Заземление газового котла / газопровода

Заземление газового котла в частном доме

Для поддержания в частном доме комфортного температурного режима оптимальный и экономный вариант – установка газового отопительного оборудования. Основной производственный элемент – это котел, который обеспечивает подогрев носителя, с использованием природного газа. Произведя монтаж газового котла, владелец жилища получает автономную систему теплоснабжения и может устанавливать температуру в помещениях дома по своему усмотрению.

Виды газовых отопительных котлов

По способу установки современные котлы, питающиеся от газа, подразделяются на настенные и напольные. Настенный вариант используется для обогрева помещений небольшой площади. Настенные отопительные устройства отличаются компактностью и выполняются или с камерой сгорания или с системой нагрева проточного типа. Напольные газовые отопительные агрегаты устанавливаются в специально оборудованных помещениях площадью около 9-ти квадратных метров. Котел монтируется на расстоянии полметра от стены. На рисунках представлены варианты котлов напольной и настенной установки.

Для изготовления теплообменников котлов, работающих от газа, используется сталь, нержавеющая сталь или чугун. Конструктивно котлы выполняются с закрытой топкой или открытой камерой сгорания. Отличаются изделия количеством контуров. Одно- и двухконтурные котловые установки имеют свои преимущества. Но к газовым котлам любой модели и модификации предъявляется одно непременное требования – они должны заземляться.

Для чего необходимо заземление?

На металлических поверхностях котла образуются статические заряды, которые формируют электрическое поле. Без заземления оно воздействует на электронную составляющую газового котла (плату) и может выйти из строя электронная система регулировки и управления.

Вторая причина, по которой обязательно требуется заземлять газовый котел – это возможность владельцу дома или членам его семьи почувствовать на себе, что такое статическое напряжение. Весьма неприятное, а порой и болезненное, ощущение. Во избежание таких недоразумений (поражения током) следует провести действия по заземлению отопительного газового оборудования.

И, наконец, без правильного заземления котел может взорваться, поскольку электростатическое поле способно спровоцировать возгорание оборудования, работающего на газе, что и будет поводом для взрыва. Как видно, без заземления, проведенного в соответствии с действующими нормами и техническими условиями, газовый котел прослужит недолго.

Способы заземления котлов

Системы заземления делятся на естественные и искусственные. Естественные заземлители – это металлические или железобетонные конструкции, имеющие контакт с землей, грунтом. Искусственные заземлители представляют собой стальные трубы или уголковую сталь. Задача установки системы заземления значительно упрощается, если есть возле дома главная шина заземления (ГШЗ). Но в большинстве отдельных частных домов и коттеджей такой шины нет. Поэтому необходимо провести комплекс действий для безопасной работы газового отопительного оборудования.

Как правильно выбрать заземлитель?

В качестве искусственного заземлителя выбирают стальные трубы, уголки, полосы, которые забиваются в грунт. К заземлителю, элементу контура предъявляются требования:

• проведение специальной антикоррозийной обработки (омеднение или оцинковка);
• наличие не менее двух контактов с отдельными частями поверхности котла при использовании естественного заземления.

В зависимости от уровня сопротивления контура (оптимально 30 Ом для напряжения 220/380 вольт), выбираются материалы контура, шины, количество электродов. Электроды контура изготавливаются из труб диаметром 2 дюйма или уголкового стального материала сечением до 50-ти квадратных миллиметров и длиной от двух метров. Шина выбивается в виде стальной или медной полосы.

Требования к качеству заземления

При проведении монтажа заземления необходимо обратить внимание на тип материала и площадь поперечного сечения проводов, которыми соединяется контур с нулевой фазой электрощитка. При использовании провода медного рекомендованное сечение более 10-ти, алюминиевого – не менее 16-ти, стального – более 75-ти миллиметров квадратных. Стальные трубы и уголки (электроды) соединяются с шиной с использованием точечной сварки.

