Как правильно подключить заземление в частном доме: Упс… Кажется такой страницы нет на сайте

Содержание

Как сделать заземление в частном доме и на даче самому (схемы подключения)

Ни для кого не секрет, что защитное заземление необходимо для каждого жилого помещения, как для частного строения, так и для квартиры многоэтажного дома. Оно убережет жилище и людей от попадания молнии, защитит от действия электрического тока в случае его утечки из-за нарушения изоляции проводки или электроприборов. Кроме того, заземление выполняет функцию отвода накапливающегося статического напряжения и стекающего по ее корпусу тока от конденсаторов, являющихся частью электрической схемы встроенных сетевых фильтров. В статье расскажем, как сделать заземление в частном доме и на даче, рассмотрим частые ошибки при монтаже.

Системы заземления, отличия, преимущества, особенности

Описать простыми словами схему заземления можно следующим образом. Корпусы мощных электроприборов, через медные провода соединяются с медной шиной, которая в свою очередь соединяется с заземляющей полосой, выведенной от конструкции, помещенной под землей во дворе дома.

Мощные бытовые приборы через медные провода соединяются с заземляющей шиной

Теперь можно более подробно рассмотреть, как устроена эта конструкция, и каким образом действует вся система в целом:

  1. В грунте выкапывается яма, в которой на расстоянии 1,2-2 метра друг от друга, вертикально вниз забиваются 3 или 4 металлических элемента (отрезки арматуры, уголка или толстостенной трубы) длиной 1,5–3 м
  2. Элементы между собой обвариваются перемычками, изготовленными из металлической полосы, толщиной 3-4 мм или уголка
  3. От полученной конструкции в распределительный щиток внутри дома проводится металлическая полоса (трасса)
  4. В свою очередь трасса через медную жилу, посредством болтовых соединений коммутируется с медной шиной.

Полученная таким образом система называется контуром заземления. В зависимости от расположения забиваемых в грунт элементов, система может быть линейная или замкнутая. Читайте также статью: → «Контур заземления: монтаж». Место расположения подземной коммуникации лучше устроить в малоиспользуемом месте и в целях безопасности оградить его. Глубину залегания необходимо сделать не менее 60 см.

Линейная схема контура заземления

Такой способ предполагает забивание штырей в землю по одной линии. Три элемента располагаются в один ряд и последовательно соединяются двумя перемычками. От крайнего из них, трасса проводится в дом. Достоинством такого способа является простота исполнения: вместо ямы нужно выкопать простую ровную канаву. Кроме того, для соединения конструкции нужны всего две перемычки, вместо трех, как во втором варианте. Соответственно и сварочных стыков нужно всего три, а не четыре.

Выбрать безопасное место для размещения устройства не представляет труда, потому что оно практически не имеет площади и может разместиться вдоль забора или тыльной стены дома. Недостаток заключается в уязвимости схемы: при нарушении одного из соединений (сварки или полосы), вся система теряет свою эффективность.

Эскиз линейного заземления частного дома из 4 последовательно соединенных элементов

Замкнутая схема заземления

Такой вариант подразумевает расположение трех, забиваемых в землю металлических элементов, в форме треугольника. Штырей может быть больше и фигуры могут быть разными, но принцип действия один — при повреждении любого соединения, конструкция сохраняет свою функциональность. Достоинством такого способа можно назвать надежность и практичность. Явных недостатков не имеется, за исключением необходимости больших затрат труда на выкапывание ямы. Читайте также статью: → «Монтаж контура заземления в доме».

Контур заземления в частном доме – замкнутая схема в форме треугольника

Способ подключения системы заземления ТТ

Отличительная особенность системы ТТ заключается в том, что заземляющий проводник РЕ является абсолютно независимым от рабочей нулевой жилы сети. То есть он не выводится из заземляющего контура параллельно с проводом N, а заземляется через свой собственный контур. Говоря доступными словами: РЕ не имеет ничего общего с нулевым и фазным проводом, спускаемым к частному дому от опор электропередач. Он соединяется с землей через трассу, заведенную в дом от описанной выше системы заземления.

Проводник РЕ разводится по всему дому и к нему подключаются корпуса мощной бытовой техники и всех металлических объектов, способных проводить электрический ток. Таким образом РЕ-проводник объединяет все точки возможного появления неконтролируемого напряжения в одну общую систему уравнивания потенциалов. Соединять с рабочим нулем (проводом N) какие-либо заземленные конструкции, в том числе корпуса электроприборов – категорически запрещено.  

Схема заземления по системе ТТ с РЕ проводником

Преимуществом системы ТТ является сохранение безопасности электрической сети и запитанных от нее потребителей в случае обрыва нулевого провода, выходящего от подстанции. Такое иногда происходит, особенно в частном секторе, где обрыв провода на столбах может случиться из-за ветра, скорость которого не гасится высотными зданиями, или от веток деревьев. При обрыве или замыкании, в электросетях могут возникнуть непредвиденные скачки и падения напряжения, которые будут погашены с помощью описываемой системы. Но остается опасность одновременного пробития фазы на корпус потребителя электроэнергии в момент касания его человеком.

Практический совет: для предотвращения поражения электротоком необходимо установить дополнительный уровень защиты, который включает в себя устройства защитного отключения УЗО и автоматические выключатели.

Применение устройств защитного отключения

Схема подключения розетки через УЗО, ВА и заземляющий РЕ-проводник

УЗО желательно установить в цепи всех мощных и дорогих бытовых приборов, а также на выходе из электрощитка. Потребители подключаются через устройства с уставкой до 30 мА, которые обеспечивают защиту от:

  • утечки тока в следствии нарушения изоляции;
  • поражения электрическим током;
  • возникновения пожара от искрения из-за нарушения контакта.

Однако защитные отключающие устройства не обеспечивают защиту от токов короткого замыкания. Поэтому рекомендуется наряду с УЗО использовать автоматические выключатели.

Система заземления TN-C-S

Данная схема предполагает объединение на определенном этапе до ввода в жилой дом двух проводников:

  1. Рабочий ноль, подводимый от трансформаторной подстанции
  2. Защитный заземляющий проводник.

Для этой цели снаружи дома нужно установить распределительный щит, в котором расположить две шины, соединенные между собой перемычкой. На одну из них подводятся оба проводника, а уходит один – РЕ, со второй уходит провод N. Таким образом, производится соединение и расщепление контуров на рабочий и заземляющий.

На щиток внутри дома поступают три жилы:

  • одна – L фаза;
  • вторая – N ноль;
  • третья – РЕ-проводник.

Каждая розетка подключается с заземляющим контуром, обеспечивая заземление всех электроприборов, имеющих евро-вилку.

Схема заземления по системе TN-C-S с РЕ-проводником

Практический совет: несмотря на наличие заземления, для обеспечения более полной защиты от поражения электрическим током, рекомендуется устройство СУП.

Система уравнивания потенциалов

СУП подразумевает подключение через медные провода корпусов всех мощных бытовых приборов (стиральная машина, бойлер, посудомоечная машина, конвектор) к медной шине заземления, описанной выше. Сюда же заземляются ванна, трубы горячего и холодного водоснабжения. Получается, что через такое соединение создается единый контур, посредством которого устраняется разность напряжений всех токопроводящих поверхностей.

Иными словами, в случае утечки тока на одном объекте, он равно распределится по всем остальным, утратив поражающую силу. Тоже произойдет при пробитии тока через воду. А наличие заземления сводит распределение к минимуму, уводя основной заряд на землю. Тем не менее, СУП не оградит от малых утечек, происходящих вследствие нарушения изоляции проводников. Для этой цели служит УЗО, о котором рассказывалось выше.

Проверка заземления в доме

Проверка работоспособности системы заземления производится либо в случае переезда в новый дом, чтобы убедиться в безопасности, либо сразу после создания контура своими силами. Для проверки понадобится прибор тестер «мультиметр». Читайте также статью: → «Проверка цепей мультиметром или тестером». Далее проверка осуществляется в следующем порядке:

Щупы прибора поместить на L и РЕ и проверить заземление
  • мультиметр приводится в рабочее положение, для чего щупы с проводами подсоединяются к контактам «com» — черный, VΩ – красный;
  • переключатель режимов измерения выставляется на измерение напряжения;
  • измеряется напряжение сети в розетке путем контакта щупов с фазным и нулевым проводом;
  • далее осуществляется контакт между фазным и заземляющим проводом.

При исправном заземлении, прибор покажет значение схожее с первым измерением. Если же показания будут отсутствовать – контур не работает. Подобную процедуру можно проделать с «контролькой» — лампочкой, ввинченной в электрический патрон с подключенными проводами.

При исправном заземлении «контролька» должна загораться, как от контакта проводов с L и N, так и от контакта между L и РЕ. Если этого не происходит – заземление отсутствует.

Проверка заземления при вводе на 380 В

При оборудовании ввода в частное домостроение на 380 В с использованием трехфазного электросчетчика, разводка внутри дома будет преобразовываться в 220 В путем отбора одной токоведущей фазы и нулевого провода. Поэтому проверка заземления в розетке будет аналогичной ранее рассмотренной процедуре.

Если необходимо проверить заземление в цепи трехфазного потребителя (например, электродвигателя), то щупы мультиметра необходимо разместить так, чтобы один обеспечивал контакт с токоведущей фазой, а второй – с контуром заземления. Наличие результата – признак работоспособности системы.

Дополнительное защитное устройство

Заземление частного дома может предусматривать обустройство молниезащиты, то есть приспособления, способного принимать разряд молнии при его попадании в дом и направлять его в землю. Однако импульсный скачок напряжения при попадании молнии может быть настолько силен, что может привести к выходу электрооборудования и даже распределительный щиток.

Чтобы избежать такого развития событий, в щитке рекомендуется устанавливать устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). В случае исправного заземляющего контура и применения дополнительных защитных устройств, частный дом, а также находящаяся в нем бытовая техника защищены от многих негативных факторов:

№ п/пНегативный факторЗащитное действие
1.Короткое замыканиеВыключатель автомат, СУП
2.Утечка на корпусЗаземление, УЗО
3.Неисправность электропроводкиСУП, УЗО
4.Удар молнииЗаземление, УЗИП

Наиболее распространенные ошибки при создании заземляющей системы в частном доме

  1. Использование ветхих материалов в качестве забиваемых в землю штырей и перемычек между ними. Это может привести к разрушению и выходу всей конструкции из строя или утрачиванию ее эффективности.
  2. Значительное удаление подземной системы от домостроения. Этого не нужно делать, ведь чем ближе к дому будет расположение конструкции, тем быстрее опасный разряд достигнет земли. Рекомендуется располагать подземную часть заземляющей цепи с северной стороны дома, где всегда тень, земля более сырая, для лучшего контакта.
  3. Зануление, то есть установка перемычки в розетках между контактом заземления и нулевым проводом. Этого нельзя делать ни при каких обстоятельствах.
  4. Экономия на приобретении и установке УЗИП при оборудовании молниезащиты. Это может стоить выходом из строя дорогостоящей бытовой техники или всей электропроводки.
  5. Использование при организации СУП алюминиевых проводов для соединения с шиной. Алюминий и медь при окислении теряют контакт между собой, в результате чего утрачивается работоспособность всей системы.

Оцените качество статьи:

Как правильно подключить заземление в щитке

1. Общие требования

Заземление является одной из основных мер защиты от поражения электрическим током.

В данной статье приведена подробная, пошаговая инструкция о том как сделать заземление в частном доме своими руками.

Для начала определимся с тем, что такое заземление?

Согласно ПУЭ Заземление — это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. (пункт 1.7.28.)

В качестве заземляющего устройства используют металлические стержни или уголки которые вбиваются вертикально в землю (так назымаемые вертикальные заземлители) и металлические стержни либо металлические полосы которые посредством сварки соединяют между собой вертикальные заземлители (так назымаемые горизонтальные заземлители).

Вертикальные и горизонтальные заземлители вместе образуют конур заземления

, данный контур может быть замкнутый (рисунок 1) или линейный (рисунок 2):

Контур заземления должен быть присоединен к главной заземляющей шине во вводном электрическом щитке дома с помощью заземляющего проводника в качестве которого, как правило, используется та же металлическая полоса или стержень которые применены в качестве горизонтального заземлителя.

Защитное заземление частного дома будет иметь следующий общий вид:

В свою очередь совокупность контура заземления и заземляющего проводника называют заземляющим устройством.

Замкнутый контур заземления обычно выполняют в форме треугольника со сторонами от 2 до 3 метров (в зависимости от длины вертикальных заземлителей) важно что бы расстояние между вертикальными заземлителями было не менее их длины (см. рис. 1). Замкнутый контур так же может выполняться и в других формах, например овал, квадрат и т.д. В свою очередь линейный контур представляет из себя ряд вертикальных заземлителей в количестве 3-4 штуки выстроеных в линию, при этом так же как и в случае с замкнутым контуром расстояние между ними в линейном контуре должно быть не менее их длины, т.е. от 2 до 3 метров (см. рис. 2).

Примечание: Замкнутый контур заземления считается более надежным, т.к. даже при повреждении одного из горизонтальных заземлителей данный контур сохраняет свою работоспособность.

Горизонтальные и вертикальные заземлители должны выполняться из черной или оцинкованной стали либо из меди (пункт 1.7.111. ПУЭ). Ввиду своей дороговизны медные заземлители, как правило, не применяются. Так же не следует выполнять заземлители из арматуры — наружный слой арматуры каленый из-за чего нарушается распределение тока по ее сечению, кроме того она сильнее подвержена коррозии.

Вертикальные заземлители выполняют из:

  • круглых стальных стержней диаметром минимум 16мм (рекомендуется: 20-22мм)
  • стальных уголков размерами минимум 4х40х40 (рекомендуется: 5х50х50)

Длина вертикальных заземлителей

должна составлять 2-3 метра (рекомендуется не менее 2,5 м)

Горизонтальные заземлители выполняют из:

  • круглых стальных стержней диаметром минимум 10мм (рекомендуется: 16-20мм)
  • стальной полосы размерами 4х40

Заземляющий проводник выполняют из:

  • круглого стального стержня диаметром минимум 10мм
  • стальной полосы размерами минимум 4х25 (рекомендуется 4х40)

Рекомендуется в качестве заземляющего проводника использовать тот же материал который был использован в качестве горизонтального заземлителя.

2. Порядок монтажа заземления:

ШАГ 1

— Выбираем место для монтажа

Место для монтажа выбирается как можно ближе к главному электрощитку (вводному щиту) дома в котором находится главная заземляющая шина (ГЗШ), она же PE шина.

В случае если вводной электрощиток находится внутри дома или на его наружной стене заземляющий контур монтируется около стены на которой находится электрощиток, на расстоянии примерно 1-2 метра от фундамента дома. Если же электрический щиток находится на опоре воздушной линии электропередач или на выносной стойке контур заземления можно монтировать прямо под ним.

При этом не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под действием тепла трубопроводов и т.п. (п. 1.7.112 ПУЭ)

ШАГ 2 — Земляные работы

Выкапываем траншею в форме треугольника — для монтажа замкнутого конура заземления, либо прямую — для линейного:

Глубина траншеи должна составлять 0,8 — 1 метра

Ширина траншеи должна составлять 0,5 — 0,7 метра (для удобства проведения сварочных работ в дальнейшем)

Длина траншеи — в зависимости от выбранного количества вертикальных заземлителей и расстояний между ними.(Для треугольника используется 3 вертикальных заземлителя, для линейного контура, как правило, 3 или 4 вертикальных заземлителя)

ШАГ 3 — Монтаж вертикальных заземлителей

Расставляем в траншеи вертикальные заземлители на необходимом расстоянии друг от друга (1,5-2 метра) после чего забиваем их в землю при помощи перфоратора со специальной насадкой либо обычной кувалдой:

Предварительно концы заземлителей необходимо заострить для более легкого вхождения в грунт:

Как уже было написано выше длина вертикальных заземлителей должна составлять примерно 2-3 метра (рекомендуется минимум 2,5 метра), при этом необходимо вбить их в землю на всю длину, так что бы над дном траншеи выступала верхняя часть заземлителя на 20-25 см:

Когда все вертикальные заземлители забиты в землю можно переходить к следующему шагу.

ШАГ 4 — Монтаж горизонтальных заземлителей и заземляющего проводника:

На данном этапе необходимо соединить между собой все вертикальные заземлители с помощью горизонтальных заземлителей и к получившемуся контуру заземления приварить заземляющий проводник который будет выходить из земли на поверхность и предназначен для соединения заземляющего контура с главной заземляющей шиной вводного электрощита.

Горизонтальные и вертикальные заземлители соединяются между собой посредством сварки, при этом место соединения необходимо обварить со всех сторон для лучшего контакта.

ВАЖНО! Не допускается использование болтовых соединений! Вертикальные и горизонтальные заземлители образующие заземляющий контур, а так же заземляющий проводник в месте его присоединения к заземляющему контуру должны быть соединены при помощи сварки.

Сварные швы необходимо защитить от коррозии, для чего места сварки можно обработать битумной мастикой.

