Заземление в квартире
Для современной бытовой техники в квартирах с новой проводкой предусмотрены розетки, оборудованные специальным контактом заземления. При таком подключении все потребители оказываются надежно защищенными. Однако, заземление в квартире установлено как правило только в новых домах, а в зданиях старой постройки дополнительные заземляющие проводники изначально не были предусмотрены. Многие владельцы жилья, расположенного в старом фонде, решают эту задачу собственными силами.
Необходимость защитного заземления
В современных квартирах установлено большое количество бытовых приборов и оборудования, в том числе и с высокой мощностью. В их числе стиральные машины, электрические водонагреватели, микроволновки и другие аналогичные устройства, создающие увеличенную нагрузку на домашнюю сеть. В связи с этим, возросли требования к самой электрической проводке и устройству заземления по соображениям безопасности.
Одной из основных функций данных систем является защита проводки и всей энергетической сети, расположенной в панельном доме. Потенциальную опасность чаще всего представляют перепады напряжения, последствия ударов молнии, риск возгорания проводки и другие негативные явления. Наиболее тяжелые последствия наступают в результате перегрузок, начиная от выхода из строя всей электронной техники и заканчивая пожаром в квартире.
Любой квалифицированный специалист приведет массу доводов в пользу устройства заземляющей системы. Как показывает статистика, заземление в квартире заметно снижает количество несчастных случаев, вызванных проблемами в домашней электрической сети.
При отсутствии специальных знаний, хозяевам квартиры не стоит пытаться самостоятельно делать заземление. Данный процесс достаточно сложный, требующий квалифицированных действий профессионального электрика. Прежде всего, заземление полностью изолируется от основной сети, чтобы ток из нее не мог свободно уходить в землю. Крепление к стенам осуществляется в зависимости от материала, использованного при возведении. Таким образом, электричество не будет уходить на стену и попадать на соседскую проводку.
С целью максимально быстрого прохождения заряда и ухода его в землю, все детали и соединения необходимо качественно спаять между собой. Наиболее опасными электрические разряды становятся во время грозы и дождя. Поэтому система заземления должна быть тщательно заизолирована от всех элементов, которые под действием влаги могут перенаправить заряд назад в помещение.
Как работает заземляющая система
Многие люди, слабо разбирающиеся в электрике, путают понятия, связанные с заземлением. Одни упрощенно представляют его в виде простого металлического штыря, забитого в землю, другие считают его проводом, соединенным с металлическим корпусом щита. Нередко заземление подменяется понятием зануления.
Читайте также:
Заземление в частном доме своими руками: схемы, устройство, подключение
Между тем, все гораздо сложнее, чем это представляется большинству людей. Например, само заземление классифицируется, как рабочее и защитное с собственными функциями.
Рабочее заземление обеспечивает правильное функционирование всей электрической техники. В этом случае заземляется одна или несколько точек, расположенных в токоведущих частях электроустановок. Обеспечивается не безопасность, а нормальная работа установки. Подобным способом с землей преднамеренно соединяются нейтрали генераторов и трансформаторов, разрядники и другие приборы. Сюда же можно отнести и соединения с заземлением молниеотводов, принимающих на себя прямые удары молний и подвергающихся действию индуцированного перенапряжения.
В отличие от рабочего заземления, применяющегося в производственной сфере, для квартир многоэтажных домов предусмотрена схема защитного заземления, предотвращающая поражение током людей, находящихся в помещении.
Основным элементом данных систем считается заземляющий контур. В его конструкцию входят металлические электроды – заземлители, помещенные в землю. Материалом служат трубы, стержни и уголки. Степень эффективности заземления зависит от состава грунта, климатических условий, способностей заземлителей к рассеиванию тока. Все грунты обладают собственной удельной проводимостью, используемой при проектировании системы.
В современных квартирах для внутренней проводки используется трехжильный провод, состоящий из фазы, нуля и заземления. Таким образом, заземляющий провод соединяет приборы и оборудование с контуром. Для его подключения существует заземление розетки в квартире с использованием специального контакта. Точно такой же контакт установлен на вилке подключаемого прибора.
