Как установить заземление в частном доме. Обзор норм пуэ для контура заземления

Заземление является необходимой мерой в любом частном доме или квартире. Это гарантирует безопасность использования электрических приборов и защищает от риска коротких замыканий. Если вам необходимо выполнить заземление в частном доме своими руками: 220 В и 380 В — это две сети, для которых вам потребуется выполнить различные действия для заземления. Для первого варианта подходит нормальное обнуление без установки контура, но для второго обязательный контур заземления.

Нужно ли заземление в частном доме

Заземление усиливает уровень безопасности для вашей электроники. Вот как это работает:

  • Электричество проходит путь наименьшего сопротивления. Если прибор, такой как тостер, сломается, электричество может попасть в металлическую оболочку снаружи тостера.
  • Прикосновение к нему может привести к серьезному шоку, травме или даже смерти. Но если электрическая система заземлена и тостер подключен с заземлением, электричество не будет поступать наружу тостера. Оно будет уходить в землю. .
  • Электрическая система может быть заземлена с помощью различных типов устройств. «Заземляющий провод» — это просто провод, подключенный к вашей электрической системе, который надежно вставлен в землю. Металлические трубы (электрики называют их «кабелепроводом»), которые удерживают и защищают электропроводку, также могут выполнять функцию заземления.

Для чего нужно заземление в частном доме?

Заземление защищает не только людей, но и чувствительную электронику.

Без заземления электрические заряды накапливаются в проводке и создают небольшое, но постоянное повреждение чувствительной электроники. Это повреждение может сократить срок службы компьютеров, телефонов, любых электроприборов с «умными» (компьютерными) компонентами и, возможно, холодильником или сушилкой.

Электрический ток представляет собой устойчивый поток электронов. Подобно тому, как вода бежит вниз по склону, электроны движутся к положительному заряду, такому как почва (например, удары молнии) или заземлённый контакт на зарядном устройстве. Металл и вода являются хорошими проводниками электричества, потому что они слабо удерживают электроны и являются относительно плотными, что позволяет электрическому току течь через них.

Для электрического тока необходима цепь из проводящего материала. Правильно построенный электрический забор является потенциальной цепью. Электрический ток передается от источника питания через провода забора. Заземляющие стержни установлены и подключены к источнику питания. Когда живой организм касается контура, цепь замыкается, позволяя электрическому току течь от источника энергии, через провода забора, сквозь тело, во влажную почву, к заземляющим стержням и обратно к клемме заземления на источнике энергии.

Строительство электрического забора означает создание потенциальной цепи: цепи, которая правильно закрывается, когда что-то касается горячей проволоки и почвы одновременно.

Чем заземление отличается от громоотвода

Системы защиты от света — это первоклассная проводящая сеть, спроектированная по образцу клетки Фарадея, которая используется для защиты конструкции от воздействия грозовых разрядов (прямых или косвенных).

Система заземления — это сеть проводников низкого качества, предназначенная для обеспечения возможности передачи электрической энергии (из сети высокого качества) из сети проводников в окружающую естественную почву (землю). Много различных первоклассных проводниковых сетей полагаются на систему заземления для разряда нежелательных электрических энергий. Это включает в себя систему молниезащиты, но также включает в себя основную электрическую сеть заземления, конструкционную сталь здания, системы заземления телефона и интернета, системы заземления компьютерных комнат серверов, системы статического заземления, системы заземления газопроводов, заземление водопроводных труб и многое другое.

Таким образом, упрощенная взаимосвязь между системой молниезащиты (LPS) и системой заземления состоит в том, что LPS улавливает электрическую энергию и направляет ее от конструкции к системе заземления, которая затем рассеивает электрическую энергию в земле.

Устройство заземления в частном доме

Схема заземления в частном доме включает в себя следующие элементы:

  • три вертикальных заземления, которые вбиваются в землю. Они могут быть выполнены в виде угла;
  • три горизонтальные стальные полосы, которые соединяют вертикальное заземление;
  • стальная полоса, которая действует как проводник между контуром заземления и распределительным щитом.

Виды контуров заземления в частном доме

Контуры заземления могут быть в виде треугольника, прямоугольника, овала, линии или дуги. Оптимальный вариант для частного дома - треугольник, но вполне подойдут и другие.

Виды заземления в частном доме могут быть смешанные, то есть сочетать в себе разные типы контуров и материалов.

Треугольник

Штыри забивают на глубину 2,5 метра, то расстояние между ними должно быть 2,5-5,0 м. В этом случае при измерении сопротивления контура заземления получаются оптимальные показатели.

Линейный контур заземления

Альтернативный метода, который состоит из цепочки штырьков. Выполняется тогда, когда обычный контур сделать невозможно. Правильное заземление в частном доме начинается именно с обустройства контура.

Элементы контура заземления

Групповой контур — это непреднамеренно индуцированный контур обратной связи, собранный двумя или более цепями, имеющими общее электрическое заземление.

В идеале все заземленные точки электрической системы должны иметь одинаковый потенциал. Однако разные точки одной и той же системы заземления могут иметь разные потенциалы из-за:

  • Вариации в сопротивлении почвы;
  • Расстояние между заземляющими проводниками;
  • Напряжение и ток переходных напряжений от осветительных или тяжелых токовых нагрузок;
  • Объекты или здания с неисправной заземлением.

Контур заземления в основном формируется в установках оборудования, состоящих из нескольких периферийных устройств и устройств, подключенных к разным источникам питания, и использующих линии данных, видео или аудио провода для связи. Если существует разница между различными основанием опорного напряжения, ток будет течь от более высокой точки опорного заземления на более низкий по круговой траектории, которая использует линию передачи данных.

Ток вызывает индуктивные напряжения заземления, что может привести к нестабильному заданию заземления для системы. Они также являются основным источником шума и помех в электронных схемах, таких как видео, звук и компьютерные системы. Нежелательный шум ухудшает сигналы и может привести к потере данных. Кроме того, контур заземления может создать опасность поражения электрическим током, особенно на открытых металлических частях, доступных для пользователя.

Рис 1. Как правильно заземлить дом.

Устранение помех

Для уменьшения или предотвращения возникновения контуров заземления используются различные методы подключения и схемы.

  1. Подключите все физически соединенные устройства к одной розетке и убедитесь, что заземленные вилки подключены к той же цепи, а незаземленные используются в другой розетке.
  2. Запуск оборудования из той же цепи с общим заземлением
  3. Схематическое проектирование: две общие конструкции блока питания:
    • Плавающий выход: изолирует выходное напряжение от влияния контуров заземления, отделяя линию и нейтральные провода от заземления источников. Это подходит для применений, где помехи от контуров заземления могут повредить чувствительные электронные схемы или привести к ошибкам в измерительном оборудовании.
    • Заземленный выход: нейтраль заземлена и привязана к заземлению шасси источника. Заземление шасси также связано с выводом заземления входа источника питания. Они используются в приложениях, где требуется заземленная нейтраль, а также для соответствия государственным нормам.

В чем разница зануления и заземления

Если в однофазной системе электропроводки устанавливается трехпроводной кабель (ноль, земля, фаза), а в трехфазной – пятипроводной (три фазы вместо одной), то это совершенно точно заземление без зануления.

Материал для контура заземления

Что нужно для обустройства:

  • Картонная коробка размером около 20×17 см (7,5×6,5) Ins;
  • Алюминиевая фольга;
  • Кабель;
  • Лента (лучше всего подходит электрическая или клейкая лента);
  • Резистор 100 кОм;
  • Синяя лента или двухсторонняя лента для крепления (опция);
  • Трехконтактная вилка (три лезвия).

Заземляющий электрод

Заземляющий электрод должен состоять из одного или нескольких заземляющих стержней (также заземляющей пластины или заземляющего мата), соединенных между собой заземленной лентой или кабелем, который должен иметь общее суммарное значение сопротивления, в любое время года и до присоединения к другому заземленному. системы или средства заземления, не превышающие 1 Ом. Расстояние между 2 стержнями не должно быть менее 6 метров.

Сопротивление заземления главного кольца не должно превышать 1 Ом.