Сопротивление контура заземления

Имеет значение и вид грунта. В илистую почву можно устанавливать контур, если сопротивление его не превышает 10 Ом (при стандартном напряжении 220 вольт или трехфазного величиной 380 вольт). В песчаный грунт можно монтировать контур заземления при величине сопротивления до 50-ти Ом (для приборов, работающих от 220 или 380 вольт). При соблюдении таких требований претензий со стороны газовой службы не будет.

Монтаж заземление газового котла

Чтобы произвести заземление газового котла в частном доме следует выполнить комплекс работ (как вариант):

На грунте выполняется макет контура заземления. Это в большинстве случаев представляет собой равносторонний треугольник длиной стороны 2-2,5 метра. Выкапывается по разметке канава глубиной 50 и шириной 35-40 сантиметров.

На рисунке изображен один из вариантов схемы контура заземления газового котла.

Можно купить готовый комплект для изготовления заземляющего контура, но если есть возможность, соответствующие знания и навыки, то создавать систему заземления не запрещается и самостоятельно. Правда, с готовыми элементами работа будет выполнена быстрее. Но каждый сам принимает решение, каким вариантом воспользоваться, главное, чтобы было сделано профессионально и было принято представителем газовой службы.

Если нет возможности устроить треугольный контур (нет достаточно свободного места), можно возвести линейную систему заземления. Для этого копается траншея длиной от 2-х метров, вбиваются три электрода на глубину 1,5-2,5 метра с расстоянием друг от друга один-два метра. Заземлители провариваются по аналогии с треугольным контуром, и полоска приваривается к цоколю дома.

Схема линейного заземляющего контура.

Проверка заземления

По действующим нормативным государственным документам проверку должна осуществлять газовая служба в лице ее представителя. Однако для объективного заключения требуется оценка электротехнической лаборатории, которая проводит замеры величины общего сопротивления контура заземления. Все зависит от местоположения частного дома и близости его к административным центрам. В некоторых районах представители газовой службы проверяют сами все характеристики контура заземления. После проведения замеров и при их соответствии норме, составляется «Протокол проверки состояния заземлителей и заземляющих устройств». Кроме этого, сотрудник электротехнической лаборатории обязан представить документ о регистрации лаборатории. Только в этом случае заключение имеет действительную законную силу.

Акт заземления котла выдает региональное отделение газовой службы. Он состоит из нескольких документов:

• технический отчет о проведенных испытаниях;
• список технической документации;
• свидетельство о регистрации электролаборатории:
• протокол проверки наличия цепи между котлом и контуром;
• протокол освидетельствования контура заземления;
• перечень используемых измерительных приборов;
• дефектная ведомость.

Эксплуатация газового котла возможна только после получения акта, поскольку без него может быть отказано даже в подключении дома к магистральному газопроводу.

Заземление газового котла / газопровода

Заземление газопровода / газового котла вместе с установкой УЗО — необходимое и обязательное условие при подключении газа к жилому дому. Эти меры кроме стандартной: защиты человека и электрооборудования от опасного напряжения и тока, направлены на защиту от пожара и взрыва.

В связи с этим, к качеству заземления газового котла / газопровода предъявляются более жесткие требования в сравнении с обычным повторным защитным заземлением дома.

Комплект для заземления

Использование современных технологий позволит быстро и легко построить эффективное заземление, которое будет служить очень долго, не требуя обслуживания и ремонта.

Для строительства заземления газопровода / газового котла с требуемым качеством (сопротивлением заземления) рекомендуется использовать универсальный комплект модульного заземления ZZ-000-015 , смонтированный в виде одного электрода (точечное заземление).

Такой монтаж позволяет получить качественное заземление на компактной площади (0,5 * 0,5 м) в подвале, подполе или вблизи дома, не нарушая газоны и покрытия.

Индивидуальная комплектация

Готовые комплекты заземления являются лишь рекомендованными наборами. В каждом индивидуальном случае возможен подбор Вашего набора из отдельных комплектующих в необходимом количестве.