Дополнительная защита обеспечивается устройствами защитного отключения – УЗО и автоматическими выключателями. Они срабатывают, когда фазный и заземляющий провод контактируют между собой, что приводит к возникновению короткого замыкания. Электрическая сеть отключается от питания и никаких негативных последствий не наступает.
Основные виды заземляющих систем
При устройстве заземления очень важно знать порядок подключения тех или иных проводов. Многие сталкиваются с определенными трудностями, поскольку существуют разные виды заземлений. Например, современные системы сильно различаются с теми, которые до сих пор используются в старых зданиях без заземления. Разбираться в особенностях каждой из них следует хотя-бы потому, чтобы правильно подключиться и ничего не перепутать. Кроме того, допущенные ошибки могут вызвать сбой работы всей электрической сети, вплоть до возникновения пожара.
Все известные системы, предусмотренные ГОСТом, разделяются на ТN-S, ТN-С, ТN-С-S, ТТ, IТ. Основное различие между ними состоит в наличии индивидуального заземляющего провода или его отсутствии. Некоторые системы оборудованы всеми необходимыми проводниками – фазным, нулевым и заземляющим, а у других имеются лишь два первых провода.
Читайте также:
Электропроводка в гараже
Два первых буквенных обозначения указывают на особенности заземления, соединенного с источником электроэнергии и открытыми местами проводника. Не менее важная информация содержится в дополнительных символах, которые точно указывают на индивидуальный заземляющий провод или его совмещение с нулем.
Например, символ S означает присутствие раздельных проводников – нулевого и заземляющего. Литерой С обозначается общий провод, соединяющий в себе функции земли и нуля. Маркировка N обозначает нейтраль, заземляемую в системах, подключенных к переменному току. Схемы заземления, используемые в квартирах, маркируются как РЕ и PEN, указывающие на раздельное или совмещенное заземление, то есть, они соответствуют S и С.
Системы ТТ и IT чаще всего используются на предприятиях. В первом случае корпус оборудования заземлён напрямую, а во втором – подключается резистор или токоведущие проводники полностью изолируются. Наличие маркировки позволяет определить, какой тип заземления используется на данном объекте в конкретных помещениях.
В современных многоэтажных домах заземляющие контуры устанавливаются в процессе строительства, а все расчеты выполняются при составлении проекта. Во избежание путаницы и ошибок каждую систему следует рассмотреть более подробно.
Система TN-C-S и монтаж заземления
Перед монтажом нужно точно установить тип используемой системы заземления. Информацию можно получить у электриков, обслуживающих этот дом или самостоятельно посмотреть на кабели, расположенные в общем распределительном щите.
В системах TN–C–S обычно присутствуют кабели с пятью жилами. Три из них являются фазными (L), одна – нулевая (N) и одна – провод заземления (РЕ). Все типы проводов окрашиваются в индивидуальные цвета: фаза – красным или коричневым, нуль – голубым или синим, земля – зеленым или желтым с зеленой полосой.
Устройство заземления в квартире современного дома не будет сложным, поскольку здесь изначально существуют линии проводов с тремя жилами. Однако при покупке вторичного жилья иногда обнаруживается, что проводки нет вообще и в таком случае приходится самостоятельно решать проблему ее разводки и дальнейшего подключения.
Для мастера с определенными познаниями в электрике и навыками работы с инструментом, заземление в квартире своими руками не вызовет особых затруднений. Если нет квартирного щитка его следует установить и смонтировать внутрь все необходимые приборы, в том числе и УЗО. Как правило, такие щитки устанавливаются возле входной двери, обеспечивая тем самым свободный доступ к установленной аппаратуре. Стена возле щитка просверливается насквозь. Через это отверстие будет пропущен кабель, подключаемый к общему щитку на лестничной площадке.
Читайте также:
Что такое защитное заземление
Жилы вводного кабеля подключаются к внутриквартирному щитку в определенной последовательности:
- Провод заземления желто-зеленого цвета соединяется с соответствующей шиной заземления, расположенной в нижнем углу щитка справа.