  1. Заземляющий электрод кольцевого типа должен состоять из заземляющих проводников в замкнутом контуре, скрытых в фундаментах наружных стен под гидроизоляцией или, альтернативно, на расстоянии 0,6 м по периметру фундаментов зданий, как показано на чертежах. Подключите все заземляющие проводники к этому кольцу. Изолированные флажки для подключения к зданию, из того же материала, что и заземляющие проводники, должны быть расположены в местах расположения служебного входа и в помещениях главного распределительного щита, заканчиваясь точками заземления болтового типа (шпильками) или контрольными звеньями для присоединения основной заземляющей шины. , При необходимости необходимо предусмотреть дополнительные заземляющие стержни, соединяющиеся с заземляющим кольцом, чтобы снизить сопротивление заземляющего электрода до приемлемого значения.
  2. Функциональный заземляющий электрод должен быть предусмотрен отдельно от другого заземляющего (ых) электрода (ов) через искровой разрядник (470 В), но соединен с ним. Функциональные заземляющие электроды должны использоваться для заземления электронного оборудования (коммуникационное оборудование, цифровые процессоры, компьютеры и т. д.) В соответствии с требованиями конкретного раздела «Спецификации и рекомендации производителя».
  3. Альтернативный заземляющий электрод. После утверждения могут использоваться другие типы заземляющих электродов, в том числе:
    • Медная пластина (ы)
    • Ленточные коврики (полоски)

Стержень

  1. Главный заземляющий стержень должен быть предоставлен в точке входа в пункт обслуживания или в главную распределительную комнату, как описано в Спецификации или показано на чертежах. Подключите все заземляющие провода, защитные провода и соединительные провода к главной заземляющей шине.
  2. Обеспечьте 2 изолированных основных заземляющих провода, I на каждом конце шины, соединенных через испытательные соединения с заземляющим электродом в 2 отдельных заземляющих колодцах.
  3. Проводник должен быть рассчитан таким образом, чтобы выдерживать максимальный ток замыкания на землю системы в точке применения с конечной температурой проводника, не превышающей 160 град. С (320 град. F) не менее 5 секунд.
  4. Длина главных заземляющих проводников должна быть не менее 120 мм2, или как того требует конкретный раздел Спецификации. Главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном месте в электрическом помещении и иметь четкую маркировку.
  5. Основная заземляющая шина должна быть в форме кольца или колец из оголенных проводников, окружающих или находящихся внутри области, в которой находятся предметы, подлежащие заземлению. Если установлено 2 или более колец, они должны быть соединены как минимум двумя проводниками, которые должны быть широко разнесены.
  6. Испытательные соединения (испытательные соединения) должны быть расположены в доступном месте на каждом главном заземляющем проводнике, между клеммой заземления или шиной и заземляющим электродом.

Проводники

  1. Защитные проводники должны быть отдельными для каждой цепи. Выбор размеров должен соответствовать таблице стандартов.
  2. Защитные проводники не должны быть образованы трубопроводом, магистралью, воздуховодом или тому подобным.
  3. Непрерывность защитных проводников: последовательное подключение защитного проводника от одного элемента оборудования к другому не допускается. Посторонние и открытые проводящие части оборудования не должны использоваться в качестве защитных проводников, а должны соединяться с помощью болтовых зажимных соединителей и / или пайки с непрерывными защитными проводниками, которые должны быть изолированы с помощью формованных материалов. Оболочки проводников должны быть из ПВХ желто-зеленого цвета, чтобы соответствовать требованиям с минимальной толщиной 1,5 мм.
  4. Только неизолированные ленточные проводники должны использоваться для заземляющих электродов или ячеек контроля напряжения.
  5. Заземленные в земле проводники, как правило, должны прокладываться на глубине 1000 мм ниже подземных силовых кабелей в вырытой траншеи. Засыпка вблизи проводника не должна содержать камней, а вся засыпка должна быть хорошо уплотнена. Все проводники, не заглубленные в землю, должны быть выпрямлены непосредственно перед установкой и поддерживаться на расстоянии от смежной поверхности.
  6. Импеданс контура замыкания на землю: Для конечных цепей, питающих розетки, импеданс замыкания на землю на каждой розетке должен быть таким, чтобы отключение защитного устройства при превышении тока происходило в течение 0,4 секунды. Для конечных цепей, питающих только стационарное оборудование, полное сопротивление контура замыкания на землю в каждой точке использования должно быть таким, чтобы отключение происходило в течение 5 секунд. Используйте соответствующие таблицы и представьте их для утверждения инженером.

Эквипотенциальное соединение

  1. Дополнительное эквипотенциальное соединение: Соедините все посторонние проводящие части здания, такие как металлические водопроводные трубы, дренажные трубы, другие сервисные трубы и дуэли, металлические кабелепроводы и дорожки качения, кабельные лотки и броню кабеля с ближайшими клеммами заземления с помощью проводников эквипотенциального соединения. Сечение проводника защитного соединения должно составлять не менее 1/2 защитного провода, соединенного с соответствующей клеммой заземления, с минимальным 4 мм2.
    • Отдельные компоненты металлических конструкций установки должны быть связаны со смежными компонентами, образуя электрически непрерывный металлический путь к соединительному проводнику.
    • Небольшие электрически изолированные металлические компоненты, установленные на непроводящей строительной ткани, не должны быть прикреплены к основной шине заземления.
    • Болтовые соединения в металлических конструкциях, включая трубопроводы, которые не обеспечивают прямого металлического контакта, должны быть соединены проводником, или обе стороны соединения должны быть отдельно соединены с землей, если соединение не предназначено для того, чтобы быть изолированным соединением для катодной защиты или других целей.
  2. Основное эквипотенциальное соединение: Основные входящие и исходящие водопроводные трубы и любые другие металлические сервисные трубы должны быть соединены основными проводниками эквипотенциального соединения с главной клеммой заземления или шиной. Соединительные соединения должны быть как можно короче между точкой входа / выхода служб и главной заземляющей шиной. Там, где установлены счетчики, склеивание должно производиться со стороны помещения счетчика. Сечение проводников должно быть не менее 1/2 сечения заземляющего провода, подключенного к нему, и не менее 6 мм2.

Защита заземления

  • Соединение каждого заземляющего проводника с заземляющим электродом и каждого соединительного проводника с посторонними проводящими частями должно маркироваться в соответствии с правилами.
  • Защитные и заземляющие проводники должны быть идентифицированы по сочетанию зелено-желтого цвета изоляции или покраске шинных проводников этими цветами в соответствии с утверждением.
  • Проводник заземления источника (или провод заземления нейтрали) должен быть идентифицирован по всей его длине с помощью непрерывной черной изоляции, обозначенной как «заземление нейтрали». Яма заземляющего стержня заземления должна быть также четко обозначена.
  • Открытые соединительные швы внешнего заземления или заземляющего проводника должны быть защищены от коррозии с помощью масленок или ленты Denso (битумная лента) или одобрены аналогично.
  • Система заземления и молниезащиты для любого нового расширения должна быть соответствующим образом подключена к существующей системе.
  • В общем случае соединения заземляющего проводника со структурами, соединения внутри проводников системы молниезащиты должны быть экзотермического типа с медной сваркой, если не указано иное.

Контур заземления в частном доме своими руками

Многие владельцы частных домов и квартир знакомы с проблемой старой и ветхой электропроводки, к которой может быть очень сложно подключить землю. Единственным правильным вариантом в этом случае является полная замена старой проводки на новую. Однако не каждый может себе это позволить, поэтому иногда приходится справляться с тем, что у вас есть.

Если невозможно заменить всю проводку, то, по крайней мере, вам необходимо установить новые розетки, выключатели и распределительные коробки. В то же время нет необходимости менять их макет. При установке новых розеток очень важным моментом является контроль заземляющих проводов. Они должны быть расположены в распределительных коробках и достигать заземляющей шины через распределительный щит. Крепится на корпусе щита.

Другим относительно простым и дешевым вариантом правильного заземления в частных домах является полное отключение старой проводки.

В этом случае он просто отсоединяется от экрана и остается в стене, а новая проводка проложена снаружи. Пластиковые крышки хорошо подойдут для этой цели, а новые выключатели и розетки могут быть установлены в существующие отверстия в стенах.

Для обновления распределительных коробок достаточно будет просто удалить старые провода из них. Новая схема подключения относительно проста в сборке, если у вас есть все необходимые компоненты:

  • кабельные каналы для защиты внешней проводки;
  • провода;
  • розетки, выключатели и распределительные коробки.

Если вам необходимо провести новую проводку в старом доме и заземлить электрическое оборудование, вам также нужно будет установить новый распределительный щит. В этом случае старую проводку можно оставить, но к ней необходимо подключать только маломощные электроприборы.

Кстати, оптимальным местом для захоронения земляных петель в частном доме своими руками является северная сторона дома, поскольку там обычно максимальная влажность почвы. Соответственно, сопротивление распространению будет минимальным.

Требования к заземлению следующие:

  • длина вертикальной планки должна быть не менее 16 мм;
  • горизонтальный — от 10 мм;
  • минимальная толщина стали — 4 мм;
  • минимальный диаметр стальных труб — 32 мм.

Перед началом установки контура заземления необходимо выбрать место под ним. В месте, выбранном для приводных стержней, не должно быть никаких коммуникаций, и для того, чтобы убедиться в этом, необходимо согласовать площадку с соответствующими службами: газ, вода, телефон и теплоэнергетика.

Идеальное место для расположения контура заземления — отмостка дома. Лучше всего сделать контур линейным, вы также можете уложить его по периметру, если у него есть средства, время и желание. Чаще всего заземление выполняется в форме различных геометрических фигур, таких как треугольник, многогранник или прямоугольник. Установка линейного контура хороша тем, что вы всегда можете увеличить его.

Как сделать заземление в частном доме максимально простым? Для этого достаточно просверлить отверстие глубиной около 2 м, используя ручную дрель, и вставить в него первый заземляющий стержень. Если он легко упал на землю, следующий может проехать немного глубже, но вы не должны превышать глубину 3 м, в противном случае заземляющий выключатель может просто застрять.

После того, как все заземляющие устройства врезаны в землю, их необходимо разрезать сверху примерно на 15-20 см ниже уровня земли. Затем между ними необходимо вырыть котлован соответствующей глубины, вдоль которого прокладывать шатуны. Их можно закрепить с помощью сварных или болтовых соединений, но при последнем варианте придется периодически проверять, удалять ржавчину и затягивать контакты.