ВАЖНО! Сам заземляющий контур не должен иметь окраски! (пункт 1.7.111. ПУЭ)

В результате должно получится примерно следующее:

ШАГ 5 — Засыпаем грунтом траншею.

Здесь все просто, засыпаем траншею со смонтированным заземляющим контуром землей, так что бы над контуром было не менее 50 см грунта, как уже было указано выше.

Однако и здесь есть свои тонкости:

ВАЖНО! Траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора (п. 1.7.112. ПУЭ).

ШАГ 6 — Подключение заземляющего проводника к ГЗШ вводного электрощитка (вводного устройства).

Наконец мы подошли к завершающему этапу — заземлению электрощитка дома, для этого выполняем следующие работы:

Подводим заземляющий проводник к электрощитку, так что бы до электрощитка оставалось около 1 метра, если вводной щиток находится в доме, желательно завести заземляющий проводник в здание. При этом у мест ввода заземляющих проводников в здания должен быть предусмотрен следующий опознавательный знак (п.1.7.118. ПУЭ):

Сам заземляющий проводник находящийся над поверхностью земли необходимо покрасить, он должен иметь цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов. (п.1.1.29. ПУЭ).

К концу заземляющего проводника со стороны электрощитка привариваем болт, на который подсоединяем гибкий медный провод сечением не менее 10 мм 2 , который так же должен иметь желто-зеленую окраску. Второй конец этого провода подключаем к главной заземляющей шине, в качестве которой внутри вводного устройства (вводного электрощитка дома) следует использовать шину РЕ (п.1.7.119. ПУЭ).

ВАЖНО! Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается. (п.1.7.119. ПУЭ).

В итоге схема заземления щитка дома должна иметь следующий вид:

ПРИМЕЧАНИЕ: приведенная схема заземления электрощитка относится к системе заземления TN-C-S.

В данном электрощитке установлены следующие аппараты защиты:

1 — Автоматические выключатели — для защиты электропроводки от коротких замыканий и перегрузок.

2 — УЗИП — устройство для защиты сети от грозовых или импульсных перенапряжений сети.

3 — УЗО — устройство для защиты от поражения человека электрическим током.

ВАЖНО! Конур заземления должен присоединяться только к PE шине вводного щитка и ни в какое другое место электрической сети. Во вводном электрощитке рабочий ноль (N) должен быть так же соединен с PE шиной (как показано на схеме) таким образом выполняется его повторное заземление. После вводного щитка рабочие нули от N шины и защитные нули от PE шины соединяться не должны!

При этом проводка в доме должна выполняться трехжильным кабелем: желто-зеленая жила кабеля подключается к PE шине и используется в качестве заземляющего провода, синяя или голубая жила подключается к N шине и служит в качестве рабочего нуля и наконец третья жила подключается через автоматический выключатель на фазу. Пример трехпроводной схемы электропроводки смотрите здесь.

Так же к PE шине присоединяются проводники системы уравнивания потенциалов.

На этом все, но необходимо помнить, что защитное заземление это лишь одна составляющая из комплекса мер обеспечивающих надежную защиту от поражения электрическим током. К другим составляющим относятся:

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Полную инструкцию по заземлению и молниезащите для частного дома (в картинках) смотрите на отдельной странице.

Сегодня практически каждый загородный дом оснащен электрическими приборами. Безопасность их эксплуатации обеспечивается соединением установленного в помещениях электрооборудования с заземляющим устройством. Грамотно выполненное защитное заземление исключит вероятность поражения людей электрическим током и предотвратит выход из строя бытовой техники и сложных технических устройств от воздействия перенапряжений, если они защищаются УЗИП. Выбор схемы подключения зависит от различных факторов. В частном доме, в отличие многоквартирного, заземление можно сделать самостоятельно. Разобраться в вопросе его подключения поможет данная инструкция.

Основные элементы схемы подключения заземления загородного дома и правила по их выполнению

Схема подключения заземления в загородном доме выглядит следующим образом: электроприбор— розетка — электрический щит — заземляющий проводник — контур заземления — земля.

Подключение начинается с выполнения на придомовом участке заземляющего устройства в соответствие с правилами, определенными в главе 1.7 ПУЭ 7-го издания. Заземлитель представляет собой металлическую конструкцию, имеющую большую площадь контакта с землей. Предназначен для выравнивания разности потенциалов и уменьшения потенциала заземленного оборудования, в случае замыкания на корпус или появления избыточного напряжения в электросети. Конструкция и глубина его установки определяется исходя из сопротивления грунта на участке (например, сухой песок или влажный чернозем).

От выполненного на участке заземляющего устройства (заземления) прокладываем заземляющий проводник, который подключаем к главной заземляющей шине, с использованием болтового соединения, зажима или сварки. Выбираем проводник сечением не менее 6 мм2 для меди и 50 мм2 для стали, при этом он должен соответствовать требованиям к защитным проводникам, указанным в таблице 54.2 ГОСТ Р 50571.5.54-2013, а для системы ТТ иметь сечение не менее 25 мм2 для меди. Если проводник голый и прокладывается в земле, то его сечение должно соответствовать приведенному в таблице 54.1 ГОСТ Р ГОСТ Р 50571.5.54-2013.

В электрощитке заземляющий проводник через шину заземления соединяется с защитными проводниками, проложенными к розеткам, имеющим заземляющий контакт и остальным электроприемникам в доме. В результате чего, каждый электроприбор оказывается подключенным к системе заземления.

Зависимость схемы подключения заземления от контура заземления

Если у столба линии электропередач выполнено повторное заземление, то схема подключения заземления в загородном доме выполняется по системам TN-C-S или TT. Когда состояние сетей не вызывает опасений, в качестве заземляющего устройства дома следует использовать повторное заземление линии и подключать дом в соответствии с системой заземления TN-C-S. Если воздушная линия старая, либо качество выполнения повторных заземлений подлежит сомнению, лучше выбрать систему ТТ и оборудовать индивидуальное заземляющее устройство на придомовом участке.

Для заземляющего устройства в первую очередь следует использовать естественные заземлители — сторонние проводящие части, имеющие непосредственный контакт с грунтом (водопроводы, трубы скважин, металлические и железобетонные конструкции загородного дома и прочее). (см. п.1.7.54, 1.7.109 ПУЭ 7-го издания).

При отсутствии таковых, выполняем искусственное заземляющее устройство, используя вертикальные или горизонтальные электроды, которые вкапываем в землю. Выбор конфигурации заземлителя главным образом от требуемого сопротивления и особенностей придомового участка.

При отсутствии таковых, выполняем искусственное заземляющее устройство, используя вертикальные или горизонтальные электроды, которые вкапываем в землю. Выбор конфигурации заземлителя главным образом от требуемого сопротивления и особенностей придомового участка.

Наиболее эффективен в использовании, если на вашем участке почва представлена суглинком, торфом, насыщенным водой песком, обводненной глиной. Стандартная длина стержней составляет от 1,5‑х до 3‑х м. Выбирая длину вертикальных электродов, исходим из водонасыщенности вмещающих пород на участке. Заглубленные грунт вертикальные заземлители объединяются горизонтальным электродом, например, полосой, а для минимизации экранирования располагаются на расстоянии, соразмерном длине самих штырей.

Конструкцию заземляющего устройства рекомендуют располагать на расстоянии одного метра от фундамента строения (см. п. 1.7.94 ПУЭ 7-го издания).

Зависимость схемы подключения от типа системы заземления

Заземление объектов жилого фонда выполняют по следующим системам: ТN (подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S) или ТТ. Первая буква в названии обозначает заземление источника питания, вторая – заземление открытых частей электрооборудования.

Последующие буквы после N указывают на совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. S — нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники разделены. С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (РЕN-проводник).

Электробезопасность обеспечивается полноценно, когда уменьшение сопротивления заземлителя не влечет за собой увеличения показателей тока замыкания на землю. Рассмотрим, как схема подключения заземления зависит от выполненной на объекте системы электрической сети.

Система заземления TN-S


Рисунок 1. Система TN-S

На объектах, оборудованных электросетью по системе TN-S, нулевые рабочий и защитный проводники разделены по всей длине, и в случае пробоя изоляции фазы, аварийный ток отводится по защитному РЕ-проводнику. Устройства УЗО и дифавтоматы, реагирующие на появление утечки тока через защитный ноль, отключают сеть с нагрузкой.

Достоинством подсистемы заземления TN-S является надежная защита электрооборудования и человека от поражения аварийным током при пользовании электросетями. За счет чего данную систему относят к наиболее современной и безопасной.

Для выполнения заземления по системе TN-S, требуется прокладка от трансформаторной подстанции отдельного провода заземления к своему строению, что приведет к значительному удорожанию проекта. По этой причине, для заземления объектов частного сектора, подсистема заземления TN-S практически не используется.

Система заземления TN-C. Необходимость перехода на ТN-C-S


Рисунок 2. Система TN-S

Заземление по системе TN-C наиболее распространено для старых построек жилого фонда. Преимуществом является экономичность и проста ее выполнения. Существенным недостатком — отсутствие отдельного проводника РЕ, что исключает наличие в розетках загородного дома заземления и возможности уравнивания потенциалов в ванной.

К загородным постройкам электрических ток подводится по воздушным линиям. К самому строению подходят два проводника: фазный L и совмещенный PEN. Подключить заземление можно, только при наличии в частном доме трехжильной проводки, что требует переделки системы TN-C на TN-C-S, путем разделения нулевого рабочего и нулевого защитного проводника в электрическом щите (см. п. 1.7.132 ПУЭ 7-го издания).

Подключение заземления по системе TN-C-S

Для подсистемы заземления TN-C-S характерно объединение нулевого рабочего и нулевого защитного проводников на участке от линий электропередач до ввода в здание. Заземление по данной системе достаточно простое в техническом исполнении, за счет чего рекомендуется для широкого применения. К недостатку можно отнести потребность в постоянной модернизации, во избежание обрыва PEN проводника, в результате чего электроприборы могут оказаться под опасным потенциалом.

Рассмотрим схему подключения заземления в загородном доме по системе TN-C-S на примере перехода к ней от системы TN-C.


Рисунок 3. Схема главного распределительного щита

Как уже отмечалось, для получения трехжильной проводки, необходимо произвести правильное разделение PEN проводника в распределительном щитке дома. Начинаем с того, что в электрощит устанавливаем шину с обеспечением прочной металлической связи с ним, и подключаем к этой шине идущий со стороны линии электропередач объединенный проводник PEN. Шину PEN соединяем перемычкой со следующей установленной шиной РЕ. Теперь шина PEN выступает в качестве шины нулевого рабочего проводника N.


Рисунок 4. Схема подключения заземления (переход с TN-C на TN-C-S)


Рисунок 5. Схема подключения заземления TN-C-S

Выполнив указанные подключения, соединяем распределительный щиток с заземлителем: от заземляющего устройства заводим проводна шину РЕ. Таким образом, в результате несложной модернизации, мы оснастили дом тремя отдельными проводами (фазным, нулевым защитным и нулевым рабочим).

Правилами устройства электроустановок требуется выполнение повторного заземления для РЕ — и РEN-проводников на вводе в электроустановки, с использованием, в первую очередь, естественных заземлителей, сопротивление которых при напряжении электросети 380/220 В должно быть не более 30 Ом (см. п. 1.7.103 ПУЭ 7-го издания).

Подключение заземления по системе TТ


Рисунок 6. Система TT

Другим вариантом схемы является подключения заземления загородного дома по системе ТТ с глухозаземленной нейтралью источника тока. Открытые токопроводящие элементы электрооборудования такой системы подсоединены к заземляющему устройству, не имеющему электрической связи с заземлителем нейтрали источника питания.

При этом должно соблюдаться следующее условие: значение произведения величины тока срабатывания устройства защиты (Iа) и суммарного сопротивления заземляющего проводника и заземлителя (Rа) не должно превышать 50 В (см. п.1.7.59 ПУЭ). Rа Iа ≤ 50 В.

Для соблюдения этого условия “Инструкция по устройству защитного заземления и уравнивания потенциалов в электроустановках” И 1.03-08 рекомендует выполнять заземляющее устройство с сопротивлением 30 Ом. Данная система достаточно востребована на сегодняшний день и применяется для частных, преимущественно мобильных построек, при невозможности обеспечения достаточного уровня электробезопасности системой TN.

Заземление по системе TТ не требует разделения совмещенного PEN проводника. Каждый из подходящих к дому отдельных проводов подсоединяем к изолированной от электрощита шине. А сам PEN проводник, в таком случае, считаем нулевым проводов (нулем).


Рисунок 7. Схема подключения заземления по системе TT


Рисунок 8. Схема подключения заземления и УЗО по системе TT

Как следует из схемы, системы TN-S и ТТ очень похожи между собой. Отличие состоит в полном отсутствии у ТТ электрической связи между заземляющим устройством и PEN проводником, что, в случае отгорания последнего со стороны источника питания, гарантирует отсутствие избыточного напряжения на корпусе электрических приборов. В этом и состоит очевидное преимущество системы ТТ, обеспечивающее более высокий уровень безопасности и надежности в эксплуатации. Недостатком ее использования можно назвать лишь дороговизну, поскольку для защиты пользователей при косвенном прикосновении, обязательна установка дополнительных устройств защитного отключения питания (УЗО и реле напряжения), что, в свою очередь, требует прохождение апробации и заверение специалистом энергонадзора.

Заключение

Схема заземления в общем виде представляет собой соединение ее элементов: электрооборудования, вводно-распределительного щита, заземляющего проводника РЕ, заземлителя.

Для установки заземляющего устройства в загородном доме необходимо разобраться в особенностях его подключения, в зависимости от следующих факторов:

  • способ питания электрической сети (воздушными линиями или кабелем от трансформаторной подстанции)
  • тип грунта на придомовом участке, где выполняется контур заземления.
  • наличие системы молниезащиты, дополнительных источников питания или специфического оборудования.

Выполняя подключение заземления самостоятельно, необходимо руководствоваться положениями раздела 1.7 Правил устройства электроустановок. При невозможности использования естественных заземлителей, выполняем заземляющее устройство с применением искусственных заземлителей.. Заземление частного дома может быть выполнено по двум системам: TN-C-S или ТТ. Наиболее широкое применение получила модернизированная система TN-C — TN-C-S, за счет простоты ее технического исполнения. Для обеспечения электробезопасности загородного дома по системе TN-C-S, требуется разделение PEN проводника, на нулевой рабочий и нулевой защитный проводники.

Выполнив контур заземления, необходимо проверить качество его монтажа, и произвести замеры сопротивления на соответствие нормам ПУЭ при помощи специальных приборов, для чего может потребоваться привлечение специалистов.

Полную инструкцию по заземлению и молниезащите для частного дома (в картинках) смотрите на отдельной странице.

Полную инструкцию по заземлению и молниезащите для частного дома (в картинках) смотрите на отдельной странице.

Сегодня практически каждый загородный дом оснащен электрическими приборами. Безопасность их эксплуатации обеспечивается соединением установленного в помещениях электрооборудования с заземляющим устройством. Грамотно выполненное защитное заземление исключит вероятность поражения людей электрическим током и предотвратит выход из строя бытовой техники и сложных технических устройств от воздействия перенапряжений, если они защищаются УЗИП. Выбор схемы подключения зависит от различных факторов. В частном доме, в отличие многоквартирного, заземление можно сделать самостоятельно. Разобраться в вопросе его подключения поможет данная инструкция.

Основные элементы схемы подключения заземления загородного дома и правила по их выполнению

Схема подключения заземления в загородном доме выглядит следующим образом: электроприбор— розетка — электрический щит — заземляющий проводник — контур заземления — земля.

Подключение начинается с выполнения на придомовом участке заземляющего устройства в соответствие с правилами, определенными в главе 1.7 ПУЭ 7-го издания. Заземлитель представляет собой металлическую конструкцию, имеющую большую площадь контакта с землей. Предназначен для выравнивания разности потенциалов и уменьшения потенциала заземленного оборудования, в случае замыкания на корпус или появления избыточного напряжения в электросети. Конструкция и глубина его установки определяется исходя из сопротивления грунта на участке (например, сухой песок или влажный чернозем).

От выполненного на участке заземляющего устройства (заземления) прокладываем заземляющий проводник, который подключаем к главной заземляющей шине, с использованием болтового соединения, зажима или сварки. Выбираем проводник сечением не менее 6 мм2 для меди и 50 мм2 для стали, при этом он должен соответствовать требованиям к защитным проводникам, указанным в таблице 54.2 ГОСТ Р 50571.5.54-2013, а для системы ТТ иметь сечение не менее 25 мм2 для меди. Если проводник голый и прокладывается в земле, то его сечение должно соответствовать приведенному в таблице 54.1 ГОСТ Р ГОСТ Р 50571.5.54-2013.

В электрощитке заземляющий проводник через шину заземления соединяется с защитными проводниками, проложенными к розеткам, имеющим заземляющий контакт и остальным электроприемникам в доме. В результате чего, каждый электроприбор оказывается подключенным к системе заземления.