- Нулевой провод синего или голубого цвета соединяется с нулевой шиной, расположенной в верхнем углу щитка слева.
- Фазный провод последовательно подключается к нескольким УЗО.
- Подключение квартирной проводки выполняется так же, только к каждому УЗО подключается отдельная группа потребителей.
По окончании работ необходимо проверить заземление с помощью вольтметра. Напряжение на приборе выставляется на максимум – 250В. Далее один щуп касается заземления, а другой – фазного провода. Если стрелка показывает 230-240В, значит система работает нормально.
Устройство заземления при наличии системы TN-C
Данные системы до сих пор используются в домах старой постройки. Выяснить их наличие и тип можно способами, предложенными выше. Разница будет заключаться в отсутствии желто-зеленого заземляющего провода во входящем кабеле. То есть, в щитке присутствуют лишь три фазных и один нулевой проводник.
Таким образом, заземление в старых домах практически отсутствует, но его можно сделать, хотя и с определенными трудностями.
Задача может быть решена тремя способами:
- Наиболее эффективный, но и трудоемкий способ заключается в полной замене имеющейся проводки. После этого выполняются все подключения, как и в системе TN–C–S. Однако при подключении к общему щиту на площадке возникают проблемы, поскольку в нем отсутствует заземляющий провод.
- Занулении — когда нулевой проводник в щитке соединяется с заземляющими проводами из квартиры. Этот способ хотя и простой, но совсем не безопасный, поскольку изношенный нулевой проводник может отгореть и вызвать замыкание с возгоранием.
- Собственное заземление с устройством индивидуального контура, устанавливаемого в подвале до земли. Провод от него протягивается по стояку и затем соединяется с квартирным заземлением.
Что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны
Делаем электропроводку в бане своими руками: пошаговые инструкции, видео и схемы
Монтаж открытой электропроводки и обзор возможных ошибок
Как подключить розетку с заземлением — простые советы по монтажу и секреты профессионалов
Заземление в частном доме своими руками: схемы, устройство, подключение
Самостоятельный монтаж электропроводки в каркасном доме
Заземление зданий. Расчет системы заземления
Цвет провода заземления — желтый с салатовой полосой. Каждый, кто самостоятельно монтировал хоть раз проводку, задавался вопросом: «А зачем, собственно, он нужен?». Так ли важно усложнять конструкцию и нести лишние расходы? С какой целью делается заземление зданий? А если оно, заземление, действительно необходимо, то как смонтировать эту систему правильно, чтобы она выполняла свои функции?
Для чего нужно заземление зданий
Наши далекие предки сталкивались только с проявлениями атмосферного электричества. Но уже тогда люди знали, насколько опасными могут быть разряды молнии и называли их «гневом богов». Раскопки археологов показали, что уже в те далекие времена люди понимали некоторые принципы действия атмосферного электричества и пытались создавать примитивные системы защиты. Эти находки представляли собой длинные медные прутья, возвышающиеся над зданиями, противоположным концом погруженные в грунт.
Однако с развитием человеческого общества, технологий, электричество прочно вошло в наш быт. И тут же остро встал вопрос о защите человека от поражающих факторов электрического тока, но на этот раз не атмосферного, а «домашнего», сгенерированного машинами, построенными самим же человеком. Решение оказалось лежащим на поверхности.
Действительно, заземление зданий — практически точная копия конструкции громоотвода. Из опасной зоны ток отводится в землю с помощью фидера — металлического стержня, проволоки, кабеля.
С помощью заземления защищают электрические агрегаты, домашние сети, бытовую и промышленную технику. В случаях, когда на объектах электроснабжения случается пожар, насосы пожарных автомобилей и даже ручные стволы (брандспойты), которыми пожарные бойцы тушат пожар, должны быть заземлены с помощью специальных устройств.
Принцип действия системы заземления
Принцип действия системы заземления чрезвычайно прост. В чем состоит поражающая (разрушающая) сила электрического тока? Все начинается с того, что в одном месте при создании особых условий, накапливается очень большое количество отрицательно заряженных частиц — электронов. Но так как все в природе стремится к равновесию, то этот избыток частиц устремляется туда, где их недостаточно. Звучит не очень пугающе, но когда поток электронов мчится к земле от наэлектризованных облаков, они, эти крошечные частицы, умудряются нагревать слои атмосферы до миллиона градусов по Цельсию.