Полезный совет! Лучше всего соединять элементы контура заземления сваркой. Тогда вам не придется постоянно проверять контур, и сопротивление распространению останется постоянным даже через несколько лет.

Контур заземления ПУЭ нормы

«Землю» подключают к спец.шине. От неё «земля» подключается к каждой линии и разводится по дому.

Монтаж заземления

Как сделать заземление в частном доме своими руками, чтобы все размеры совпали с рекомендациями СНиП? Инструкция как правильно сделать заземление в частном доме самому:

  1. Имеются заземляющие стержни из меди или оцинкованного металла. Хотя медь является более проводящей, она также корродирует быстрее.
  2. Корродированный металл не является хорошим проводником и может препятствовать замыканию цепи.
  3. Оцинкованные стержни прослужат дольше медных, потому что они защищены от коррозии. Заземляющие стержни должны торчать из почвы на 10 — 15 см (4 — 6 дюймов).
  4. Зажимы заземляющего стержня предназначены для подачи электричества от стержня к возвратному проводу и работают лучше, чем зажимы домашнего изготовления или предназначенные для другой цели.
  5. Дважды проверьте, что латунные зажимы используются с медными стержнями, а разнородные металлические (не подверженные коррозии) зажимы используются с оцинкованными стержнями: смешивание металлов может вызвать коррозию компонентов быстрее.
  6. Для обеспечения того, чтобы заземляющие стержни соприкасались с достаточным количеством влаги в почве, чтобы завершить контур, рекомендуется устанавливать 90 см (3 ‘) заземляющего стержня ниже уровня воды для каждой джоуля мощности, выдаваемой источником питания.
  7. Уровень грунтовых вод — это уровень, ниже которого земля насыщается водой, и глубина может сильно варьироваться в зависимости от местоположения. Там, где земля сухая или уровень грунтовых вод низкий, это может быть невозможно — регулярное опорожнение ведра воды на каждый заземляющий стержень может помочь поддерживать контакт.
  8. Требуемую длину можно разделить между несколькими заземляющими стержнями, но они должны быть расположены на расстоянии не менее 3 м (10 ‘) друг от друга, в противном случае они действуют как один заземляющий стержень.
  9. В областях с очень малой глубиной до коренной породы может оказаться невозможным зарыть стержни достаточно глубоко, чтобы правильно заземлить ограждение. Некоторые фермеры добились успеха в таких ситуациях с использованием заземляющих плит для заземления домов. Их можно найти во многих хозяйственных магазинах.

Тестовые работы на работоспособность

Проверяется качество работы двумя способами:

  1. электрическим прибором (тест качества и корректности работы);
  2. мультимером.

Почему нельзя делать отдельные заземления

Для правильной работы автоматических выключателей необходима связь между нейтралью и землей. Устройства защиты от перегрузки по току (OCPD), такие как автоматические выключатели и предохранители, на самом деле требуют короткого и интенсивного увеличения электрического тока (короткого замыкания), чтобы обнаружить неисправность и отключить цепь. Без резкого и резкого увеличения электрического потока неисправность может продолжаться без включения автоматического выключателя для остановки потока. На самом деле это происходит довольно часто и может быть легко измерено путем проверки количества тока, протекающего по заземляющему проводнику. В большинстве случаев он должен быть меньше 1 А. Если ток, протекающий по заземленному проводнику, превышает ампер, и вы не находитесь в среде высокого напряжения (600 В +),

Чтобы визуализировать причину, по которой требуется связь между нейтралью и землей, необходимо рассмотреть всю электрическую цепь от 120-вольтной розетки вплоть до вспомогательного трансформатора, висящего на полюсе:

  • В правильно спроектированной цепи, если возникнет неисправность на 120-вольтной розетке между горячим проводом и землей, ток будет течь через заземляющий провод обратно к главной панели, где он будет перемещаться к нейтральному проводу через связь между нейтралью и землей, вплоть до вспомогательного трансформатора, отсоединение горячего провода до автоматического выключателя, отключение автоматического выключателя.
  • В неисправно спроектированной цепи, если возникнет неисправность на 120-вольтовой розетке между горячим проводом и землей, ток будет течь через заземляющий провод обратно к главной панели, где, поскольку он не имеет нейтрали к — заземлению, ток будет проходить через заземляющий стержень в землю и поперек земли, а также вверх по заземляющему стержню и к вспомогательному трансформатору, обратно по горячему проводу к автоматическому выключателю.
  • Сопротивление земли почти всегда слишком велико, чтобы позволить току, достаточному для размыкания выключателя, и вы в конечном итоге получаете постоянное замыкание на землю, которое никогда не отключает выключатель, и это действительно опасная ситуация. Вы не можете использовать землю в качестве проводника.

Другая проблема, которая может возникнуть, заключается в том, что в системе могут существовать несколько (и незаконных) нейтральных связей (в основной панели разрешена только одна связь). Когда это происходит, и земля, и нейтраль становятся токонесущими проводниками, что фактически означает, что у вас есть два нейтральных провода, идущих параллельно. Это делит ток и помещает электрическую энергию в шасси всех металлических объектов в системе. Еще одна опасная ситуация.

Кроме того, воздействие энергии вспышки дуги также может возрасти, если у вас нет твердой нейтрали к заземлению из-за кривых обратного времени автоматических выключателей.

Этот предмет может быть очень сложной для понимания концепцией, и неправильное применение нейтральных и заземляющих соединений может иметь очень серьезные и опасные для жизни последствия.

Схема заземления в частном доме

Существует два варианта: TN-CS и TT. Каждая из них имеет свои особенности и недостатки. Рассмотрим их ниже.

Система TN-CS

Сложность обеспечения того, что на строительных площадках соблюдаются требования по склеиванию, означает, что материалы TN-CS не должны использоваться для временных поставок. Правила электроснабжения также не разрешают использовать поставки TN-CS для питания караванов и площадок для караванов.

Реальная опасность может возникнуть, когда нетоковедущие металлоконструкции установки подключены к нейтрали системы, как в случае системы с питанием TN-CS. Система заземления эффективно параллельна нейтрали и, таким образом, может разделять нормальный ток нейтрали при определенных условиях.

Строительные площадки

Целью заземления на строительной площадке является обеспечение освещения и питания для продолжения работы. По самой природе установки она будет подвергаться грубой обработке, которая вряд ли будет применяться к большинству стационарных установок.

Особые правила применяются к строительным энергетическим установкам, чтобы минимизировать опасность для рабочего персонала. Помимо использования системы TN-S, применяются также некоторые дополнительные требования.

Как устроить заземление в частном доме? Требования и нормы

Требование № 1

Распределительное и питающее оборудование должно быть защищено. Это означает обеспечение механической защиты от предметов толщиной более 1 мм и защиты от брызг воды. Такое оборудование будет включать в себя переключатели и изоляторы для управления цепями и изоляции входящего питания.

Главный изолятор должен быть заблокирован или иным образом зафиксирован в выключенном положении. Аварийные выключатели должны отключать все проводники под напряжением, включая нейтраль.

Требование № 2

Поскольку электроинструменты на 12 В потребляют слишком много тока, чтобы быть практичным, большинство розеток, скорее всего, будут питаться при 110 В от трансформаторов с центральным подключением и поэтому будут соответствовать этому требованию. Розетки на строительной площадке должны быть отделены сверхнизким напряжением (SELV) или защищены автоматическим выключателем остаточного тока (УЗО) с рабочим током не более 30 мА, или должны быть электрически отделены от остальной части источника питания, каждый розетка питается от собственного индивидуального трансформатора.

Требование № 3

Кабели и их соединения не должны подвергаться растяжению, а кабели не должны проходить по дорогам или проходам без механической защиты.

Цепи питания оборудования должны питаться от распределительного узла, включая защиту от перегрузки по току, местное УЗО при необходимости и розетки при необходимости.

Розетки должны быть заключены в распределительные сборки, прикреплены к внешней части монтажного шкафа или прикреплены к вертикальной стене. Розетки нельзя оставлять без присмотра, как это часто бывает на строительных площадках.

Требование № 4

Такие установки также по своей природе временны. По мере строительства они будут перемещены и изменены. Обычно такие установки подвергаются тщательному осмотру и испытаниям с интервалами, которые никогда не превышают 3 месяца.

Требование № 5

Используемое оборудование должно соответствовать конкретному источнику питания, к которому оно подключено, и выполнять свои обязанности на месте. Если используется более одного напряжения, вилки и розетки должны быть взаимозаменяемыми во избежание неправильного подключения.

Шесть уровней напряжения признаны для установки на строительной площадке. Они есть:

  • 25- вольтный однофазный SELV для переносных ручных ламп во влажных и ограниченных условиях
  • Однофазное 50-вольт, центральная точка заземлена для ручных ламп в условиях повышенной влажности
  • 400-вольтный трехфазный, для использования с стационарным или переносным оборудованием с нагрузкой более 3750 Вт
  • Однофазный 230 В, для строительных площадок и стационарного освещения
  • 110-вольтный трехфазный, для переносного оборудования с нагрузкой до 3750 Вт
  • Однофазный 110-вольт, питаемый от трансформатора, часто с заземленной вторичной обмоткой с отводом по центру, для питания переносных инструментов и оборудования, такого как прожектор, с нагрузкой до 2 кВт. Этот блок питания гарантирует, что напряжение на землю не должна превышать 55 V . Первичная обмотка трансформатора должна быть защищена УЗО, если только оборудование не будет использоваться в помещении.