Требования к качеству заземления

Сопротивление заземления, использующемуся для подключения газового котла / газопровода, должно быть:

• в обычном глинистом грунте не более 10 Ом
  (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока
  (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений))
• в песчаном грунте не более 50 Ом
  (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока
  (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений; для грунтов с сопротивлением более 500 Ом*м)

На ПУЭ (пункты 1.7.103 или ПУЭ 1.7.59 (последний менее «требовательный»)) ссылаются специализированные документы:

• СНиП 31-02-2001
• СНиП 42-01-2002
• СП 42-101-2003
• ТСН 41-312-2004 (для МО)

Несмотря на то, что пункт ПУЭ 1.7.103 описывает менее жесткие нормы для сопротивления каждого из повторных заземлений (в обычном грунте — не более 30 Ом) — представители газовых компаний требуют выполнения заземления с сопротивлением не более 10 Ом в обычном грунте.

Данное требование разумно и связано с распространённым явлением: отсутствием повторного заземления каждого столба воздушной линии (ВЛ).

Таким образом, для компенсации каких-либо нарушений со стороны электросети — непосредственно на месте необходимо обеспечить сопротивление заземления не более 10 Ом и этим выполнить требование ПУЭ по общему сопротивлению растеканию заземлителей всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ.

Комментарий специалиста

Сам ПУЭ (напоминаю):

1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой BЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.

Согласно этому пункту, общее сопротивление заземлений всех столбов, домов и другого оборудования после «трансформатора», должно быть не более 10 Ом. А вот каждого «потребителя» — повторного заземления при этом не более 30 Ом. Заземление нашей газовой системы является таким КАЖДЫМ повторным заземлением. И казалось бы — нам надо делать 30 Ом.

Однако! Приемная комиссия будет замерять ОБЩЕЕ сопротивление заземления, а не каждый заземлитель. Поскольку у нас столбы часто не заземлены и ничего кроме заземления газового оборудования во многих домах делаться не будет, то получится, что общее сопротивление всех заземлителей, которое должно быть не более 10 Ом, будет равно нашему сопротивлению «повторного заземления» газового оборудования.

Следовательно наше заземление должно быть не более 10 Ом.

Благодарность

Выражаем благодарность Алексею Шахову, участвующему в подготовке материала данной страницы.

Установка защитных устройств

Обращаем Ваше внимание на то, что заземление дома / дачи — только одно из нескольких необходимых мероприятий по организации качественной системы электропитания в доме. Использование заземления без защитных устройств (например, УЗО) — ОПАСНО .

Соединение заземления с электрощитом

Соединение производится медным проводником рекомендованным
сечением 16 — 25 мм². Например, специальным заземляющим проводником.
Прокладка заземляющего проводника в грунте производится на глубине 0,5 — 0,7 метра в заранее подготовленный канал (в который также производится монтаж электродов).
Для соединения заземляющего электрода с проводником используется специальный зажим, входящий в комплект.

С подробным описанием всех этапов монтажа можно ознакомиться на отдельной странице «Монтаж заземления».

Инструкция по заземлению газового котла в частном доме

Заземление – один из элементов комплексной защиты любого электрифицированного газового оборудования. Оно предотвращает появление статического электричества и вместе с другими элементами сохраняет пользователей котла от поражения электрическим током при различных дефектах проводки и электрических модулей.

Заземляющий контур может быть, как универсальным, то есть защищающим несколько отдельных устройств, так и сделанным специально для подключения к газовому котлу. В любом случае, контур должен соответствовать определенным требованиям, четко прописанным в нормативных документах, а сделать его можно даже самому, ведь все необходимое оборудование продают в магазинах.

Нужно ли заземлять газовый котел

Все газовые котлы имеют металлический корпус, при подключении к электросети на нем может появляться статическое электричество. В виду небольшой мощности оно не представляет угрозы для жизни, однако может привести к другим довольно серьезным последствиям: от выхода из строя автоматики до взрыва газа при его утечке.

Кроме того, повреждение провода или замыкание внутри одного из электрических устройств, входящих в состав котла, может привести к появлению на его поверхности напряжения 220 Вольт. Это создает не только описанные выше угрозы, но может привести к поражению электрическим током, что в лучшем случае закончится неприятными ощущениями и сильным испугом, а в худшем убьет человека.