Изобретатели научились пускать этот поток в мирное русло — по электрическим проводам. Проходя через проволоку, электроны заставляют её нагреваться и иногда от перегрева она, проволока, начинает ярко светиться. Поток электронов создает и электромагнитное поле, приводящее в движение роторы мощных моторов.
Но машины иногда выходят из строя и поток электронов, прокладывают свой путь через любой предмет, проводящий электрический ток, иногда подобным проводником становится и тело человека. Таким образом, заземление зданий предназначено для предоставления заряженным частицам, электронам, образно говоря, альтернативного пути — более удобной, с меньшим сопротивлением, дороги к выходу. В результате, большая часть электронов проходит по защитному контуру заземления и уменьшает силу тока, направленного на человеческое тело.
Установка и правильный расчет заземления, молниезащиты — необходимое условие безопасности проживающих в доме.
Заземление зданий. Требования
Если расчет заземления частного дома, как и решение о необходимости его монтажа, полностью лежит на совести владельца, то о производственных зданиях и помещениях, многоквартирных жилых домах этого не скажешь. Так, согласно существующим правилам устройства электроустановок, наличие и характеристики системы заземления зависят не только от напряжения, под которым работают машины, но также и от микроклимата внутри конкретных помещений здания.
Расчет заземления электрооборудования производится на стадии проектирования. Согласно ГОСТ 12.1.030-81, в помещениях, где пользуются переменным током с напряжением 380 В и выше или постоянным более 440 В, устройство заземления или зануления обязательно во всех случаях. При напряжении от 42 В до 380 В переменного тока или от 110 В до 440 В постоянного тока заземление устраивается в случае, если работа в помещении сопряжена с условиями повышенной опасности или особо опасными по ГОСТ 12.1.013-78.
Обязательному заземлению подлежат и электроустановки, расположенные под открытым небом.
Машины, работающие от электрической сети с напряжением, менее указанных величин, должны быть заземлены только в помещениях с большой влажностью или на производствах, где есть опасность образования газовоздушных или газопылевых взрывоопасных смесей.
Расчет системы заземления
Методика сводится к расчету количества стержней, необходимых для достижения заданных параметров заземления. Для того чтобы сделать подобный расчет, необходимо знать сопротивление одного стержня. Это сопротивление можно измерить или рассчитать.
Замер производится методом, показанным на рисунке ниже.
Сопротивление стержня определяют по формуле R = U / I, где:
- U — напряжение, измеренное вольтметром, В;
- I — сила тока, измеренная амперметром, А.
Расчет заземления можно сделать и без замеров, для этого можно воспользоваться достаточно сложной формулой, но универсальной для любых вертикальных заземлителей.
Для расчета с помощью этой формулы необходимы следующие исходные данные:
- ρ-экв — эквивалентное удельное сопротивление почвы, Ом×м;
- L — длина стержня, м;
- d — диаметр стержня, м;
- Т — расстояние от поверхности грунта до середины заземлителя (геометрическая середина стержня), м.
Таблица 1. Эквивалентное удельное сопротивление почвы – значения, нормированные для известных видов почв.
Эквивалентное удельное сопротивление, Ом×м
При влажности грунта 10-12%
Возможные границы колебания значений
Рекомендовано для расчетов
Как правильно сделать контур заземления в частном доме — расчёт схемы и монтаж
Вопросы заземления в частном доме, расчетов схем и монтажа системы требуют обязательного решения для обеспечения безопасности проживания. В полной мере свои функции заземление будет выполнять только при правильном выборе схемы и соблюдении всех норм и требований. Самостоятельный монтаж требует знания принципов проектирования и правил изготовления.
Нужно ли заземление в частном доме
При использовании в доме любых электроприборов всегда есть риск повреждения изоляции проводов или замыкание их на корпус. В таком случае любое касание человека опасной зоны приводит к поражению электрическим током, которое может закончиться трагически. Ток всегда стремится в землю, а человеческое тело становится проводником, соединяющим поврежденный прибор с землей.