Требования также будут применяться к:

  • сетям, на которых проводятся ремонтные работы, изменения или дополнения;
  • сносу зданий;
  • общественным инженерным работам;
  • строительным работам, таким как строительство дорог, защита берегов и т. Д.

Особые требования к строительным площадкам не распространяются на временные здания, возводимые для использования строителями, такие как офисы, туалеты, гардеробные, общежития, столовые, помещения для совещаний и т. д. Эти площади / здания не подлежат изменениям в ходе строительных работ прогрессирует и, таким образом, освобождаются от этих требований.

Подключение дома к контуру заземления по системе TТ

На основании результатов измерения можно сделать следующие выводы:

  1. Тип используемого защитного проводника (TN, TT или IT-система)
  2. Значение сопротивления заземления для системы TT
  3. В случае TT или TN-системы результат очень похож на Fault Loop

Значение сопротивления, поэтому прибор также может рассчитать предполагаемый ток короткого замыкания в контуре неисправности.

Вообще о принципе измерения

Поскольку между клеммами N и PE отсутствует напряжение в сети, которое можно использовать в качестве испытательного напряжения, прибор должен генерировать внутреннее напряжение. Это напряжение может быть постоянным или переменным. Используемый прибор использует испытательное напряжение переменного тока, измерение производится по методу пользовательского интерфейса в соответствии с рисунком ниже.

Результат = Ut / It = R N-PE
Где:
Ut — Испытательное напряжение, измеренное V-метром.
It — тестовый ток, измеренный А-метром.
R N-PE — сопротивление петли N-PE.

Измерение сопротивления петли N – PE в TN-системе

Измерительный прибор измеряет сопротивление нейтрали и защитных проводников от силового трансформатора до места измерения (петля отмечена жирной линией на верхнем рисунке).

Результат теста в этом случае довольно низок (максимум пара Ом) , показывая, что TN-система задействована.

Измерение сопротивления между нейтралью и защитным проводником в системе TN

Результат 1 = R N + R PE

Результат 2 = I psc = 230 В × 1,06 / (R N + R PE)

  • R N — сопротивление нейтрального провода (выделено жирной линией)
  • R PE — сопротивление защитного провода (выделено жирной пунктирной линией)
  • I psc — предполагаемый ток короткого замыкания в контуре неисправности

Измерение сопротивления петли N – PE в системе TT

Испытательный прибор измеряет сопротивление в следующем контуре — нейтральный проводник от силового трансформатора до места измерения (розетка), защитный проводник от розетки питания до заземляющего электрода и затем обратно к силовому трансформатору через землю и систему заземления трансформатора (контур выделено жирной линией на рисунке 3 ниже).

Результат теста в этом случае довольно высокий (более десяти Ом), показывая, что задействована система TT.


Измерение сопротивления между нейтралью и защитным проводником в системе TT

Результат 1 = R N + R PE + R E + R O

Результат 2 = I psc = 230 В × 1,06 / (R N + R PE + R E + R O )

Поскольку можно предположить, что сопротивление R E намного выше, чем сумма всех других сопротивлений, можно отметить следующее:

Результат 1 ≈ R E
Результат 2 = I psc = 230 В × 1,06 / R E

  • R N — сопротивление нейтрального провода от силового трансформатора к месту измерения (розетка)
  • R PE — Сопротивление защитного проводника от сетевой розетки до заземляющего электрода
  • R E — сопротивление заземления защитного заземляющего электрода
  • R O — сопротивление заземления системы заземления трансформатора
  • I psc — предполагаемый ток контура короткого замыкания

Измерение сопротивления петли N – PE в IT-системе

Как видно из фиг.4, нет жесткого проводного соединения между нейтральным и защитой проводником в IT-системе. Результат теста, следовательно, очень высок (он может даже быть вне диапазона отображения) , показывающий, что ИТ-система участвуют.


Измерение сопротивления между нейтралью и защитой проводником в IT-система

Готовые комплекты заземления для частного дома

Заземляющий состав для засыпки:

Это специально разработанный проводящий состав, протестированный CPRI,; который способен впитывать и удерживать влагу в течение длительного времени; это уменьшает удельное сопротивление почвы и помогает быстрее рассеивать ток повреждения. Он поможет самому сделать заземление в частном доме. Колебания.

Особенности:

  • Экономично и полезно использовать технологию заземления для бытовых, промышленных пользователей LT & HT
  • Очень простая установка и простота установки
  • Коррозия, погода, водостойкость, высокая долговечность, экономия средств и экономически эффективное решение на весь срок эксплуатации.
  • Правильное заземление обеспечивает более длительный срок службы всего электрического и электронного оборудования.
  • Колебания значения OHMIC минимальны (в пределах безопасных пределов)
    • Код продукта

    Технические параметры:

    • Сопротивление в вертикальном положении: 32,5% удельного сопротивления грунта на месте.
    • Сопротивление в горизонтальной плоскости: 21,05% удельного сопротивления почвы в Месте.
    • Несбалансированная сила тока: 6,28 Ампер
    • Краткосрочный Долг: 596,60 Ампер

    Физические данные:

    • Материал корпуса: SS 304L.
    • Центральная проводимость: Spl коррозионная стойкость SS.
    • Размер: длина 65 мм, диаметр 1,2 м.
    • Вес: 3 кг ок.

    Заполнение соединения (химическое соединение Terec в гранулированной форме, как показано ниже):

    • Гранулометрия: от 0,85 до 4 мм / серого цвета и без запаха.
    • Объемная масса: 500-650 кг на сперму (в сжатом состоянии) / 450-500 кг (в несжатом состоянии).
    • Растворимость в воде: Частично растворимый 1000 г на литр при 20 ° C.
    • Значение рН: 6,9-7,2.

    Процедура установки:

    • Вертикальная установка:
      Просверлите отверстие диаметром 150 мм х 1,5 м в земле и поместите заземление Mobi так, чтобы рукоятка находилась над землей. Заднюю часть заполнить отверстие рыхлым жидким раствором. В зависимости от удельного сопротивления грунта и желаемого сопротивления ям (PR), подключите к другой земле Mobi на расстоянии не менее 1,2 м, если требуется более низкий PR.
    • Горизонтальная установка:
      Сделайте в земле траншею шириной 600 мм x 900 мм глубиной x 1500 мм. Заполните первые 300 мм почвенным раствором. Поместите землю Моби горизонтально в траншее. Засыпать траншею рыхлым грунтовым раствором. В зависимости от удельного сопротивления грунта и желаемого сопротивления ям (PR), соедините с другой землей Mobi параллельно, по крайней мере, на расстоянии 1,2 м, если требуется более низкий PR.
    • Демонтаж:
      После завершения операций и заземления не требуется, вытащите заземление Mobi из земли в случае вертикальной установки и после рытья верхнего слоя земли в случае горизонтальной установки, чтобы вытащить его из траншеи. Очистите мягко и упакуйте для будущего использования.

    Как заземлить розетку в частном доме

    У старомодных двухконтактных розеток, подключенных к двухпроводным кабелям, нет заземляющих проводов, которые защищают людей и электрические устройства в случае неисправности. Тем не менее, можно установить новую трехконтактную розетку или розетку GFCI в одну и ту же розетку без каких-либо проводов, если сама коробка заземлена.

    К счастью, металлические коробки, прикрепленные к бронированному или BX кабелю — тип проводки, обычно встречающийся в старых домах — обычно заземляются; гибкая металлическая оболочка кабеля выполняет те же функции, что и специальный заземляющий провод.

    Чтобы заменить двухконтактные розетки, выполните следующие действия.

  1. Проверьте заземление. Вставьте один штырь тестера цепи в горячий разъем розетки (более короткий), а другой прикоснитесь к винту, который крепит крышку. Тестер должен загореться. Если это не так, коробка не заземлена. Вы можете установить GFCI (см. Совет внизу) или вызвать электрика, чтобы починить проводку.
  2. Снимите старую емкость. Отключите питание на панели выключателя или блоке предохранителей. Выкрутите старую розетку из коробки и отсоедините провода.
  3. Подсоедините новую розетку. Подсоедините черный (горячий) провод к латунной клемме, а белый (нейтральный) — к серебру. На GFCI используйте клеммы в соответствии с меткой «line» на задней панели розетки. (Если ваш ящик не заземлен, перейдите к шагу 6.)
  4. Закрутите винт заземления. Этот зеленый винт, продаваемый в хозяйственных магазинах, помещается в резьбовое отверстие в задней части коробки. Прикрепите один конец 8-дюймового зеленого заземляющего провода или косички (также можно приобрести в магазинах бытовой техники) к винту и затяните его.
  5. Заземлите розетку. Закрепите другой конец 8-дюймового заземляющего провода на зеленой клемме заземления на трехконтактном или розетке GFCI. Вставьте новую емкость в коробку.
  6. Включите питание. Используйте тестер цепи, чтобы убедиться, что цепь работает.