Поэтому все домашние напольные или настенные энергозависимые котлы, требующие подключения к электросети, необходимо в обязательном порядке заземлять, руководствуясь Правилами устройства электроустановок, а именно актуальным седьмым изданием (ПУЭ-7).

Заземляющая конструкция – это проводник между металлическим корпусом электроприбора и грунтом, по которому потенциально опасные напряжение и ток уходят в почву. Известно, что земля способна «поглощать» электрический ток, поэтому при правильном подборе:

• элементов заземления;
• сечения проводки;
• схемы подключения контура,

можно гарантированно обезопасить себя и котлоагрегат от опасного потенциала и внезапных скачков напряжения.

Итого, заземление необходимо для:

• предупреждения поломки автоматики– электрические платы (автоматика) газовых котлов уязвимы к появлению статического электричества, напряжение которого может составлять десятки тысяч Вольт, наличие такого потенциала на корпусе может привести к пробою полупроводниковых устройств, а значит, негативно повлиять на нормальную работу автоматики во время эксплуатации;
• исключения поражения током– несмотря на то, что статическое электричество не представляет угрозы для человека, всегда существует вероятность какого-то повреждения электронных блоков или проводки, что приведет к появлению на поверхности прибора сетевого напряжения. А вот это уже может привести даже к гибели, ведь розетка легко выдает ток в десятки Ампер, тогда как даже 0,1 Ампер является потенциально смертельным.
• снижения взрывоопасности котлоагрегата– статический заряд или оказавшееся на корпусе сетевое напряжение могут стать причиной возгорания или взрыва газовоздушной смеси, появляющейся даже при незначительных утечках, что особенно актуально, если речь идет о работе с природным газом под высоким давлением.

Обычно газовые службы, производящие проверку на правильность монтажа и подключающие котел к газовой магистрали, не допускают в эксплуатацию прибор без заземления. Согласно официальной процедуре, они должны произвести полноценную проверку исполнения заземляющего контура и составить соответствующий пакет документов, включающий в себя акт проверки заземления, допускающий прибор к эксплуатации. Акт нужно получить до вызова газовых служб.

Как правило, точечное заземление газового котла не имеет смысла, т.к. объем работ и конструкция практически соответствуют заземлению всей электросети дома. Прибор подключается к щитку заземления через УЗО (устройство защитного отключения) с помощью трехжильного провода.

Нормы и требования к заземляющему контуру

Для газовых котлов предъявляются повышенные требования к заземлению. Прежде всего не может быть использована естественная конструкция: трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей, трубопроводы канализации или отопления. Поэтому в качестве заземляющего контура всегда используется искусственная конструкция.

Выбор заземлителя

Варианта всегда два: готовый заземляющий комплект (его стоимость в среднем 6-8 тыс. руб.) и самостоятельная сборка конструкции.

Газовые службы рекомендуют использовать готовый комплект, но не запрещают сделать его и своими руками, главное – соответствие требованиям к материалу и достижение нормы сопротивления.

Чтобы определиться какие материалы нужны, изучите стандартную конструкцию заземляющего контура:

Итак, искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали, либо же медными, но это дорого. Они ни в коем случае не должны быть окрашены. Согласно ПУЭ-7, Раздел 1, Глава 1.7, их толщина и сечение определяется исходя из таблицы наименьших размеров заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле:

Итого, для сборки стандартной конструкции понадобится:

• металлические уголки из нержавеющей стали 50*50 мм длинной 2,1 м (3 шт.). В качестве альтернативы можно использовать стальную водопроводную трубу диаметром 32 мм и толщиной стенок 3,5 мм и более, либо же прямоугольный профиль с поперечным сечением 100 мм 2 ;
• металлические полосы из прямоугольного профиля длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 мм (3 шт.). Тут также можно использовать альтернативные варианты, ориентируясь на таблицу выше;
• металлическая полоса из нержавеющего прямоугольного профиля шириной 4 см, толщиной 4 мм и длинной от ближней вершины заземляющего треугольника до фундамента дома, желательно не более 3 м (1 шт.);
• болт M8 или M10;
• медный провод, например, ПВ-3, сечением не менее 6 мм 2 (или не менее 10 мм 2 для домов с большим количеством одновременно используемых мощных электроприборов). В качестве альтернативы можно использовать алюминиевый провод сечением 16 мм 2 или стальной сечением не менее 75мм 2 . В готовых комплектах обычно используется омедненный провод сечением 14,9 мм 2 .