Что дает заземление? По сути, это система, предоставляющая кратчайший путь электрическому току. По закону физики он выбирает проводник с наименьшим электрическим сопротивлением, и контур обладает таким свойством. Практически весь ток направляется в заземлитель, а потому через тело человека пройдет лишь незначительная его часть, которая не сможет причинить вред. Таким образом, контур заземления обеспечивает электробезопасность. Нормативные документы (ГОСТы, СНиП, ПУЭ) указывают, что любое частное, жилое строение должно быть им оборудовано при сетях переменного тока на напряжение выше 40 В и переменного тока – выше 100 В.
Кроме обеспечения безопасности, заземляющая система повышает надежность и долговечность бытовой техники. Она обеспечивает стабильную работу установок, защиту от перенапряжений и различных помех в сети, снижает воздействие внешних источников электромагнитных излучений.
Заземление не следует путать с громоотводами (молниеотводами). Хотя принцип их действия аналогичен, выполняют они разную задачу. Работа громоотвода заключается в отведении в землю разряда молнии при ее попадании в дом. В этом случае возникает мощный электрический заряд, который не должен попадать во внутреннюю сеть, т.к. способен просто расплавить провод или кабель. Именно поэтому линия громоотвода пролегает от приемников на крыше по внешнему контуру и не должна совмещаться с заземляющей, внутренней линией. У громоотвода и заземления может быть общий подземный контур (если имеет запас по сечению), но разводка обязательно разделяется.
Схемы заземления: какую лучше сделать
Система заземления частного дома зависит от типа подводки сети к нему. Чаще всего, она выполняется по принципу TN-C. Такая сеть обеспечивается двухжильным кабелем или двухпроводной воздушной линией при напряжении 220 В и четырехжильным кабелем или четырехпроводной линией при 380 В. Другими словами, к дому подходит фаза (L) и совмещенный защитно-нулевой провод (PEN). В полноценных, современных сетях проводник PEN разделяется на отдельные провода – рабочий или нулевой (N) и защитный (РЕ), а подвод осуществляется трехпроводной или пяти проводной линией, соответственно. С учетом указанных вариантов схема заземления может быть 2-х разновидностей.
Система TN-C-S
Предусматривает разделение PEN-ввода на параллельные проводники. Для этого во вводном шкафу PEN-проводник разделяется на 3 шины: N («нейтраль»), РЕ («земля») и шина-расщепитель на 4 подключения. Далее проводники N и РЕ не могут контактировать друг с другом. Шина РЕ соединяется с корпусом шкафа, а N-проводник устанавливается на изоляторах. Заземляющий контур подводится к шине-расщепителю. Между N-проводником и заземлителем устанавливается перемычка сечением не менее 10 кв.мм (по меди). В дальнейшей разводке «нейтраль» и «земля» не пересекаются.
Справка! Важно учитывать, что данная система эффективна только при установке УЗО и автоматического выключателя дифференциального типа.
Система ТТ
В такой схеме расщеплять проводники не требуется, т.к. нейтральный и заземляющий проводник уже разделены в подходящей сети. В шкафу просто делается правильное присоединение. Заземляющий контур соединяется с проводом (жилой) РЕ.
Читайте также: Преимущества и недостатки ночного тарифа на электроэнергию
Вопрос о том, какая система заземления лучше, не имеет однозначного ответа. Схема ТТ проще по монтажу и не требует дополнительных защитных устройств. Однако, абсолютное большинство сетей работает по принципу TN-C, что вынуждает использовать схему TN-C-S. Кроме того, нередко в быту используются электроустановки с двухпроводным питанием. При заземлении ТТ корпус таких приборов при повреждении изоляции оказывается под напряжением. В этом случае заземление TN-C-S оказывается значительно надежнее.
Что такое контур заземления: определение и устройство
Контур заземление – это специальная конструкция из электропроводящих материалов с малым электрическим сопротивлением, обеспечивающая мгновенный отвод электрического тока в землю. Он состоит из 2-х соединенных между собой частей – внутренняя и наружная система. Надежное их соединение осуществляется во входном электрощите.