Заключение

Заземление в частном доме нужно, особенно, если есть много металлических электронных приборов. Подведём итоги статьи:

  • заземление можно сделать своими руками;
  • оно увеличивает уровень безопасности и защищает электросеть от аварии;
  • чтобы точно убедиться в корректности заземления, нужно выполнить тестовый запуск;
  • контур заземления может быть любым, но оптимальный вариант — треугольник.

Если не уверены в своих силах или ранее не имели дел с электроникой — проконсультируйтесь со специалистом и заручитесь их поддержкой.

Основным элементом обеспечения безопасности электроустановок является защитное заземление. Сопутствующие системы: автоматические защитные выключатели, предохранители, молниезащита - не могут функционировать при его отсутствии, и становятся бесполезными.

Что такое заземление

Это комплекс, состоящий из металлических конструкций и проводников, который обеспечивает электрический контакт корпуса электроустановки с физической землей, то есть с грунтом. Система начинается с заземлителя: металлического электрода, заземленного в грунт. Эти элементы не могут быть одиночными, для надежности они объединяются в заземляющий контур.

Как это работает

Внешний контур заземления (который находится непосредственно в грунте), соединяется с помощью надежного проводника с внутренним контуром в помещении, или с щитком заземления. Далее, с помощью внутренней сети защитных проводников, производится подключение к корпусам электроустановок, и контактам заземления на коммутационных устройствах (распределительные щитки, коробки, розетки и прочее).

Устройства, генерирующие электроэнергию, также имеют систему заземления, с которой соединяется нулевая шина. При возникновении аварийной ситуации (фаза соединилась с корпусом электроустановки), возникает электрическая цепь между фазным проводником и нулевой шиной по линии заземления. Сила тока в аварийной цепи спонтанно возрастает, срабатывает устройство защитного отключения (автоматический выключатель) или перегорает предохранительная вставка.

Результат работы исправной системы:

  • не происходит возгорание силового кабеля (опасность пожара);
  • предотвращается возможность поражения электротоком при касании аварийного корпуса электроустановки.

Сопротивление тела человека в десятки раз выше, чем сопротивление заземления. Поэтому сила тока (при наличии фазы на корпусе электроустановки) не достигнет опасной для жизни величины.

Из чего состоит заземление

  1. Внешний контур заземления. Располагается за пределами помещений, непосредственно в грунте. Представляет собой пространственную конструкцию из электродов (заземлителей), соединенных между собой неразделимым проводником.
  2. Внутренний контур заземления. Токопроводящая шина, размещенная внутри здания. Охватывает периметр каждого помещения. К этому устройству подсоединяются все электроустановки. Вместо внутреннего контура может быть установлен щиток заземления.
  3. Заземляющие проводники. Соединительные линии, предназначенные для подключения электроустановок непосредственно к заземлителю, или внутреннему контуру заземления.

Рассмотри эти компоненты подробнее.

Внешний, или наружный контур

Монтаж контура заземления зависит от внешних условий. Прежде чем начать расчет, и выполнить проектный чертеж, необходимо знать параметры грунта, в котором будут установлены заземлители. Если вы сами строили дом, эти характеристики известны. В противном случае лучше вызвать геодезистов, для получения заключения по грунту.

Какие бывают грунты, и как они влияют на качество заземления? Примерное удельное сопротивление каждого типа грунта. Чем оно ниже, тем лучше проводимость.

  • Глина пластичная, торф = 20–30 Ωм·м
  • Суглинок пластичный, зольные грунты, пепел, классическая садовая земля = 30–40 Ом·м
  • Чернозем, глинистые сланцы, полутвердая глина = 50–60 Ом·м

Это лучшая среда для того, чтобы установить наружный контур заземления. Сопротивление растекания тока будет достаточно низким даже при малом содержании влаги. А в этих грунтах естественная влажность обычно выше среднего.

  • Полутвердый суглинок, смесь глины и песка, влажная супесь - 100–150 Ом·м

Сопротивление немного выше, но при нормальной влажности параметры заземления не выйдут за нормативы. Если в регионе установки установится продолжительная сухая погода, необходимо принимать меры к принудительному увлажнению мест установки заземлителей.

  • Глинистый гравий, супесок, влажный (постоянно) песок = 300–500 Ом·м

Гравий, скала, сухой песок – даже при высокой общей влажности, заземление в такой почве будет неэффективным. Для соблюдения нормативов, придется устанавливать глубинные заземлители.

Важно! Неверный расчет контура заземления, игнорирование параметров, часто приводят к печальным результатам: поражение электротоком, выход из строя оборудования, возгорание кабеля.

Многие владельцы объектов, экономя «на спичках», просто не понимают, для чего нужен контур заземления. Его задача при соединении фазы с землей обеспечить максимальную величину тока короткого замыкания. Только в этом случае быстро сработают устройства защитного отключения. Этого невозможно достичь, если сопротивление растекания тока будет высоким.

Определившись с грунтом, вы сможете выбрать тип, и самое главное - размер заземлителей. Предварительный расчет параметров можно выполнить по формуле:

Расчет приведен для вертикально установленных заземлителей.

Расшифровка величин формулы:

  • R0 - полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
  • Рэкв - удельное сопротивление грунта, см. информацию выше.
  • L - общая длина каждого электрода в контуре.
  • d - диаметр электрода (если сечение круглое).
  • Т - вычисленное расстояние от центра электрода до поверхности земли.

Задавая известные данные, а также меняя соотношение величин, вы должны добиться значения для одного электрода порядка 30 Ом.

Если установка вертикальных заземлителей невозможна (по причине качества грунта), можно рассчитать величину сопротивления горизонтальных заземлителей.

Важно! Монтаж горизонтального контура более трудоемок и связан с повышенным расходом материала. К тому же, такое заземление сильно зависит от сезонной погоды.

Поэтому лучше потратить больше времени на забивание вертикальных стержней, чем следить за барометром и влажностью воздуха.

И все же приводим формулу расчета горизонтальных заземлителей.

Соответственно, расшифровка дополнительных величин:

  • Rв - полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
  • b - ширина электрода - заземлителя.
  • ψ - коэффициент, зависящий от погодного сезона. Данные можно взять в таблице:

  • ɳГ - так называемый коэффициент спроса горизонтально расположенных электродов. Не вдаваясь в подробности, получаем цифры из таблицы на иллюстрации:

Предварительный расчет сопротивления необходим не только для правильного планирования закупок материала: хотя будет обидно, если вам не хватит для завершения работ, пары метров электрода, а до магазина несколько десятков километров. Более-менее аккуратно оформленный план, расчеты и чертежи, пригодятся для решения бюрократических вопросов: при подписании документов о приемке объекта, или составлении ТУ с компанией энергосбыта.

Разумеется, никакой инженер не подпишет бумаги только на основании пусть и красиво исполненных чертежей. Будут произведены замеры сопротивления растекания.

Технология проведения работ

Выбираем место размещения заземлителей. Разумеется, недалеко от дома (объекта), чтобы не пришлось прокладывать длинный проводник, который придется механически защищать. Желательно, чтобы вся площадь контура находилась на территории, которую вы контролируете (являетесь собственником). Чтобы в один прекрасный момент, ваша защитная «земля» не была выкопана пьяным экскаваторщиком. Так что забивать штыри за забором не будем.

Подойдет огород (за исключением картофельной грядки), палисадник, клумба возле дома. Возделываемые участки предпочтительнее, они регулярно поливаются. А дополнительная влага в земле пойдет на пользу заземлению. Если ваш грунт обладает низким удельным сопротивлением - можно установить заземление на площадке, которая затем будет покрыта асфальтом или плиткой. Под искусственным покрытием земля не пересушивается. Да и риск повредить контур заземления минимален.

Разумеется, необходимо учитывать дальнейшие планы. Если в месте установки контура через год появится гараж со смотровой ямой - лучше сразу выбрать место поспокойнее.

В зависимости от формы площадки, выбираем порядок расположения электродов: в линию, или треугольником.

Важно! Вне зависимости от расположения, вертикальных заземлителей должно быть не менее трех.

Если выбран треугольник - размечаем площадку соответствующей формы со сторонами 2.5–3 метра. Копаем траншею в форме равностороннего треугольника на глубину 70–100 см, шириной 50–70 см. Мы знаем, что все заземлители соединяются между собой. Проводник должен быть углублен на расстояние не менее 50 см, с учетом минимального уровня грунта (например, вскопка грядки). Если сверху будет уложено покрытие - его толщина в расчет не берется. Только чистый грунт.

Можно выбрать весь грунт, не только по периметру траншеи. Получится треугольная яма глубиной 0.7–1.0 м. Готовый контур можно будет засыпать грунтом с низким удельным сопротивлением. Например, золой или пеплом. Соли проникнут в землю, и будут способствовать снижению общего сопротивления растекания тока.

После чего, по углам ямы (траншеи) начинаем забивать электроды.

Параметры заземлителей (рассматриваем вертикальное расположение)

  • Сталь без гальванического покрытия:

Круг - диаметр 16 мм.

Труба - диаметр 32 мм.

Прямоугольник или уголок - площадь поперечного сечения 100 мм².