Зависимость схемы подключения заземления от контура заземления

Если у столба линии электропередач выполнено повторное заземление, то схема подключения заземления в загородном доме выполняется по системам TN-C-S или TT. Когда состояние сетей не вызывает опасений, в качестве заземляющего устройства дома следует использовать повторное заземление линии и подключать дом в соответствии с системой заземления TN-C-S. Если воздушная линия старая, либо качество выполнения повторных заземлений подлежит сомнению, лучше выбрать систему ТТ и оборудовать индивидуальное заземляющее устройство на придомовом участке.

Для заземляющего устройства в первую очередь следует использовать естественные заземлители — сторонние проводящие части, имеющие непосредственный контакт с грунтом (водопроводы, трубы скважин, металлические и железобетонные конструкции загородного дома и прочее). (см. п.1.7.54, 1.7.109 ПУЭ 7-го издания).

При отсутствии таковых, выполняем искусственное заземляющее устройство, используя вертикальные или горизонтальные электроды, которые вкапываем в землю. Выбор конфигурации заземлителя главным образом от требуемого сопротивления и особенностей придомового участка.

При отсутствии таковых, выполняем искусственное заземляющее устройство, используя вертикальные или горизонтальные электроды, которые вкапываем в землю. Выбор конфигурации заземлителя главным образом от требуемого сопротивления и особенностей придомового участка.

Наиболее эффективен в использовании, если на вашем участке почва представлена суглинком, торфом, насыщенным водой песком, обводненной глиной. Стандартная длина стержней составляет от 1,5‑х до 3‑х м. Выбирая длину вертикальных электродов, исходим из водонасыщенности вмещающих пород на участке. Заглубленные грунт вертикальные заземлители объединяются горизонтальным электродом, например, полосой, а для минимизации экранирования располагаются на расстоянии, соразмерном длине самих штырей.

Конструкцию заземляющего устройства рекомендуют располагать на расстоянии одного метра от фундамента строения (см. п. 1.7.94 ПУЭ 7-го издания).

Зависимость схемы подключения от типа системы заземления

Заземление объектов жилого фонда выполняют по следующим системам: ТN (подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S) или ТТ. Первая буква в названии обозначает заземление источника питания, вторая – заземление открытых частей электрооборудования.

Последующие буквы после N указывают на совмещение в одном проводнике или разделение функций нулевого рабочего и нулевого защитного проводников. S — нулевой рабочий (N) и нулевой защитный (РЕ) проводники разделены. С — функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников совмещены в одном проводнике (РЕN-проводник).

Электробезопасность обеспечивается полноценно, когда уменьшение сопротивления заземлителя не влечет за собой увеличения показателей тока замыкания на землю. Рассмотрим, как схема подключения заземления зависит от выполненной на объекте системы электрической сети.

Система заземления TN-S


Рисунок 1. Система TN-S

На объектах, оборудованных электросетью по системе TN-S, нулевые рабочий и защитный проводники разделены по всей длине, и в случае пробоя изоляции фазы, аварийный ток отводится по защитному РЕ-проводнику. Устройства УЗО и дифавтоматы, реагирующие на появление утечки тока через защитный ноль, отключают сеть с нагрузкой.

Достоинством подсистемы заземления TN-S является надежная защита электрооборудования и человека от поражения аварийным током при пользовании электросетями. За счет чего данную систему относят к наиболее современной и безопасной.

Для выполнения заземления по системе TN-S, требуется прокладка от трансформаторной подстанции отдельного провода заземления к своему строению, что приведет к значительному удорожанию проекта. По этой причине, для заземления объектов частного сектора, подсистема заземления TN-S практически не используется.

Система заземления TN-C. Необходимость перехода на ТN-C-S


Рисунок 2. Система TN-S

Заземление по системе TN-C наиболее распространено для старых построек жилого фонда. Преимуществом является экономичность и проста ее выполнения. Существенным недостатком — отсутствие отдельного проводника РЕ, что исключает наличие в розетках загородного дома заземления и возможности уравнивания потенциалов в ванной.

К загородным постройкам электрических ток подводится по воздушным линиям. К самому строению подходят два проводника: фазный L и совмещенный PEN. Подключить заземление можно, только при наличии в частном доме трехжильной проводки, что требует переделки системы TN-C на TN-C-S, путем разделения нулевого рабочего и нулевого защитного проводника в электрическом щите (см. п. 1.7.132 ПУЭ 7-го издания).

Подключение заземления по системе TN-C-S

Для подсистемы заземления TN-C-S характерно объединение нулевого рабочего и нулевого защитного проводников на участке от линий электропередач до ввода в здание. Заземление по данной системе достаточно простое в техническом исполнении, за счет чего рекомендуется для широкого применения. К недостатку можно отнести потребность в постоянной модернизации, во избежание обрыва PEN проводника, в результате чего электроприборы могут оказаться под опасным потенциалом.

Рассмотрим схему подключения заземления в загородном доме по системе TN-C-S на примере перехода к ней от системы TN-C.


Рисунок 3. Схема главного распределительного щита

Как уже отмечалось, для получения трехжильной проводки, необходимо произвести правильное разделение PEN проводника в распределительном щитке дома. Начинаем с того, что в электрощит устанавливаем шину с обеспечением прочной металлической связи с ним, и подключаем к этой шине идущий со стороны линии электропередач объединенный проводник PEN. Шину PEN соединяем перемычкой со следующей установленной шиной РЕ. Теперь шина PEN выступает в качестве шины нулевого рабочего проводника N.


Рисунок 4. Схема подключения заземления (переход с TN-C на TN-C-S)


Рисунок 5. Схема подключения заземления TN-C-S

Выполнив указанные подключения, соединяем распределительный щиток с заземлителем: от заземляющего устройства заводим проводна шину РЕ. Таким образом, в результате несложной модернизации, мы оснастили дом тремя отдельными проводами (фазным, нулевым защитным и нулевым рабочим).

Правилами устройства электроустановок требуется выполнение повторного заземления для РЕ — и РEN-проводников на вводе в электроустановки, с использованием, в первую очередь, естественных заземлителей, сопротивление которых при напряжении электросети 380/220 В должно быть не более 30 Ом (см. п. 1.7.103 ПУЭ 7-го издания).

Подключение заземления по системе TТ


Рисунок 6. Система TT

Другим вариантом схемы является подключения заземления загородного дома по системе ТТ с глухозаземленной нейтралью источника тока. Открытые токопроводящие элементы электрооборудования такой системы подсоединены к заземляющему устройству, не имеющему электрической связи с заземлителем нейтрали источника питания.

При этом должно соблюдаться следующее условие: значение произведения величины тока срабатывания устройства защиты (Iа) и суммарного сопротивления заземляющего проводника и заземлителя (Rа) не должно превышать 50 В (см. п.1.7.59 ПУЭ). Rа Iа ≤ 50 В.

Для соблюдения этого условия “Инструкция по устройству защитного заземления и уравнивания потенциалов в электроустановках” И 1.03-08 рекомендует выполнять заземляющее устройство с сопротивлением 30 Ом. Данная система достаточно востребована на сегодняшний день и применяется для частных, преимущественно мобильных построек, при невозможности обеспечения достаточного уровня электробезопасности системой TN.

Заземление по системе TТ не требует разделения совмещенного PEN проводника. Каждый из подходящих к дому отдельных проводов подсоединяем к изолированной от электрощита шине. А сам PEN проводник, в таком случае, считаем нулевым проводов (нулем).


Рисунок 7. Схема подключения заземления по системе TT


Рисунок 8. Схема подключения заземления и УЗО по системе TT

Как следует из схемы, системы TN-S и ТТ очень похожи между собой. Отличие состоит в полном отсутствии у ТТ электрической связи между заземляющим устройством и PEN проводником, что, в случае отгорания последнего со стороны источника питания, гарантирует отсутствие избыточного напряжения на корпусе электрических приборов. В этом и состоит очевидное преимущество системы ТТ, обеспечивающее более высокий уровень безопасности и надежности в эксплуатации. Недостатком ее использования можно назвать лишь дороговизну, поскольку для защиты пользователей при косвенном прикосновении, обязательна установка дополнительных устройств защитного отключения питания (УЗО и реле напряжения), что, в свою очередь, требует прохождение апробации и заверение специалистом энергонадзора.

Заключение

Схема заземления в общем виде представляет собой соединение ее элементов: электрооборудования, вводно-распределительного щита, заземляющего проводника РЕ, заземлителя.

Для установки заземляющего устройства в загородном доме необходимо разобраться в особенностях его подключения, в зависимости от следующих факторов:

  • способ питания электрической сети (воздушными линиями или кабелем от трансформаторной подстанции)
  • тип грунта на придомовом участке, где выполняется контур заземления.
  • наличие системы молниезащиты, дополнительных источников питания или специфического оборудования.

Выполняя подключение заземления самостоятельно, необходимо руководствоваться положениями раздела 1.7 Правил устройства электроустановок. При невозможности использования естественных заземлителей, выполняем заземляющее устройство с применением искусственных заземлителей.. Заземление частного дома может быть выполнено по двум системам: TN-C-S или ТТ. Наиболее широкое применение получила модернизированная система TN-C — TN-C-S, за счет простоты ее технического исполнения. Для обеспечения электробезопасности загородного дома по системе TN-C-S, требуется разделение PEN проводника, на нулевой рабочий и нулевой защитный проводники.

Выполнив контур заземления, необходимо проверить качество его монтажа, и произвести замеры сопротивления на соответствие нормам ПУЭ при помощи специальных приборов, для чего может потребоваться привлечение специалистов.

Полную инструкцию по заземлению и молниезащите для частного дома (в картинках) смотрите на отдельной странице.

Как сделать заземление правильно

Электричество это наше все, оно должно быть безопасным. Для этого применяется заземление. Расскажу вам как сделать заземление правильно и при этом сэкономить.


Как сделать заземление правильно

Для чего нужно заземление в частном доме или квартире

Простыми словам заземление необходимо для защиты человека от возможного удара током в квартире или частном доме.

Принцип работы защитного заземления — это отведение электрического тока в землю от металлических электроприборов, при их неисправности.

В новой квартире или при строительстве дома нужно обязательно провести работу по прокладке заземляющего кабеля и его подключению к «контуру земли» или общедомовому или индивидуальному. Электроприборы потребляют большое количество энергии, их корпуса металлические и отлично проводят ток, поэтому в особенности обратите внимание на заземление: стиральных машин и холодильников, варочных панелей и духовых шкафов, электрических бойлеров и котлов отопления, микроволновых печей.

Корректная работа заземления опирается на факт того, что:

  • Происходит снижение до неопасного значения разности потенциалов между заземляемым объектом и другими проводящими ток объектами, имеющими свое заземление.
  • В рабочей электрической сети появление утечки тока приведет к быстрому срабатыванию защитного устройства УЗО.
  • При утечке тока и контакте заземляемого проводящего объекта с фазным проводом должно происходить отведение этого тока.

Внимание! Контур заземления будет грамотно работать в комплекте с использованием устройств защитного отключения УЗО. Если прибор выйдет из строя, то величина тока на заземленных предметах не превысит опасной величины. Нерабочий участок сети будет мгновенно выключен в течение времени срабатывания УЗО.

Отсюда можно сделать выводы:

  • Наиболее опасный вариант для человека, когда корпус электроприбора не заземлен и УЗО отсутствует.
  • Если корпус заземлен, УЗО отсутствует, то этот вариант недостаточно безопасен, так как при высоком сопротивлении заземлителя и больших номиналах предохранителей потенциал на заземленном проводнике может достигать очень высоких величин.
  • Если корпус не заземлен, но при этом УЗО установлено, утечка тока может произойти через тело человека, коснувшегося одновременно неисправного прибора и предмета, имеющего естественное заземление. УЗО отключает участок сети, как только возникнет утечка. Но человек получит лишь кратковременный удар током, не причиняющий вреда здоровью. Но УЗО может быть неисправен, поэтому лучше не рисковать и сделать все по следующему варианту.
  • Корпус прибора заземлен и установлено УЗО. Это самый лучший вариант, так как выполнены два защитных решения.

Как сделать заземление правильно в квартире

Чтобы ответить на этот вопрос необходимо понимать какая система защиты установлена именно в вашем доме.

Как правило в старых домах советской постройки применялась Система TN-C, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники, объединены в один PEN проводник, и они совмещены на всем протяжении системы. Узнать такую систему можно по двухжильному кабелю, который проложен по квартире и по четырехжильному в общем щитке.

Если говорить честно, как правильно сделать заземление именно в квартире в старом фонде, то такая система защищает только от короткого замыкания и возрастает вероятность получения удара током. Поэтому говорить о защитном заземлении в данном случае необходимо с некой долей риска. Есть несколько рабочих вариантов, которые снижают риски, но при этом не являются полноценной защитой, и делаются на ваш страх и риск.

Вариант 1 Меняем проводку в квартире на трехжильную L, N, PE, но PE никуда не подключаем. В будущем, когда будет сделано общедомовое заземление, можно будет подключиться. На группы розеток обязательно устанавливаем УЗО на случай попадания фазы на корпус в пределах квартиры. Абсолютной защиты они не гарантируют. Но при повреждении бытовой техники УЗО обесточит линию и не позволит току достичь опасной величины.

Вариант 2 Договариваемся с соседями и управляющей компанией и делаем отдельный контур заземления возле подъезда по принципу как в частном доме. Этот вариант самый безопасный и правильный.

Вариант 3 Ноль оставляем как есть, провод PE берем с магистрального PEN провода. Можно с места, куда он подходит к корпусу этажного щитка. Важно, чтобы наши N и PE были подключены в разных точках. PE – на корпусе, N – на изолированной от корпуса шине, на которую ноли приходит после вводного рубильника или автомата и счетчика. При этом остается большой минус в таком решении. Нуль может отгореть на входе в дом. Вы можете думать, что домов меньше, чем квартир и вероятность возникновения такой проблемы меньше, но это опасность все же есть. Поэтому такое заземление то же не работает на 100%.

Внимание! Не делайте заземляющий провод с контактной точкой на батарее центрального отопления или водоснабжения. Нельзя делать заземление, соединив в розетке нулевой рабочий и нулевой защитный проводники. Это опасно, так как может отгореть рабочий нуль в щитке. После этого на корпусе ваших электроприборов появиться 220В.

В современных многоквартирных домах используется система TN-S, в ней проводники N и PE разделены на всём протяжении от подстанции до потребителя. Эта система самая безопасная и предпочтительная, но применяется только в новых электроустановках из-за высокой стоимости. В большинстве домов сейчас используется система TN-C-S, в которой проводники N и PE после подстанции соединены в один провод PEN, а потом, на вводе в здание, разделены.

В данном случае организовать защитное заземление можно на этапе монтажа электрики используя трехжильные провода, розетки с заземлением и защитную автоматик. При попадании фазы на корпус прибора должен сработать защитный автомат. При касании токоведущих частей должен сработать УЗО.

Для разводки электричества советую выбрать кабель с тремя жилами в двойной изоляции, лучше ВВГ НГ, для розеточных групп сечением 3 на 2.5 для световых групп 3 на 1.5. Один конец провода заводится под свободный болт шины распределительного щита, соединенной с корпусом щита, а второй — на «заземляющий» контакт розетки. Одновременно со сборкой квартирного щитка электрики проверьте подключение заземляющего провода в общем домовом щитке.

Внимание! Сделайте отдельный контур заземления для металлической ванны и раковины, металлических труб стиральной машины. Правильно соединяйте кабель заземления с металлической ванной к специально приваренному к корпусу ванны ушку, но не к регулируемым болтовым креплениям ванны.

Схематично схему защитного заземления в ванной квартире можно представить следующим образом.

Заземление в ванной

Внимание! При наличии в щитке УЗО заземляющий проводник не должен нигде иметь контакта с N проводником, так как будет срабатывать УЗО. Помните, что «земля» не должна разрываться, посредством выключателей

Как сделать заземление правильно в доме

Как правило для подачи в частный дом электричества применяется система ТТ, в такой системе заземляющий провод PE подключается к контуру заземления, и больше никуда. При такой системе, необходимо делать качественной контур заземления, чтобы в случае замыкания КЗ на землю, ток короткого замыкания был достаточен для срабатывания автомата защиты. Рассмотрим, как сделать заземление правильно в частном доме.

Контур состоит из заземлителей и металлической обвязки. Заземлители делаются из металлических штырей 2-3 метров длинной, они полностью входят в землю. Эти штыри и распределительный щит в доме соединяются металлической обвязкой. Для изготовления штырей могут применяться металлические трубы, уголки, пруты. Арматуру использовать нельзя, так как она быстрее ржавеет и теряет заземляющие свойства. Между собой штыри удобно соединять металлической полосой.
Существует принципиально две схемы контура заземления:

  • Линейная схема заземляющего контура, заземлители уложены в ряд и соединяются последовательно.
  • Схема с замкнутым контуром, например треугольные и квадратные, в этом случае все штыри заземления образуют замкнутый круг. Такая схема более надежна и оптимальна. Если позволяет территория возле дома, то используйте её. Самой оптимально схемой будет треугольник, расстояние между штырями должно быть одинаковым от 1 м до 1,5 м.

