Топовая баня
Назад

Заземление в частном доме расстояние от дома

Опубликовано: 26.03.2020
0
0

Схема заземления в частном доме

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

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

Для чего нужно заземление в частном доме?

Заземление защищает не только людей, но и чувствительную электронику.

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

Заземление в частном доме расстояние от дома

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

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

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

Схема заземления в частном доме включает в себя следующие элементы:

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

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

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

Треугольник

Заземление в частном доме расстояние от дома

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

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

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

Сопротивление заземления главного кольца не должно превышать 1 Ом .

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

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

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

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

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

Заземление в частном доме расстояние от дома

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

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

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

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

Требования к заземлению следующие:

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

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

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

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

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

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

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

Монтаж заземления

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

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

Чем заземление отличается от громоотвода

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

Система заземления — это сеть проводников низкого качества, предназначенная для обеспечения возможности передачи электрической энергии (из сети высокого качества) из сети проводников в окружающую естественную почву (землю). Много различных первоклассных проводниковых сетей полагаются на систему заземления для разряда нежелательных электрических энергий.

Это включает в себя систему молниезащиты, но также включает в себя основную электрическую сеть заземления, конструкционную сталь здания, системы заземления телефона и интернета, системы заземления компьютерных комнат серверов, системы статического заземления, системы заземления газопроводов, заземление водопроводных труб и многое другое.

alt

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

Схемы заземления, какую выбрать

Перед тем как сделать заземление у себя в частном доме потребуется ознакомиться с особенностями обустройства и функционирования защитных систем, предполагающих использование одной из известных схем. Для этого необходимо учесть следующие важные моменты:

  1. При организации электроснабжения любого современного объекта на него помимо нулевой и фазной шины должен заводиться так называемый «заземляющий» проводник.
  2. Его основное назначение – защитить людей от опасного потенциала, попадающего на корпус приборов при нарушении изоляции проводников.
  3. Для этого заземляющая шина еще на стороне подстанции соединяется со специальным элементом заземления (контуром), который обустраивается непосредственно на ее территории.

При этом рассматриваемые здесь устройства заземления в доме принято относить к категории «повторных» ЗУ, дублирующих станционные на случай обрыва нейтрали (совмещенного PEN проводника).

По способу заземления нулевой жилы трансформатора на подстанции и объекта на стороне потребителя все используемые схемы делятся на следующие две категории:

  1. Во-первых – это системы с глухозаземленной нейтралью, представляющие собой наиболее распространенный способ заземления трансформаторов, вторичные обмотки которых соединены «звездой». В этом случае их средняя точка постоянно подключена к контуру.
  2. Во-вторых, нередко применяются схемы с так называемой «изолированной» нейтралью, в которых средняя точка не соединяется с землей или подключена к ней через высокое сопротивление прибора защиты.
глухозаземленная и изолированная нейтраль
а) сеть с глухозаземленной нейтралью, б) сеть с изолированной нейтралью, соединенной с землей через разрядник

Их применение связано с необходимостью изолировать токоведущие части оборудования от заземляющего контура. Глухозаземленную нейтраль согласно правилам устройства электроустановок принято обозначать как «TN». Одним из самых распространенных способов защитного использования такой нейтрали – подсоединение с ней металлических корпусов приборов посредством отдельной шины.

При изучении последней редакции ПУЭ сразу же обращает на себя внимание то, что в главе 1.7 документа приводится следующий перечень защитных схем:

  1. TN-C или система с совмещенным рабочим и нулевым проводниками (английское «common» означает в переводе «общий»);
  2. TN-S или схема с раздельной прокладкой этих шин («select» или раздельная проводка);
  3. TN-C-S – это способ, представляющий собой комбинацию из 2-х предыдущих подходов;
  4. особые схемы включения оборудования в защитные цепи с изолированной нейтралью, обозначаемые как TT и IT.
Основные системы заземления
Основные системы заземления электрических сетей

Правильный выбор системы заземления, оптимально подходящей для конкретных условий эксплуатации оборудования в частном доме – еще одна проблема, требующая безотлагательного решения.

Решать этот вопрос рекомендуется еще на стадии проектирования загородного строения, то есть задолго до начала возведения самого объекта. От того, какая выбрана система защиты от поражения электротоком, зависят параметры обустраиваемой в здании электропроводки (подбор комплекта электроустановочных изделий, в частности).

электроснабжение частного дома
К дому от высоковольтного столба спускается кабель с двумя рабочими жилами

Искусственное расщепление его на планке вводно-распределительного щитка позволит выделить отдельный PE провод, который уже может использоваться для организации местного заземляющего контура. Этот тип защитной системы морально устарел и используется только в домах старой застройки.

Правила и требования ПУЭ

Заземление в частном доме. Расчет, устройство, монтаж

На любом жилом объекте, расположенном в городской черте и за ее пределами, согласно требованиям ПУЭ организуется специальная защита от опасных напряжений 220/380 Вольт. С этой целью на их территории устраиваются особые стальные конструкции, называемые заземляющими устройствами (ЗУ). Их основное назначение заключается в создании условий, гарантирующих защиту проживающих в доме людей от удара током.

В соответствии с ПУЭ, глава 1.7., часть 1, п. 1.7.72 размеры металлических заготовок выбираются с учетом необходимости получения требуемого сопротивления растеканию тока в землю. Для различных элементов конструкции эти показатели могут различаться от образца к образцу. Однако минимальные их размеры должны соответствовать следующим нормативам:

  • соединительная полоса между штырями не может иметь типоразмер менее 12х4 мм (сечение 48 мм2);
  • сами штыри на основе уголков выбираются со сторонами 4х4 мм;
  • при использовании круглого арматурного прутка сечение не должно быть менее 10 мм2;
  • металлическая труба должна иметь толщину стенки порядка 3,5 мм.