  • Сталь оцинкованная

Круг - диаметр 12 мм.

Труба - диаметр 25 мм.

Прямоугольник или уголок - площадь поперечного сечения 75 мм².

Круг - диаметр 12 мм.

Труба - диаметр 20 мм.

Прямоугольник или уголок - площадь поперечного сечения 50 мм².

Грунт должен плотно облегать металлическую поверхность заземлителя. Красить электроды запрещено!

А как быть, если по расчетам длина каждого из трех электродов превышает 1.5–2 метра? Есть небольшие секреты.


Соединяем электроды проводником. Если арматура стальная - лучше всего подойдет сварка. Медные стержни соединяются болтовой стяжкой, проводник должен иметь сечение не менее 30% от сечения электродов.

После сборки контура, проводим замеры сопротивления растекания тока. Требования к контуру заземления для индивидуального жилья - 10 Ом. Измерение лучше доверить сертифицированным специалистам, у которых имеется соответствующее оборудование. Тем более, что при получении ТУ от энергетиков, вам все равно придется представить систему заземления для измерений. Если сопротивление выше нормы - добавляем электроды и привариваем их к контуру. Пока не получим норму.

Контур заземления внутри объекта

Как правило, это стальная шина, проложенная открытым способом по внутренней поверхности стен, вблизи пола.

В индивидуальных жилых домах монтаж внутреннего контура заземления не проводится. По причине невысокого класса опасности помещения, и небольшого количества электроустановок. Вместо внутреннего контура устанавливается заземляющий щиток, или главная заземляющая шина (ГХШ).

Щиток соединяется либо с внутренним контуром (как на иллюстрации), либо с помощью проводника с внешним контуром заземления. Непосредственно от щитка выполняется разводка проводников защитного заземления по электроустановкам. Часто вместо щитка заземления, может применяться контактная колодка «PE», непосредственно во входном щите квартиры.

Итог

Мы подробно рассмотрели, что такое контур заземления, для чего он нужен, и каким он должен быть согласно ПУЭ. Самостоятельная установка не снижает ответственности: от выполнения требований безопасности зависит ваша жизнь, и жизнь домочадцев.

Видео по теме

Все электроприборы бытового назначения не только делают наше существование комфортным, а и представляют определённую опасность для здоровья человека. Поэтому в сети любого класса напряжения (220 В или 380 В) всегда нужно предусматривать наличие заземления в частном доме, как его сделать, расскажем далее.

Для чего необходимо заземление

Заземление в электрической сети основано на элементарных физических законах и является универсальной системой защиты человека от поражения электрическим током, а текже системой защиты электрооборудования любого назначения от пробоя изоляции (зануление). Эксплуатация электрических сетей без заземления потенциально пожароопасна. Обустройство частного дома контуром заземления - обязательное условие для безопасного использования любых электрических приборов и аппаратов.

Согласно правил устройства электроустановок (далее ПУЭ), распространяющихся на все типы электроустановок, защитное заземление должно быть предусмотрено.

1.7.56. Для предотвращения поражения электрическим током при повреждении изоляции следует применять отдельно или в сочетании следующие меры защиты в случае косвенного прикосновения:

Защитное заземление (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);

Автоматическое отключение питания (1.7.61, 1.7.63);

Уравнивание потенциалов (1.7.78);

Оборудование класса II или с равноценной изоляцией (1.7.86, 1.7.87);

Защитное электрическое разделение цепей (1.7.86, 1.7.88);

Изолирующие (непроводящие) помещения, зоны, площадки (1.7.86, 1.7.89);

Системы сверхнизкого (малого) напряжения БСНН, ЗСНН, ФСНН (1.7.68–1.7.70);

Выравнивание потенциалов (1.7.65, 1.7.66).

ПУЭ-2009

Для объективного понимания, нужно разобраться в следующих терминах, согласно ПУЭ:

  • Прямое прикосновение - электрический контакт людей или животных с токоведущими частями, находящимися под напряжением, либо приближение к ним на опасное расстояние.
  • Косвенное прикосновение - электрический контакт людей или животных с открытой проводящей частью, оказавшейся под напряжением в результате повреждения изоляции.
  • Защита от прямого прикосновения - защита, предотвращающая поражение электрическим током при отсутствии повреждения изоляции проводников.
  • Защита при косвенном прикосновении - защита, предотвращающая поражение электрическим током в случае единичного повреждения.
  • Заземлитель - проводящая часть (проводник) или совокупность соединенных между собой проводящих частей (проводников), которые находятся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, например бетон.
  • Заземляющий проводник - проводник, соединяющий заземлитель с определенной точкой системы либо электроустановки или оборудования.
  • Заземляющее устройство - совокупность электрически соединенных между собой заземлителя и заземляющих проводников, включая элементы их соединения.

    • Заземление - выполнение электрического соединения между определенной точкой системы либо установки или оборудования и локальной землей.

    Примечание. Соединение с локальной землей может быть преднамеренным, непреднамеренным и случайным, а также постоянным либо временным.

Убедившись в необходимости заземления, можно приступить к рассмотрению вопроса самостоятельного оборудования частного дома заземляющим контуром.

Какие типы есть

Прежде всего, необходимо понимать, заземление какого назначения нужно смонтировать. Решающим фактором в принятии решения станет класс напряжения в частном доме (220 В или 380 В).

По своему назначению заземление существует двух типов: защитное и рабочее.

Рабочее - выполняется с целью предупреждения внезапного повышения величины напряжения в электроприборах бытового назначения. Такое может случится в следствии нарушения изоляции обмоток трансформатора. А также такой тип заземления защищает электроприборы от попадания молнии в конструкцию здания. В таком случае весь заряд уходит в землю.

Защитное заземление - осуществляется за счёт принудительного соединения корпуса электроприбором с землёй через проводник.

Для следующих бытовых приборов должно быть предусмотрено защитное заземление:

  • стиральная машина - её корпус имеет относительно большую электрическую ёмкость из-за эксплуатации в условиях повышенной влажности.
  • микроволновая печь - основной рабочий элемент печи - магнетрон. Он имеет большую мощность. Если контакт с заземлением в розетке плохой, то может возникнуть возрастание уровня магнитных излучений. Многие производители микроволновых печей оборудую клемму - заземлитель на тыльной стороне печи.

Для контакта заземляющего проводника в сети и электроприбора современные розетки оборудованы заземляющими контактами.

Заземление в бытовой электросети

Для обеспечения заземления существует шесть систем заземления. В отдельных строительных сооружениях, в частности, жилых домах используют две основных системы заземления.

Система TN-S-C - рекомендована для внедрения в последние годы. Выполнена такая схема с глухозаземлённой нейтралью на подстанции. Оборудование в этом случае имеет непосредственный контакт с землёй. К самому же потребителю земля (РЕ) и нейтраль/ноль (N) ведётся одним проводником (PEN). На входе в электросеть частного дома такой проводник разделяется на два независимых проводника.

Такая система не предусматривает обязательной установки устройства защитного отключения (УЗО). Защита осуществляется автоматическими выключателями.

Недостаток такой системы - при повреждении или отгорании проводника PEN на протяжении участка подстанция/дом, появляется фазное напряжение на заземляющей шине дома. Такое напряжение ничем не отключается. Исходя из этого ПУЭ регламентирует жёсткие требования к такой линии: проводник PEN должен быть обеспечен механической защитой, а теже должно быть оборудовано периодическое местное заземление на опорах линии электропередач.

Многие линии электропередач, особенно в сельской месности, не удовлетворяют вышеуказанным условиям. Для такого случая рекомендована другая система заземления - система ТТ.

Принципиальная схема

Такая система заземления реализована за счёт отдельно идущего провода от заземляющего контура к вводному щитку постройки, а не от трансформаторной подстанции. Эта система более устойчива к повреждениям защитного проводника, но требует установки УЗО. Без оборудования системы такими устройствами, защита от поражения электрическим током отсутствует. В связи с этим ПУЭ рекомендует такую систему только как дополнительную к системе TN-S-C. (Если линия не соответствует требованиям системы TN-S-C).

Общий вид

Различие заземления для сети на 220В и 380В

Различия в системах заземления частных домов при рабочем напряжении 220 В или 380 В несущественны. В обоих случаях сооружается заземляющий контур. Разница заключается в способе подключения контура к домашней электрической сети.

В сети 220В - напряжение однофазное. В этом случае используют трёхпроводной проводник и розетки с тремя контактами (фаза, ноль, заземлитель).

Для сети 220 В

В сети 380 В - напряжение трехфазное. В этом случае используют пятипроводной проводник и розетки с пятью контактами (фаза - 3 шт, ноль, заземлитель).

Для сети 380 В

Виды

Основным назначением заземлителя является непосредственный электрический контакт с землёй. Заземляющее устройство (заземляющий контур) включает в себя заземлитель и совокупность всех соединённых с ним проводников. Включая элементы их соединений.

Заземлители бывают двух видов:

  • естественный - металлоконструкции, находящиеся на достаточной глубине в грунте либо железобетонный фундамент здания;
  • искусственный - независимо установленная в грунт металлоконструкция прямого назначения;

Искусственные заземлители различают по их конструкционным особенностям.