 

Простая схема заземления

Организацию заземления в частном доме можно разделить на три этапа работ, на монтаж контура заземлителей в земле, подключение контура к электрическому щитку и проверку работы заземления.

 

Внимание! Ответственно подойдите к выбору места для контура заземления, так как в случае утечки тока над ним не должно никого быть. Можно расположить под клумбой или дорожкой. Размещать контур нужно на расстоянии от 1 до 10 метров от дома.

ЭТАП1

  • Отмечаем территорию под контур треугольника, в направлении к строению выкапываем траншею глубиной 70 см.
  • В углах треугольника в землю вбиваются металлические уголки или трубы на глубину ниже уровня промерзания, около 2,3 метров. Концы штырей забивают так, чтобы после засыпания грунтом над ними было еще около 50 см почвы.
  • Затем эти концы соединяются методом сварки металлическими полосами, тем самым образую замкнутый контур в виде равнобедренного треугольника.
  • Затем приваривается к контуру металлическая полоса, идущая к дому. На её конце, на стене дома, привариваем болт, к которому будет закрепляться заземляющий провод от шины в электро-щитке.
  • Сварочные швы красятся битумной краской или мастикой, для защиты от коррозии.
  • Засыпаем грунтом траншею, и красим для защиты от коррозии земляную шину, которая выступает из земли.

Внимание! Есть заблуждение, что для лучшей работы заземления можно посыпать контур перед засыпкой солью, якобы соленая почва лучше проводит ток. Не делайте этого, так как показатели проводимости тока действительно на начальном этапе эксплуатации будет лучше, но в долгосрочной перспективе ваш контур значительно быстрее заржавеет и потеряет свою способность выполнять свои функции.

 

Контур заземления

ЭТАП2

Для подключения земляной шины к щитку лучше использовать медный провод желтого цвета, сечением не меньше 10 кв.мм.

Внимание! Для крепления медного провода к металлической полосе делается отверстие по диаметру болта, провод фиксируется гайкой с шайбой специальными клеммами, но не накручиваться на них. Это место соединения зачищаем до блеска и покрываем консистентной смазкой для защиты металла от окисления и коррозии.

К щиту медный провод крепится на корпус также винтовым соединением. Если дверца щита не заземлена, то заземлите её еще одним проводом.

Совет! Заранее подберите шины заземления в щитке с нужным количеством отверстий для разных линий, так как крепить два провода в одну точку запрещается.

Шина заземления

 

ЭТАП3

Проверьте работоспособность выполненного защитного. Лучше проводить такую проверку раз в 3 года, для вашей безопасности. Проверка проводится омметром. Может показаться, что проверить ваш контур можно при подключении обыкновенной лампочки к фазе и контуру и она будет гореть, но это ошибочно из-за низкого электропотребления.

Сопротивление контура заземления не должно быть более 4 Ом. Советую пригласить электрика и быть уверенным в том что ваш контур заземления работает корректно.

Итоговые рекомендации

Теперь вы знаете, как правильно сделать заземление в квартире или доме. Подведем небольшие итоги:

  • Заземление необходимо для защиты человека от возможного удара током в квартире или частном доме.
  • Самый безопасный вариант, когда корпус электроприбора заземлен и установлено УЗО.
  • В старом жилом фонде лучше ни рисковать и заменить старую проводку на трехжильные кабеля ВВГ НГ и использовать защитную автоматику, при этом пытаться решить вопрос об установке общедомового контура заземления.
  • В новом жилом фонде организовать защитное заземление можно на этапе монтажа электрики используя трехжильные провода, розетки с заземлением и защитную автоматику. При попадании фазы на корпус прибора должен сработать защитный автомат. При касании токоведущих частей должен сработать УЗО.
  • Сделайте отдельный контур заземления для металлической ванны и раковины, металлических труб, стиральной машины, варочной панели и духового шкафа.
  • В частном доме организуйте схему с замкнутым контуром заземления из трех штырей в земле, соединенных между собой и щитком земляной шиной.
  • Обязательно проверьте корректность работы заземления.

соединять ли ноль и землю

Уют и комфорт в частном доме или квартире трудно представить без налаженной системы электроснабжения. Потребление электроэнергии постоянно увеличивается, поэтому защита людей и домашних животных от поражения электрическим током осложняется. Устранить риски, минимизировать последствия травм можно с помощью заземляющей системы, соединяющей точки электрической сети или энергетического потребителя с заземляющей конструкцией.

Конструкция и назначение заземляющих устройств

Подобные конструкции подразделяются на рабочие и защитные устройства.

  1. Рабочее используется для организации безопасности функционирования агрегатов промышленного назначения. Также распространено в частных хозяйствах.
  2. Система защитного заземления обязательна для электросетей в жилом секторе.

Установка заземляющего устройства (ЗУ) требуется в соответствии с Правилами устройства электроустановок и Правилами эксплуатации электроустановок потребителей.

Прикосновение людей к токоведущим частям, открытым в результате неправильной эксплуатации электрооборудования, дефектов конструкции, прихода в негодность изоляции и других причин, встречается часто. Некачественная конструкция ЗУ и ее монтаж может повлечь тяжелые последствия для людей: электрический шок, ожоги, нарушение работы сердца и иных органов человека поражение током часто приводит к ампутации конечностей, инвалидности и даже летальным исходам.

Система заземления состоит из наружной и внутренней частей, которые стыкуются в электрическом щитке. Наружное заземляющее устройство состоит из комплекса металлических электродов и проводников, отводящих аварийный ток от электрооборудования в землю в безопасных для людей местах. Электроды называются заземлителями. Электрические жилы – это заземляющие проводники, представляют собой штыри длиной 1,5 м, диаметром 1 мм.

Изготавливаются промышленностью из меди или стали, покрытой медью. Их основное достоинство — повышенная проводимость тока. Вбиваются в землю молотами или кувалдами на глубину 50 см, контакт с землей должен быть максимально прочным, иначе ухудшится способность конструкции отводить ток.

Простая конструкция изготавливается из одного электрода. Применяется в молниеотводах или для защиты удаленных объектов и оборудования. В индивидуальных хозяйствах предпочтение отдается многоэлектродным устройствам. Размещаются в один ряд и называются линейными профилями ЗУ. Стандартная длина цепи — 6 метров. Между собой соединяются латунными муфтами, крепление резьбовое, сварка не рекомендуется. Заземляющие проводники устанавливаются через клеммы. Скручивания, пайки жил исключаются.

По-прежнему распространено такое устройство, как контур заземления (замкнутый вариант). Сооружается на расстоянии не ближе 1 метра и не далее 10 метров от дома. Размещается в траншее в виде равностороннего треугольника. Длина стороны 3 м, глубина – 50 см, ширина – 40 см. По углам вбиваются заземлители. Эта же операция проделывается с другими вертикальными электродами (не свыше пяти единиц). Заземлители в нижней опорной части свариваются с горизонтальными изделиями.

Изготавливаются из меди, покрытого медью или цинком стального уголка (полка 5 мм, полоса 40 мм), Часто применяется стандартный уголок из нержавеющей стали любого профиля. Изделия не окрашиваются, так как в этом случае ухудшатся электротехнические свойства из-за ослабления контакта с землей.

Конструкция контура несложная, ее можно сделать собственными руками. Но работа упрощается при использовании готовых заземляющих устройств, представленных на рынке, в комплекте с которыми есть провода заземления. Финансовые потери окупятся за счет применения качественных материалов, стойких к коррозии и с большим сроком эксплуатации.

Подключение наружной части ЗУ к щитку

Для определения точного порядка подключения заземления к щитку требуется знание способа применения нейтрали. Она бывает изолированной и заземленной. Изолированная жила используется в сетях с повышенными значениями напряжения 3-35 кВ. При электроснабжении 380 В и 220 В эффективно работают оба варианта. Однако новые правила ПУЭ требуют заземлять нейтраль. Контуры должны возводиться под напряжение до 1000 В.

Популярны системы заземления TN-C, TN-S, TN-C-S. Двухфазная TN-C устарела, но по-прежнему применяется в строениях, имеющих длительный срок эксплуатации. Их замена связана с трудностями технического и финансового характера. В этой схеме в качестве защитного заземляющего провода используется нулевая жила. С практической точки зрения, для жильцов квартир и домов кабельная и проводниковая продукция с 4 жилами выгодна: ее стоимость ниже, монтажные работы проще.

Интерес представляет вопрос, как подключить заземление в многоэтажном доме. Проводники подключаются к общей шине ЗУ. Затем шина выводится на корпус электрического щитка на этаже. Аналогичен процесс перевода TN-C на TN-C-S в домашнем щитке. Суть заключается в подключении нулевых защитных проводников на единую шину ЗУ с последующим креплением перемычкой с нулевой шиной.

Главный недостаток связан с опасностью повреждения нулевого провода. Тогда заземляющая конструкция придет в негодность. Регламентирующими документами введен запрет на использование TN-C в новостройках. Но для полной замены системы потребуются десятилетия.

Принцип работы TN-S основан на том, что нулевые рабочая и защитная линии подводятся к потребителю отдельными жилами от трансформаторной подстанции. В РФ и странах СНГ распространен промежуточный вариант TN-C-S, при котором разделение проводников производится непосредственно при вводе в дом. В обоих вариантах функции безопасности выполняет устройство защитного отключения (УЗО).

Однако для полноценного предупреждения и локализации последствий электрических ударов комплект защитных средств должен включать также автоматические выключатели в щитках, шину заземления РЕ для подсоединения нулевых проводников и контура заземления.

Последний обеспечивает условия для бесперебойной работы электрической техники. Кроме того, он снижает уровень излучения электрических агрегатов, кабелей и проводов, локализует шумовые явления в электросети.

Заземление в щитке проводится в следующем порядке (система TN-C-S). Два питающих провода, состоящих из фазного и совмещенного рабочего нулевого и защитного (REN), разделяются на три отдельные жилы. Для подключения фазной и рабочей жил используют изолированную от щита шину заземления. Каждая шина (N и Re) должна иметь собственную маркировку и цвет: ноль – синего, земля – желтого цвета. Жила N закрепляется на электрическом щитке с использованием изоляторов. Заземляющий контакт RE устанавливается на корпус. Между собой соединяются перемычкой из токопроводящего материала.

В дальнейшем эти провода заземления должны быть изолированы друг от друга во избежание короткого замыкания.

Многие пользователи отдают предпочтение варианту, когда кабели REN сохраняют свою целостность и подключаются к шине N, играя роль нулевых защитных проводников. Достоинство этой схемы заключается в том, что на свободную шину RE замыкаются провода заземления бытовых потребителей электрической энергии. При перегорании линии REN, все токоприемники будут продолжать сохранять заземляющие контакты.

Ошибки при установке ЗУ

К типовым недостаткам, часто встречающимся на практике, относятся:

  1. Использование в качестве контура металлических заборов или мачт. Не учитывается сопротивление току и создается опасность тяжелого поражения током людей в случае аварии в системе.
  2. Подключение контура непосредственно к корпусу электроприборов, минуя заземляющие шины в щите.
  3. Установка отдельных выключателей в нулевом проводнике. При выходе устройства из строя электроприборы могут оказаться под напряжением. Иногда контакт нулевого провода не прочен. Последствия те же.
  4. Использование для заземлителей изделий меньшего сечения или толщины. Подобные электроды под воздействием коррозии быстро выходят из строя.
  5. Использование как заземлителя рабочего «ноля». Повышается вероятность того, что система окажется под напряжением.
  6. Расположение горизонтальных заземлителей на поверхности земли. При аварии зона поражения увеличится.
  7. Подключение заземления к трубе отопления. Нельзя сказать, какое направление возьмут блуждающие токи, поскольку неизвестна ситуация в соседней квартире. Возрастает вероятность поражения током посторонних людей.

По завершении монтажных работ проводится проверка системы. Внимание обращается на величину сопротивления рассеиванию тока. Для проведения этой работы желательно привлечение специалиста с соответствующей аппаратурой.

Как подключить заземление к бытовым электроприборам в доме или квартире?

Содержание

Что такое заземление и для чего оно необходимо?

Под заземлением понимается соединение электрической системы дома или квартиры с заземляющим проводником, который постоянно контактирует с землей. За счет него выполняется отвод опасного тока с её элементов, например, металлических корпусов и каркасов различной электротехники.

Заземление нужно делать для того, чтобы защитить пользователя от поражения электротоком при неисправности бытовой техники или случайном прикосновении к неизолированным проводам, а также обеспечить безопасную и корректную работу самих приборов.

Большинство случаев удара током происходит из-за одновременного касания электроприбора, имеющего повреждение изоляции, и проводящего предмета из металла: радиатора, водопроводной трубы и др.

Какие бытовые приборы необходимо заземлять?

Металлический корпус любого незаземленного электроприбора потенциально опасен. Поэтому заземлять нужно все электроприборы в доме с токопроводящим корпусом, имеющие I класс защиты. К ним относятся персональные компьютеры, бойлеры, холодильники, посудомоечные и стиральные машины и другая мощная бытовая техника.

Особенно внимание стоит уделить заземлению такой нагрузке, как бойлеры, стиральные и посудомоечные машины, которые имеют прямой контакт с водой. Вода является диэлектриком, но из-за примесей все же хорошо проводит электричество.

Например, в случае протечки воды в бойлере (без встроенного УЗО) на его корпусе может появиться напряжение, и при соприкосновении с ним пользователя ударит током. У работающей стиральной машины в влажном помещении корпус также может оказаться под напряжением, даже при полной исправности прибора, при условии, что вода все же «доберется» до источника напряжения – розеток или неизолированных клеммных контактов внутри прибора.

Варочная панель тоже будет иметь большую вероятность утечки тока. Проблемы с этим устройством могут возникнуть, если его корпус металлический, фазный провод перебит и касается корпуса, а заземления нет.

При создании в доме обогрева водопровода или теплого пола из-за неисправности изоляции кабеля у пользователей есть вероятность получить удар током в местах, где разлита вода. Весьма рискованно будет нахождение в помещениях с повышенной влажностью без заземления электроприборов, например, в банях и саунах.

Обратите внимание!
Бытовые приборы, у которых корпус выполнен из непроводящих материалов (II класс защиты), например, пылесосы, фены и электроинструменты, не нужно заземлять и можно подключать в любую розетку.

Поэтому система заземления бытовых приборов обязательно должна быть включена в электропроводку любого частного дома или квартиры.

Схемы заземления

В настоящее в бытовом секторе используется несколько систем проводки, которые различаются по видам проводов, поступающих внутрь жилища, и расположения элементов заземления. При монтаже заземления внутри дома или квартиры важно знать о том, какая система проводки используется на линии.

Система заземления Краткое описание
Система TN-C Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники объединяются в один провод по всему участку сети от трансформатора до дома. В жилище заходят фазный (фазные) и совмещенный проводник (PEN – нулевой защитный и рабочий). Система встречается в старых многоквартирных домах и считается самым ненадежным типом из-за того, что при обрыве провода PEN защита теряется полностью, и на корпусе бытовых приборов может появиться опасное напряжение.
Система TN-S Нулевой защитный и нулевой рабочий проводник идут по отдельным проводам по всему участку сети от трансформатора до дома. В жилище заходят фаза (фазы), земля и ноль. Данный тип имеет высокий уровень безопасности, потому что исключает на корпусах нагрузки появление опасного напряжения при повреждении изоляции проводов.
Система TN-C-S Нулевой защитный и нулевой рабочий проводники объединяются в один провод только в определенной части сети (как правило, которая идет от трансформатора до здания). На входе в жилище выполняется их разделение. У системы есть недостаток: при повреждении совмещенного PEN проводника на линии на всех корпусах бытовых приборов в доме, соединенных с PE проводником, возникнет опасное для жизни напряжение. Поэтому потребуется произвести повторное заземление проводника PEN собственным контуром перед вводом в здание.
Система TT В этом случае в жилище подается только фазный (фазных) и нулевой провод. PE проводник заходит внутрь объекта от собственного заземляющего контура. Такой вариант активно применяется в дачных домах и коттеджах.

Подключение заземления к электроприборам

Для заземления бытовых приборов (при условии, что есть внешний контур заземления) потребуется кабель с тремя проводами, промаркированными разным цветом (нулевой – синий (N), фазный – коричневый (или белый, черный, цвет фазы в целом не нормирован) (L) и заземляющий (PE) – желто-зеленый). Эти провода протягиваются от электрощита к трехконтактным розеткам или напрямую к электроприборам. При этом провод заземления прикрепляется к соответствующей шиной в щите.

В частном доме в зависимости от системы заземления электросеть, как правило, имеет собственный внешний контур заземления –приспособление, состоящее из группы электродов, соединенных друг с другом и смонтированных вокруг здания по его контуру. Если же такого контура нет, то необходимо пригласить специалистов для его монтажа.

