прокладені в землі (крім утримуючі горючі або вибухові рідини й гази, а також покриті ізоляцією для захисту від корозії), обсадні труби артезіанських шпар, металоконструкції й арматури залізобетонних споруджень. Правила вимагають, щоб всі природні заземлювачі були пов'язані із заземлюючими магістралями не менш чим двома провідниками, приєднаними до заземлювача в різних місцях. Розміри сталевих заземлюючих провідників по ПУЕ повинні бути не менше:

для прямокутного профілю перетином 24 мм² при товщині 3 мм у будинку й 48 мм² при мінімальній товщині 4 мм у землі й зовнішніх установках;

для кутової сталі товщиною полиць 2 мм у будинку, 2,5 мм у зовнішніх установках і 4 мм у землі;

для сталевих газопровідних труб товщиною стінок 1,5 мм у будинку, 2,5 мм у зовнішніх установках і 3,5 мм у землі.

Сталеві тонкостінні труби можна використовувати як заземлюючі провідники тільки усередині будинку при товщині стінки не менш 1,5 мм.

Експлуатація заземлень. Захисне заземлення - відповідальна частина електроустановки, від якої залежить безпека людей. За станом мережі заземлення при експлуатації організується регулярний нагляд. Зовнішню частину заземлюючої проводки оглядають одночасно з поточними й капітальними ремонтами.

На промислових підприємствах не рідше 1 рази в рік вимірюють опір заземлюючих пристроїв, для чого застосовують спеціальні прилади - вимірники заземлення. Щомісяця перевіряють стан пробивних запобіжників. Ці запобіжники встановлюють на стороні нижчої напруги трансформаторів з ізольованої нейтралью при вторинній напрузі до 660 У. При ушкодженні ізоляції обмоток трансформатора й переході вищої напруги на обмотку нижчого в пробивному запобіжнику відбувається пробій проміжку й сполука мережі нижчої напруги із заземленням. В електроустановках напругою до 1000 У 1 раз в 5 років повинне вироблятися вимір повного опору петлі «фаза - нуль» для найбільш вилучених електроприймачів (не менш 10% від загальної кількості).