Комбинированная схема монтажа заземляющего устройства (контура) является самой эффективной. При выполнении монтажа с соблюдением необходимых правил, такой контур будет надёжным и долговечным.

Как сделать контур заземления для частного дома своими руками

Наиболее популярной схемой устройства защитного контура на сегодняшний день является схема треугольника. Она выполнена путём соединения металлической полосой трёх зарытых в грунт штырей. Такая схема отличается повышенной надёжностью. При обрыве или повреждении стальной соединяющей полосы с одной стороны, контур продолжит функционирование благодаря контакту с другой стороны.

Схема «треугольник»

Для изготовления и монтажа контура заземления понадобятся следующие материалы и инструмент:

Материалы:

  • стальной уголок 50–70мм, h=4мм, 3 шт. длина одного уголка не менее 2 метров;
  • стальная полоса 50–70 мм, h=4мм, 4 м. для соединения штырей из уголка;
  • стальная полоса 30 мм, h=4мм. для электрической связи заземляющего контура и вводного щитка здания. Длина зависит от местных условий;
  • электроды 3мм.

Инструмент:

  • лопата, лом, землеройный бур для обустройства ямок в грунте;
  • болгарка для нарезания металлических заготовок;
  • слесарный инструмент (молоток, кувалда, напильник, отвёртка, струбцина) для обработки и монтажа заготовок;
  • сварочный аппарат;
  • мерительный инструмент (рулетка, угольник) для разметки заготовок;

Места соединения заготовок заземляющего контура выполнять исключительно сварочным соединеним. Это регламентированно требованиями ПУЭ. Такой вид соединения обеспечивает максимально эффективный электрический контакт и наиболее устойчив к коррозии.

Работать электроинструментом следует с применением необходимых защитных средств: очки, спецодежда. Безопасность работы прежде всего.

При работе по заготовке уголка, один торец лучше срезать под острым углом. Такой уголок будет проще забивать в грунт.

Штыри для заземляющего контура

Рассмотрим процесс монтажа контура заземления поэтапно.


На этом работа по монтажу контура заземления завершена. Далее следует процесс его подключения к питающей сети частного дома.

После подключения контура к РЕ проводнику электрической сети, следует выполнить испытание работоспособности контура. Для этого используют специальные электроизмерительные приборы. Такое оборудование достаточно дорогостоящее. Поэтому используют более упрощённый вариант проверки работоспособности контура.

Такой способ осуществляется за счёт подключения в сеть лампы накаливания (100 Вт) следующим образом: фазный провод помещается на фазный контакт розаетки, а нулевой провод - непосредственно на конструкцию контура. При этом нужно обратить внимание на интенсивность работы лампы. Яркий свет свидетельствует о правильной работе контура. Тусклый, о некачественном контакте в местах соединения металлических элементов контура. В этом случае соединения следует усилить дополнительным сварочным швом.

Использование лампы накаливания

При определении величины сопротивления защитного заземления контура специальным прибором нужно помнить, что величина заземления не должна превышать 4 Ом. Если её значение больше, то это может свидетельствовать о плохом контакте контура с землёй. Для устранения этой проблемы можно залить землю водой в месте забивания штырей. Благодаря этому грунт уплотниться и площадь контакта увеличится.

Расчёт заземляющего устройства

Производят расчет заземляющего устройства также из условия максимальной величины сопротивления контура защитного заземления. Которая не должна превышать 4 Ом. Лучшим вариантом будет величина сопротивления искуственного заземлителя, не превышающая значение 1 Ом.

Выполнить основательный расчет заземлителя в домашних условиях, без наличия специальных знаний и технической литературы практически невозможно. Так как он предусматривает опытное определение удельного сопротивления грунта с учетом поправочных коэфициентов, учитывающих высыхание и промерзание грунта. Определение величины сопротивления растекания. Поэлементного расчета сопротивления контура исходя из его геометрических размеров, глубины залягания и влажности почвы. Коэффициент использования вертикальных заземлителей. Наличие естественных заземлителей. И другое.

Лучше, чтобы этим занимались специализированные организации, выдающие протокол о пригодности заземляющего контура и о соответствии его характеристик нормативным документам.

Существует упрощённый метод.

Упрощенный расчет заземлителя:

Для вертикального электрода заземлителя (одиночного) применяют такую формулу:

R1=0,84*p/L где:

R1 - сопротивление заземления, Ом;

р - удельное сопротивление грунта, Ом*м;

L - длина (глубина) заземлителя;

Для нескольких вертикальных заземляющих штырей (электродов):

R=R1/0,9*n где:

R - сопротивление одного электрода, Ом;

n - количество электродов в контуре заземления;

Таким образом, если известно удельное сопротивление грунта (p), то по первой формуле рсчитывают сопротивление одного электрода (R1). Полученное значение подставляют во вторую формулу и определяют количество электродов (n), при установленной длине (L).

В случае, когда удельное спротичление грунта не известно, можно воспользоваться справочной таблицой:

Значения для распространённых грунтов

Если на практике не удалось найти или измерять значение значение удельного сопротивления грунта на участке для монтажа контура, используют метод пробного погружения электрода. Метод заключается в переодическом измерении сопротивления электрода по мере его погружения в грунт. Прекратить забивать электрод можно в том случае, когда показатели сопротивления прекратили снижаться. Это значит, что электрод достиг глубины, на которой удельное сопротивление грунта становиться постоянным. В дальнейшем этот электрод нужно связать металлической полосой с другими элементами контура.

Выбор места для монтажа

От правильно подобранного места обустройства контура во многом зависит его эффективная и безопасная работа. Существует несколько рекомендаций по этому поводу:

  • Нельзя размещать контур заземления в месте постоянного или частого нахождения людей или животных. В момент пробоя изоляции и отвода напряжения в грунт, находящийся в непосредственной близости человек или животное могут пострадать. Лучше принять меры по ограждению такого участка.
  • Некоторые специаоисты рекомендуют располагать контур с северной стороны здания. Это объясняется более влажной сырой на таком участке.
  • Если почва через чур влажная и существует большая вероятность коррозии металла контура, то лучше изготовить его из стали большого сечения. А также конструкцию контура можно покрыть специальными токпроводящими материалами, которые защитят от коррозии, но не ухудшат электрический контакт с землёй.
  • Не стоит располагать контур заземления вблизи с теплокоммуникациями. Пересушенный грунт негатино сказывается напоказателе сопротивления контура.
  • Запрещено располагать контур в непосредстьвенной близости с газопроводом, проходящим в земле.
  • Глубина размещения контура должна быть ниже уровня замерзания грунта, но не менее 0,5 м.

Земляные работы и сборка конструкции

Земляные работы нужно проводить аккуратно. За ранее следует обдумать периметр работ с учётом возможного залегания в грунте коммуникаций различного назначения: трубопроводов, телефонных линий, кабельных линий электропередач. Лучше расположить контур вдали от таких объектов.

Земельные работы выполняются с применением стандартных инструментов: лопаты, лома, бура.

Монтаж контура заземления

При обустройстве траншей, их необходимо делать достаточно широкими. Это нужно для удобства выполнения сварочных работ. Ведь от качества сварочных соединений во многом зависит эффективность работы системы защитного заземления.

Болтовое соединение разрешается использовать лишь в месте вывода стальной полосы непосредственно к дому и соединения её с вводным щитом электросети.

В некоторых заземлителях заводского производства используют болтовые соединения, но качественный контакт в этих случаях достигается за счёт прижимных пластин и обмеднённых поверхностей электродов.

Соединение обмеднённых элементов контура прижимными пластинами

Сварочные соединения должны быть сплошными, длина сварочного шва не менее 100 мм.

Для наглядности приведен видеоролик, в котором представлен процесс обустройства контура защитного заземления в частном доме.

Видеоролик взят с интернет-ресурса Youtube, используется в ознакомительных целях и не является рекламой.

Видео: самостоятельный монтаж контура заземления

Поделитесь с друзьями!

Отправим материал вам на e-mail

Ж изнь современного человека, проживающего в собственном доме, невозможно представить без комфорта и удобств, которые ему обеспечивают всевозможные бытовые электроприборы. Люди настолько привыкли к большинству полезных функций работающих от электричества домашних помощников, что зачастую не обращают на них внимания, принимая как данность. Но электричество способно не только создавать комфортные условия жизни, но и несет еще и определенную опасность. Для снижения вероятности возникновения этой опасности требуется в частном доме своими руками 220В.

Общая схема устройства заземления

Устройство заземления собственного дома требуется по нескольким причинам.

Существуют конкретные нормы, обязывающие заземлять дом — в ином случае можно получить весьма серьезный штраф. Помимо этого, некоторые приборы, без которых комфорт в частном доме невозможен (например, ), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.

Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке , например, на ее корпусе висит фаза. Стоит только прикоснуться к устройству, и можно получить очень чувствительный электроудар, который может оказаться смертельным. При наличии защиты ток просто убежит по пути наименьшего сопротивления.

Правильное устройство заземления позволяет минимизировать количество помех в электросети. Также оно значительно снижает электромагнитные излучения, негативно сказывающиеся на самочувствии и состоянии здоровья проживающих людей.

Типы заземлений

Используется два типа заземлений в частном доме, устраивающихся своими руками 380В и 220В: рабочее и защитное.