Обратите внимание!
Самостоятельный монтаж внешнего контура заземления требует знания принципов его проектирования и правил изготовления. Кроме того, под землей могут находиться скрытые объекты (канализация, электрокабель, газопровод), которые при монтаже контура заземления можно случайно повредить. Поэтому, если вы не обладаете информацией, лучше данную работу доверить профессионалам!

Как говорилось выше, все современные электроприборы I класса защиты, у которых возможен пробой тока на внешнюю часть корпуса, (например, водонагреватели, электроплиты, духовки и стиральные машины) имеют евровилки с контактом заземления, которые должны подключаться к трехконтактной розетке. Если провод необходимо подключить к прибору от электрощита напрямую, например, к стабилизатору напряжения или ИБП, то для этого на их корпусе предусмотрена специальная колодка с клеммой заземления.

Производители бытовой техники предполагают, что их изделия, имеющие евровилки с тремя контактами, пользователи будут подключать именно к трехпроводной сети. Однако сегодня в нашей стране еще во многих домах и на дачных участках встречаются системы с двухпроводными сетями. Как быть в таких случаях?

В таких случаях для создания надежной защитной системы, например, в дачном доме, лучше смонтировать собственный контур заземления и прокладывать в помещениях отдельный заземляющий провод PE с последующим его подключением к розеткам и нагрузке.

При отсутствии клеммы заземления в многоквартирном доме самостоятельный монтаж контура не допускается, так как в земле рядом с объектом, как правило, будет находиться большое количество коммуникаций.

Некоторые пользователи полагают, что можно обойтись без заземления и просто установить УЗО. Однако защитное устройство хоть и позволит бороться с токами утечки, но не сможет обеспечить полноценную защиту электроприборов во всем доме.

Обратите внимание!
Установка УЗО необходима в любом случае, даже если в доме есть система заземления. Вся мощная электротехника обязательно должна подключаться через УЗО.

Нужно ли заземлять стабилизаторы напряжения и ИБП?

Создавая систему качественного и бесперебойного электропитания бытовых электроприборов, важно помнить о том, что стабилизаторы напряжения и ИБП, как и другие электроприборы I класса, требуют организации заземления, та как это:

  • защитит пользователя от удара током при контакте с металлическим корпусом стабилизатора/ИБП и запитанного от него оборудования;
  • защитит от токов «утечки», поступающих от сетевых фильтров стабилизатора (они могут давать «утечку» на заземление).

Как правильно сделать заземление в частном доме?

Дорогие друзья!

Давайте сегодня поговорим о заземлении частного дома, поскольку он является объектом электроснабжения. Заземление — мероприятие необходимое, оно обеспечивает безопасное использование всего токопринимающего оборудования вашего дома. Основано оно на таком физическом явлении, как течение тока в сторону наименьшего сопротивления.

Бывают ситуации, когда в результате нарушения работы приборов, короткого замыкания или какой-либо аварии, обрывается «ноль», напряжение подается прямо на корпус используемого устройства. Например, в электродвигателе бытового прибора разрушилась изоляция провода, и он оголенным местом соединяется с корпусом. Если человек коснется корпуса, он может быть поражен током.

Именно для того, чтобы исключить такое несчастье, заземляются все токоведущие системы в доме, которые внезапно могут оказаться под напряжением. В случае заземления опасное напряжение уходит в землю.

Заземление бытовых приборов выражается наличием в розетках третьего защитного проводника — «земля» или в подключении к заземляющему контуру непосредственно корпуса наиболее мощной техники. При обрыве нулевого провода не только отсутствует электроснабжение, но и прерывается цепь для срабатывания защитных устройств. Заземление в таком случае возьмёт на себя роль «нуля» и сохранит, как приборы, так и защитные устройства, обеспечит безопасность человека.

Чтобы заземлить все электроприборы, нужно обеспечить их электрическое соединение с контуром заземления, контактирующего с землей, специальным заземляющим проводником. Самыми благоприятными для заземления являются суглинистые и глинистые почвы, нежелательными — скальные и каменистые грунты.

Монтаж заземления в загородном доме

Если вы создаете новую электропроводку в построенном загородном доме или реконструируете старую, то обязательно включите в свой план работ монтаж заземления. Первое, что нужно соорудить — это контур заземления, который представляет собой стальные вертикальные и горизонтальные заземлители, находящиеся в земле и соединённые с электрощитом заземляющим проводником.

Для вертикальных заземлителей обычно используют стальные уголки (50 х 50 х 5) длиной 3 м, которые с одного конца можно заострить болгаркой. Полосовая сталь (40 х 4) отлично подойдет для горизонтальных заземлителей, а круглая сталь (8-10 мм2 в сечении) — для заземляющего проводника.

Более подробно о материалах и размерах контура вы сможете прочитать в ПУЭ-7, глава 1.7 «Заземление и защитные меры безопасности».

Мой совет: арматуру для монтажа заземляющего контура не используйте, она быстрее ржавеет, ее верхний калёный слой нарушает распределение тока по сечению.

После того, как приготовлен материал, делаем разметку для траншеи в виде равностороннего треугольника со стороной 1,8 м, на расстоянии от отмостки дома примерно в 1-1,2 м. Глубина траншеи примерно 0,7 м, ширина — 0,4-0,5 м.

В траншее по вершинам треугольника забиваем трехметровые уголки строго вертикально, оставляя конец на половину высоты рва (или хотя бы на 20 см), чтобы было удобно проводить сварочные работы.

К забитым в грунт уголкам хорошо привариваем три горизонтальных стальных полосы. Если они имеют длину 1,5 м, то, забивая вертикальные уголки, подстраиваемся под этот размер. Теперь надо соединить контур с электрощитом, для чего привариваем к нему стальную проволоку сечением 8-10 мм2 (или используем такие же стальные полосы), прокладываем в траншее к дому и выводим наружу в непосредственной близости от щита. Если щиток расположен внутри дома, просверливаем отверстие в стене.

На конец заземляющего проводника привариваем болт М6 или М8 для крепления провода заземления. Как и провода питания — три фазы и «ноль», так и заземляющий провод в гофрированной трубе заводится в дом к электрощиту.

Здесь земляную жилу подключают на корпус щита. Можно это сделать с помощью штатного болтового соединения прямо на дверце щитка. Остается распределить «землю» по розеткам и бытовым приборам. Все места сварки покрыть антикоррозийными составами или битумной мастикой. Красить краской контур нельзя, он должен иметь хороший контакт с землей.

Хочу отметить, что контур в виде треугольника не строго обязательное условие, если ширина места не позволяет, вполне можно вбить уголки последовательно, в длинную траншею, а горизонтальные заземлители приварить тоже по прямой линии. К треугольно расположенным уголкам можно приварить ленту в виде окружности. Это не столь принципиально — самое главное, чтобы длина и количество элементов обеспечивало минимальное сопротивление растекания заземления.

Если ваш участок песчаный, это не очень хорошо для заземления. В таком случае, проводимость грунта искусственно повышается раствором соли, хотя соль ускоряет процесс коррозии.

После всех монтажных работ надо произвести замер сопротивления готового заземления. Для этого существуют специальные приборы, которыми пользуется приглашенный специалист. Он делает замеры и вносит их значения в протокол проверки контура заземления.

Если вы планируете решить проблему своими силами, то простой путь — это использование лампы с мощностью не менее 100 Вт, которую надо поместить в патрон с проводами и подключить одним контактом к фазе, другим — к заземляющему контуру.

Яркость горения лампы покажет качество монтажа заземления. Тусклое горение означает плохой контакт между деталями конструкции, отсутствие горения указывает на ошибку, и надо проверить всю систему. На сопротивление растекания, которое для сети 220В должно быть не более 30 Ом, для 380В — не более 4 Ом, оказывает влияние удельное сопротивление грунта.

Если после измерения сопротивления вы удостоверились, что всё в порядке, можно засыпать траншею однородным грунтом без примесей щебня, мусора, хорошо уплотняя его. Работы лучше выполнять в сухую летнюю погоду. При меньшей влажности приборы показывают наиболее правдивые цифры сопротивления заземления.

Мой совет: большинство бытовой техники достаточно заземлить через евророзетку, но некоторые устройства, вернее их корпуса, я бы советовал подсоединить непосредственно на «землю». Например, стиральную машину, у которой большая электрическая емкость. Даже при полностью исправном механизме при включении в заземленную розетку, она может «щипаться».

Электрическая варочная поверхность, электродуховка — это мощная техника с высокой вероятностью пробоя, которая тоже является претендентом на подключение к «земле».

Третья — это микроволновая печь, в которой источник СВЧ обладает большой мощностью. При некачественном контакте в розетке, этот прибор может фонить с опасностью для здоровья. Если на вашей микроволновке есть сзади винтовая клемма, не поленитесь подсоединить ее к «земляному» проводу.

Компьютер тоже не помешало бы заземлить, поскольку ИБП (импульсный блок питания) дает большую рабочую утечку. Защититься от плавающих потенциалов можно, наглухо заземлив компьютер за любой крепежный винт на задней панели. Особенно это актуально в домах со старыми розетками.

В заключение хочу сказать, что примерно один раз в 12 лет надо проводить проверку заземляющего контура, замеряя сопротивление растекания, а, при необходимости, производя частичное раскапывание грунта. Думаю, не стоит этим пренебрегать, так как на кону стоит ваша жизнь.

Ваш Кузьмич.

расчёт, устройство, монтаж — ВикиСтрой

Ещё каких-то 20–25 лет назад мы строили частные и общественные здания, даже не думая об эффективной защите человека от поражения электрическим током. С недавних пор стало всё по-другому — наши вводно-распределительные щитки становятся крупнее, в них теперь располагаются десятки автоматов защиты, несколько УЗО, и там практически всегда есть отдельная шина для заземления. Что изменилось? Электричество теперь буквально вокруг нас, в домах появилось огромное количество электроустановочных изделий, масса бытовых приборов и силовых агрегатов, которые являются потенциальными источниками опасности, кроме того, наверное, мы стали больше ценить человеческую жизнь.

Современные строительные нормы (в частности ПУЭ) требуют, чтобы для защиты человека в жилых помещениях применялась хотя бы одна из следующих мер:

  • понижение напряжения;
  • выравнивание потенциалов;
  • использование двойной изоляции проводов;
  • применение разделительных трансформаторов;
  • установка устройств защитного отключения;
  • обустройство зануления, заземления.

Конечно, к вопросу безопасности следует подходить комплексно и воспользоваться всеми возможными способами, но заземление в доме должно быть обязательно.

Заземление электроустановок — это самый надёжный и действенный метод защиты, который вкупе с другими мероприятиями делает бытовое электричество абсолютно безопасным. По сути, заземление представляет собой умышленное соединение корпусов электроустановок (элементов, которые не под напряжением) с грунтом. Для многих домовладельцев организация заземления кажется делом либо слишком дорогим и технологичным, либо слишком простым, что тоже не совсем так.

В частном доме сделать надёжное заземление технически совсем не сложно, так как расстояние до земли совсем небольшое, а свободные площади во дворе можно найти всегда. Куда меньше повезло жителям старых многоквартирных домов, где заземляющие контуры уже не работают, и то некоторые соотечественники умудряются индивидуально заземлиться с верхних этажей, прокладывая проводник от своей квартиры по стенам здания до самой земли. Между тем было бы ошибкой полагать, что любой забитый в почву железный штырь, или любая водопроводная труба станет нормальным работающим контуром заземления. Заземление — это система, состоящая из нескольких важных элементов с конкретными нормируемыми параметрами, которая функционирует по определённым принципам, плотно взаимодействует с другими системами.

Основы работы защитного заземления

В неисправном электрическом приборе (например, при повреждении изоляции питающего провода) на его корпусе может появляться напряжение. Когда человек прикасается к устройству, ток устремляется в землю, проходя через его тело и часто нанося непоправимый вред, далеко не все защитные приспособления могут среагировать или успеть достаточно быстро разорвать цепь. Почему ток идёт в землю? Потому что она легко принимает разряд, так как обладает очень большой электроёмкостью. Если току утечки (сквозной ток проводимости, протекающий между двумя или несколькими электродами) предложить другой, более простой путь, например проводник с меньшим сопротивлением — для заземления оно не должно превышать 4 Ом, то он пойдёт к земле по нему, а не через человека с сопротивлением тела 1 кОм. В цепи возникает утечка тока, и устройство защитного отключения (УЗО) за доли секунды отключает повреждённый участок.

Именно поэтому все современные электрические исполнительные устройства и агрегаты разрабатываются таким образом, чтобы к ним можно было подключить заземляющий проводник, а для разводки применяют трёхжильные провода. Это касается также всей современной бытовой техники, где корпус и один из контактов сетевой вилки соединены — для их питания применяют розетки с РЕ-контактом (усиками). Все светильники, люстры, бра имеют клеммы для присоединения «жёлтого» проводка, заземляются и металлические ящики распределительных щитков и металлоконструкции, на которых расположено силовое оборудование. В обязательном порядке заземляются все потребители сетей с напряжением переменного тока свыше 42 В, для постоянного тока — свыше 110 В. Заметим, что заземление обеспечивает не только электробезопасность людей, но также:

  • стабилизирует работу электроустановок;
  • защищает приборы от перенапряжений;
  • снижает количество сетевых помех и интенсивность электромагнитных излучений высокой частоты.

Заземляющее устройство состоит из следующих элементов:

  • заземлителя
  • заземляющих проводников

Заземляющим проводником будет любая часть заземляющего устройства, соединяющая электроустановки с заземлителем, это отдельные жилы проводов (общепринято — в жёлтой изоляции), элементы наружных и внутренних контуров, специальная шина, находящаяся в щитке.

Заземлитель — это электрод, часть цепи заземления, непосредственно контактирующая с землёй. Данный элемент обеспечивает стекание токов в грунт и их рассеивание. В зависимости от того, используются для этого заглублённые элементы строительных конструкций или созданный специально проводник, выделяются естественные и искусственные заземлители. Согласно ПУЭ предпочтение всегда необходимо отдавать использованию естественных заземлителей (пункт 1.7.35), в частном доме это может быть:

  • металлическая обсадная труба скважины;
  • любые стальные трубопроводы, в том числе трубы для прокладки электрических проводов;
  • свинцовая броня силового кабеля;
  • различные металлические стойки и опоры на улице, например, элементы забора;
  • заглублённые железобетонные и металлические элементы здания (колоны, фермы, шахты, фундаменты).

Искусственные электроды можно использовать, если сопротивление естественных заземлителей не соответствует норме, далее мы рассмотрим их подробнее.

Расчёт заземляющего устройства

Основной параметр, который необходимо рассчитать — это проводимость заземлителя. Иными словами, нам нужно подобрать электрод такой конфигурации, чтобы сопротивление заземляющего устройства не превышало нормативное. Положения ПУЭ указывают следующие цифры, которые являются допустимым максимумом:

  • 2 Ом — для линейного напряжения однофазного тока 380 вольт;
  • 4 Ом — для 220 вольт;
  • 8 Ом — для 127 вольт.

При трёхфазном токе максимальными сопротивлениями будут те же 2, 4 и 8 Ом, но только для напряжений 660, 380 и 127 вольт соответственно.

От чего же зависит проводимость заземлителя (читай, сопротивление заземляющего устройства)? Упрощённо — от площади контакта электрода с землёй и удельного сопротивления грунта. Чем крупнее заземлитель, тем меньше сопротивление, тем больше тока принимает грунт. Все формулы расчёта предлагают учитывать площадь поверхности электрода и глубину его погружения. Например, для расчёта единичного заземлителя круглого сечения имеем такую формулу:

где: d — диаметр штыря, L — длина электрода, T — расстояние от поверхности до средины заземлителя, ln — логарифм, π — константа (3,14), ρ — удельное сопротивление грунтов (Ом·м).

Обратите внимание, удельное сопротивление грунта — это основной параметр расчёта. Чем меньше это сопротивление, тем более проводимым будет наше заземление и более эффективной защита. Основные базовые цифры для определённого типа грунта можно найти в общедоступных таблицах и графиках, но многое зависит от его фактического состояния — плотности, водного баланса, температуры, сезонной глубины промерзания, наличия и концентрации в нём «электроактивных» химических веществ — щелочей, кислот, солей. Более того, на разных глубинах ситуация может существенно меняться, другими становятся физические свойства материкового основания, появляются водоносные слои, которые уменьшают сопротивление, увеличивается температура… Как правило, с увеличением глубины грунт становится более приемистым по току.

При температурах ниже нуля сопротивление грунтов резко повышается из-за замерзания воды. Поэтому возникают определённые сложности с заземлением в районах с вечномёрзлыми грунтами. По этой же причине, длина заземлителей должна быть на порядок больше, чем сезонная глубина промерзания в нормальных широтах.

В идеале, сопротивление грунта и заземляющего устройства в целом необходимо исследовать практически, тогда как формулы помогут нам сделать базовые расчёты. Часто анализ происходит непосредственно на стадии монтажа контуров — погружают электроды и в реальном времени делают замеры проводимости заземления: если сопротивление слишком велико, то увеличивают количество заземлителей или степень их заглубления.