Устройство наружной подсистемы должно обеспечивать переход электрического сигнала в землю с распределением его по площади. Ее основу составляет несколько электродов, заглубленных в грунт и соединенных между собой в контур с помощью пластин. От пластин отходит шина достаточного сечения, которая вводится в электрощит, где соединяется с внутренней подсистемой. Каждый электрод представляет собой металлический штырь, закопанный (вбитый) на определенную глубину.
Внутренняя подсистема – это разводка заземляющей цепи по всему дому. Проводники от щита отводятся на розетки, к корпусам мощных электроустройств, к металлическим магистралям (трубы). Отдельные проводники объединяются в общую шину, которая присоединяется к шине внешнего контура.
Принцип действия контура заземления достаточно прост. Электрический заряд, накопленный в металлических элементах (корпуса установок, трубопроводы, арматура и т.д.) при повреждении изоляции проводников электросети или наведенный от внешних источников, устремляется по проводам внутренней подсистемы, имеющим малое электрическое сопротивление, к контуру внешней подсистемы. По закопанным в грунт электродам он «стекает» в землю. В свою очередь, земля имеет огромную емкость, что позволяет свободно «впитывать» такие утечки электричества.
Виды контуров заземления
Для быстрого «стекания» тока в землю наружная подсистема перераспределяет его на несколько электродов, расположенных в определенном порядке для увеличения площади рассеивания. Выделяются 2 основных вида соединения в контур.
Треугольник — замкнутый контур
Этот случай предусматривает использование 3-х штырей, соединенных полосами в равнобедренный треугольник. Расстояние между электродами выбирается по такому принципу: минимальное расстояние – длина подземной части электрода (глубина), максимум – 2 глубины. Например, для стандартного заглубления 2,5 м сторона треугольника выбирается в пределах 2,5-5 м.
Линейный
Такой вариант составляется из нескольких электродов, расположенных в линию или полукругом. Используется разомкнутый контур в тех случаях, когда сформировать замкнутую геометрическую фигуру не позволяет площадь участка. Расстояние между штырями выбирается в пределах 1-1,5 глубины. Недостаток способа – увеличение количества электродов.
Указанные виды наиболее часто используются при обустройстве заземления частного дома. В принципе, замкнутый контур можно сформировать в форме прямоугольника, многоугольника или круга, но потребуется большее количество штырей. Главное преимущество замкнутых систем – продолжение функционирования в полном объеме при разрыве связки между электродами.
Важно! Линейный контур работает по принципу гирлянды и повреждение перемычки выводит из эксплуатации определенный его участок.
Правила и требования к контуру заземления
Для того чтобы контур заземления работал эффективно, он должен соответствовать определенным правилам:
- Внешний контур должен располагаться на расстоянии не менее 1 м и не более 10 м от дома. Оптимальное расстояние 2-4 м от фундамента.
- Заглубление электродов выбирается в пределах 2-3 м. На поверхности оставляется часть штыря длиной 20-25 см для соединения полосой.
- От вводного щита до контура прокладывается шина сечением не менее 16 кв. мм.
- Увязка электродов между собой обеспечивается только методом сварки. В щите соединение может производиться болтами.
- Общее сопротивление системы не должно превышать 4 Ом для 380 В и 8 Ом для 220 В.
Внешний контур заземления располагается в земле, что предполагает повышенные требования к его конструкции. Он должен располагаться ниже уровня промерзания грунта, т.к. вспучивание почвы будет выталкивать электроды. В процессе эксплуатации коррозия не должна разрушать металл и чрезмерно увеличивать его электрическое сопротивление. Прочность стержней должна позволять вбивать их в твердый грунт.
Читайте также: Типовые схемы подключения АВР — определение, принцип работы
Расчет заземления для частного дома: формулы и примеры
Расчеты заземления для частного дома основываются на формулах расчета сопротивления растеканию тока для электродов. Примеры будут показаны ниже.