Расчет параметров для достижения требуемого сопротивления

Сопротивление заземляющей конструкции должно составлять 8 Ом для однофазной сети напряжением 220 Вольт, при этом сопротивление растеканию электрического тока для того же напряжения не должно превышать 10 Ом. Первый параметр означает электрическое сопротивление конструкции электрическому току, а второй параметр описывает растекание тока по земле и напрямую зависит от типа и влажности грунта. Эти требования прописаны в п.п. ПУЭ 1.7.101 и 1.7.103.

Физические характеристики контура заземления сильно зависят не только от типа грунта, но и климатических особенностей местности, поэтому даже стандартная, достаточная в большинстве случаев конструкция всегда проверяется на практике. В зависимости от результатов в контур могут быть внесены изменения. Проверка физических свойств конструкции довольно проста:

1. Соединяем все вертикальные и горизонтальные проводники, чтобы они плотно прилегали друг к другу.
2. С помощью омметра (прибора для измерения сопротивления) замеряем показатели для собранного контура, обычно они находятся в диапазоне 4-8 Ом, т.е. в допустимых пределах для любого типа грунта – конструкция соответствует требованиям и готова к монтажу.
3. Если результат измерений превышает допустимые значения, необходимо внести в конструкцию изменения, обычно достаточно добавить еще один или несколько проводников, использовать проводники с большей площадью поперечного сечения и т.д.
4. Чтобы проверить сопротивление растеканию электрического тока, используют специальное оборудование и различные методики, поэтому для определения этого параметра вам не обойтись без привлечения специалиста. Самостоятельно измерить сопротивление растеканию тока может лишь опытный электрик, владеющий соответствующим инструментарием.

Обратите внимание, что для северной местности с холодными зимами (-30°C и ниже) необходимо сделать поправку на снижение эффективности заземления в сильно подмерзшем грунте. Сопротивление растеканию должно быть как минимум на 4-6 Ом ниже допустимой границы.

Как произвести заземление газового котла в частном доме: подробная инструкция

Наружная часть защиты должна находиться в месте, где гарантированно никого не будет в момент скачка напряжения (пробоя) электрической сети. Но желательно не далее 3-4 метров от фундамента дома, идеально, если на том месте будет скульптура или камни.

Проектирование и необходимые инструменты

Все работы, как правило, проводятся после установки котла. Для начала необходимо разметить на земле макет конструкции, т.е. линии, где будут пролегать проводники. Перенесите схему ниже на землю.

При отсутствии подходящего места, контур не обязательно делать в виде равностороннего треугольника, можно организовать его в виде прямой линии или других геометрических фигур, главное – чтобы вертикальных и горизонтальных заземляющих электродов было достаточно для достижения нормы сопротивления. Идущая к фундаменту подводящая полоса также не обязательно должна быть прямой.

Из инструментов вам понадобится:

• сварочный аппарат – обязательно;
• болгарка – для резки материала и заострения вертикальных электродов;
• перфоратор – для введения защиты через стену, внутрь дома;
• штыковая лопата;
• кувалда;
• гаечные ключи.