При его обустройстве необходимо действовать в соответствии с положениями отраслевых стандартов, касающиеся эксплуатации имеющегося на объекте оборудования.

Элементы контура заземления

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

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

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

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

Ток вызывает индуктивные напряжения заземления, что может привести к нестабильному заданию заземления для системы. Они также являются основным источником шума и помех в электронных схемах, таких как видео, звук и компьютерные системы. Нежелательный шум ухудшает сигналы и может привести к потере данных.

alt
Рис 1. Как правильно заземлить дом.

Устранение помех

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

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

Пример расчета ЗУ

  • 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.

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.

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.

Предлагаем ознакомиться  Какое расстояние от забора можно строить дом

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:

  1. Производится расчёт сопротивления для каждого из них (может применяться формула, указанная выше).
  2. Показатели суммируются.
  3. Необходимо учесть «коэффициент использования».
  4. 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.

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

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.

Расчет защитного заземления рассмотрим на примере линейной конструкции, штыри которой забиваются в землю неподалеку от дома. При его проведении потребуется узнать следующие исходные показатели:

  1. Размеры и общее число стальных прутьев.
  2. Расстояние между ними (шаг установки).
  3. Глубина погружение штырей.
  4. Удельное сопротивление грунта в зоне ЗК.

Заземление в частном доме. Расчет, устройство, монтаж

Согласно предлагаемой методике расчета заземляющего контура его основная или генеральная задача – узнать необходимое число стержней и определиться с параметрами стальной соединительной полосы.

В качестве примера рассматривается расчет сопротивления одиночного вертикального стержня (фото справа). Для его проведения

одиночный вертикальный заземлитель
Схема установки одиночного вертикального заземлителя

ρ – удельное сопротивление почвы (в Омах на·метр);

L – общая длина исходного стержня (в метрах);

d – его основной типоразмер (диаметр) в метрах;

Т – расстояние от поверхности земли до середины штыря.

Требуемое число стержней, гарантирующее нужную величину проводимости (без учета горизонтальных составляющих) определяется из следующей формулы:где Rн – это нормируемый ПТЭЭП эталонный показатель растекания.

где ηв – коэффициент загруженности ЗК, учитывающий влияние токов стекания различных прутьев друг на друга.

При чрезмерно «плотном» их расположении комплексное сопротивление ЗК заметно возрастает. Полученное в результате предложенных выкладок значение проводимости округляется затем в большую сторону.

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

Электроустановки, где использование системы TN-CS запрещено

Этот электрический ток будет не только током самой установки, но также может быть частью тока нейтрали соседних установок. Отсюда следует, что провода заземления установки могут пропускать значительный ток, даже когда основное питание этой установки отключено. Это может привести к опасности, если в потенциально взрывоопасной части установки, такой как резервуар для хранения бензина , провод заземления должен был нести часть тока нейтрали ряда установок.

По этой причине использование системы снабжения TN-CS запрещено на автозаправочных станциях . Такие установки должны питаться от систем питания TN-S .

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

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

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

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.

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).

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.

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.

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.

Заземление в частном доме. Расчет, устройство, монтаж

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.

Предлагаем ознакомиться  Котлы для водяного отопления в частном доме

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).

Заземление в частном доме. Расчет, устройство, монтаж

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.

рмнт.ру

23.05.18

Для самостоятельного изготовления контура заземления сначала потребуется выбрать его тип, после чего на основе данного исполнения провести подготовительные работы. Они включают в себя такие обязательные процедуры как выбор места под ЗК, подбор необходимых заготовок-штырей, перемычек и т. п., а также подготовку приямка под заземляющий контур.

Рассмотрим этапы предстоящих работ более подробно.

Заземление в частном доме. Расчет, устройство, монтаж

При выборе участка на придомовой территории, подходящего для обустройства защитного контура, исходят из следующих соображений:

  • он должен располагаться не слишком далеко от дома; это позволит не только сэкономить на соединительной шине за счет ее небольшой длины, но и уменьшить сопротивление цепи стекания тока;
  • грунт в месте обустройства ЗК должен быть достаточно мягким, чтобы можно было вбить в него металлические штыри;
  • качество почвы на участке также влияет на эффективность действия заземления (минимальным сопротивлением обладают суглинки, пластичная глина и торф).

Сначала подготавливается небольшой приямок глубиной около 40-50 см, по форме напоминающий треугольник с размерами чуть больше чем каждая из сторон будущей заземляющей конструкции. Все последующие действия проводятся в следующем порядке:

  1. Прежде всего, по углам вбиваются вертикальные заземлители.
  2. Затем их выступающие из грунта концы с отступом примерно на 30 см от поверхности грунта соединяют с заранее подготовленными стальными перемычками с помощью сварки.
  3. После этого к одной из вершин (которая располагается ближе к дому) приваривается стальная полоса сечением не менее 48 кв. мм и подводится как можно ближе к распределительному щитку.
  4. На конце полосы приваривается стальной болт, к которому прикручивается медный проводник сечением не менее 16 кв. мм.
  5. Другой его конец заводится в распределительный щиток и фиксируется в нем на главную заземляющую шину (ГЗШ).
треугольная форма контура
Монтаж контура заземления в форме треугольника

Стержень

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

Проводники

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

Эквипотенциальное соединение

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

Защита заземления

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