Сопротивление грунта
При одиночном стержне применяется формула:
где ρ экв — эквивалентное удельное сопротивления однослойного грунта (выбирается по таблице 1 для конкретной почвы);
- L — длина электрода (м);
- d — диаметр электрода (м);
- T — расстояние от середины электрода до поверхности земли (м).
| Грунт | ρ экв, Ом·м |
|---|---|
| Торф | 20 |
| Почва (чернозем и др.) | 50 |
| Глина | 60 |
| Супесь | 150 |
| Песок при грунтовых водах до 5 м | 500 |
| Песок при грунтовых водах глубже 5 м | 1000 |
Размеры и расстояния для заземляющих электродов
Количество электродов в контуре можно рассчитать по формуле, где:
Rн — максимально допустимое общее сопротивление контура (для сети 127-220 В – 60 Ом, для 380 В – 15 Ом), Ψ — климатический коэффициент (определяется по таблице 2).
| Тип электрода | Климатическая зона | |||
|---|---|---|---|---|
| I | II | III | IV | |
| Вертикальный стержень | 1.8 ÷ 2 | 1.5 ÷ 1.8 | 1.4 ÷ 1.6 | 1.2 ÷ 1.4 |
| Горизонтальная полоса | 4.5 ÷ 7 | 3.5 ÷ 4.5 | 2 ÷ 2.5 | 1.5 |
Размеры электродов выбираются с учетом реальных условий и рекомендаций:
- труба — минимальная толщина стенок 3 мм, диаметр – по наличию материала;
- стальной пруток — диаметр не менее 14 мм;
- уголок — толщина стенки 4 мм, размер – по наличию материала;
- полоса для увязки электродов — ширина – не менее 10 мм, толщина — более 3 мм.
Глубина заглубления (длина электродов) выбирается из условия – минимум на 15-20 см ниже уровня промерзания. Минимальная длина – 1,5 м. Шаг установки штырей составляет 1-2 длины электрода, а минимальное расстояние составляет 2 м.
Электроды или штыри обычно делаются из стального профиля. Данный материал привлекает возможностью заглубления стержней путем простого вбивания. При этом электрическое сопротивление его вполне удовлетворяет требованиям при достаточном поперечном сечении. Штыри могут выполняться из таких материалов:
- Пруток. Наиболее распространенный вариант – стержень диаметром 16-18 мм. Арматуру использовать не рекомендуется, т.к. она подвергается калению, что приводит к увеличению удельного сопротивления. Кроме того, рифленая поверхность приводит к нерациональному использованию сечения стержня.
- Уголок. Чаще всего применяется уголок размером 50х50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Нижняя часть заостряется для упрощения забивания.
- Труба диаметром более 50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Толстостенные трубы рекомендуются для твердых грунтов и регионов с частыми засухами. В нижней части такого штыря сверлятся отверстия. При пересыхании почвы в трубу заливается соленая вода, что повышает рассеивающую способность грунта.
Из чего делать металлосвязь
Электроды, забитые в землю, соединяются между собой металлосвязью. Она может выполняться из следующих материалов:
- Медная шина или провод сечением не менее 10 мм 2 .
- Алюминиевая полоса или провод сечением не менее 16 мм 2 .
- Стальная полоса сечением не менее 48 кв.мм.
Наиболее часто используется стальная полоса размером (25-30)х5 мм. Основное ее преимущество возможность надежной сварки с электродами. Когда в качестве связи используется проводник из цветных металлов, к штырям привариваются болты, на которых закрепляются шины.
Как сделать монтаж контура заземления самостоятельно
Монтаж заземления можно сделать своими руками. Все шаги будут описаны ниже.
Читайте также: Ответственность за самовольное подключение к электросетям — штраф за незаконное подключение электроэнергии
Выбираем место
Оно должно находиться в той части участка возле дома, куда не заходит человек без острой необходимости и домашние животные. Контур располагается не ближе 1 м от фундамента постройки. Лучше, если этот участок будет огорожен невысокой изгородью. На земле отмечаются все точки нахождения электродов. Обычно строится правильный, равнобедренный треугольник.