Рабочее

Устраивается преимущественно в целях предупреждения внезапного повышения напряжения в использующихся в быту приборах, возникающего вследствие нарушения изоляции обмотки трансформатора. Эффективная защита обеспечивается также при попадании в здание молнии — благодаря тому, что весь разряд уходит в грунт, бытовые приборы не выходят из строя.

Защитное

Такой тип устраивается путем принудительного подсоединения через проводник корпуса электроприбора с землей. Как правило, для устройства такого заземления вполне достаточно наличия розеток с заземляющей клеммой, но некоторые виды техники требуют дополнительной защиты.


Защитное заземление обязательно должно быть предусмотрено для следующих бытовых потребителей тока:

  • Стиральной машины . Ее эксплуатация проходит в условиях повышенной влажности, при этом корпус имеет большую электрическую емкость.
  • Микроволновая печь. Главным элементом этого прибора является магнетрон большой мощности. При недостаточном контакте заземления в розетке возможно значительное возрастание уровня электромагнитных излучений. Большинством производителей предусмотрена установка клеммы на тыльной стороне печи для дополнительной ее защиты.


  • Компьютер. Блок питания этого, без сомнений, незаменимого прибора зачастую создает напряжение на корпусе системного блока, что небезопасно для пользователя. Заземление ПК осуществляется посредством подсоединения провода заземления к одному из винтов системного блока.
  • Бойлер. Для нагрева воды в этом устройстве используется электроток. Любая утечка тока на корпус устройства, работающего в условиях высокой влажности, опасна для человека.

Заземление 220В и 380В: отличия

Заземление в частном доме своими руками 380В и 220В имеет лишь несущественные отличия.

Контур в обоих случаях сооружается аналогично, различие есть только в способе подключения к домашней системе электроснабжения. В сети однофазной напряжением 220 В используются розетки с тремя контактами: фазой, нулем и заземлителем. В трехфазных сетях напряжением 380 В применяется 5 проводов и розетки с пятью полюсами: те же ноль и заземление, но фазы — три.

Полезная информация! Не допускается применение нулевого провода для заземления в частных домах своими руками 380 В и 220В – это может повлечь порчу недешевых бытовых электроприборов, а также создать реальную опасность находящихся в доме людей.

Виды заземлителей

Заземлители могут применяться двух видов:

  • естественные;
  • искусственные.

В качестве естественных заземлителей могут выступать металлоконструкции, глубоко установленные в грунт, либо железобетонный фундамент здания.

Искусственные же заземлители, использующиеся для самостоятельного устройства заземления 220В в частном доме разделяются на следующие виды:

  • горизонтальные - изготовленные из круглой либо полосовой стали, укладывающиеся в траншею параллельно земле;


  • вертикальные - отрезки стального уголка, забиваемые в почву;

  • заглубленные - изделия из полосовой стали, укладывающиеся на дно траншеи по ее периметру.

Для изготовления устройств защиты преимущественно используются:

  • сталь круглая Ø 10-16 м;
  • сталь полосовая сечением 40х4 мм;
  • сталь угловая 50х5х5 мм.

Уголки для устройство заземлителя

Важно! Крайне нежелательно в качестве заземлителя использовать арматуру - она изготавливается из каленого металла, который обладает относительно невысокой электропроводностью.

Монтаж токозащиты

Выбор места

В первую очередь следует определить место, в котором будет сделан заземляющий контур, так как от этого зависит безопасность эксплуатации системы. При срабатывании защиты и отводе электричества в землю, в месте отвода не должны находиться ни люди, ни животные так как это может привести к смертельному исходу.

Отвод удобнее всего расположить за домом возле забора , отступив от края фундамента не менее 1 метра. Для ограждения опасной зоны нелишним будет и возведение небольшого забора.

Для скрытия заземления в частном доме своими руками 220В и 380В, облагораживания территории, на этой площадке, например, можно уложить скульптурную композицию из валунов. В таком случае никто не сможет подойти слишком близко опасной зоне, а приусадебная территория будет выглядеть красиво.

Земляные работы

Заземление в частном доме своими руками 380В схема представляет собой три металлических проводника, погруженных в землю на расстоянии 2 м один от другого.

Траншея для контура токовой защиты

Лопатой выкапывается траншея формы равностороннего треугольника с длинами сторон, равными 2 м. Глубина ее должна составлять 0,5-0,7 м. Точно такая же траншея прокапывается и к крыльцу дома.

Сборка конструкции

Сборку конструкции контура можно назвать главным этапом, на котором заземление в частном доме своими руками 220В схема предусматривает забивку электродов в грунт на двухметровую глубину. При этом на поверхности следует оставить верхушки для прихватывания сваркой.

При забивке вбиваемый конец следует слегка подточить для облегчения вбивания в грунт.

После забивки всех штырей к их верхушка привариваются пластины для получения металлического каркаса в форме треугольника.

Отдельную пластину необходимо уложить в прокопанную к крыльцу траншею, она так же одним концом прихватывается к ближней вершине треугольника.

Затем к пластине на болт подсоединяется кабель, траншеи засыпаются грунтом.

В статье будет затронут вопрос устройства заземления в частном доме, даче или на небольшом производстве своими руками. Многие ошибочно полагают, что заземление — это ненужная, дополнительная вещь, которую из вредности, требует энергоснабжающая организация или проверяющие инспектора.

Самое главное, что должен понять любой потребитель электроэнергии — заземление это неотъемлемая часть любого электроснабжения. Это такая же необходимость, как установка автоматических выключателей в распредщитке, прибора учета и другой аппаратуры.

Чтобы качественно выполнить заземление, необходимо произвести большой объем земляных работ. Грубо рассчитывайте, что минимум, Вам придется вручную вырыть один кубометр земли. Также необходим будет сварочный аппарат и умения сварочных работ.

Самый оптимальный вариант выполнить заземление собственными руками, так как не все электрики любят это делать, да и те кто берется, в большинстве своем делают это не качественно.

И так, как же правильно делается контур заземления?

Существует два самых распространеных варианта контура заземления — треугольником и линейный, в виде сплошной полосы вдоль дома.

Оба правильные. Какой выбрать, решать Вам самим, исходя из свободного пространства возле дома.

Материал для контура заземления

Контур заземления состоит из вертикальных и горизонтальных заземлителей.
Материал из которого не рекомендуется делать вертикальные заземлители:


Из чего можно делать:


Конец уголка или круглой стали срезают на угол в 30 градусов. Это наиболее оптимальный угол для вхождения стали в землю.

Горизонтальный заземлитель делают из стальной полосы 40*4.

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Обязательные условия которые необходимо соблюдать при устройстве заземления в частном доме:

    • ⚡ длина электрода, который забивается в землю. Он должен быть минимум 2,5-3 метра

Изначально лучше брать электрод длиной 3м. Так как в процессе забивания его кувалдой, будет расплющиваться та часть, по которой наносится удар. В конце Вам придется болгаркой несколько сантиметров такого расплющенного электрода срезать.

    • ⚡ расстояние между электродами. Оно также должно быть 2,5-3 метра

Вне зависимости от того, какого вида у Вас контур — в виде треугольника или прямой линии. Это связано с явлением растекания тока от заземлителей. Если электроды будут забиты ближе чем 2,5м то получается нет никакой разницы, сколько электродов Вы забили.

Работать они будут почти как один электрод.

    • ⚡ заглубление траншеи от планировочной отметки земли — 0,7-0,8м

Траншея — это место для укладки полосы, связывающей электроды. При меньшем углублении траншеи, полоса будет подвержена воздействию осадков и быстрому процессу коррозии. При большем углублении — опять возникает риск воздействия сырости от грунтовых вод.

  • ⚡ расстояние контура заземления от фундамента дома — не менее 1м
  • ⚡ после раскопки траншеи ее подсыпают песком для лучшего отвода воды от горизонтального заземлителя.

Заглубление электродов

Когда весь материал и траншеи готовы приступают к процессу забивания электрода. Для облегчения процесса в яму подливают немного воды. Вертикальный электрод можно забивать двумя способами:


Первоначально верхний конец электрода будет на большой высоте. Поэтому потребуется стремянка.

Забивать до конца весь электрод в землю не надо. Минимум 20см оставляйте на поверхности, так как в этом месте нужно будет приварить полосу. Длина сварочного шва — не менее 6-10см. Сам шов прокрашивается.

Ни в коем случае не красьте горизонтальные и вертикальные заземлители.

Тем самым Вы увеличите сопротивление заземления и ухудшите связь с землей.

Чтобы улучшить контур заземления, можно его соединить с уже существующими металлическими конструкциями заглубленными в земле — например с забором.

Соединение заземления с электрощитом

Когда контур сделан, его необходимо соединить с электрощитом. Здесь уже можно использовать не полосу, а проволоку диаметром 10мм. С горизонтальным заземлителем ее связывают сваркой, а с корпусом щита при помощи болтового соединения.

Также Вы можете вывести полосу горизонтального заземлителя на поверхность возле щита, и приварив к полосе болт, медным проводником сечением 10мм2 соединить контур с щитовой. Болтовое соединение должно быть на поверхности и доступно для ревизии.

Проверив надежность соединения сварочных швов, траншею засыпают землей. На этом монтаж контура заземления окончен.