Как выбрать комнатный термостат и экономить до 30% в месяц на отоплении

Сборка и установка заземляющего контура

1. Следуя примеру на фото прокопайте траншею глубиной 0,5-0,7 метра и шириной 30-35 см. Не забывайте, что стороны треугольника должны быть по 1,2 метра.
2. Вертикальные электроды (3 уголка длинной по 2,1 м) необходимо заострить с одной стороны и вбить в землю по вершинам выкопанного треугольника. Вбивать их нужно на 2 метра, а оставшиеся 10 см оставить для дальнейшего сварочного соединения с горизонтальными электродами. Могут потребоваться уголки большей длины, все зависит от типа и влажности грунта, поэтому сначала нужно измерить сопротивление растеканию тока, а затем уже по нему определить длину штырей.
3. С помощью точечной сварки соедините все вертикальные электроды горизонтальными (полосы прямоугольного профиля длинной 1,2 см). Для удобства можно сначала сварить треугольник, а затем соединить им вбитые в землю вертикальные электроды. В готовых комплектах все соединения производятся с помощью резьбы, в таком случае сварка не нужна.
4. Последнюю металлическую пластину уложите в траншею, ведущую к фундаменту дома, прихватив сваркой один ее конец к ближайшей вершине треугольника.
5. Теперь пластину нужно завести на стену, на 50 см над отмосткой, и надежно зафиксировать ее.
6. На конце пластины нужно просверлить отверстие под болт М8 или М10 (ориентируйтесь на фото выше), при желании прихватить болт сваркой. На болт: накручивается гайка > надевается шайба > сверху кабель > надевается шайба > затягивается финальная гайка.

Также не забудьте проверить работоспособность контура, протестировав его сопротивление. Если оно не превышает оговоренные ранее нормы, можно закапывать траншею.

Проведение контура в дом и подключение к нему котла

Зафиксированный к пластине заземляющего контура медный провод вводится в дом через отверстие в стене и подключается к ВРУ (Вводно-распределительное устройство), в простонародии – электрический щиток.

Сам газовый котел подключается через автомат УЗО (устройство защитного отключения) с помощью трехжильного кабеля, идущего в комплекте с котлоагрегатом. Если такового нет или планируется замена, используйте кабель сечением жилы 0.75 мм 2 и максимальным диаметром 8 мм. Для доступа к заземляющему контакту газового котла снимите лицевую панель. Схема подключения простая, рассмотрим ее на примере наиболее распространенного настенного BAXI ECO Four 24 F:

Точное расположение контактов и алгоритм подключения всегда описаны в инструкции по эксплуатации газового котла, ее также можно найти и в электронном виде.

Акт на заземление газового котла: что это такое и как его получить

Когда работники газовых служб приходят проверить правильность монтажа газового котла и подключить его к газовой магистрали, им необходимо удостовериться, что эксплуатация котлоагрегата безопасна. Для этого они могут потребовать акт на заземление газового котла, он же протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств.

Выдают его компании, зарегистрированные в Ростехнадзоре как электролаборатории, например, в Москве и МО это противопожарный сервис «Кит», ООО «КЭП» или Enerdgy-systems. Работники газовых служб, как правило, в заземляющих конструкциях не разбираются, да и не должны. Стоимость выезда специалиста и выдачи на руки заключения – 1 300-4 500 тыс. руб.

Согласно официально процедуре необходимо 2 экземпляра заключения, одни остается у хозяина, второй – предоставляется газовой службе для подтверждения безопасности проводимых работ.

Стоимость работы специалистов

Цены на сборку, монтаж и подключение заземляющего контура зависят от специалиста или компании, региона, типа грунта на участке. В Москве и Подмосковье стоимость работ порядка 4 500-6 000 руб., в Санкт-Петербурге – 3 900-5 500 руб., в регионах – в среднем от 3 000 до 4 000 руб. Учтите, что в стоимость не входит цена комплекта заземления (еще 6-10 тыс.).

Большинство компаний производит монтаж «под ключ» и указывает цены с учетом стоимости готового заземляющего комплекта.

Источник https://mastergrad.com/blogs/post/11389/

Источник https://zandz.com/ru/zazemlenie-gazovogo-kotla-i-gazoprovoda/

Источник https://gradusplus.com/kotly/gazovye/kak-sdelat-zazemlenie-gazovogo-kotla-v-chastnom-dome/