Земляные работы
Вдоль всей разметки копается траншея глубиной 0,5-0,6 м. Аналогичная траншея роется по ходу укладки шины, соединяющей контур с вводным электрошкафом.
Собираем конструкцию
Вначале, согласно схемы вбиваются штыри на заданную глубину (обычно 2-2,5 м). К вершинам стержней приваривается металлосвязь. Одна полоса приваривается к крайнему электроду (вершине треугольника) и укладывается в траншею, идущую к дому.
Ввод в дом
Шина от контура вводится во входной электрощит. На конце сверлится отверстие для болтового соединения. Сюда присоединяется соответствующая жила кабеля. При TN-C-S-системе шина соединяется с шиной-расщепителем.
Проверка и контроль
Контроль проводится путем измерения электрического сопротивления всего контура. Оно не должно превышать нормируемые показатели.
Часто используется простой способ проверки. Присоединяется лампа накаливания мощностью 100-150 Вт – один конец на фазу, второй – на заземление. Четкое сияние ее указывает на качественный монтаж. При тусклом горении необходимо проверить качество стыков. Если лампа не горит, то сборка проведена неправильно.
- ZandZ – контур с одним или несколькими электродами из нержавеющей стали. Допускаемое заглубление — до 10 м. Цена зависит от длины штырей. Средняя цена комплекта с пятиметровыми электродами — 23500 рублей.
- Galmar – имеет электроды длиной до 30 м. Средняя цена — 41000 рублей.
- Elmast. Эта система изготавливается в России и адаптирована к российским условиям эксплуатации. Цена – от 8000 рублей.
Важно! На российском рынке представлено множество моделей, что позволяет сделать оптимальный выбор. Глубина забивания их электродов колеблется от 5 до 40 м. Ценовой диапазон – 6000-28000 рублей.
Особенности схем заземления 220 В и 380 В
Схемы заземления при вводе сетей на 220 и 380 В имеет определенные различия. Внешний контур таких систем абсолютно одинаков. Разница заключается в разводке кабеля и вводе в дом. В случае сети на 220 В вводится двухпроводная линия. Одна жила расщепляется на «нейтраль» и «землю», а другая устанавливается на изоляторы.
В случае сети на 380 В, чаще всего, подходит четырехпроводная линия. Один провод расщепляется аналогично предыдущему случаю, а 3 других проводника устанавливаются на изоляторы и изолируются друг от друга. Фазные жилы и «нейтраль» пропускаются через УЗО и дифавтомат.
Распространённые ошибки при выполнении монтажных работ
Специалисты отмечают, что при самостоятельном монтаже чаще всего допускаются такие ошибки:
- Попытка защитить электроды от коррозии путем покраски. Такой способ недопустим, т.к. препятствует перетоку в землю.
- Соединение стальной металлосвязи со штырями болтами. Коррозия достаточно быстро нарушает контакт между элементами.
- Чрезмерное удаление контура от дома, что значительно увеличивает сопротивление системы.
- Применение слишком тонкого профиля для электродов. Через небольшой промежуток времени коррозия вызывает резкое увеличение сопротивление металла.
- Контакт медных и алюминиевых проводников. В этом случае ухудшается соединение за счет контактной коррозии.
При обнаружении недостатков в конструкции их следует устранять незамедлительно. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушает работу заземления. Контур не сможет гарантировать безопасность.
Контур заземления необходим для частного дома. Эта конструкция обеспечит электрическую безопасность жильцов и исключит трагические случайности. Однако следует помнить, что эффективность работы заземления зависит от правильности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Если есть сомнение в собственных силах, то лучше использовать готовый комплект.
Похожие статьи:
Какие виды систем заземления существуют и что такое защитное заземление?
УЗИП — что это такое, описание и схемы подключения в частном доме
Делаем открытую ретро-проводку своими руками
Как провести проводку в квартире своими руками?
Технические характеристики и область применения кабеля КГ
Монтаж электропроводки в деревянном доме своими руками — пошаговая инструкция
Источник https://electric-220.ru/news/zazemlenie_v_kvartire/2012-09-20-186
Источник https://bta.ru/zazemlenie-zdaniy-raschet-sistemy/
Источник https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome
