W każdej instalacji elektrycznej przewody PE, N i PEN mają kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa oraz prawidłowego działania urządzeń. Choć ich oznaczenia wydają się podobne, różnią się funkcją i sposobem podłączenia. Zrozumienie tej różnicy pozwala uniknąć błędów przy modernizacji sieci, montażu RCD czy wykonywaniu pomiarów odbiorczych.

Co oznaczają PE, N i PEN

Przewód PE (Protective Earth) to przewód ochronny. Jego zadaniem jest odprowadzenie prądów uszkodzeniowych do ziemi i zapewnienie ochrony przed porażeniem elektrycznym. W normalnej pracy nie przewodzi prądu – aktywny staje się dopiero w chwili awarii.

N (Neutral) to przewód neutralny, którym prąd wraca do źródła zasilania. Występuje we wszystkich układach TN-S i TN-C-S. Nie pełni funkcji ochronnej, dlatego nie powinien być uziemiany w odbiornikach.

PEN (Protective Earth and Neutral) to przewód łączący funkcję PE i N w jednym torze. Spotykany jest w starszych instalacjach lub w sieciach, gdzie do budynku doprowadzony jest układ TN-C. Po rozdziale PEN na PE i N nie wolno ich już nigdzie dalej łączyć — jest to najczęstszy błąd, prowadzący do błędnego działania zabezpieczeń i prądów błądzących w metalowych elementach.

Gdzie rozdzielić przewód PEN na PE i N

Rozdział należy wykonać możliwie blisko źródła zasilania, najczęściej w złączu kablowym lub w głównej rozdzielnicy budynku. W tym miejscu z przewodu PEN tworzysz dwie oddzielne szyny:

  • PE – połączoną z uziemieniem obiektu,
  • N – odseparowaną od ziemi i prowadzoną dalej do obwodów roboczych.

Od punktu rozdziału prowadzisz już dwa niezależne przewody. Bardzo ważne jest, aby w dalszej części instalacji nie wykonywać żadnych mostków ani połączeń między PE i N. Takie błędy prowadzą do fałszywego działania RCD, a w najgorszym przypadku – do porażenia prądem lub uszkodzenia urządzeń.

Warto też pamiętać, że szyna PE powinna być zawsze połączona z główną szyną uziemiającą (GSU). Dzięki temu prąd zwarciowy ma najkrótszą drogę do ziemi, a potencjały konstrukcji i instalacji są wyrównane.

Jak dobrać przekroje przewodów

Dobór przekroju zależy od funkcji przewodu i warunków pracy:

  • PEN – nie mniej niż 10 mm² Cu lub 16 mm² Al. To wartość minimalna wymagana przez normy, zapewniająca bezpieczeństwo i wytrzymałość mechaniczną.
  • PE – dobierany z warunku samoczynnego wyłączenia zabezpieczenia przy zwarciu. W małych obwodach zwykle przyjmuje się przekrój równy fazie, a przy dużych przekrojach – nie mniejszy niż połowa przekroju fazy.
  • N – zazwyczaj równy przekrojowi przewodu fazowego. W układach trójfazowych z dużą liczbą odbiorników nieliniowych (np. LED, komputery, zasilacze impulsowe) nie zmniejszaj N, bo może być najbardziej obciążony.

W instalacjach przemysłowych przekroje należy dodatkowo zweryfikować obliczeniem impedancji pętli zwarcia oraz dopuszczalnego spadku napięcia. W praktyce chodzi o to, by zabezpieczenie wyłączyło zasilanie w czasie nieprzekraczającym 0,4 s dla obwodów gniazd i 5 s dla obwodów zasilających urządzenia stałe.

Jak oznaczać kolory i identyfikację przewodów

Prawidłowe oznaczenia kolorów to podstawowy element bezpieczeństwa:

  • PE – żółto-zielony na całej długości,
  • N – jasnoniebieski,
  • PEN – żółto-zielony z niebieskimi końcówkami lub tulejkami.

W rozdzielnicach oznaczaj szyny i zaciski trwałymi opisami: „PE”, „N”, „PEN”. Nie stosuj przypadkowych kolorów ani prowizorycznych naklejek. Przy pomiarach i przeglądach takie błędy mogą wprowadzać w błąd i prowadzić do błędnej oceny bezpieczeństwa instalacji.

Jak PE, N i PEN wpływają na działanie RCD

RCD (wyłącznik różnicowoprądowy) działa prawidłowo tylko wtedy, gdy PE i N są rozdzielone. W układzie TN-C, gdzie funkcję ochronną i neutralną pełni przewód PEN, RCD nie zadziała, bo prąd powrotny wraca tą samą drogą. Dlatego urządzenia różnicowoprądowe montuje się dopiero za punktem rozdziału PEN → PE + N.

Jeśli za RCD przypadkowo połączysz PE i N, wyłącznik będzie się losowo wyzwalał lub nie zadziała w ogóle. W praktyce oznacza to, że po rozdziale każdy obwód musi mieć własne, niezależne tory PE i N prowadzone do rozdzielnicy.

Jak prawidłowo uziemić szynę PE

Szynę PE po rozdziale należy bezwzględnie połączyć z główną szyną uziemiającą (GSU). Do GSU dołącza się:

  • metalowe konstrukcje budynku,
  • zbrojenie fundamentów,
  • rury instalacji wodnej, gazowej i centralnego ogrzewania,
  • ekrany kabli i metalowe osłony przewodów.

Połączenia powinny być krótkie, solidne i odporne na korozję. Warto też zadbać o możliwość kontroli ich stanu podczas przeglądów – złącza powinny być dostępne i opisane.