Отметим, что заземление должно работать в любое время года, поэтому его рекомендуют проверять в самых неблагоприятных условиях (засуха, морозы). Если такой возможности нет, к результатам применяются специальные коэффициенты, учитывающие сезонные изменения сопротивления грунтов в конкретной местности.

Если для обустройства заземлителя используется несколько электродов, то порядок расчётов будет несколько другим:

  • Производится расчёт сопротивления для каждого из них (может применяться формула, указанная выше).
  • Показатели суммируются.
  • Необходимо учесть «коэффициент использования».
  • Формула выглядит следующим образом:
  • где: N — количество заземлителей, Ки — коэффициент использования, R1 сопротивление каждого электрода в отдельности.

    Как видим, проводимость горизонтальных элементов, соединяющих электроды в единый контур, не учитывается.

    Некоторую сложность может вызывать коэффициент использования — он отображает явление, при котором рядом расположенные электроды в контуре оказывают влияние друг на друга, так как зоны рассеивания токов в грунте при излишнем приближении начинают пересекаться. Чем ближе расположены отдельные заземлители друг к другу — тем больше общее сопротивление заземляющего устройства. Вокруг каждого электрода в грунте образуется рабочая сфера с радиусом равным его длине, значит, идеальное расстояние между заземлителями будет их длина в земле (L), умноженная на 2.

    Отношение расстояния между электродами к их длине Число электродов Коэф. использования
    1 5 0,7
    1 10 0,6
    1 15 0,53
    1 20 0,5
    2 5 0,81
    2 10 0,75
    2 15 0,7
    2 20 0,67
    Размещение по замкнутому контуру
    Отношение расстояния между электродами к их длине Число электродов Коэф. использования
    1 5 0,65
    1 10 0,55
    1 15 0,51
    1 20 0,45
    2 5 0,75
    2 10 0,69
    2 15 0,66
    2 20 0,63

    Чтобы рассчитать, сколько необходимо заглубить в грунт заземлителей, следует воспользоваться следующей формулой:

    где: R — проектное сопротивление заземляющего устройства, R1 — сопротивление одного электрода, Ки — коэффициент использования.

    Что касается схемы расположения заземлителей, то они не обязательно должны образовывать треугольник, хотя это самая распространённая конфигурация контура. Электроды могут располагаться в один ряд с последовательным соединением. Такой вариант удобен, если для обустройства заземления выделена узкая полоска земли.

    Монтаж заземления

    Принципиально можно выделить два типа заземляющих устройств, которые отличаются друг от друга по технике монтажа и характеристикам материалов. Первый представляет собой штыревую модульную конструкцию (заводского производства) с одним или несколькими электродами, второй — самодельный вариант с несколькими заземлителями из металлопроката. Основные их отличия заключаются лишь в организации заглублённой части — проводниковая, «верхняя», часть у них идентична.

    Заводские наборы заземления технологичны и имеют ряд достоинств:

    • поставляются комплектно, элементы специально разработаны для обустройства защиты и произведены на промышленном оборудовании;
    • почти не требуют выполнения земляных, не нужны сварочные работы;
    • позволяют заглубиться на несколько десятков метров и получить очень низкое, стабильное сопротивление всего устройства.

    Единственный недостаток подобных систем — это их высокая стоимость.

    Материалы и инструмент для устройства заземления

    Искусственные заземлители должны быть изготовлены из стального металлопроката. Для этих целей подходит:

    • уголок;
    • труба круглая или прямоугольная;
    • прут.

    Чтобы защитить металл от коррозии, применяют оцинкованные электроды. Также допускается применение электропроводного бетона в качестве заземлителя.

    В заводских наборах это полутораметровые цельнотянутые омеднённые штыри с резьбами на концах. На первом элементе устанавливается острый конический наконечник, отдельные штыри соединяются посредством латунных резьбовых муфт. Электроды погружаются в землю с помощью ручных ударных инструментов (патрон SDS-Max, мощность удара — около 20 Дж). Для передачи энергии от перфоратора применяется переходник и направляющая головка. Соединения заземляющего проводника с электродом осуществляется через зажим из нержавеющей стали. Для защиты соединений от коррозии и снижения сопротивления на стыках применяется специальная паста.

    Внимание! Заземлители нельзя окрашивать, смазывать или консервировать какими-то иными способами, снижающими их проводимость.

    Воздействие коррозии (стальная деталь постепенно утончается) должно учитываться при выборе сечения электрода, его подбирают с некоторым запасом, что обеспечивает достаточную долговечность контуру. Минимально допустимые сечения заземлителей, находящихся в грунтах, ограничиваются нормативными документами:

    • прут оцинкованный — 6 мм;
    • прут из чёрного металла — 10 мм;
    • прокат прямоугольного сечения — 48 мм2.

    Внимание! Толщина полок прямоугольной стали или толщина стенок труб должна быть не менее 4 мм.

    В качестве проводника, соединяющего в земле несколько электродов, чаще всего используется полоса, но можно применить проволоку, уголок, трубу. Этими материалами можно подвести заземление до самого электрического щита (сечение материалов имеет меньше ограничений: прут — 5 мм, прямоугольная сталь — 24 мм2, толщина стенок и полок — 2,5 мм).

    Заземляющий проводник внутри здания должен иметь сечение, равное сечению фазной жилы, используемой в разводке по дому.

    Тут также есть минимальные требования:

    • алюминиевый неизолированный — 6 мм;
    • медный неизолированный — 4 мм;
    • алюминиевый в изоляции — 2,5 мм;
    • медный в изоляции — 1,5 мм.

    Для коммутации всех заземляющих проводников необходимо использовать шины заземления из электротехнической бронзы. В системе заземления ТТ эти элементы распределительного щита крепятся непосредственно на стенку металлического ящика.

    Заглубление самодельного заземлителя производится с помощью кувалды, заводские комплекты забиваются отбойными молотками. В обоих случаях рекомендуем подготовить подмости или стремянку. Для работы с чёрным прокатом необходимо будет использовать ручную дуговую сварку.

    Собираем заземляющее устройство

    Рассмотрим порядок действий. В начальных пунктах будем указывать операции, характерные для монтажа обоих типов заземлителей.

    Разметка и земляные работы. Заземлители рекомендуется монтировать в землю на дистанции около метра от фундамента. В соответствие с проектом делается разметка контура — как мы уже говорили, это может быть равносторонний треугольник, линия, окружность, несколько рядов… Расстояние между электродами принимается от 1,2 метра, делать его больше удвоенной длины заземлителя — бессмысленно. В качестве базового варианта, подходящего для большинства наших условий, можно принять треугольник со стороной 1,5–3 метра и длиной электродов в 2–3 метра.

    Далее необходимо выкопать траншею глубиной около 70–80 см, минимальная глубина, которая допускается — 50 см. Ширина траншеи в точках заглубления должна обеспечивать удобство для сваривания проводников, обычно роют с откосами шириной около 0,5–0,7 метра.

    Для забивания модульного одноэлектродного заземления потребуется только один приямок размером 50x50x50 см.

    Подготовка электрода. Чтобы облегчить погружение заземлителя в грунт, металлопрокат с помощью болгарки заостряется, например, на уголке под углом срезаются полки, труба отрезается наискось, прут затачивается. Если применяется бывший в употреблении металл, то его, при необходимости, следует полностью очистить от защитных покрытий.

    На заводской штырь модульного заземления накручивается остроконечная головка, соединение промазывается пастой.

    Ударами кувалды уголки (чаще всего это уголки 50x50x5 мм) забиваются в грунт. Начало работ удобнее всего производить с подмостей. Если металл мягкий, лучше бить по заготовкам через деревянные прокладки. Оголовок заземлителя должен на 150–200 мм возвышаться над дном траншеи, чтобы мы могли соединить электроды в контур.

    Заводские штыри заглубляются с помощью отбойного молотка с патроном под хвостовик SDS-Max и мощностью удара 20–25 джоулей. После погружения каждого штыря (1,5 метра), на него накручивается муфта и следующий элемент заземлителя, этот цикл повторяется, пока электрод не достигнет проектной глубины, или не произойдёт отказ (невозможность дальнейшего заглубления). В случае отказа, забиваются дополнительные заземляющие штыри, система становится многоэлектродной.

    Заземлители соединяются горизонтальным проводником, как правило, наиболее удобно работать полосой 40×4 мм. Для чёрного металла здесь необходимо применять сварку, так как болтовые соединения быстро окислятся и сопротивление устройства повысится. Прихватка не подойдёт — нужен качественный длинный сварной шов.

    От получившегося контура отводим полосу в сторону дома, изгибаем её и фиксируем на цоколе. На конце полосы привариваем болт М8, через который будет присоединён защитный заземляющий проводник, идущий из щита.

    На последний модульный штырь устанавливается зажим-хомут и фиксируется проводник. Зажим обматывается специальной гидроизоляционной лентой.

    Траншея засыпается грунтом. Рекомендуется для этих целей применять плотные однородные мелкозернистые составы.

    Заводские наборы с одним электродом могут комплектоваться пластиковым ревизионным колодцем.

    Проводник заземления ведётся в распределительный щит. Он может крепиться непосредственно к конструкциям здания, исключение составляют участки с повышенной влажностью — там лучше применить изоляторы. Через стены проводник проводится посредством металлических или пластиковых труб-гильз, собственно, правила прокладки применяются те же, что и для «основной» разводки (об этом будет одна из следующих статей).

    В распределительном щите проводник после обжатия болтовым соединением подключается к шине заземления, которая установлена на корпусе бокса (система ТТ).

    Сопротивление заземляющего устройства проверяется мультиметром, если с учётом сезонных коэффициентов (определяются Госэнергонадзором для разных широт, есть готовые таблицы) оно превышает 4 Ом, то необходимо увеличивать количество электродов.

    Во время коммутации вводно-распределительного устройства жилы проводов в жёлтой изоляции (они идут от потребителей тока) также зажимаются в разъёмах шины.

    При подключении розеток, приборов, светильников жёлтые заземляющие проводники коммутируем на соответствующих местах (обычно они обозначены специальным знаком — три горизонтальной полосы разного размера), например, в розетках это центральный винт.

    Система, в которой контур заземления никак не связан с нулевым рабочим проводником N называется ТТ. Её рекомендуют к применению, когда варианты ТN (есть связь нейтрали и заземляющего проводника) применяться не могут, например, при неудовлетворительном состоянии воздушных линий электроснабжения. Разумеется, по этой расхожей причине она стала очень популярной. Но, необходимо отметить, что система ТТ с независимой глухозаземлённой нейтралью потребителей обязательно должна подстраховываться с помощью УЗО. Про устройства защитного отключения мы поговорим в следующей статье.

    рмнт.ру

    23.05.18

    Заземляющие навесы и гаражи — Обмен стеками для товаров для дома

    Это трансформатор

    время, детка!

    Одна из замечательных особенностей мощности переменного тока заключается в том, что мы можем передавать ее как колеблющееся магнитное поле , не создавая проводящей связи между двумя точками. Так работают трансформаторы, и это означает, что их можно не только использовать для повышения или понижения напряжения, но и для создания новой точки соединения нейтрали (отдельно производная система в Code-ese) посередине. электрической системы, поскольку стороны первичной и вторичной трансформатора эффективно изолированы друг от друга.

    Учитывая это, а также язык в NEC 250.30, который охватывает отдельно производные системы, мы можем немного изменить порядок в доме, чтобы ситуация в гараже работала. Во-первых, конец существующего кабеля гаражного фидера необходимо вывести на внешнюю стену дома, если это еще не так, и необходимо провести новую 3-проводную цепь от существующей панели дома. туда, где кормушка выходит в дом.

    Затем мы творим чудеса. Трансформатор 5 кВА с первичной обмоткой 240/480 В и вторичной обмоткой 120/240 В можно купить примерно за 500 долларов за новый или во многих случаях немного дешевле (см. Craigslist и т. Д.).Существующий в доме выключатель на 30 А необходимо заменить на 2-полюсный выключатель 15 А , а 3-проводную цепь необходимо подключить к панели как цепь только на 240 В (горячая / горячая / заземленная). Трансформатор идет в точке, где 3-проводная цепь от панели встречается с 2-проводным механизмом подачи в гараж — эта точка должна быть снаружи дома, чтобы это работало.

    На трансформаторе провода h2 и h3 подключаются к одному входящему току от панели, а провода h4 и h5 подключаются к другому входящему току от панели.Провод заземления в цепи от панели подключается к винту заземления или проводу на корпусе трансформатора, завершая разводку первичной цепи. На вторичной стороне провода X1 и X2 подключаются к черному проводу, идущему в гаражный фидер, а провода X3 и X4 подключаются не только к белому проводу, идущему в гаражный фидер, но и еще к двум двум проводам:

    • Перемычка 6AWG к винту заземления на корпусе трансформатора или заземляющему проводу трансформатора (это требование 250,30 (A) (1) для перемычки на трансформаторе, если к ней подключены заземляющие электроды согласно 250.30 (C), и разрешено NEC 250.30 (A) (1) Исключение 2)
    • в качестве дублирующей перемычки.
    • Другой медный провод 6AWG к паре заземляющих стержней, расположенных на расстоянии 8 футов друг от друга (для защиты вторичной обмотки этого трансформатора от пробоя изоляции, вызванного матерью-природой, подробности см. В NEC 250.30 (C))

    (P.S. Это снижает напряжение с 240 В на панели до 120 В на фидере, что является артефактом такой схемы, следовательно, размер выключателя в доме уменьшается.)

    Как только это будет сделано, мы переезжаем в гараж.Другая пара заземляющих стержней разводится на расстоянии 8 футов друг от друга и соединяется с панелью гаража с помощью большего количества медного провода 6AWG, а крепежный винт или перемычка в панели гаража остается на — по сути, трансформатор делает ее главной панелью повсюду. опять таки. Таким образом, замыкания на землю, вызванные искусственной энергией, возвращаются во вторичную обмотку трансформатора через соединение на панели гаража, в то время как заземляющие стержни имеют дело с электричеством, генерируемым естественным путем. (Двойное соединение на вторичной обмотке трансформатора не будет пропускать ток, если только сам трансформатор не закорачивает от первичной обмотки ко вторичной, чего не должно происходить.)

    Функция и важность систем заземления — Часть первая

    Электричество достаточно сбивает с толку, когда мы имеем дело с проводами, которые должны проводить ток. Еще больше сбивает с толку, когда мы говорим о проводах, которые обычно вообще ничего не делают. Большинство людей испытывают трудности с концепцией соединения с заземлением и его двоюродного брата, , с соединением . Мы постараемся сделать его простым и раскрыть тайну.

    Как домашние инспекторы, важно, чтобы мы четко понимали эти системы, чтобы обеспечить лучший контроль для наших клиентов.Если вы хотите стать домашним инспектором или просто хотите обновить свои знания, потратить некоторое время на обучение домашнего инспектора — отличный способ убедиться, что ваши услуги являются лучшими из возможных.

    Хорошая новость в том, что это не очень сложная или трудоемкая часть вашей проверки. Хорошая новость заключается в том, что ремонт или замена обычно не дороги.

    Два типа систем заземления

    Существует два типа заземления в домах с разными функциями.Система заземления оборудования представляет собой сеть из неизолированных неизолированных проводов, проходящих через дом как часть проводки жилой ответвленной цепи, установленной с 1960-х годов. Системы заземления оборудования подключаются к трансформатору на улице и защищают домовладельцев от поражения электрическим током от паразитного электричества в доме. Система заземления соединяет электрическую систему дома с землей. В этом обсуждении мы сосредоточимся на последнем.

    Как он соединяет сервисный бокс с землей

    В системе заземления используется провод для соединения сервисного бокса с землей с помощью водопроводных труб, заземляющих стержней и т. Д.Это путь для молнии или статического электричества. Он не предназначен для передачи аварийного тока от системы заземления оборудования на землю. Единственный раз, когда эта система заземления будет передавать электричество из дома, будет, если в доме возникнет неисправность, из-за которой ток будет течь через заземляющие провода в распределительной системе и , нейтральный рабочий провод, выводящий на улицу, будет сломан.

    Lightning

    Системы заземления помогают безопасно переносить неожиданные электрические заряды от других источников.Например, удары молнии могут вызвать возбуждение компонентов в домах. Система заземления иногда может безопасно рассеивать электричество от молнии. Однако сильные удары молнии не будут рассеиваться системой заземления дома.

    Статические заряды

    Системы заземления также помогают снимать статические электрические заряды. Накопление статического электричества в электронном оборудовании, таком как домашние компьютеры, может вызвать проблемы в работе. Это гораздо менее важная функция заземляющего провода, защищающая оборудование, а не людей.

    Провода заземления / Проводники заземления

    Провода заземления обычно медные и могут быть неизолированными или изолированными. Как правило, они 8 калибра для 100 ампер и 6 калибра для 200 ампер. Рекомендуется избегать сращивания заземляющего провода, поскольку каждое сращивание потенциально является плохим соединением.

    Где заканчивается система заземления?

    Цель состоит в том, чтобы подвести электричество к земле. Это делается путем подключения заземляющего провода к заземляющему электроду.Это можно сделать несколькими способами, в том числе:

    • Через металлические водопроводные трубы
    • Через металлические стержни, вбитые в землю
    • Через провода (часто арматурный стержень ½ дюйма), проложенные в фундаментах зданий (земля UFER)
    • Подземные заземляющие пластины или кольца
    • Каркасы металлических зданий (чаще используются в коммерческом, чем в жилом строительстве)
    • Металлические кожухи частных колодцев для водоснабжения

    На рисунке ниже показаны наиболее часто используемые заземляющие электроды.

    Типичное соединение с заземляющим стержнем (хотя часть зажима на переднем плане установлена ​​задом наперед).

    Вы не сможете увидеть всю систему заземления. Однако есть несколько вещей, на которые следует обратить внимание, в основном в том, что отсутствует или плохо связано.

    Во второй части этого поста мы рассмотрим типичные проблемы, которые могут выйти из строя с системами заземления и их решениями. Увидимся во второй части!


    Субпанели: когда земля и нейтраль должны быть разделены

    Когда следует разделить заземляющий и нейтральный провода на дополнительной панели? Это зависит.

    Во-первых, что такое субпанель? По-моему, субпанель — это электрическая панель, подключенная к сервисному оборудованию, которая более известна как главная панель. Подробное обсуждение определения субпанелей можно найти в статье Брюса Баркера 2009 года о субпанелях в журнале ASHI Reporter.

    Далее, что за дело с соединением земли и нейтралов вместе? По-моему, если заземление и нейтраль соединены вместе на субпанели, у них не будет отдельных путей к вспомогательному оборудованию.Это означает, что у вас будет ток в заземляющем проводе, что может быть плохой новостью для всех, кто работает с цепью. Подробное обсуждение этого вопроса можно найти в записи блога Чарльза Буэлла и видео о связях и нейтральных позициях на субпанелях.

    До 2008 г.

    Вплоть до версии Национального электротехнического кодекса 2008 г. существовало два способа подключения субпанели.

    Первый был с четырехпроводной подачей; два горячих, нейтральный и заземленный. Земля и нейтраль были изолированы, чтобы обеспечить отдельные пути к панели.

    Другой способ подключения субпанели — трехпроводная подача; две точки доступа и нейтраль, с заземлением и нейтралью, соединенными вместе на дополнительной панели. В этом случае земля и нейтраль должны быть соединены вместе . Однако для этого метода было несколько правил. Это было разрешено только в отдельно стоящих зданиях, и в отдельно стоящем здании должна была быть собственная система заземляющих электродов. Кроме того, в каждом здании не может быть никаких непрерывных металлических путей, соединенных с системой заземления.

    2008 и после

    Начиная с Национального электротехнического кодекса 2008 года, единственный приемлемый способ подключения вспомогательной панели — это четырехпроводная подача. Два горячих, один заземляющий и один нейтральный провод. Земли и нейтраль должны быть изолированы. Две приведенные ниже иллюстрации, любезно предоставленные замечательными людьми из CodeCheck (авторское право © 2018), иллюстрируют разницу между сервисной панелью и субпанелью. Нажмите на любой из них, чтобы увеличить версию.

    Короче говоря, это не всегда неправильная установка, если заземление и нейтраль соединены вместе на дополнительной панели.Это зависит от того, когда он был установлен и что еще происходит.

    Автор: Рубен Зальцман , Structure Tech Home Inspections

    Последствия заземления трехпроводного механизма подачи на вспомогательную панель в отдельно стоящем гараже?

    Цитата:

    Сообщение от Quint ➡️ Я рад, что прочитал об этом. Конечно, было бы легче сделать то, что предлагал Род, но это также было бы очень небезопасно. Теперь мне просто нужно решить, насколько сильно я хочу протянуть четвертый провод вниз по трубопроводу длиной 75 футов 1 дюйм.Помимо добавления заземляющего стержня на субпанели, я хочу оставить все как есть, по крайней мере, на данный момент. Это подводит меня к завершению и возвращает меня к сути обсуждения, как указано в моих вопросах, цитируемых ниже:

    Итак, есть ли у кого-нибудь мысли по этому поводу?

    Извините, но то, что я предложил, небезопасно … Удаление соединения между землей и нейтралью на вспомогательной панели необходимо в вашем случае, если вы добавите заземление на вспомогательной панели.

    Это от Майка Холта (не общее обсуждение концепций, а (скорее) его ответ на вопрос о требованиях кода, относящихся к этой теме.Майк Холт (во всяком случае, на мой взгляд) лучший из лучших, когда дело касается интерпретации электрических кодов.

    Цитата:

    (Вопрос Q4. Заземление удаленных зданий и сооружений

    NEC 250.32 позволяет соединить заземленный (нейтральный) провод цепи, питающий второе здание, с заземляющим проводом оборудования в системе заземляющих электродов удаленного здания второго здания. электрически соединены через токопроводящий путь, такой как экранирование коаксиального кабеля или водопровода, это обеспечит альтернативный путь для нейтрального тока, протекающего во время нормальной работы (например, резисторов, включенных параллельно).Это банальная проблема? Знаете ли вы о каких-либо проблемах, которые могут возникнуть в такой ситуации, например о реле GFI в основной службе? Все, с кем я обсуждал это, сочли это тривиальным. На них размещаются жилые дома, соединенные общей водопроводной сетью. Хотелось бы услышать ваши комментарии.
    ; / quote]

    Его ответ:

    A4. Практика подключения заземленного (нейтрального) проводника к корпусу оборудования разрешена только в соответствии с 250.32 (B) (2), где

    (1) заземляющий провод оборудования не проходит с питанием к зданию или сооружению, и

    ( 2) отсутствуют непрерывные металлические пути, соединенные с системой заземления в обоих задействованных зданиях или сооружениях, и

    (3) защита оборудования от замыканий на землю не была установлена ​​на общей сети переменного тока, а

    (4) размером Длина заземленного проводника не должна быть меньше большего из следующих:

    Требуется 220.22 (максимальная несимметричная нагрузка нейтрали) или

    Требуется 250.122 (размер заземляющего провода оборудования).

    Когда заземляющий провод оборудования не проложен к отдельному зданию или сооружению, необходимо использовать заземленный (нейтральный) провод для обеспечения эффективного пути тока замыкания на землю, необходимого для устранения любых замыканий на землю (между линиями и проводами). — случай неисправности) в дополнение к несбалансированному току нейтрали [250,4 (A) (3)].
    [/ QUOTE]

    Выделенное жирным шрифтом «необходимо использовать» — мое для ясности.

    Ваша установка не соответствует этим 4 критериям в соответствии с тем, что вы указали здесь.

    Стержень

    Выключатели и заземляющие провода

    Термин «земля» относится к заземлению, которое действует как резервуар заряда. Заземляющий провод обеспечивает проводящий путь к земле, который не зависит от нормального пути прохождения тока в электрическом приборе. На практике в бытовых электрических цепях он подключается к электрической нейтрали на сервисной панели, чтобы гарантировать достаточно низкое сопротивление для отключения автоматического выключателя в случае электрического сбоя (см. Иллюстрацию ниже).Прикрепленный к корпусу устройства, он удерживает напряжение корпуса при потенциале земли (обычно принимаемом за ноль напряжения). Это защищает от поражения электрическим током. Заземляющий провод и предохранитель или прерыватель являются стандартными устройствами безопасности, используемыми в стандартных электрических цепях.

    Нужен ли заземляющий провод? Устройство будет нормально работать без заземляющего провода, поскольку он не является частью токопроводящей дорожки, по которой к устройству подается электричество.Фактически, если заземляющий провод сломан или удален, вы, как правило, не заметите разницы. Но если на корпус попадет высокое напряжение, может возникнуть опасность поражения электрическим током. При отсутствии заземляющего провода условия опасности поражения электрическим током часто не приводят к срабатыванию прерывателя, если в цепи нет прерывателя замыкания на землю. Частично роль заземляющего провода состоит в том, чтобы заставить выключатель сработать, обеспечивая путь к земле, если «горячий» провод соприкасается с металлическим корпусом устройства.

    В случае электрической неисправности, которая приводит к опасному высокому напряжению в корпусе устройства, вы хотите, чтобы автоматический выключатель немедленно отключился, чтобы устранить опасность. Если корпус заземлен, в заземляющем проводе прибора должен протекать большой ток, который отключит прерыватель. Это не так просто, как кажется — привязки заземляющего провода к заземляющему электроду, вбитому в землю, обычно недостаточно для срабатывания прерывателя, что меня удивило. U.S. Статья 250 Национального электротехнического кодекса требует, чтобы провода заземления были привязаны к электрической нейтрали на сервисной панели. Таким образом, при межфазном замыкании ток короткого замыкания протекает через провод заземления устройства к сервисной панели, где он присоединяется к нейтральному тракту, протекая через главную нейтраль обратно к центральному отводу сервисного трансформатора. Затем он становится частью общего потока, приводимый в действие служебным трансформатором в качестве электрического «насоса», который производит достаточно высокий ток короткого замыкания для отключения выключателя.В электротехнической промышленности этот процесс привязки заземляющего провода к нейтрали трансформатора называется «соединением», и суть в том, что для обеспечения электробезопасности вы должны быть одновременно заземлены и соединены.

    Это лишь верхушка айсберга, важная для правильного заземления и соединения электрических систем. См. Сайт Майка Холта для получения дополнительной информации.

    Индекс

    Практические концепции схем


    Майк Холт

    Как заземлить портативный генератор (просмотрите 3 простых шага)

    GeneratorGrid.com — это компания, занимающаяся независимым обзором. Я не связан ни с какими производителями и не принимаю платные отзывы. Когда вы покупаете по моим ссылкам, я могу получать комиссию, которая помогает мне покупать больше генераторов для тестирования. — Скотт Крагер

    Последнее обновление 20 октября 2020 г., автор: Scott


    Портативные генераторы используются для различных задач, включая резервное копирование домашних источников питания, электроинструменты на стройплощадке и многое другое.

    В некоторых сценариях (например, в кемпинге) может потребоваться заземление портативного генератора.Чтобы сделать это безопасно, вам потребуются подходящие инструменты и ноу-хау.

    В этой статье мы рассмотрим, что такое заземление , как определить, нужно ли заземлить генератор, какие инструменты вам понадобятся, а также процесс заземления генератора в кемпинге или при повседневном использовании.

    Что такое заземление?

    Заземление относится к подключению электрической цепи к опорному заземлению . В случае генератора рама генератора действует как электрическая цепь, а правильно установленный заземляющий стержень действует как опорное заземление.

    Подключение медного провода от рамы генератора к заземляющему стержню заземляет генератор для безопасной работы.

    Знаете ли вы?
    Короткое замыкание в незаземленном генераторе может вызвать пожар.

    Нужно ли заземлять портативный генератор?

    Самый простой способ узнать, нужно ли заземлять генератор, — это проверить руководство пользователя вашего генератора .

    Если руководство пользователя недоступно, вы все равно можете сделать несколько проверок для обеспечения надлежащей безопасности.

    • Если ваш генератор представляет собой отдельно производную систему , вам потребуется заземляющий стержень.
    • Если это , а не отдельная система, ваш генератор не нужно заземлять.

    Чтобы распознать отдельно производную систему, просто проверьте безобрывный переключатель генератора. В неразделенной производной системе имеется безобрывный переключатель, который нельзя подключить к нейтральному заземляющему проводнику, а это означает, что для него не требуется подключение к заземляющему стержню.

    У большинства портативных генераторов топливный бак, двигатель и корпус прикреплены к раме, что означает, что их не нужно заземлять.

    Инструменты, необходимые для заземления портативного генератора

    Если вам необходимо заземлить генератор, убедитесь, что у вас есть подходящие инструменты для работы .

    Хотя большинство этих инструментов можно найти на большинстве сайтов по поиску работы, у вас может не быть их дома.

    Используйте этот краткий контрольный список, чтобы быть готовым к использованию портативного генератора:

    • Набор инструментов для зачистки проводов Чтобы правильно подключить медный провод к медному стержню и генератору, вам нужно будет зачистить медный провод. .Хороший набор инструментов для зачистки проводов поможет сделать этот процесс чище, безопаснее и проще. В крайнем случае подойдет нож или другой острый предмет.

    Проверить цену на Amazon

    • Сплошной медный провод заземления Наличие достаточного количества медного провода гарантирует, что вы сможете подключить провод к генератору и медному заземляющему стержню с небольшим запасом на всякий случай.

    Проверить цену на Amazon

    • 4-футовый медный стержень заземления Звездой шоу и наиболее важной частью является медный стержень заземления.Наличие подходящего медного заземляющего стержня имеет решающее значение для адекватного заземления в этой процедуре. Вам нужно будет убедиться, что медный заземляющий стержень имеет длину не менее 4 футов. Вам также нужно будет проверить, как далеко его нужно будет вогнать в землю.
    4-футовый стальной заземляющий стержень с медным покрытием 3/8 дюйма для электрических ограждений
    • Используется при заземлении внешних антенн и спутниковых антенн. Этот стальной заземляющий стержень с медным покрытием имеет внешний диаметр 3/8 дюйма. и четыре (4 фута) в длину.В комплект входит зажим для заземляющего провода. Используйте его вместе с другими заземляющими устройствами для защиты от ударов молнии и скачков напряжения.

    Проверить цену на Amazon

    • Молоток / кувалда / кувалда
      Чтобы вбить медный стержень в землю для надлежащего заземления, вам понадобится что-нибудь, чтобы забить его. Подойдет качественный молоток, киянка или кувалда. сделать работу. Только не повредите покрытие медного стержня, так как это может вызвать плохое соединение.
    • Плоскогубцы
      Чтобы плотно намотать медный провод на заземляющий стержень, определенно поможет хороший набор плоскогубцев и улучшит соединение.
    • Гаечный ключ
      При подсоединении медного провода к генератору ключ будет использоваться для ослабления болта на генераторе для правильного подключения.

    Дополнительные инструменты / расходные материалы

    • Вода — В случае твердого грунта наличие воды для смягчения грунта может быть очень полезным и сэкономить время.
    • Отвертка — Отвертка с крестообразным шлицем может помочь в откручивании болта заземления с закругленной головкой или без шестигранной головки.
    • Лопата — Если вам необходимо загнать медный стержень в каменистую местность, вместо этого используйте лопату, чтобы закопать стержень.

    Как заземлить портативный генератор?

    1. Установите медный стержень заземления

    С помощью молотка, молотка или кувалды вбейте медный стержень заземления в землю не менее чем на 8 футов для надежного заземления.

    Если грунт окажется слишком твердым, используйте воду, чтобы смягчить его.

    При установке на каменистой местности попробуйте закопать стержень под углом, не превышающим 45 градусов.

    2. Зачистите и подсоедините медный провод к медному стержню

    После правильной установки заземляющего стержня на 4 фута вниз пора переходить к соединению медного провода.

    Используя инструмент для зачистки проводов, правильно зачистите медный провод и плотно оберните его вокруг медного заземляющего стержня с помощью плоскогубцев.

    3. Заземление генератора

    После того, как вы закончили зачистку и подключение медного провода к заземляющему стержню, пора подключить его к генератору.

    Осторожно зачистите медный провод с другой стороны, чтобы подготовить его к подключению.

    Найдите на генераторе болт заземления и ослабьте его ровно настолько, чтобы обернуть вокруг него зачищенный провод.

    Оберните зачищенный провод вокруг болта и затяните его для плотного и надежного соединения.

    В заключение

    Заземление вашего генератора (при необходимости) является очень важной частью настройки и правильного использования портативного генератора.

    Это снижает вероятность неисправности и обеспечивает безопасность вас и ваших устройств (включая генератор).

    Даже если ваш генератор не требует заземления, знание того, как правильно заземлить генератор, может помочь защитить других.

    Я хочу услышать мнение тех, кто раньше заземлял портативный генератор! Были ли у вас проблемы с заземлением генератора?

    Повлияет ли заземление генератора на ваше решение о покупке будущего генератора?

    Скотт Крагер приобрел генераторгрид.com летом 2020 года и быстро начал покупать каждый генератор под солнышком! В настоящее время у него более десятка генераторов, и их число быстро растет. Он живет в Портленде, штат Орегон, рядом со своей семьей и друзьями.

    Последнее обновление 2021-11-08 Партнерские ссылки и изображения от Amazon Product Advertising API

    Заземление в частном доме: расчет, устройство, установка

    В статье рассказывается, как самостоятельно сделать заземление в частном коттедже. Разберемся с принципами заземления, узнаем, как рассчитать конфигурацию этого устройства, определим, какие материалы нужны.

    Лет 20-25 назад мы строили частные и общественные здания, даже не задумываясь об эффективной защите человека от поражения электрическим током. В последнее время все стало по-другому — наши входные распределительные щиты становятся больше, теперь в них десятки автоматов, несколько УЗО, да и там почти всегда есть отдельная шина заземления. Что изменилось? Электричество сейчас буквально вокруг нас, в домах огромное количество электроустановок, много бытовой техники и блоков питания, которые являются потенциальными источниками опасности, кроме того, мы, наверное, стали больше ценить человеческую жизнь.

    Современные строительные нормы и правила (в частности, ПУЭ) требуют применения хотя бы одной из следующих мер для защиты человека в жилых помещениях:

    • падение напряжения;
    • выравнивание потенциалов;
    • применение двойной изоляции проводов;
    • применение изолирующих трансформаторов;
    • установка устройств защитного отключения;
    • Устройство заземления, заземления.

    Конечно, к вопросу безопасности нужно подходить комплексно и использовать всеми возможными способами, но заземление в доме должно быть обязательным.

    Заземление электроустановок — самый надежный и эффективный способ защиты, который в совокупности с другими мерами делает бытовое электричество абсолютно безопасным. По сути, заземление — это сознательное соединение корпусов электроустановок (элементов, не находящихся под напряжением) с землей. Многим домовладельцам организация заземления кажется либо слишком дорогой и технологичной, либо слишком простой, что тоже не совсем так.

    В частном доме сделать надежное заземление технически несложно, так как расстояние до земли очень небольшое, а во дворе всегда можно найти свободные участки.Гораздо меньше повезло жителям старых многоквартирных домов, где уже не работают контуры заземления, и тогда некоторым соотечественникам удается индивидуально заземлить себя с верхних этажей, прокладывая провод от своей квартиры по стенам дома до самой земли. Между тем было бы ошибкой полагать, что любой железный штырь, вбитый в почву, или любая водопроводная труба станет нормальным рабочим контуром заземления. Заземление — это система, состоящая из нескольких важных элементов с определенными номинальными параметрами, которая функционирует по определенным принципам, тесно взаимодействует с другими системами.

    Основы защитного заземления

    В неисправном электрическом устройстве (например, при повреждении изоляции питающего провода) на его корпусе может появиться напряжение. Когда человек прикасается к устройству, ток устремляется в землю, проходя по его телу и часто нанося непоправимый вред, не все защитные устройства могут среагировать или успеть быстро разомкнуть цепь. Почему ток уходит в землю? Потому что он легко принимает разряд, так как имеет очень высокую электрическую емкость.Если ток утечки (через ток проводимости, протекающий между двумя или более электродами) предлагается другим, более простым способом, например, проводником с меньшим сопротивлением — для заземления он не должен превышать 4 Ом, то по нему он уйдет в землю. , а не через человека с сопротивлением тела 1 кОм. В цепи происходит утечка тока, и устройство защитного отключения (УЗО) за доли секунды отключает поврежденный участок.

    Именно поэтому все современные электроприводы и агрегаты сконструированы таким образом, что к ним можно подключить заземляющий провод, а для электромонтажа используются трехжильные провода.Это касается и всей современной бытовой техники, где соединяются корпус и один из контактов вилки питания — для их питания используются розетки с контактом PE (антенны). Все светильники, люстры, бра имеют клеммы для подключения «желтой» проводки, а металлические коробки распределительных щитов и металлоконструкции, на которых расположено силовое оборудование, заземлены. Все потребители сетей с напряжением переменного тока более 42 В заземляются в обязательном порядке, по постоянному току — более 110 В.Учтите, что заземление обеспечивает не только электробезопасность людей, но и:

    • стабилизирует работу электроустановок;
    • защищает устройства от перенапряжения;
    • снижает количество сетевых помех и интенсивность высокочастотного электромагнитного излучения.

    Заземляющее устройство состоит из следующих элементов:

    • заземлитель
    • заземлители

    Заземляющим проводом будет любая часть заземляющего устройства, соединяющая электроустановки с заземляющим электродом, это отдельные жилы проводов (общепринято — в желтой изоляции), элементы внешней и внутренней цепей, специальная шина, расположенная в щите. .

    Заземляющий провод — это электрод, часть цепи заземления, которая находится в непосредственном контакте с землей. Этот элемент обеспечивает протекание токов в землю и их рассеивание. В зависимости от того, используются ли для этого заглубленные элементы строительных конструкций или специально созданный проводник, выделяются естественные и искусственные заземлители. Согласно ПУЭ всегда следует отдавать предпочтение применению электродов естественного заземления (п. 1.7.35), в частном доме это может быть:

    • обсадная металлическая скважина;
    • трубопроводы стальные любые, в том числе трубы для прокладки электропроводов;
    • свинцовая броня силового кабеля;
    • различных металлических столбов и опор на улице, например, элементы забора;
    • заглубленных железобетонных и металлических элементов здания (колонны, фермы, шахты, фундаменты).

    Искусственные электроды можно использовать, если сопротивление электродов естественного заземления не соответствует норме, то рассмотрим их подробнее.

    Расчет заземляющего устройства

    Основным параметром, который необходимо рассчитать, является проводимость заземляющего электрода. Другими словами, нам нужно выбрать электрод такой конфигурации, чтобы сопротивление заземляющего устройства не превышало нормативное. В положениях ПУЭ указаны следующие цифры, которые являются допустимым максимумом:

    • 2 Ом — для однофазной сети напряжением 380 вольт;
    • 4 Ом — на 220 вольт;
    • 8 Ом — на 127 вольт.

    При трехфазном токе максимальные сопротивления будут те же 2, 4 и 8 Ом, но только для напряжений 660, 380 и 127 вольт соответственно.

    От чего зависит проводимость системы заземляющих электродов (читай сопротивление заземляющего устройства)? Упрощенно — от области контакта электрода с землей и удельного сопротивления грунта. Чем больше заземляющий электрод, тем меньше сопротивление, тем больше ток принимает почва. Все формулы расчета предполагают учет площади поверхности электрода и глубины его погружения.Например, для расчета одиночного заземляющего устройства круглого сечения имеем следующую формулу:

    Где: d — диаметр штифта, L — длина электрода, T — расстояние от поверхности до середины заземляющего электрода, ln — логарифм, ? — константа (3.14), ? — удельное сопротивление грунта (Ом · м).

    Обратите внимание, что удельное сопротивление грунта является основным расчетным параметром. Чем ниже это сопротивление, тем более проводящим будет наше заземление и тем эффективнее будет защита.Основные базовые показатели для определенного типа почвы можно найти в общедоступных таблицах и графиках, но многое зависит от ее фактического состояния — плотности, водного баланса, температуры, глубины сезонного промерзания, наличия и концентрации в нем «электроактивных» химикатов — щелочи, кислоты, соли… Причем на разных глубинах ситуация может существенно измениться, физические свойства континентального основания становятся разными, появляются водоносные горизонты, которые снижают сопротивление, температура повышается… Как правило, с увеличением глубины почва приобретает вид более текущий пикап.

    При отрицательных температурах резко возрастает сопротивление грунтов из-за промерзания воды. Поэтому возникают определенные трудности с заземлением в районах с вечномерзлыми грунтами. По той же причине длина заземляющих электродов должна быть на порядок больше, чем сезонная глубина промерзания в нормальных широтах.

    В идеале сопротивление земли и заземляющего устройства в целом следует исследовать практически, а формулы помогут нам сделать основные расчеты.Часто анализ происходит непосредственно на этапе сборки цепей — электроды погружаются и измерения проводимости заземления производятся в реальном времени: если сопротивление слишком велико, то количество заземляющих электродов или степень их заглубления. увеличена.

    Учтите, что заземление должно работать в любое время года, поэтому рекомендуется проверять его в самых неблагоприятных условиях (засуха, мороз). Если это невозможно, к результатам применяются специальные коэффициенты, учитывающие сезонные изменения сопротивления почвы на конкретном участке..

    Если для оснащения заземляющего электрода используется несколько электродов, то процедура расчета будет несколько иной:

    1. Сопротивление рассчитывается для каждого из них (можно применить формулу выше).
    2. Показатели суммированы.
    3. Необходимо учитывать «коэффициент использования».
    4. Формула выглядит так:

    Где: N — количество заземляющих электродов, TO и — коэффициент использования, R 1 сопротивление каждого электрода в отдельности.

    Как видите, не учитывается проводимость горизонтальных элементов, соединяющих электроды в единую цепь.

    Коэффициент использования может вызвать некоторую сложность — он отражает явление, при котором соседние электроды в цепи влияют друг на друга, поскольку зоны рассеяния токов в почве начинают пересекаться, когда они слишком близки. Чем ближе отдельные заземляющие электроды друг к другу, тем больше общее сопротивление заземляющего устройства.Вокруг каждого электрода в земле образуется рабочая сфера с радиусом, равным его длине, а это означает, что идеальным расстоянием между заземляющими электродами будет их длина в земле (L), умноженная на 2.

    Отношение расстояния между электродами к их длине Количество электродов Coef. использовать
    1 пять 0,7
    1 десять 0.6
    1 15 0,53
    1 20 0,5
    2 пять 0,81
    2 десять 0,75
    2 15 0,7
    2 20 0,67
    Размещение замкнутого контура
    Отношение расстояния между электродами к их длине Количество электродов Coef.использовать
    1 пять 0,65
    1 десять 0,55
    1 15 0,51
    1 20 0,45
    2 пять 0,75
    2 десять 0,69
    2 15 0,66
    2 20 0.63

    Чтобы рассчитать, сколько заземляющих электродов необходимо закопать в землю, используйте следующую формулу:

    Где: R — расчетное сопротивление заземляющего устройства, R 1 — сопротивление одного электрода, TO и — коэффициент использования.

    Что касается расположения заземляющих электродов, то они не обязательно должны образовывать треугольник, хотя это наиболее распространенная конфигурация схемы.Электроды можно размещать в один ряд при последовательном включении. Такой вариант удобен, если для устройства заземления отводится узкая полоса земли.

    Установка заземления

    В принципе можно выделить два типа заземляющих устройств, которые отличаются друг от друга способом установки и характеристиками материала. Первый — штыревой модульной конструкции (заводского изготовления) с одним или несколькими электродами, второй — самодельный с несколькими заземляющими электродами из металлопроката.Их основные отличия только в организации заглубленной части — токопроводящая, «верхняя», часть их идентична.

    Заводские комплекты заземления технологичны и обладают рядом преимуществ:

    • поставляется в комплекте, элементы специально разработаны для устройства защиты и изготавливаются на промышленном оборудовании;
    • практически не требует земляных работ, никаких сварочных работ не требуется;
    • позволяют углубиться на несколько десятков метров и получить очень низкое стабильное сопротивление всего устройства.

    Единственный недостаток таких систем — их дороговизна.

    Материалы и инструменты для заземляющего устройства

    Искусственные заземлители должны быть из стального проката. Подходит для этих целей:

    • угол;
    • труба круглая или прямоугольная;
    • стержень.

    Для защиты металла от коррозии используются оцинкованные электроды. Также допускается использование электропроводящего бетона в качестве заземляющего электрода.

    В заводских наборах это полутораметровые цельнотянутые медные штифты с резьбой на концах. На первом элементе установлен острый конический наконечник, отдельные штифты соединяются с помощью резьбовых латунных муфт. Электроды погружаются в землю с помощью ручных ударных инструментов (картридж SDS-Max, мощность удара около 20 Дж). Адаптер и направляющая головка используются для передачи энергии от перфоратора. Соединение между заземляющим проводом и электродом осуществляется с помощью зажима из нержавеющей стали.Для защиты стыков от коррозии и снижения сопротивления на стыках используется специальная паста.

    Внимание! Заземлители нельзя красить, смазывать или консервировать иным способом, который может снизить их проводимость.

    Влияние коррозии (стальная деталь постепенно истончается) следует учитывать при выборе сечения электрода, оно подбирается с определенным запасом, обеспечивающим достаточную долговечность цепи. Минимально допустимые сечения заземляющих электродов, расположенных в грунтах, ограничиваются нормативными документами:

    • пруток оцинкованный — 6 мм;
    • пруток черный — 10 мм;
    • Прокат прямоугольного сечения — 48 мм 2 .

    Внимание! Толщина полок из стали прямоугольного сечения или толщина стенок труб должна быть не менее 4 мм.

    В качестве проводника, соединяющего в земле несколько электродов, чаще всего используют полоску, но можно использовать провод, уголок, трубу. С помощью этих материалов можно подвести заземление к самой электрической панели (сечение материалов имеет меньше ограничений: стержень — 5 мм, прямоугольная сталь — 24 мм 2 , толщина стенки и полки — 2.5 мм).

    Заземляющий провод внутри здания должен иметь площадь поперечного сечения, равную поперечному сечению фазового проводника, используемого в домашней электропроводке.

    Также есть минимальные требования:

    • неизолированный алюминий — 6 мм;
    • медь неизолированная — 4 мм;
    • алюминий в изоляции — 2,5 мм;
    • медь в изоляции — 1,5 мм.

    Для коммутации всех заземлителей необходимо использовать заземляющие шины из электротехнической бронзы.В системе заземления ТТ эти элементы распределительного щита монтируются непосредственно на стене металлического ящика.

    Самодельный заземлитель углубляют кувалдой, заводские комплекты забивают отбойными молотками. В обоих случаях рекомендуем подготовить площадку или лестницу. Для работы с черным прокатом потребуется ручная дуговая сварка.

    Сборка заземляющего устройства

    Рассмотрим порядок действий. В начальных пунктах укажем операции, типичные для установки обоих типов заземляющих электродов.

    План и земляные работы. Рекомендуется устанавливать заземлители в земле на расстоянии около одного метра от фундамента. В соответствии с проектом, схема размечена — как мы уже говорили, это может быть равносторонний треугольник, линия, окружность, несколько рядов… Расстояние между электродами берется от 1,2 метра, что делает его более чем вдвое длиннее система заземляющих электродов бессмысленна. В качестве базового варианта, подходящего для большинства наших условий, можно взять треугольник со стороной 1.5-3 метра и длина электродов 2-3 метра.

    Далее нужно выкопать траншею глубиной примерно 70-80 см, минимальная допустимая глубина — 50 см. Ширина траншеи в точках углубления должна обеспечивать удобство для проводников сварки, обычно роют откосами шириной около 0,5-0,7 метра.

    Для подключения модульного одноэлектродного заземления требуется всего одна яма размером 50х50х50 см.

    Подготовка электрода. Для облегчения погружения заземляющего электрода в землю прокатный металл затачивают с помощью болгарки, например, полки нарезают под углом под углом, трубу наискось, стержень затачивают.Если используется использованный металл, то при необходимости его следует полностью очистить от защитных покрытий.

    На заводской модульный штифт заземления навинчивается заостренная головка, соединение покрыто пастой.

    Углы (чаще всего это углы 50х50х5 мм) забиваются в землю ударами. Работу удобнее всего начинать с строительных лесов. Если металл мягкий, лучше бить заготовки через деревянные проставки. Головка заземлителя должна возвышаться на 150-200 мм над дном траншеи, чтобы мы могли соединить электроды в цепь.

    Заводские штифты закапываются с помощью отбойного молотка с хвостовиком SDS-Max и ударной способностью 20-25 джоулей. После погружения каждого штифта (1,5 метра) на него накручивается втулка и следующий заземлитель, этот цикл повторяется до тех пор, пока электрод не достигнет проектной глубины, либо произойдет отказ (невозможность дальнейшего заглубления). В случае выхода из строя дополнительные штыри заземления забиваются, система становится многоэлектродной.

    Заземлители подключаются горизонтальным проводом, вообще удобнее всего работать с полосой 40 × 4 мм.Для черного металла здесь необходима сварка, так как болтовые соединения быстро окислятся и сопротивление устройства повысится. Прихватывать не получится — нужен качественный длинный шов.

    От получившегося контура отвести полосу в сторону дома, загнуть и закрепить на цоколе. В конце полосы привариваем болт М8, через который будет подключен проводник защитного заземления, идущий от щита.

    На последний модульный штифт устанавливается зажим и фиксируется проводник.Хомут обматывают специальной гидроизоляционной лентой.

    Траншея засыпана грунтом. Для этих целей рекомендуется использовать плотные однородные мелкозернистые составы.

    Заводские комплекты с одним электродом можно укомплектовать пластиковым ревизионным колодцем.

    Заземляющий провод выведен в распределительный щит. Может крепиться непосредственно к строительным конструкциям, за исключением участков с повышенной влажностью — там лучше использовать изоляторы.Через стены проводник протягивается с помощью металлических или пластиковых труб-гильз, по сути, правила прокладки такие же, как и для «основной» разводки (это будет одна из следующих статей).

    В распределительном щите провод после обжима болтовым соединением подключают к шине заземления, которая установлена ​​на корпусе коробки (система ТТ).

    Сопротивление заземляющего устройства проверяется мультиметром, если с учетом сезонных факторов (определяется Госэнергонадзором для разных широт есть готовые таблицы) превышает 4 Ом, то необходимо увеличить количество электродов.

    При переключении КРУ в разъемы шины также зажимаются жилы проводов с желтой изоляцией (они идут от потребителей тока).

    При подключении розеток, приборов, ламп желтые заземлители подключаются в соответствующих местах (обычно они отмечены специальным знаком — тремя горизонтальными полосами разного размера), например, в розетках это центральный винт.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *