Как сделать заземление в частном доме самому, своими руками, схемы, фото, видео
Если вы читаете эту статью, то наверняка уже знаете для чего делается заземление в частном доме.
СОДЕРЖАНИЕ (нажмите на кнопку справа):
Важное напоминание
А для тех, кто еще сомневается в целесообразности выполнения таких работ мы напомним.
Заземление предназначено для отвода опасного напряжения с корпусов электроприборов и других устройств, запитанных от электросети, а также оно защищает последние от выходи из строя.
Опасное напряжение (потенциал) может появиться на корпусе электроприбора в результате повреждения одного из проводов (фазы) и отводится оно с корпуса через специальные провода в землю.
Речь идет только про защитное заземление. Существует еще и рабочее заземление, но оно применяется в промышленном оборудовании.
Если проигнорировать установку заземления, то появиться большая вероятность поражения человека электрическим током.
К примеру, большую опасность в этом плане несет стиральная машинка, были случаи, когда в результате отсутствия заземления людей била током сливающаяся после стирки вода.
Не трудно догадаться, что опасный потенциал вода получала от не заземленного корпуса, опасному напряжению просто не было куда деваться.
Почему заземление — это важно?
Во-первых, это безопасность жильцов дома, про это мы уже упоминали выше.
Во-вторых, если вы строите новый дом, не важно самостоятельно ли вы это делаете или все работы делает подрядчик, все должны придерживаться специальных норм: СНиП (строительные нормы и правила, ГОСТ и ПУЭ (правила устройства электроустановок).
Согласно этим нормам и правилам еще при строительстве частных домов организовывается так называемая система TN-S (электросистема дома с заземлением).
Если же эту систему организовывать уже после строительства дома, то придется делать демонтаж, к примеру, всей двухжильной проводки, и менять ее на трехжильную, а это очень дорого.
Конечно, можно потом сделать заземление только на одну розетку, к примеру, для подключения стиральной машинки.
Но лучше сделать это сразу еще в ходе строительства и на все розетки. Так рекомендуют специалисты.
Если же был приобретен старый частный дом, то с учетом особенностей эксплуатации современных электроприборов вам скорее всего тоже придется делать систему заземления.
Ведь в старых домах начиная с хрущевских времен норма электропотребления на квартиру не превышала 1,3кВт, при этом стояли предохранительные пробки на 6А.
Но в данном случае разобраться с заземлением можно будет и самому и об этом мы поговорим дальше.
Поговорим про контур
Контур представляет из себя сложную, но вполне понятную конструкцию.
Он состоит из внешних и внутренних устройств, которые в свою очередь делятся на:
1. ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА. Вкопанные на 2 метра колья-электроды, соединённые в верхней части между собой пластинами. От электродов отходит заземляющий проводник, который представляет из себя круглую или плоскую сталь. Заземляющий проводник подходит к щитовой в доме и, как правило, соединяется к ней через медный провод.
2. ВНУТРЕННИЕ УСТРОЙСТВА. Провода заземления, которые идут от розеток, и непосредственно щитовая в которой с помощью специальной шины происходит объединение проводов внешней и внутренней системы.
Теперь давайте рассмотрим, как самому смонтировать такое заземление в своем доме.
Схемы заземления
Сначала необходимом определиться с схемой заземления. В нашем случае применимы две из них, это замкнутая (треугольная) и линейная.
Замкнутая схема.
Представляет из себя три вбитых в землю штыря расположенных в углах равностороннего треугольника (если смотреть сверху).
Штыри в верхней части соединяются между собой горизонтальными заземлителями, их тоже три.
Плюс данный системы в том, что при выходе из строя одного из горизонтальных заземлителей вся система будет продолжать работать.
Линейная схема.
Представляет из себя три кола заземления, которые вбиваются в землю на одной линии и соединяются между собой двумя горизонтальными металлическими полосами (заземлителями).
ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: Как заземлить стиральную машину в частном доме.
Такая схема хотя и проще первой, но работает менее надежно, так как в случае выхода из строя хотя бы одной горизонтальной перемычки вся система перестает работать.
Какую схему использовать решать вам, но мы рекомендуем схему треугольник, так как она прослужить не одно десятилетие.
Но это еще не все. Схемы заземления можно усовершенствовать.
К примеру, не будет ошибкой вбить колья заземления в землю в виде прямоугольника или овала.
Или улучшить линейную схему добавив в нее пару кольев и пару горизонтальных заземлителей.
А также установить линейный контур с двумя и более группами заземлителей. На рисунке в центре.
Не рекомендуется вбивать менее трех кольев, если предусмотрена только одна группа заземлителей.
Также многое будет завесить от возможностей участка местности, где будет монтироваться заземление, но об этом дальше.
Так какой все же контур выбрать?
Давайте сначала разберемся при каких условиях используют те или иные типы контуров.
Замкнутый треугольный контур:
- Сеть 220/380В в дом заведена через силовой водный щит.
- Продолжительная суммарная потребляемая мощность более 3кВт.
- Наличие электроприборов промышленного типа с предусмотренным выводом под заземление (токарный станок, циркулярка, сверлильный станок и т.д.).
Две группы линейных заземлителей:
- Потребляемая суммарная мощность свыше 1кВт в течении 20 минут.
- Электропровод заведен под землей через внешний щит.
- В доме присутствует хотя бы одна из коммуникаций (связь, газ, вода, канализация).
Существуют много и других факторов поэтому в данном случае лучше всего посоветоваться со специалистом, а работы выполнить самостоятельно.
Готовим материал и инструмент
Мы будем исходить из того, что делаем замкнутую треугольную схему заземления, так как она наиболее популярна.
Сначала давайте разберемся с материалом, а уже исходя из того какой он будет, будем готовить инструмент.
Итак, из материала нам будет необходимо:
1. Для вертикальных кольев заземления можно использовать: трубу с толщиной стенок не менее 3,5 мм и диаметром 30 мм, арматура в диаметре 2-3 см, уголок 5х5 см (лучше из нержавеющей стали). Длина любого материала должна быть не менее 2 метра.
Перед использованием заготовок их рекомендуется заточить любым удобным вам способом.
2. Металлические полосы сечением 40х4 мм, длиною не менее 1,2 метра.
3. Такая же, как и в п. 2 металлическая полоса, но желательно из нержавеющей стали. Длина ее будет зависеть от расстояния от места установки кольев заземления до места заводки ее в дом.
4. Медный провод для фазного проводника в диаметре 6 мм.
5. Болты. Рекомендуется М8.
Готовим инструмент.
Нам понадобится в обязательном порядке:
- Сварочник.
- Электродрель с сверлами (сверлить отверстия под болты).
- Болгарка (затачивать колья, резать металл).
- Перфоратор (заводить заземление в дом и для других работ).
- Наточенная штыковая лопата.
- Тяжелая кувалда.
- Ключи в зависимости от того, какие болты у вас будут.
Где вбивать колья?
Место забивки кольев должно находиться не далеко от отмостки дома, не более одного 1,2 метра.
Прежде всего оно должно быть безопасным и не посещаемым людьми и животными.
Если у вас нет не посещаемых мест вокруг дома, то данный участок следует огородить.
Ход работ
Копаем траншеи.
Глубина траншей должна быть 0,5 – 0,7 метра. Их вид сверху должен представлять равнобедренный треугольник со сторонами длиною 1,2 метра.
До места завода заземления в дом, если это необходимо, тоже роется траншея с такой же глубиной.
Забиваем колья.
Колья забиваем по углам траншеи на глубину 2 метра. 20 – 30 см оставляем для приваривания других элементов конструкции.
Не забудьте наточить колья, к примеру, если у вас уголок, то это можно сделать с помощью болгарки.
Во время забивания кольев сверху их можно поливать водой, которая будет играть роль своеобразной смазки. Таким образом работа пойдет быстрее, да и кувалду можно будет использовать полегче.
Сварочные работы.
Привариваем горизонтальные стальные полосы к кольям. Отдельно привариваем металлическую пластину, идущую к месту входа заземления в дом.
Подключение к шине заземления.
Используя медный провод диаметром 6 мм и болты, подсоединяем один конец провода к металлической пластине, а другой к шине.
Как проверить заземление?
Есть много способов проверки правильной работы заземления. Профессионалы и опытные электрики делают такую проверку с помощью специальных приборов, к примеру, старым, но проверенным ПКП -3.
Или используют более современный меггер.
Проверяют сопротивление металлосвязи и сопротивление растекания тока (проверяют меггером).
Сопротивление растекания тока не должно превышать 4 Ом.
Но что делать, если таких приборов у вас нет.
Существует народный способ проверки правильности выполнения работ по установке заземления, с помощью обычной лампы мощность более 100Вт.
Вкручиваем лампу в патрон с переноской. Подключаем один конец переноски к фазе 220В, а другой конец к контуру заземления, а точнее к одной из горизонтальных пластин.
Если лампа будет гореть ярко, как будто она подключена к розетке, то значит работы выполнены правильно.
Если недостаточно ярко, значит сварочные работы скорее всего были не качественными, нужно лучше проварить стыки конструкции.
Если лампа не горит, значит необходимо проверить на целостность всю схему, начиная от щита заземления, где-то была допущена существенная ошибка.
Подводим итог
Как мы видим сделать заземление в частном доме своими руками не так уж и сложно, достаточным будет правильно подобрать тип контура для дома и подготовить необходимый материал и инструмент.
Для сварочных работ на 1 час можно нанять спеца или попросить друга. Для земляных работ тоже много ума не нужно.
Если вы не разбираетесь как все это завести в дом и подключить к щитовой, то тоже можно нанять электрика.
По крайней мене это будет на много дешевле, чем отдать все работы какой-то фирме, которая сдерет с вас по полной программе. При этом полную электробезопасность они все равно не гарантируют.
ОЦЕНКА СТАТЬИ:
Загрузка…
ПОДЕЛИТЬСЯ С ДРУЗЬЯМИ:
elektrikexpert.ru
380 вольт 3 фазы частный дом схема
Как и зачем подключать 380 Вольт в частный дом
Вопросы энергоснабжения актуальны для каждого владельца частного дома. Однако когда подходит время решения этого вопроса, мы сталкиваемся с дилеммой: подключить 220 или 380 Вольт? На самом деле, можно реализовать любой из этих вариантов, и многие хозяева, не зная о возможностях второго случая, все-таки выбирают первое решение. Но действительно ли оно того стоит? Сегодня в частных домах все чаще встречается трехфазная электросеть на 380 Вольт. Сегодня поговорим о том, как ее подключить и разберем советы специалистов, зачем нужно это делать.
Нужно ли это
Действительно электросети на 380 Вольт сегодня набирают широкую популярность в частных домах. Собственно, их выбирает большинство жителей нашей страны, имеющих определенные представления о физике, и об электричестве в частности. Для обывателя может показаться, что различия несущественны, но если разобраться более подробно, преимущества трехфазных сетей на 380 Вольт в домах становятся очевидны.
- Важно знать, что при двухфазном энергоснабжении на 220 В, главный потребитель (т. е. ваш частный дом) получает только одну фазу + нейтральный провод. Вместе с тем в электросети случаются перекосы, которые компенсируются не в доме, а в трансформаторе, обеспечивающем подачу электричества на район. Но при наличии мощных потребителей подстанция справляется далеко не всегда, из-за чего в вашем доме может мигать свет. Особенно часто такие явления встречаются зимой, когда используются мощные электрические обогреватели и «грузят» трансформатор. Если же подключить трехфазную сеть на 380 Вольт, все фазы используются только для дома. Образование перекосов в данном случае встречается крайне редко. Для этого нужна колоссальная перегрузка подстанции, которых практически не бывает.
- Особенно рекомендуется подключить трехфазную сеть на 380 Вольт жителям частных домов, которые находятся в деревнях. Дело в том, что в малых населенных пунктах используются маломощные подстанции, а значит, и перекосы здесь могут случаться чаще. 380 В может стать оптимальным решением данной проблемы.
- Если созданием сети 380 В будет заниматься человек, который разбирается в электрике и знает, как правильно подключить ввод, вы сможете остаться со светом даже в случае локальных аварий на подстанции. Если на трансформаторе произошла какая-либо поломка, вы рискуете остаться с энергоснабжением в 220 В при одной фазе. Но свет и некоторые потребители при этом работать все-таки будут.
- Подобные решения позволяют упростить учет потребленной энергии, поэтому у контролирующей компании практически не бывает претензий к владельцам домов, использующих трехфазную сеть на 380 Вольт.
Итак, как видим, плюсы такого выбора вполне просты и понятны. Но как же осуществить подключение? Далее разберемся в этом вопросе подробнее.
Подключение сети
Итак, перед тем как подключить 380 Вольт в дом, сначала необходимо обратиться в энергетическую компанию, работающую по вашему району. Энергетики обязательно должны быть оповещены о том, что вы планируете использовать именно такую сеть вместо стандартных 220В. Для этого вам будет нужно обратиться в энергокомпанию и разъяснить следующие моменты:
- Мощность сети.
- Тип ввода и счетчик.
- Учетная тарификация.
- Схема подключения.
- Организация заземления и т. д.
Разумеется, самостоятельно подключать 380 Вольт в дом вам никто не позволит. Это делается только после разрешения энергокомпании, которая обслуживает ваш район или населенный пункт. Процедуру подключения выполняют исключительно профессионалы, при наличии специального оборудования. Никто не разрешит неспециалисту тянуть самостоятельно кабель от центральной линии энергоснабжения. В данном случае вы рискуете не только целостностью линии электропередач по своей улице, но и собственным здоровьем и жизнью. Для проведения каких-либо работ по подключению частного дома, улица обязательно должна быть обесточена, а делается это только с санкции энергетиков.
Итак, сразу же обратим внимание, что энергетики возьмутся за эту работу только в том случае, если расстояние от объекта до линии электропередач не превышает 300 метров по прямой. В противном случае, чтобы подключить 380 Вольт, вам придется тянуть всю ЛЭП к своему дому, таков закон и ничего с этим не сделаешь. Еще одним очень важным вопросом является мощность вашей линии. На сегодняшний день доступны сети со следующими показателями:
- первая степень – не более 16 кВт;
- вторая степень – от 16 до 50 кВт;
- третья степень – от 50 до 160 кВт.
Как правило, последний случай для частного жилья неактуален. У нас попросту нет таких потребителей, которые бы расходовали электричества одновременно. Зачастую такие варианты можно встретить на производстве или в промышленности. Как правило, в домашних условиях используются первый или второй вариант.
Для того чтобы энергетики могли подключить ваше жилье к сети 380 Вольт, вам придется приготовить определенный пакет документов. В первую очередь это, конечно же, заявление на выполнение работ подобного рода. Но и, помимо него, вам потребуется озаботиться о наличии таких бумаг, как:
- удостоверение личности;
- идентификационный номер налогоплательщика;
- правоустанавливающая документация на землю;
- утвержденный план жилого помещения (при наличии).
Все указанные бумаги подаются в виде копий, но при этом от вас также потребуют предъявить и их оригиналы. Существует и перечень дополнительных бумаг, которые могут понадобиться для проведения работ подобного рода. Итак, что же еще попросят в энергетической компании для подключения сети 380 Вольт?
- Сведения о расположении и мощности приборов, которые используются в жилом помещении.
- Данные о предельной мощности какого-либо оборудования, которое установлено в доме.
- Информация о приблизительных сроках ввода жилья в эксплуатацию (при трехфазном подключении осуществляется поэтапно).
Также следует отметить, что от вас обязательно потребуют установки счетчика электроэнергии, поэтому вам сразу же нужно будет приготовиться к подобным затратам. Вместе с тем его нужно и правильно выбрать! В данном случае следует обратить внимание на тот факт, что устройства бывают разными. По критерию учета электроэнергии они могут быть:
- однотарифными;
- двухтарифными;
- многотарифными.
Главное различие в данном случае заключается не только в их стоимости, но и в дальнейшей оплате услуг. Если вы выберете многотарифный прибор, вам придется немного переплатить на этапе покупки, но вот за электричество вы станете платить меньше. При однотарифных аналогах ситуация будет обратной. Суть экономии заключается в оплате электроэнергии по различной тарификации в разное время суток. Важно знать, что многотарифные устройства особенно актуальны для пользователей, которые используют электричество ночью. Экономия будет доступна в том случае, если вы обратитесь в энергокомпанию с требованием перевода на дифференцированный тариф. Для этого от вас потребуется:
- подготовить заявление с требованием установки многотарифного счетчика;
- получить технические условия, которые потребуются для данного прибора с учетом потребления тока;
- приобрести прибор, провести его программирование;
- вызвать профессионала, который убедится в работоспособности устройства и проведет его опломбирование;
- внести изменения в соглашение на поставки электричества в энергокомпании.
Трехфазная сеть действительно может дать вам целый ряд преимуществ. Но для ее подключения от вас потребуется провести ряд действий с местной энергокомпанией. Да, подключение 380 Вольт действительно может занять определенное время. Но такое решение позволит вам получить более надежное энергоснабжение и при определенных условиях существенно сэкономить на уплате ЖКХ.
Схема электроснабжения частного дома 380В 15 кВт
- Однофазное и трехфазное подключение
- Подключение по трехфазной схеме
- Однолинейная схема электроснабжения частного дома
- Видео: сборка 3-фазного распредилительного щита для дома
Одним из важнейших этапов строительства или ремонта загородного дома является его электрификация. В современном жилье устанавливается большое количество бытовых приборов и всевозможного оборудования и все эти устройства потребляют электроэнергию. Поэтому приходится решать такой важный вопрос, как подключение объекта к электросети. Для этого в первую очередь понадобится схема электроснабжения частного дома 380В, 15 кВт, которая может быть двух типов – однофазная и трехфазная. Спросом пользуются оба варианта, однако в последнее время предпочтение отдается трехфазной схеме, которая существенно снижает нагрузку на сеть за счет ее равномерного распределения в виде трех параллельных линий.
Однофазное и трехфазное подключение
Между одно- и трехфазным подключением существует много различий технического плана. Так, например, подключение по трехфазной схеме осуществляется с использованием четырех или пяти проводов. Из них три являются фазными, по которым подается ток, а остальные два – это нулевой провод и заземление. В некоторых случаях для нуля и заземления используется один общий провод.
При подключении по однофазной схеме применяется два или три провода. Это соответствует фазе нулю и заземлению. Использование двух проводов означает, что ноль и заземление находятся на едином проводнике. Заранее зная количество фаз, можно сделать расчеты допустимой мощности и определить количество электрооборудования, которое может быть одновременно включено в сеть на каждой линии.
В случае однофазного подключения все подаваемое напряжение сосредотачивается на одной линии, что нередко приводит к перегрузкам. Толщина проводов на внутренних линиях домашней сети значительно выше тех, которые используются в трехфазной схеме. Это связано с более высокой нагрузкой, которая приходится только на одну линию. С учетом всех перечисленных факторов, при устройстве электроснабжения частного дома, предпочтение чаще всего отдается трем фазам.
Подключение по трехфазной схеме
В первую очередь требуется подготовить всю необходимую документацию. Она включает в себя технические условия эксплуатации, которые выдаются организацией – поставщиком электроэнергии. На основании технических условий осуществляется составление проектной документации на электроснабжение объекта .
Вам понадобятся следующие документы:
- Договор с энергоснабжающей организацией.
- Акт осмотра имеющегося электрооборудования.
- Заключение лабораторного исследования схемы, предназначенной для конкретного объекта.
- Акт разграничения электрических сетей по балансовой принадлежности.
В составляемом проекте учитываются особенности дальнейшего потребления электроэнергии. Все потребители разделяются на группы, которые включают в себя розетки и систему освещения. Каждая группа может быть отдельно выключена, если требуется провести ремонтные работы. В это время другая группа продолжает использоваться, не доставляя хозяевам излишних неудобств.
Для всех групп выполняются расчеты максимальной мощности потребления электроэнергии. В соответствии с этим выбирается и наиболее оптимальное сечение проводников. Как правило, линии освещения прокладываются кабелем, сечение которого составляет 1,5 мм2, а для розеток необходимо уже не менее 2,5 мм2. Каждая группа подключается к автоматическим защитным устройствам, исключающим возгорание проводки в случае короткого замыкания.
Таким образом, при наличии проекта подключения можно выполнить расчеты потребности в материалах, приборах и оборудовании, а также заранее определить размеры электрощита. На прилагаемых схемах отмечаются все места, где располагаются выключатели, розетки, стабилизирующие устройства и другое стационарное оборудование.
Непосредственное подключение может выполняться подземным или воздушным способом. Как правило, в частных домах используется второй вариант, имеющий ряд существенных преимуществ. В этом случае можно воспользоваться любыми схемами подключения, при минимальных затратах времени на выполнение работ. В процессе дальнейшей эксплуатации воздушные линии значительно легче ремонтировать. Большое значение имеет стоимость подключения, которая гораздо ниже, чем при использовании подземной прокладки кабельной линии.
При выполнении воздушного подключения следует учитывать расстояние от дома до столба. которое не должно превышать 15 м. В том случае, когда расстояние больше указанного, требуется установка дополнительного столба. За счет этого исключается сильное провисание или обрыв провода при негативном воздействии внешних факторов. Также следует обратить внимание на то, чтобы провода не создавали помехи пешеходам и транспортным средствам. Высота крепления трехфазной линии составляет не менее 2,7 м и более. Сами провода устанавливаются на специальных изоляторах, а уже потом они от столба подводятся к силовому щиту.
Силовой щит рекомендуется устанавливать на фасад здания, далее провода идут уже от него по всем помещениям. При наличии электрифицированных пристроек, питающая линия подводится к ним также от щитка. Для подключения и учета потребленной электроэнергии необходим трехфазный счетчик. В основном используются устройства прямого включения, принцип работы которых напоминает однофазный счетчик. В этом случае требуется всего лишь правильно соблюдать схему подключения устройства, размещенную на его задней крышке или в техническом паспорте.
В некоторых случаях в частном доме может использоваться схема полукосвенного включения трехфазного счетчика. Схема подключения дополняется трансформатором напряжения. Для оплаты потребленной электроэнергии показания прибора нужно умножить на коэффициент трансформации, указанный на трансформаторе.
Однолинейная схема электроснабжения частного дома
При разработке электроснабжения частных домов чаще всего применяется однолинейная схема, как наиболее оптимальный вариант. Она дает возможность для простого проектирования и монтажа, даже собственными силами. Однолинейная схема зарекомендовала себя, как эффективная и удобная в эксплуатации. По своей сути она является сильно упрощенной принципиальной схемой, где все виды подключений и прокладка сетей выполнены одной линией одинаковой толщины. Отсюда и появилось название однолинейной схемы.
Существует два варианта однолинейных схем – расчетная и исполнительная. Первый вариант используется в процессе строительства дома. Данная схема определяет порядок монтажа кабельных линий на конкретном объекте и выбор защитной аппаратуры. Предварительно выполняются расчеты всех силовых нагрузок на данную сеть. На расчетной однолинейной схеме указываются все имеющиеся мощности и их величины. В обязательном порядке отмечается расположение ВРУ. маркируются электрические щиты.
Исполнительная схема выполняется для действующих электроустановок, когда дом уже построен. К этому времени от проектной организации уже получены результаты обследования здания для подготовки наиболее подходящего расположения всех элементов и устройств электроснабжения.
Решая вопросы электроснабжения вновь построенного здания, его владелец сталкивается с многочисленными задачами, которые требуется решать техническими и организационными способами.
При этом первоначально следует определиться с необходимым количеством фаз, требующихся для питания электроприборов. Обычно люди довольствуются однофазным электроснабжением, а определенная категория выбирает трехфазное, руководствуясь стоящими перед ними задачами.
Сравнение преимуществ и недостатков однофазного и трехфазного подключения дома
При выборе схемы следует учесть ее влияние на конструкцию проводки и условия эксплуатации, создаваемые разными системами.
Среди отдельных домовладельцев бытует надежда, что переход на трехфазное питание позволяет увеличить разрешенную мощность потребления, интенсивнее пользоваться электроэнергией. Однако, этот вопрос необходимо решать в сбытовой организации, у которой, скорее всего, лишних резервов уже нет. Поэтому значительно увеличить расход электричества таким способом вряд ли получится.
Та величина разрешенной мощности, которую вам предоставят, станет основой для создания проекта электропроводки. За счет распределения ее по двум проводам в однофазной схеме толщина сечения жил кабеля всегда требуется больше, чем в трёхфазной цепи, где нагрузка равномерно разнесена по трем симметричным цепочкам.
При одинаковой мощности в каждой жиле трехфазной схемы будут протекать меньшие номинальные токи. Под них потребуются уменьшенные номиналы автоматических выключателей. Несмотря на это их габариты, как и других защит и электросчетчика, все равно будут больше за счет применения утроенной конструкции. Потребуется более емкий распределительный щит. Его размеры могут значительно ограничивать свободное пространство внутри небольших помещений.
Асинхронные электродвигатели механических приводов, электрические нагревательные котлы. другие электроприборы, рассчитанные на эксплуатацию в трехфазной сети, эффективнее, оптимально работают в ней. Чтобы их запитать от однофазного источника необходимо создавать преобразователи напряжения, которые будут потреблять дополнительную энергию. Причем, в большинстве случаев происходит снижение КПД таких механизмов и расход мощности на преобразователе.
Использование трехфазных потребителей основано на равномерном распределении нагрузки в каждой фазе, а подключение мощных однофазных приборов способно создать пофазный перекос токов, когда часть их начинает протекать по жиле рабочего нуля.
При большом перекосе токов на перегруженной фазе снижается напряжение: начинают тускло светиться лампы накаливания, наблюдаются сбои электронных устройств, хуже работают электродвигатели. В этой ситуации владельцы трехфазной электропроводки могут перекоммутировать часть нагрузки на ненагруженную фазу, а потребителям двухпроводной схемы требуется эксплуатировать стабилизаторы напряжения или резервные источники.
Условия работы изоляции электропроводки
Владельцы трехфазной схемы должны учитывать действие линейного напряжения 380, а не фазного 220 вольт. Его номинал представляет бо́льшую опасность для человека и изоляции электропроводки или приборов.
Однофазная электропроводка и все входящие в нее компоненты более компактны, требуют меньше места для монтажа.
На основе сравнения этих характеристик можно сделать вывод, что трехфазное подключение частного дома зачастую может быть в современных условиях нецелесообразным. Его имеет смысл применять в том случае, если существует необходимость эксплуатации мощных трехфазных потребителей типа электрических котлов или станочного оборудования для постоянной работы в определённые сезоны.
Большинство же бытовых электрических потребностей вполне может обеспечить однофазная электропроводка.
Как выполнить трехфазное подключение частного дома
Когда вопрос трехфазного подключения частного дома стоит остро, то придется:
1. заниматься подготовкой технической документации;
2. решать технические вопросы.
Какие документы необходимо подготовить
Обеспечить законность трехфазного подключения могут только следующие свидетельства и паспорта:
1. технические условия от энергоснабжающей организации;
2. проект производства электроснабжения здания;
3. акт разграничения по балансовой принадлежности;
4. протоколы измерений основных электрических параметров собранной схемы подключения дома электротехнической лабораторией (монтаж разрешено выполнять после получения первых трех документов) и акт осмотра электротехнического оборудования;
5. заключение договора с энергосбытовой организацией, дающее право на получение наряда на включение.
Для их получения требуется заранее подать заявку в электроснабжающую организацию, где должны быть отражены требования к абоненту и электроустановке с указанием:
мест размещения электроприборов и щитов;
ограничение доступа посторонних лиц;
Проект производства электроснабжения
Разрабатывается проектной организацией на основе действующих нормативов и правил эксплуатации электроустановок с целью предоставления бригаде электромонтажников подробной информации по технологии монтажа электрической схемы.
В состав проекта входят:
1. пояснительная записка с отчетом;
2. исполнительные принципиальные и монтажные схемы;
4. требования нормативных документов и предписаний.
Акт разграничения по балансовой принадлежности
Определяются границы ответственности между электроснабжающей организацией и потребителем, указывается разрешенная мощность, категория надежности электроприемника, схема электропитания, некоторые другие сведения.
Протоколы электротехнических замеров
Они выполняются электрической измерительной лабораторией после полного окончания монтажных работ. В случае получения положительных результатов измерений, отраженных в протоколах, предоставляется акт осмотра оборудования с заключением, дающим право на обращение в электросбытовую организацию.
Договор с энергосбытом
После его заключения на основе документов от электротехнической лаборатории можно обращаться в электроснабжающую организацию на включение смонтированной электроустановки в работу по специальному наряду.
Технические вопросы трехфазного подключения частного дома
Принцип подвода электрической энергии к отдельно стоящему жилому зданию осуществляется по следующему принципу: от трансформаторной подстанции по линии электропередачи подается напряжение по четырем проводам, включающим три фазы (L1, L2, L3) и один общий нулевой проводник PEN. Подобная система выполняется по стандартам схемы TN-C. которая максимально распространена до сих пор в нашей стране.
Линия электропередачи чаще всего может быть воздушной или реже кабельной. На обоих конструкциях могут возникнуть неисправности, которые быстрее устраняются у воздушных ЛЭП.
Особенности разделения PEN проводника
Старые линии электропередач энергетики постепенно начинают модернизировать, переводить на новый стандарт TN-C-S, а строящиеся сразу создают по нормативам TN-S. В нем четвертый проводник PEN от питающей подстанции подается не одной, а двумя разветвленными жилами: РЕ и N. В итоге у этих схем используется уже пять жил для проводников.
Трехфазное подключение частного дома основано на том, что все эти жилы подключаются к вводному устройству здания, а от него электроэнергия поступает на электрический счетчик и далее — в распределительный щит для осуществления внутренней разводки по помещениям и потребителям здания.
Практически все бытовые приборы работают от фазного напряжения 220 вольт, которое присутствует между рабочим нулем N и одним из потенциальных проводников L1, L2 или L3. А между линейными проводами образовано напряжение 380 вольт.
Внутри вводного устройства, использующего стандарт TN-C-S, делается выделение рабочего нуля N и защитного РЕ из проводника PEN, который соединяют здесь же с ГЗШ — главной заземляющей шиной. Ее подключают к повторному контуру заземлению здания.
Все присоединения проводников на ГЗШ выполняют болтовым соединением с шайбами и гайками, прочно затягивая резьбовое соединение. Этим добиваются минимального значения переходного электрического сопротивления в месте соединения контактов. Каждый кабель подключается на отдельное посадочное отверстие для удобного размыкания схемы с целью проведения различных измерений.
Основным материалом для ГЗШ служит медь, а в отдельных случаях допускается применять стальные сплавы. Использовать алюминий для главной защитной шины запрещено. На провода, подключаемые к ней, нельзя монтировать наконечники из алюминиевых сплавов.
От вводного устройства рабочие и защитные нули идут изолированными цепочками, которые запрещено объединять в любой другой точке схемы электропроводки.
По старым правилам, действовавшим в схеме заземления TN-C, расщепление проводника PEN не делалась, а фазное напряжение бралось прямо между ним и одним из линейных потенциалов.
Конечный промежуток линии между ее опорой до ввода в дом прокладывают по воздуху или под землей. Его называют ответвлением. Оно находится на балансе электроснабжающей организации, а не хозяина жилого здания. Поэтому все работы по подключению дома на этом участке должны выполняться с ведома и по решению владельца ЛЭП. Соответственно, законодательно они потребуют согласования и оплаты.
У подземной кабельной линии ответвление монтируют в металлическом шкафу, который размещают поблизости с трассой, а для воздушной ЛЭП — непосредственно на опоре. В обоих случаях важно обеспечить безопасность их эксплуатации, закрыть доступ посторонних людей и выполнить надежную защиту от повреждения вандалами.
Выбор места расщепления PEN проводника
Оно может быть выполнено:
1. на ближайшей опоре;
2. или на вводном щите, расположенном на стене либо внутри дома.
В первом случае ответственность за безопасную эксплуатацию несет электроснабжающая организация, а во втором — владелец здания. Доступ жильцов дома к работам на конце PEN проводника, расположенного на опоре, запрещен правилами.
При этом надо учесть, что провода на воздушной линии способны обрываться по различным причинам и на них могут возникать неисправности. Во время аварии на питающей ЛЭП с обрывом PEN проводника ее ток потечет через провод, подключенный к дополнительному контуру заземления. Его материал и сечение должны надежно выдерживать такие повышенные мощности. Поэтому их выбирают не тоньше, чем основная жила линии электропередачи.
Когда расщепление выполняется прямо на опоре, то к нему и контуру прокладывают линию, называемую повторным заземлением. Ее удобно изготавливать из металлической полосы, заглубленной в землю на 0,3÷1 м.
Поскольку через нее в грозу создается путь протекания молнии в землю, то ее надо отводить от дорожек и мест возможного размещения людей. Рационально прокладывать ее под забором здания и в подобных труднодоступных местах, а все соединения выполнять сваркой.
Когда расщепление производится в водном щите здания, то через линию ответвления с подключенными проводами будут протекать аварийные токи, которые могут выдержать только проводники с сечением фазных жил ЛЭП.
Вводное распределительное устройство электроэнергии
Оно отличается от простого вводного устройства тем, что в его конструкцию внесены элементы, осуществляющие распределение электричества по группам потребителей внутри здания. Его монтируют на вводе электрического кабеля в пристройке или каком-то отдельном помещении.
ВРУ устанавливают внутри металлического шкафа, куда заводят все три фазы, PEN проводник и шину контура повторного заземления в схеме подключения здания по системе TN-C-S.
Для TN-S во вводно распределительный шкаф заводят пять жил — три фазы и два нуля: рабочий и защитный, как показано на картинке ниже.
Внутри шкафа вводного распределительного устройства фазные проводники подключаются к клеммам входного автоматического выключателя или силовых предохранителей, а PEN проводник к своей шине. Через нее выполняется его расщепление на PE и N с образованием главной заземляющей шины и ее подключением к повторному контуру заземления.
Ограничители повышения напряжения работают по импульсному принципу, защищают схему цепей фаз и рабочего нуля от воздействий возможного проникновения посторонних внешних разрядов, отводят их через РЕ проводник и главную защитную шину с контуром заземления на потенциал земли.
При возникновении высоковольтных импульсных разрядов больших мощностей в питающей линии и прохождении их через последовательную цепочку из автоматического выключателя и УЗИП вполне возможен выход из строя силовых контактов автомата из-за подгорания и даже приваривания их.
Поэтому защита этой цепочки мощными предохранителями, выполняемая простым перегоранием плавкой вставки, остается актуальной, широко применяется на практике.
Трехфазный электрический счетчик учитывает расходуемую мощность. После него подключаемые нагрузки распределяются по группам потребления через правильно подобранные автоматические выключатели и устройства защитного отключения. Также на вводе может стоять дополнительное УЗО, выполняющее противопожарные функции у всей электрической проводки здания.
После каждой группы УЗО может производиться дополнительное деление потребителей по степеням защиты индивидуальными автоматами или обходиться без них, как показано разными участками на схеме.
На выходные клеммы щита и защит подключаются кабели, идущие к группам конечных потребителей.
Особенности конструкции ответвления
Чаще всего трехфазное подключение частного дома на питающей ЛЭП выполняется воздушной линией, на которой может возникнуть короткое замыкание или обрыв. Чтобы их предотвратить следует обратить внимание на:
общую механическую прочность создаваемой конструкции;
качество изоляции внешнего слоя;
материал токоведущих жил.
Современные самонесущие алюминиевые кабели обладают небольшим весом, хорошими токопроводящими свойствами. Они хорошо подходят для монтажа воздушного ответвления. При трехфазном питании потребителей сечения жилы СИП 16 мм2 будет достаточно для длительного получения 42 кВт, а 25 мм кв — 53 кВт.
Когда ответвление выполняется подземным кабелем, то обращают внимание на:
конфигурацию прокладываемого маршрута, его недоступность для повреждения посторонними людьми и механизмами при работах в грунте;
защиту выходящих из земли концов металлическими трубами на высоту не меньше среднего человеческого роста. Лучшим вариантом считается полное размещение кабеля в трубе вплоть до ввода в ВУ и распределительный шкаф.
Для подземной прокладки используют только цельный кусок кабеля с прочной броневой лентой или выполняют его защиту трубами или металлическими коробами. При этом медные жилы предпочтительнее, чем алюминиевые.
Технические аспекты трехфазного подключения частного дома в большинстве случаев требуют бо́льших затрат и усилий чем при однофазной схеме.
Электрик Инфо — электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.
Информация и обучающие материалы для начинающих электриков.
Кейсы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок.
Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+
Перепечатка материалов сайта запрещена.
Источники: http://zhkhinfo.ru/novosti/kak-i-zachem-podklyuchat-380-volt-v-chastnyj-dom.html, http://electric-220.ru/news/skhema_ehlektrosnabzhenija_chastnogo_doma_380v_15_kvt/2017-05-21-1271, http://electrik.info/main/electrodom/1129-trehfaznoe-podklyuchenie-chastnogo-doma.html
electricremont.ru
Как сделать заземление в частном доме своими руками
Сегодня в домах и квартирах электропроводку делают с третьим защитным проводником. Его подключают к шине РЕ заземления в электрическом щите. Как сделать заземление дома своими руками, мы вам сейчас расскажем.
Содержание статьи
Для чего нужно заземление?
Вся домашняя техника — стиральные машинки, микроволновые печи, холодильники, комбайны и другие бытовые приборы нуждаются в надежной изоляции. Ведь высокая мощность требует соответствующего уровня безопасности. Как правило, бытовая техника уже оснащена специальным заземляющим элементом.
И для безопасного пользования ею нужна лишь розетка с заземляющим контактом, которая соединяет металлический корпус прибора с заземлением. Если вдруг поломается СВЧ печь или стиральная машинка, и возникнет пробой фазы на корпус, произойдет короткое замыкание или токи перегрузки, выбьет автомат.
А если автомат не выбьет и пользователь прикоснется к металлическому корпусу, ток, который пройдет через тело, будет слишком маленьким и не навредит здоровью.
Каков принцип действия заземления?
Сопротивление человеческого тела составляет примерно 1000-100000 Ом. По нормативу сопротивление заземление не должно превышать 4 Ом. Ток на землю будет пропорционально больше во столько раз, во сколько сопротивление человека больше, чем заземление. Поэтому можно утверждать, что заземление является надежной защитой от получения электротравмы. Заземленный металлический корпус бытовой техники существенно снижает уровень вредного электромагнитного излучения, которое идет от электроприборов. Чтобы защитить бытовые приборы, лампочки от перегорания из-за обрыва с нуля, нужно сделать перемычку между нулевой и заземляющей шинами в электрощите на 380 Вольт.
Как сделать заземление дома своими руками?
Естественным заземляющим элементом могут служить различные металлические конструкции, трубы, которые находятся в земле. Но около частных домов редко находятся эффективные заземлители. Поэтому приходится делать заземление дома своими силами.
Что бы сделать заземление дома самому нужно взять:
- Арматуру толщиной не меньше 1,4 см, уголок (трубу) толщиной не меньше 0,4 см (для электродов).
- Сварочный прибор (для соединений).
- Болгарку (для резки).
- Медный провод ПВЗ с сечением не меньше 10 кв. мм (для подключения к электрощиту).
- Металлическую полосу толщиной 0,3 см, шириной 0,5 см (для соединения электродов, создания заземляющего выхода около электрощита).
Процедура заземления частного дома состоит из таких этапов:
- Выкопать траншею в виде треугольника.
- При помощи кувалды забить по вершинам треугольника три уголка или арматуры длиной около 2 метров. Забивать нужно ниже уровня земли на 30 см. Для дома на песчаных почвах с высоким удельным сопротивлением треугольник нужно делать со стороной 3 метра. А электроды следует забивать каждые 1,5 метра. Так можно будет добиться нужного сопротивления. Для снижения величины сопротивления можно электроды посыпать солью. Только это сильно ускорит коррозионный процесс.
- При помощи сварочного оборудования соединяем полосой электроды.
- Делаем вывод полосой к основанию дома. И запускаем через стену в дом около электрощита.
- Места сварки покрываем антикором.
- Проверяем величину сопротивления. Для этого необходим специальный измерительный прибор.
- Если нужно, добавляем электроды.
- Траншею засыпаем.
- Ту часть полосы, которая расположена над землей, окрашиваем.
- В доме к полосе при помощи сварочного устройства привариваем болт.
- На медный провод надеваем наконечник. Опрессовываем и прикручиваем к болту.
- Провод заводим в щит. Подключаем к главной заземляющей шине. Присоединяем на шину заземляющий проводник от линии электропитания и на отдельную шину заземления РЕ. Делаем перемычку между нулевой шиной и главной заземляющей. Это проделывается, если у Вас трехфазный ввод на 380 В. Если же у вас однофазный ввод на 220 Вольт, главную заземляющую шину устанавливать не нужно. Просто подключить провод с заземляющего контура на шину РЕ.
- Подключаем все проводники, которые идут на розетки и светильники, к шине РЕ.
Так как металл находится в земле, то он подвергается коррозионным реакциям, поэтому сваривать нужно хорошо и не использовать тонкое железо.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
elektro-enot.ru
Жизнь современного человека, проживающего в собственном доме, невозможно представить без комфорта и удобств, которые ему обеспечивают всевозможные бытовые электроприборы. Люди настолько привыкли к большинству полезных функций работающих от электричества домашних помощников, что зачастую не обращают на них внимания, принимая как данность. Но электричество способно не только создавать комфортные условия жизни, но и несет еще и определенную опасность. Для снижения вероятности возникновения этой опасности требуется заземление в частном доме своими руками 220В.
Общая схема устройства заземления
В каких целях устраивается заземление?
Устройство заземления собственного дома требуется по нескольким причинам.
Существуют конкретные нормы, обязывающие заземлять дом — в ином случае можно получить весьма серьезный штраф. Помимо этого, некоторые приборы, без которых комфорт в частном доме невозможен (например, газовый котел), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.
Заземление газового котла
Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке, например, стиральной машины, на ее корпусе висит фаза. Стоит только прикоснуться к устройству, и можно получить очень чувствительный электроудар, который может оказаться смертельным. При наличии защиты ток просто убежит по пути наименьшего сопротивления.
Правильное устройство заземления позволяет минимизировать количество помех в электросети. Также оно значительно снижает электромагнитные излучения, негативно сказывающиеся на самочувствии и состоянии здоровья проживающих людей.
Типы заземлений
Используется два типа заземлений в частном доме, устраивающихся своими руками 380В и 220В: рабочее и защитное.
Рабочее
Устраивается преимущественно в целях предупреждения внезапного повышения напряжения в использующихся в быту приборах, возникающего вследствие нарушения изоляции обмотки трансформатора. Эффективная защита обеспечивается также при попадании в здание молнии — благодаря тому, что весь разряд уходит в грунт, бытовые приборы не выходят из строя.
Защитное
Такой тип устраивается путем принудительного подсоединения через проводник корпуса электроприбора с землей. Как правило, для устройства такого заземления вполне достаточно наличия розеток с заземляющей клеммой, но некоторые виды техники требуют дополнительной защиты.
Защитное заземление
Защитное заземление обязательно должно быть предусмотрено для следующих бытовых потребителей тока:
- Стиральной машины. Ее эксплуатация проходит в условиях повышенной влажности, при этом корпус имеет большую электрическую емкость.
- Микроволновая печь. Главным элементом этого прибора является магнетрон большой мощности. При недостаточном контакте заземления в розетке возможно значительное возрастание уровня электромагнитных излучений. Большинством производителей предусмотрена установка клеммы на тыльной стороне печи для дополнительной ее защиты.
Розетка с заземляющим контактом
- Компьютер. Блок питания этого, без сомнений, незаменимого прибора зачастую создает напряжение на корпусе системного блока, что небезопасно для пользователя. Заземление ПК осуществляется посредством подсоединения провода заземления к одному из винтов системного блока.
- Бойлер. Для нагрева воды в этом устройстве используется электроток. Любая утечка тока на корпус устройства, работающего в условиях высокой влажности, опасна для человека.
Заземление 220В и 380В: отличия
Заземление в частном доме своими руками 380В и 220В имеет лишь несущественные отличия.
Контур в обоих случаях сооружается аналогично, различие есть только в способе подключения к домашней системе электроснабжения. В сети однофазной напряжением 220 В используются розетки с тремя контактами: фазой, нулем и заземлителем. В трехфазных сетях напряжением 380 В применяется 5 проводов и розетки с пятью полюсами: те же ноль и заземление, но фазы — три.
Полезная информация! Не допускается применение нулевого провода для заземления в частных домах своими руками 380 В и 220В – это может повлечь порчу недешевых бытовых электроприборов, а также создать реальную опасность находящихся в доме людей.
Виды заземлителей
Заземлители могут применяться двух видов:
- естественные;
- искусственные.
В качестве естественных заземлителей могут выступать металлоконструкции, глубоко установленные в грунт, либо железобетонный фундамент здания.
Фундаментное заземление
Искусственные же заземлители, использующиеся для самостоятельного устройства заземления 220В в частном доме разделяются на следующие виды:
- горизонтальные — изготовленные из круглой либо полосовой стали, укладывающиеся в траншею параллельно земле;
Горизонтальный заземлитель (стальная полоса 40х4 мм)
- вертикальные — отрезки стального уголка, забиваемые в почву;
Элементы вертикального заземления
- заглубленные — изделия из полосовой стали, укладывающиеся на дно траншеи по ее периметру.
Для изготовления устройств защиты преимущественно используются:
- сталь круглая Ø 10-16 м;
- сталь полосовая сечением 40х4 мм;
- сталь угловая 50х5х5 мм.
Уголки для устройство заземлителя
Важно! Крайне нежелательно в качестве заземлителя использовать арматуру — она изготавливается из каленого металла, который обладает относительно невысокой электропроводностью.
Монтаж токозащиты
Выбор места
В первую очередь следует определить место, в котором будет сделан заземляющий контур, так как от этого зависит безопасность эксплуатации системы. При срабатывании защиты и отводе электричества в землю, в месте отвода не должны находиться ни люди, ни животные так как это может привести к смертельному исходу.
Отвод удобнее всего расположить за домом возле забора, отступив от края фундамента не менее 1 метра. Для ограждения опасной зоны нелишним будет и возведение небольшого забора.
Для скрытия заземления в частном доме своими руками 220В и 380В, облагораживания территории, на этой площадке, например, можно уложить скульптурную композицию из валунов. В таком случае никто не сможет подойти слишком близко опасной зоне, а приусадебная территория будет выглядеть красиво.
Схема заземления дачи
Земляные работы
Заземление в частном доме своими руками 380В схема представляет собой три металлических проводника, погруженных в землю на расстоянии 2 м один от другого.
Траншея для контура токовой защиты
Лопатой выкапывается траншея формы равностороннего треугольника с длинами сторон, равными 2 м. Глубина ее должна составлять 0,5-0,7 м. Точно такая же траншея прокапывается и к крыльцу дома.
Треугольный контур заземления
Сборка конструкции
Сборку конструкции контура можно назвать главным этапом, на котором заземление в частном доме своими руками 220В схема предусматривает забивку электродов в грунт на двухметровую глубину. При этом на поверхности следует оставить верхушки для прихватывания сваркой.
Монтаж контура
При забивке вбиваемый конец следует слегка подточить для облегчения вбивания в грунт.
Заточка конца уголка-электрода
После забивки всех штырей к их верхушка привариваются пластины для получения металлического каркаса в форме треугольника.
Металлический треугольный каркас
Отдельную пластину необходимо уложить в прокопанную к крыльцу траншею, она так же одним концом прихватывается к ближней вершине треугольника.
Сварочные работы
Вывод пластины у фундамента дома
Затем к пластине на болт подсоединяется кабель, траншеи засыпаются грунтом.
Подсоединение кабеля
Полезная информация! Если в месте устройства контура находятся песчаные грунты, их токопроводимость можно увеличить раствором соли. Единственным недостатком этого способа следует назвать быстрое окисление металла, что со временем приведет к снижению мощности заземления.
Проверка правильности монтажа
По завершении работ обязательно провести замер сопротивления устроенного заземления.
Сопротивление контур должно составлять:
- для сети напряжением 380В – 2 Ом;
- для сети напряжением 220В – 4 Ом.
Для проведения измерений рекомендуется использовать мультиметр, стоимость которого достаточно высока, но можно пойти и другим путем.
Проверка заземления мультиметром
Работоспособность можно легко проверить при помощи лампы мощностью более 100Вт. Для этого необходимо подключить лампу одним контактом к фазе, а другим – к заземляющему контуру. Яркий свет лампы свидетельствует о правильности монтажа, тусклое горение – о слишком слабом контакте между элементами контура и необходимости более ответственно подойти к соединению стыков.
Проверка при помощи лампы
Полное отсутствие свечения лампы означает наличие ошибки, для устранения которой, возможно, придется полностью проверить всю систему.
Заключение
Самостоятельное устройство заземления в собственном доме нельзя назвать невыполнимой задачей. Для ее решения потребуется лишь подобрать вид контура и запастись требующимися материалами и инструментом. Для выполнения сварочных работ можно привлечь знакомых либо нанять специалиста, выкопать траншеи – вполне по силам и самому. Если знаний в области электрики не хватает, можно, опять-таки, обратиться к друзьям или пригласить специалиста со стороны. В любом случае, заземление своими руками обойдется намного дешевле заключения договора с какой-нибудь фирмой.
Видео: как правильно сделать заземление для дома
Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте
Ещё совсем недавно самыми мощными электроприборами в доме были утюг, плитка и кипятильник. В наше время список потребителей электроэнергии регулярно пополняется оборудованием, которое делает жизнь более удобной и комфортной. Обратной стороной медали является то, что увеличение количества бытовых электроприборов повышает риск поражения электрическим током. Для защиты от опасного воздействия высокого напряжения корпус электроприбора подключают к заземляющему контуру. В многоквартирных домах проводка проложена с учётом присоединения к «земле», а на частном подворье соорудить надёжное заземление можно своими руками.
Что такое заземление: немного теории
Прежде чем приступать к сооружению заземления, разберёмся, что это такое и как оно работает. Стандартное напряжение подаётся к бытовым потребителям двумя способами — по двум или четырём проводам. В первом случае между так называемым фазным и нулевым проводником присутствует напряжение 220 В — такая сеть называется однофазной. Во втором случае мы имеем дело с трёхфазной сетью, электричество в которой передаётся тремя фазами и одним нулём. Потенциал между соседними фазами составляет 380 В, тогда как напряжение между нулевым проводником и каждой фазой равняется 220 В.
Схема подключения дома к сети 220 В с контуром заземления называется однофазной
Нулевой провод часто называют «землёй» и совсем неслучайно. Дело в том, что он имеет прямое соединение с поверхностью нашей планеты, вследствие чего потенциал между ними равняется нулю. Если по какой-либо причине соединение с нулевым проводом исчезнет, то проводником электричества может стать человек. Попадание под опорное напряжение смертельно опасно, поэтому учёные придумали способ, как пустить ток по другому пути. Для этого корпус современных электроприборов подключают к устройству, которое имеет хороший контакт с землёй. Его сопротивление по нормам не должно превышать 4 Ом, тогда как наше тело обладает сопротивлением в 100 000–500 000 Ом. Естественно, в этом случае ток будет течь по пути минимального сопротивления и человек окажется в безопасности.
Для подключения коттеджа к трёхфазной сети используется четыре провода
Упоминаемое выше приспособление называется контуром защитного заземления. Благодаря ему удаётся:
- снизить риск поражения электрическим током;
- избежать повреждения бытовой техники при обрыве нуля;
- снизить уровень электромагнитных помех, исходящих от бытового электрооборудования и электропроводки;
- сгладить шумовые помехи, присутствующие в электрических сетях.
Заземляющие контуры обустраиваются не произвольно, а в строгом соответствии со следующими нормативными документами:
- Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБЭ).
- Правилами устройства электроустановок потребителей (ПУЭ).
- Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭ).
Прочитав все три документа, вы нигде не встретите упоминаний, что к монтажу заземляющих контуров допускаются исключительно квалифицированные представители энергопоставляющих организаций. Соответственно, работы по обеспечению электробезопасности можно выполнить самостоятельно. Главное, чтобы заземляющий контур был построен по всем правилам и соответствовал принятым нормам.
Определяем тип защитного устройства
Эксплуатация электрооборудования требует использовать несколько типов заземляющих устройств, предназначением которых является не только защита людей от воздействия высокого напряжения, но и обеспечение нормального функционирования самих электрических приборов. Поэтому сегодня на производстве и в частных домовладениях используют две различные схемы подключения — так называемое защитное и рабочее заземление. Подключения по той или иной схеме различаются принципиально и никогда не используются совместно.
Защитное заземление
Контуры защитного заземления создаются с одной целью — защитить людей от поражающего действия тока, если кожух или иные доступные части оборудования по какой-либо причине окажутся под напряжением. Соединение с землёй выполняется малым по величине сопротивлением (от 4 до 10 Ом), вследствие чего значительно уменьшается проходящий через человеческое тело ток.
Защитное заземление позволяет в разы снизить ток при касании к устройству, корпус которого находится под напряжением
Защитное подключение этого типа сооружается для следующих электросетей и подключений:
- двухпроводные сети постоянного тока, построенные по схеме с заизолированной общей точкой катушек источников питающего напряжения;
- заизолированные от земли бытовые однофазные сети с напряжением до 1 кВ;
- трёхфазные сети переменного тока напряжением до 1 кВ с изолированным нулевым проводом;
- электросети обоих типов с напряжением выше 1 кВ — с любым режимом нуля.
В бытовых электроприборах защищающее заземление реализуется при помощи третьего контакта, который размещается на вилке подачи питания и присоединяется к внешнему каркасу или кожуху оборудования. Ответная часть системы представляет собой отдельный контакт в розетке, который при помощи заземляющих проводников подсоединяется к заземлителям — вкопанным в грунт металлическим элементам.
Рабочее заземление
Заземление с рабочим контуром подразумевает соединение с землёй различных токоведущих узлов электроустановок, в частности, нейтральных точек трансформаторных катушек или обмоток генераторов. От рассмотренных выше защитных устройств оно отличается назначением — обеспечивать нормальное функционирование оборудования в случае пробоя изоляции, замыкании одного из проводников на землю или для возможности максимально быстро отключить проблемную часть установки.
Рабочий защитный контур с глухозаземлённой нейтралью даёт возможность быстро отключить неисправную часть установки
Сопротивление рабочего заземляющего контура по нормативам не должно быть выше 4 Ом. Подобное условие обусловлено потенциалом, который может возникать на нейтральном проводе относительно земли в то время, когда ток замыкания начнёт протекать в сторону заземлителей.
По технике безопасности совмещать рабочий и защитный контуры заземления запрещено, поскольку при этом в сеть могут проникать токовые помехи от атмосферных разрядов. Это чревато нарушением нормальной работы электроустановок, вплоть до выхода оборудования из строя. Кроме того, снижается эффективность защитного заземления, которое в аварийных ситуациях возьмёт на себя функции рабочего или и вовсе будет бездействовать.
Заземление сетей 220 В и 380 В практически не отличается по части обустройства защитного контура. Есть различия только в способе подключения — в сети 220 В коммутация осуществляется при помощи трёх проводов (фаза, нейтраль и земля), тогда как подключения на 380 В требуют задействовать пять проводов (три фазных, нулевой и земля).
Разновидности заземлителей
Выше уже неоднократно отмечалось, что для отвода тока используются заземлители — металлические электроды, которые находятся в прямом электрическом контакте с грунтом.
Различают заземлители естественного и искусственного типа. В качестве первых допускается использование:
- металлических частей строений при условии низкого сопротивления в местах их контакта с землёй;
- обсадных труб;
- подземных частей инженерных коммуникаций, построенных из металла;
- стальных шпунтов гидротехнических конструкций;
- бронированных кожухов подземных кабелей.
Не допускается применение в виде естественного заземления:
- инженерных магистралей, используемых для перекачивания огнеопасных материалов;
- трубопроводов, которые имеют антикоррозионную изоляцию;
- трубопроводов центрального отопления;
- канализационных труб.
Если нет возможности подключиться к одной из естественных защитных конструкций, то придётся прибегнуть к помощи искусственных заземлителей. В отличие от естественных сооружений, их устанавливают специально. Для этого вбивают в землю или прокладывают на определённой глубине:
- трубы из конструкционной стали диаметром 25–62 мм длиной 2–3 м;
- стальные уголки с полками не менее 50х50 мм;
- металлические стержни диаметром 10–12 мм;
- полосовую или шинную сталь при условии, что её сечение превышает 1,5 см2.
Поверхность электродов должна быть максимально гладкой — это необходимо для того, чтобы достигался максимальный контакт с грунтом. Полностью защитить заземление от пагубного действия коррозии невозможно. Частично предотвратить разрушение можно двумя способами — используя защитное покрытие антикоррозионными токопроводящими составами или же выбирая в качестве электродов омеднённый или оцинкованный стальной прокат.
Выбираем схему заземления для частного дома
Сегодня существует две схемы защиты от поражающего действия тока — подключение TN-C-S и TT. Особенность первого заключается в том, что в нейтральном проводе защитный нуль совмещается с рабочим, тогда как второе имеет глухозаземлённую нейтраль. Подача же электричества к частному дому чаще всего происходит с использованием воздушных линий со схемой заземления TN-C, которые характеризуются наличием фазного проводника (L) и совмещённого с нулём защитного проводника PEN. Для подключения собственного земляного контура применяют два способа:
- преобразование традиционной схемы в TN-C-S;
- подсоединение к «земле» по системе TT.
Забегая наперёд, отметим, что подключение по схеме TT получило большее распространение, поскольку подразумевает заземление всех токоведущих частей оборудования. Тем не менее рассмотрим оба этих способа.
Подсоединение TN-C-S
Выше уже неоднократно говорилось, что отдельный защитный провод в системе TN-C не предусматривается. Чтобы получить точку подключения к заземлению, совмещённый PEN-проводник разделяется на две отдельные линии — защитную (РЕ) и нулевую рабочую (N).
При подключении TN-C-S провод PEN разделяют на две отдельные линии
В этих целях в электрощит монтируют заизолированную шину N, кроме того, устанавливают PE-шину, подключённую к кожуху шкафа. К последней подключают PEN-провод от линии электропередачи. В качестве шин используются отрезки медной ленты, сечение которой соответствует максимальной силе тока. Затем устанавливают перемычку между двумя шинами, а сам щит подключают к контуру заземления. Фазный провод монтируют на отдельную изолированную шину.
Подключение по схеме TT
Этот тип защиты не требует никакого разделения PEN-провода. Как и в предыдущем случае, фазный провод крепят к отдельной изолированной шине, а совмещённый с рабочей нейтралью PEN-проводник соединяют с другой изолированной от щита шиной. В дальнейшем его считают обычным нулевым проводом. Заземляющий контур подсоединяют к металлическому кожуху шкафа, поэтому он не связан с PEN-проводом.
Заземление, подключённое по схеме TT, предполагает изоляцию линий N и PE
Благодаря особенностям этого подключения появляются преимущества в сравнении со схемой TN-C-S:
- при отгорании совмещённого с рабочей нейтралью PEN-проводника корпус любого потребителя не окажется под напряжением (потенциал будет равняться нулю);
- отсутствие связи между нулём сети и защитным проводом делает невозможной ситуацию, когда на корпусе электрооборудования появляется напряжение перекоса фаз.
Скептики могут заявить, что описанные выше случаи вызовут срабатывание устройства защитного отключения (УЗО), которым сегодня оборудуют практически все защитные системы. Тем не менее, не стоит испытывать судьбу и надеяться на электронику — лучше обеспечить себя двойной защитой. Следует отметить, что вследствие необходимости в дополнительных реле напряжения и УЗО система TT обходится потребителям дороже, чем TN-C-S, поэтому при её выборе надо быть готовым к дополнительным тратам.
Видео: системы заземления TN-C-S и ТТ
Монтаж контура заземления своими руками
Работы по обустройству заземляющего контура выполняют поэтапно, начиная от проектирования и расчёта системы и заканчивая монтажом контура.
Выбираем рабочую схему
На первом этапе необходимо определиться со схемой, по которой будет построено заземление частного дома. Сегодня используются преимущественно системы двух типов:
- Замкнутый контур, в котором электроды располагаются по углам воображаемого треугольника. Преимущество этой схемы заключается в том, что повреждение перемычки между отдельными электродами практически не оказывает влияние на работоспособность системы — ток будет протекать с другой стороны.
Схема замкнутого контура заземления предполагает соединение всех заземлителей между собой
- Линейная схема, в которой отдельные электроды соединяются последовательно. Недостатком подобного подключения является то, что повреждение соединяющего звена «отсекает» от защитного подключения отдельные стержни или весь контур (в зависимости от того, насколько место обрыва удалено от точки ввода).
Линейный контур заземления состоит из электродов, которые соединяют последовательно
Помимо этого, стержни можно вбить любым произвольным образом — в форме овала или прямоугольника. Главное, чтобы при этом соблюдались требования относительно надёжности и сопротивления заземлителей.
Расчёт параметров заземляющего контура
Определение параметров заземления производят исходя из максимального сопротивления «земляного» контура, которое не должно превышать 4 Ом. Специалисты рекомендуют рассчитывать защитную систему на сопротивление искусственного заземлителя, равное 1 Ом.
В домашних условиях выполнить полноценное проектирование очень сложно, поскольку фундаментальный подход требует определения множества параметров — удельного сопротивления грунта с учётом его промерзания и обезвоживания, сопротивления растекания, изменения влажности почвы и т. д. В принципе, столь серьёзный подход требуется для промышленных энергоустановок. На частном подворье можно воспользоваться упрощённым методом.
Для определения параметров вертикального контура пользуются формулой P1=0,84×p/L, где P1 — сопротивление контура в Ом, p — удельное сопротивление почвы, Ом×м, а L — длина штыря, м.
Для случаев, предусматривающих использование нескольких вертикальных заземлителей, рассчитывают параметры отдельных стержней P=P1/0,9×m, где P — сопротивление единичного стержня в Ом, а m — число заземлителей в контуре.
В этих формулах «тёмной лошадкой» является лишь удельное сопротивление почвы. Зная его величину, по первой формуле несложно рассчитать сопротивление контура. Подставляя это значение во второе уравнение, получают необходимое число заземлителей при выбранной длине каждого электрода.
Если нет возможности определить удельное сопротивление почвы при помощи специального оборудования, то можно взять данные из таблицы для почвы любого типа.
Таблица: удельное сопротивление грунтов
| Почвы | Удельное сопротивление, Ом*м |
| Торфянистые | 20 |
| Глинистые | 40 |
| Суглинки | 100 |
| Чернозём | 200 |
| Супески | 300 |
| Песчаные | 700 |
Кроме того, можно воспользоваться практическим методом определения сопротивления почвы на участке, выбранном для установки заземляющего контура. Для этого электрод вбивают в грунт, периодически измеряя сопротивление. Если при дальнейшем погружении его значение перестало меняться, то считают, что стержень находится на глубине, где удельное сопротивление почвы остаётся постоянным. Далее этот заземлитель связывают с другими электродами контура, которые устанавливают аналогичным способом.
Определяем место монтажа защитной конструкции
Перед тем как приступить к монтажу защитного сооружения, выбирают ровную площадку, которая удалена от дома на расстояние не менее 1,5 м и не более 10 м.
Место для контура заземления должно находиться недалеко от дома
При размещении конструкции руководствуются следующими правилами:
- Запрещается монтаж контура заземления в местах регулярного пребывания людей или животных, поскольку при отводе тока в грунт живые существа попадают под действие шагового напряжения. Если выполнить это правило нет возможности, то участок необходимо оградить.
- Лучше, если заземляющее устройство будет установлено с северной стороны дома — как правило, почва там более сырая, а значит, контакт со стержнями будет лучше.
- Не рекомендуется устанавливать элементы системы рядом с тепловыми инженерными системами, поскольку чрезмерное высыхание почвы повышает сопротивление контура.
- Электроды монтируют ниже точки промерзания грунта. Минимальная глубина установки заземлителей — 0,5 м.
Чересчур влажная почва на выбранной площадке положительно сказывается на сопротивлении системы. В таких местах заземление работает лучше всего, вот только существует опасность быстрой коррозии стержней. В этом случае используют электроды увеличенной толщины, а также стержни, покрытые специальными токопроводящими материалами.
Окрашивание или покрытие заземлителей краской или иными защитными составами, которые снижают проводимость тока, запрещается. Это приведёт к увеличению сопротивления контура, что негативно скажется на его работоспособности.
Какие инструменты и материалы понадобятся
Для постройки собственной системы заземления следует подготовить такие материалы:
- стальной уголок 50х50 мм, труба диаметром не менее 32 мм с толщиной стенок от 3,2 мм или пруток толщиной 10–12 мм — три отрезка расчётной длины;
- металлическая шина сечением не менее 40х4 мм — три отрезка по 120 см и одна полоса длиной от места установки контура до электрического щита или места ввода в дом;
- болт с гайкой М8 или M10;
- проводник медный сечением не менее 6 мм2.
Если вы заинтересовались изготовлением заземляющего контура, то, скорее всего, в вашей мастерской найдутся такие инструменты:
- сварочный трансформатор или полупроводниковый инвертор;
- угловая шлифмашина, которую у нас называют «болгаркой»;
- электрическая дрель и свёрла по металлу Ø 10 мм или Ø 12 мм (в зависимости от диаметра используемого болта);
- круг для резки металла;
- лопата штыковая;
- кувалда;
- перфоратор или ударная дрель;
- рулетка.
После того как будут подготовлены нужные материалы и инструмент, можно приступать к сооружению заземления своими руками.
Земляные работы
- На выбранном участке производят разметку траншей под будущий контур заземления. Чаще всего для бытовых целей используют конструкцию в форме треугольника, поэтому по углам воображаемой фигуры вбивают в землю небольшие колышки. Расстояние между ними должно составлять 1,2 м — это значение является оптимальным и выявлено экспериментальным путём.
Траншея для монтажа контура заземления имеет форму треугольника
- После этого по контуру треугольника копают траншеи глубиной от 0,5 до 0,7 м — они понадобятся для соединения электродов в единую систему. Такую же канаву необходимо выкопать по направлению к дому — в неё будет уложена соединительная шина. Ширина траншей может быть произвольной. Важно только, чтобы она не сковывала движений при производстве сварочных работ.
Монтаж контура
Сборка заземляющего контура является основной частью процесса, поэтому монтаж ведут в строгом соответствии с разработанным ранее проектом.
- После того как все стержни будут забиты в землю на нужную глубину, их концы сваривают, получая металлический каркас в форме треугольника.
Соединение штырей между собой выполняют сваркой
- Согласно принятой схеме, по углам треугольной траншеи в землю забивают электроды. Чтобы облегчить работу, один конец заземлителей следует сделать острым. Для этого болгаркой срезают металл, получая подобие копья или наконечника стрелы.
Электроды заземления должны иметь заострённые края
- Минимальная глубина, на которую заземлители необходимо вбивать в землю, составляет 2 м. Сверху должны остаться верхушки штырей для того, чтобы можно было соединить их сваркой.
Для соединения стержней в замкнутую систему вместо стальной полосы можно использовать металлические уголки
- Отдельную шину укладывают в траншею, которая ведёт по направлению к дому, после чего сваркой прихватывают к ближайшему стержню. На другом её конце в металлической полосе выполняют сверление Ø10–12 мм. При помощи болта и гайки заземляющий кабель крепят к металлической шине, после чего конструкцию засыпают грунтом.
Надёжное подключение контура заземления к кабелю получают при помощи резьбового соединения
Для повышения токопроводимости почвы места установки электродов поливают раствором кухонной соли в воде. Являясь отличным электролитом, соляной раствор способствует снижению сопротивления контура. Недостатком является то, что эта смесь является ещё и хорошим окислителем, поэтому металл начинает активно ржаветь, а сопротивление системы — расти. Вместе с тем этот способ можно без проблем использовать в системах с шинами и электродами из нержавеющей стали.
Проверка правильности монтажа
Проверку проводят после окончания монтажных работ. Если есть доступ к специальному оборудованию, то можно использовать приборы типа ТН-200, ЕР-183М, Extex GRT300. Их принцип работы построен на измерении величины сопротивления между заземлителями и двумя заглублёнными в почву электродами. Для этого:
- Комплектные стержни вбивают в землю до специальной метки или на глубину более 50 см и зачищают небольшой участок на шине.
- Согласно инструкции выполняют присоединение прибора к штырям и соединительной шине, после чего считывают показания. В сети 220 В прибор должен показывать сопротивление не более 4 Ом, а для трёхфазной системы и того меньше — до 2 Ом.
Правильность монтажа проверяют специальными приборами — измерителями сопротивления заземления
При использовании измерителя сопротивления заземления М-416 электроды втыкают в грунт на расстоянии не менее 10 м друг от друга и более 20 м от ближайшего заземлителя.
Если доступа к таким точным приборам у вас нет, то проверить работоспособность заземления для сетей 220 В можно старым «дедовским» способом, который, тем не менее, сможет дать ответ о пригодности сделанной вами конструкции.
- Берут лампочку мощностью 100 Вт с патроном, к которому подключают два многожильных проводника.
- Их концы зачищают и включают в розетку — лампочка при этом должна ярко гореть.
- После этого при помощи индикаторной отвёртки определяют, какой контакт розетки соответствует фазе и подключают импровизированный «пробник» к этому выводу и контуру заземления.
Проверить работоспособность системы заземления можно при помощи лампы накаливания
Если свет при этом не менее яркий, чем при включении в сеть 220 В, то всё сделано правильно. Тусклое свечение указывает на высокое сопротивление или плохой контакт между отдельными элементами заземляющего контура. Если же лампочка не горит вовсе, то это указывает на обрыв в системе или неправильный монтаж.
Видео: как соорудить надёжное заземление частного дома своими руками
Система заземления должна быть оборудована в каждом доме. Установка защитного контура своими руками не является какой-то непосильной задачей. Всё, что понадобится для её решения — это правильный расчёт и аккуратный монтаж. Важно только не забывать о правилах техники безопасности при проведении работ, связанных с напряжением 220 В или 380 В. Если вы не уверены в своих силах, то проверку системы следует доверить знакомому электрику либо человеку, хорошо осведомлённому в том, где искать ту самую «фазу».
Заземление – необходимая мера в любом частном доме или квартире. Оно гарантирует безопасность использования электроприборов и защищает от риска возникновения короткого замыкания. Если нужно сделать заземление в частном доме своими руками: 220В и 380В – это две сети, для заземления которых придется выполнять различные действия. Для первого варианта подойдет и обычное зануление без монтажа контура, а вот для второго заземляющий контур является обязательным.
Монтаж заземления – необходимая мера для безопасного проживания в доме
Зачем нужен контур заземления
Электрический ток может быть смертельно опасным для человека – это общеизвестный факт. В результате аварийной ситуации, под напряжением может оказаться корпус электроприбора, из-за чего прикосновение к нему станет угрозой для жизни и здоровья. Монтаж заземления 220В в частном доме своими руками помогает избежать этого риска.
Как это работает? Поверхность электрического оборудования становится опасной тогда, когда обрывается нулевая фаза. Контур заземления как раз играет роль такой фазы, через которую электричество уходит в землю.
Защитное заземление значительно снижает напряжение, под которое может попасть человек
Устройство заземления обязательно не только для частных домов, но и для любого промышленного оборудования, электрических установок бытового назначения и пр. Контур заземления снижает риск перегрузок, пожароопасность оборудования, а также повышает безопасность работы с ним.
Элементы контура заземления
Схема заземления в частном доме включает в себя следующие элементы:
- три заземлителя вертикального типа, которые вбиваются в грунт, они могут быть выполнены в форме уголка;
- три горизонтальных стальных полосы, которые соединяют между собой вертикальные заземлители;
- стальная полоса, которая выступает в роли проводника между контуром заземления и распределительным щитом.
Монтаж заземления в частном доме можно провести собственноручно
Полезный совет! Для контура заземления нельзя использовать арматуру, так как ее поверхность быстро окисляется, а также не позволяет равномерно распределять электрический ток.
Обычно контур заземления выполняется в виде равнобедренного треугольника, который располагается на расстоянии 1-3 м от фундамента дома. Именно на этом расстоянии выкапывается траншея глубиною около метра, в которую укладываются горизонтальные элементы контура. Вертикальные стальные элементы вбиваются на глубину около 3 м таким образом, чтобы на поверхности оставалось примерно 20 см.
Схема расположения системы защиты от молний. Цифры указывают на места размещения тоководов. Пунктирными линиями показаны элементы заземления, соединенные с тоководами молниезащиты
Затем по периметру контура приваривается стальная полоса, которая соединяет вертикальные штыри. Стальная жила для заземления крепится к корпусу распределительного щита болтами. Как сделать контуры заземления в частном доме более эффективными? Для этого место стыка жилы и контура заземления нужно тщательно зачистить. Также один из вариантов – прокладка стальной полосы с площадью сечения не меньше 16 мм² от распределительного щита до контура.
Еще один вариант увеличения эффективности заземления – это замена стальной жилы на плоскую стальную полосу. Из-за большей площади соприкосновения с грунтом проводимость тока у нее также выше. Однако стальную полосу уложить в грунт сложнее, чем жилу, ее приходится укладывать в грунт по кускам, а затем сваривать их между собой. При этом используется исключительно метод сварки.
Схема устройства заземления частного дома
Если вы читали или слышали, как сделать правильное заземление в частных домах, то вы наверняка знаете, что использование для соединения элементов конструкции болтов может привести к очень негативным последствиям. Дело в том, что болты достаточно быстро окисляются, из-за чего контур перестает проводить электричество. По тем же причинам нельзя красить раму контура, так как из-за краски ток перестает проходить в землю.
Полезный совет! Если при устройстве контура заземления никак не обойтись без использования болтов, то они должны располагаться над поверхностью грунта, быть надежно затянутыми и тщательно зачищены. Время от времени болты следует смазывать специальной токопроводящей смазкой.
Рабочее заземление не помешает стационарным бытовым приборам, повысив их безопасность и технические показатели
Как делать заземление в частном доме своими руками: 220В и 380В при старой проводке
Многим владельцам частных домов и квартир не понаслышке знакома проблема со старой и ветхой проводкой, к которой может быть очень сложно подвести заземление. Единственный верный вариант в таком случае – это полная замена старой проводки на новую. Однако далеко не каждому это по карману, поэтому иногда приходится обходиться тем, что есть.
Если нет возможности заменить всю проводку, то нужно хотя бы установить новые розетки, выключатели и распределительные коробки. При этом не нужно менять схему их расположения. При установке новых розеток очень важный момент – это контроль проводов заземления. Они должны находиться в распределительных коробках и выходить на шину заземления через распределительный щит. Ее крепление монтируется на корпус щита.
Подключение УЗО с заземлением позволяет реализовать наиболее полную и надежную схему электрозащиты человека, бытовых электроприборов, электропроводки и сооружений
Еще один относительно простой и дешевый вариант того, как правильно сделать заземление в частных домах – полное отключение старой проводки. В таком случае она просто отсоединяется от щита и остается в стене, а новая проводка прокладывается снаружи. Для этой цели хорошо послужат пластиковые кожухи, а новые выключатели и розетки можно устанавливать в уже имеющихся отверстиях в стенах.
Для обновления распределительных коробок, достаточно будет всего лишь убрать из них старые провода. Новая схема проводки собирается относительно просто, если под рукой есть все необходимые комплектующие:
- кабель-каналы для защиты внешней проводки;
- провода;
- розетки, выключатели и распределительные коробки.
Если вам нужно провести новую проводку в старом доме и провести к электрическому оборудованию заземление, то придется также устанавливать новый распределительный щит. При этом старую проводку можно оставить, но подключать к ней стоит только маломощные электроприборы.
Трехфазная схема щитка в частном доме с разделенным проводником нейтрали и заземления: 1 — пластиковый или металлический корпус щита; 2 — соединительные элементы нолевых рабочих проводников; 3 — соединительный элемент РЕ-проводника, а также уравнивания потенциалов; 4 — соединительный элемент фазовых проводников групповых сетей; 5 — выключатель дифференциального тока; 6 — автоматические выключатели; 7 — линии групповых цепей; 8 — дифференциальный автоматический выключатель; 9 — счетчик
Капитальный ремонт электропроводки в старом доме – это долго и дорого, более бюджетный вариант обезопасить себя от пожара и возможности короткого замыкания – это дополнить сему электропроводки одним проводом заземления. Его можно даже не укладывать внутри стены, а просто проложить в пластиковом кабель-канале.
Преимущества такого варианта очевидны: кабель-канал отлично вписывается в любой интерьер и хорошо крепится к любому материалу. Канал обычно проводится между распределительными коробками, а также от распределительного щита. В каждой распределительной коробке все заземляющие провода должны быть соединены между собой и выходить на заземляющую шину.
Наиболее предпочтительная цветовая маркировка проводов для России, Белоруссии и Украины
Требования к заземлению
Заземление – это соединение частей электрических приборов с контуром заземления. Оно монтируется для того, чтобы напряжение, которое может возникнуть на корпусе устройства, уходило в землю. Различают следующие части заземления:
- Заземлитель – это совокупность всех проводников, которые находятся в состоянии электрического контакта с грунтом.
- Заземляющее устройства – заземлитель плюс заземляющие проводники.
- Проводник – соединение электроприбора, который может оказаться под напряжением, с заземлителем.
Полезный совет! Заземлитель всегда должен быть выполнен из неокрашенного металла с хорошей токопроводностью, иначе он будет неэффективен.
Любое заземление характеризуется рядом параметров, самый важный из которых – это сопротивление растекания. Именно значение этого параметра показывает, насколько легко электрический ток будет преодолевать расстояние от корпуса электроприбора до земли. Чем меньше сопротивление растекания, тем лучше. На этот параметр влияет глубина закладки стержней заземления, влажность грунта, металл, из которого сделаны проводники и многое другое.
Подключение электроприборов по системе ТТ: заземление не зависит от источника электропитания
К слову, оптимальное место для того, чтобы закапывать контуры заземления в частном доме своими руками – это северная сторона дома, так как там влажность грунта обычно максимальная. Соответственно, сопротивление растекания будет наименьшим.
К заземлению предъявляются следующие требования:
- длина вертикальных прутков должна быть не меньше 16 мм;
- горизонтальных – от 10 мм;
- минимальная толщина стали – 4 мм;
- минимальный диаметр стальных труб – 32 мм.
Как монтировать заземление
Перед началом монтажа контура заземления необходимо выбрать под него место. На выбранном под забивку стержней месте не должно быть никаких коммуникаций, а для того, чтобы в этом убедиться, нужно согласовать участок с соответствующими службами: газовой, водопроводной, телефонной и тепло-энергоснабжающей. Даже если вы уверены, что никаких коммуникаций на вашем участке нет, лучше проверить это через соответствующие службы, иначе восстановление поврежденных линий обойдется очень дорого.
Монтаж контура заземления во дворе частного дома
Идеальное место для расположения контура заземления – отмостка дома. Лучше всего делать контур линейным, можно также проложить его по всему периметру, если на это есть средства, время и желание. Чаще всего заземление делается в виде различных геометрических фигур, например, треугольника, многогранника или прямоугольника. Линейный монтаж контура хорош тем, что при желании и необходимости его всегда можно нарастить.
Как сделать заземление в частном доме максимально просто? Для этого достаточно просверлить при помощи ручного бура яму глубиной примерно 2 м и вбить туда первый прут заземлителя. Если он вошел в грунт легко, что следующий можно вбивать чуть глубже, но не стоит превышать глубину в 3 м, иначе заземлитель может попросту застрять.
Элементы модульной системы штырьевого заземления
После того, как все заземлители забиты в землю, их необходимо обрезать сверху примерно на 15-20 см ниже уровня земли. Затем между ними нужно прокопать канаву соответствующей глубины, по которой проложить соединяющие пруты. Закрепить их можно при помощи сварки или же болтовыми соединениями, но последний вариант придется периодически проверять, очищать от ржавчины и подтягивать контакты.
Полезный совет! Лучше всего соединять между собой элементы контура заземления именно при помощи сварки. Тогда вам не придется постоянно проверять контур, а сопротивление растекание останется постоянным даже через несколько лет.
Заземление в частном доме своими руками 220В и 380В имеет разное сопротивление. При правильном монтаже, для первого варианта оно составляет до 30 Ом, для второго – до 10 Ом. Также этот параметр во многом зависит от удельного сопротивления почвы, в которой проложен контур, например, для скалистого грунта высокие показатели просто невозможны.
Процесс монтажа контура заземления для загородного дома
Помните, что при трехфазном питании обязательно нужно делать заземление в частном доме своими руками 380В.
Чего не стоит делать при монтаже заземления
Принцип действия заземления основан на элементарных законах физики. Один из них гласит, что чем больше площадь контакта контура с грунтом, тем эффективнее работает заземление. Отсюда следует ряд простых правил:
- Не считайте, что одного металлического штыря, вбитого в землю, хватит для полноценного контура заземления. Оптимальный вариант – один или даже два треугольника, закопанные на глубину около 3 м.
- Ни в коем случае не используйте для монтажа контура заземления металлические изделия, которые имеют упрочненную поверхность, например, рельсы, арматуру или швеллеры. Из-за повышенной плотности поверхности контакт с грунтом может быть очень плохим или вообще отсутствовать.
Чем больше площадь контакта контура с грунтом, тем эффективнее работает заземление
Если выбирать между одним или двумя контурами заземления, а также рассчитывать общую площадь, то стоит ориентироваться на количество и суммарную мощность электроприборов в доме. Если речь идет всего лишь о заземлении стиральной машины своими руками, то тут вполне хватит и одного небольшого треугольника, а вот если в вашем доме намного больше электрических приборов, то лучше не рисковать и сделать заземление по всему периметру дома.
Полезный совет! Какой бы вы ни выбрали металл для монтажа контура заземления, он все равно будет подвержен воздействию коррозии, которая через 2-3 года может свести эффективность контура к минимуму. Поэтому перед тем как вкапывать элементы контура в землю, их стоит покрывать специальными защитными токопроводящими покрытиями.
При монтаже заземления к электродам привариваются три уголка длиной 1,5 метра
Заземление в частном доме своими руками 220В и 380В обязательно должно быть глубже 1 м. В противном случае емкость дома может стать выше, чем емкость контура, что приведет к возникновению и росту избыточного тока внутри сети. А это, в свою очередь, может серьезно повредить находящееся в доме электрическое оборудование.
Хорошее заземление должно постоянно увеличиваться в сечении. Например, если площадь сечения проводника, который уходит от распределительного щита составляет 5 мм², то сечение ленты должно быть вдвое больше, а вбитых в землю штырей – вдвое больше, чем ленты.
Статья по теме:
Заземление на даче своими руками. Схема установки электродов. Расположение заземляющих элементов и обвязки. Схемы заземления в частных домах, материалы для контура, монтаж.
Чем заземление отличается от громоотвода
Многие ошибочно путают заземление в частном доме своими руками 220В и 380В с громоотводом или, правильнее сказать, молниеотводом. На самом деле, разница есть. Заземление делается для того, чтобы возникшее в электросети избыточное электричество уходило в землю, не перегружая при этом электрические цепи. Молниеотвод также отводит атмосферный электрический заряд в землю. Но контур заземления работает всегда, а вот молниеотвод – только тогда, когда в него ударит молния.
Если вам нужен монтаж громоотвода в частном доме своими руками, то не стоит нагружать его функциями обычный контур заземления. Почему? Потому что молниеотвод должен уводить заряд атмосферного электричества в землю таким образом, чтобы он не проходил через дом. В противном случае проводник или его крепления могут нагреться до очень высокой температуры, что, в свою очередь, может привести к возникновению пожара.
Схема устройства тросовой молниезащиты
При монтаже контура заземления стоит учитывать, что ток в нем намного меньше, чем от молнии. Кроме того, установка контура предусматривает двусторонний процесс: ток идет не только к нулевой жиле, но и от нее. То есть если смонтировать заземление в частном доме своими руками 220В и 380В и совместить его с функциями громоотвода, то заряд от молнии может не полностью уйти в землю, а вернуться во внутреннюю сеть. Из-за этого может возникнуть перегрузка сети, выход из строя электроприборов или пожар.
Так можно ли совместить контур заземления и молниеотвод? Да, если использовать для этого специализированные контуры фабричного производства. Они позволят вам совмещать две функции, но вот стоимость такого контура будет выше, чем двух независимых устройств.
Схема зоны защиты громоотвода
В чем разница зануления и заземления
Многие ошибочно путают эти два термина, хотя между ними есть очень большая разница. Зануление предназначено для использования на промышленных предприятиях, но большинство застройщиков пренебрегает этим правилом, устанавливая контуры зануления в жилых домах. Это не совсем безопасно и делается или из-за недостатка знаний, или при желании сэкономить.
Полезный совет! Если в однофазной системе электропроводки устанавливается трехпроводной кабель (ноль, земля, фаза), а в трехфазной – пятипроводной (три фазы вместо одной), то это совершенно точно заземление без зануления.
Важно помнить, что зануление рассчитано только на вероятность короткого замыкания и не выполняет функции заземления. Такая функция очень полезна при использовании промышленного оборудования, но совершенно бесполезна в бытовых условиях, даже наоборот. К примеру, если к электроприбору подведен нулевой провод, то в случае его обгорания или если вы случайно перепутаете ноль с фазой, то оборудование запросто может перегореть.
Зануление рассчитано исключительно на вероятность короткого замыкания и не выполняет функции заземления
Если все-таки вы решились монтировать вместе с комплектом заземления для частного дома и зануление, то крайне рекомендуется дополнительно установить защитное оборудование. Например, большой популярностью пользуется ограничитель напряжения и устройство защитного отключения аппаратуры.
Популярные производители и цены на комплекты заземления
Монтаж заземления своими силами – это достаточно трудоемкий процесс, поэтому, если у вас нет времени, желания или навыков, то гораздо проще заказать уже готовые комплекты популярных производителей:
- 10Ом – популярный отечественный производитель, который предлагает комплекты заземления для монтажа на различную глубину. Глубина установки варьируется в пределах от 6 до 30 м, а цены – от 6000 до 25000 рублей;
- ZandZ – универсальные заземлители в виде одного или нескольких электродов сборного типа из нержавеющей стали. Монтируются на глубину до 10 м, цена зависит от количества электродов, глубины монтажа и других параметров. Средняя стоимость комплекта для монтажа на 5 м – 23000 рублей;
- Galmar – еще один популярный производитель сборных электродов для заземления. Монтаж возможен на глубину до 30 м, обойдется такой комплект в 42000 рублей;
Пример комплекта заземления от заводского производителя
- Elmast – комплекты заземления от отечественного производителя. Изготавливаются из нержавеющей стали, поставляются в разобранном виде, могут монтироваться на различную глубину. Характеризуются длительным сроком эксплуатации. Отличительная черта данных заземлителей – высокая устойчивость к агрессивным химическим средам и неблагоприятным природным воздействиям. Средняя цена за комплект для монтажа на 6-метровую глубину – 9000 рублей;
- Ezetek – относительно недорогие комплекты со средними эксплуатационными характеристиками. Выгодное преимущество комплекта для монтажа на глубину в 6 м – цена в 6000 рублей.
Существует множество других производителей, предлагающих как уже полностью готовые комплекты для заземления частного дома, так и отдельные комплектующие. Доверять в этом вопросе стоит только проверенным компаниям. Также имеет смысл прислушиваться к рекомендациям знакомых или хотя бы читать отзывы на тематических форумах. Если вы хотите точно знать, как сделать заземление в частных домах, в интернете можно найти огромное количество видео роликов и фото инструкций на данную тему.
Монтаж контура заземления своими руками
Общие советы по обустройству заземления в частном доме
Если вы все-таки не желаете воспользоваться готовым заводским комплектом заземления и твердо решили сделать заземление в доме своими руками, то стоит помнить ряд простых правил:
- всегда учитывайте коррозию, под ее воздействием сопротивление заземляющих материалов может увеличиться;
- если грунт очень влажный и вероятность коррозии довольно высокая, то используйте заземлители с гальваническим покрытием или хотя бы с большой площадью сечения;
- не располагайте контур заземления вблизи трубопроводов, т.е. там, где земля просушена под воздействием тепла;
- расстояние между электродами заземления всегда должно быть больше их длины;
- глубина расположения электродов должна быть ниже точки замерзания грунта;
Внимательно изучите инструкции по монтажу заземления перед работой
- сопротивление всей системы заземления не должно превышать 4 Ом;
- между собой соединять электроды крайне рекомендуется при помощи сварки;
- площадь сечения каждого электрода, а также его сечение, должны соответствовать установленным нормам ПУЕ.
При соблюдении всех этих требований вы можете быть уверены с том, что смонтированная вам система заземления надежно защитит ваши электроприборы от поломки, а ваш дом – от пожара в результате короткого замыкания.
Полезный совет! Монтировать контур заземления лучше всего по уже готовой инструкции из интернета. Это поможет вам сделать все за короткое время и избежать самых распространенных ошибок.
Проверка контура заземления на работоспособность
После окончания монтажа заземления обязательно нужно выполнить контрольную проверку работоспособности контура. Делается это при помощи специального и довольно дорогостоящего прибора, однако есть и более простой способ.
Простой способ проверить работоспособность контура заземления
К одному из концов контура подключается лампа мощностью не менее 100 Вт, причем, к контуру подключается только один ее контакт, второй идет к фазе. Если лампочка светит ярко, то вы все сделали правильно, и контур работает хорошо. Если свет тусклый, то это говорит о слабом контакте между элементами контура. Если лампочка не светит вообще – контур собран неправильно.
Фото заземления 220В в частном доме своими руками в большом количестве можно найти в интернете, как и видео инструкции. Поэтому, если вы уверены в своих силах, располагаете необходимыми инструментами и навыками, то можете смело собирать контур заземления самостоятельно. Это обойдется намного дешевле, чем покупка готового устройства заводского производства.
Как сделать заземление в частном доме, на даче
Эксплуатация современной бытовой и компьютерной техники без заземления чревата ее выходом из строя. На значительной части нашей страны, особенно в сельской местности, системы электропередач старого образца.
В них наличие защитного заземления не предусмотрено или они находятся в таком состоянии, что просто не удовлетворяют требованиям электробезопасности.
Потому приходится владельцам делать самим заземление частного дома или дачи.
Что оно дает
Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.
Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.
Основная задача заземления — обеспечить электробезопасность частого дома
Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.
При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.
С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.
Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме
В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.
На дачах высока вероятность попадания молнии
Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.
Системы заземления частного дома
Всего систем шесть, но в индивидуальной застройке применяется, в основном, только две: TN-S-C и TT. В последние годы рекомендована система TN-S-C. В этой схеме нейтраль на подстанции глухозаземлена, а оборудование имеет непосредственный контакт с землей. К потребителю земля (PE) и нейтраль/ноль (N) ведется одним проводником (PEN), а на входе в дом снова разделяется на два отдельных.
Система заземления TN-S-C
При такой системе достаточная степень защиты обеспечивается автоматами (УЗО не обязательны).
Недостаток — при отгорании или повреждении провода PEN на участке между домом и подстанцией на земляной шине в доме появляется фазное напряжение, которое ничем не отключается.
Потому ПУЭ предъявляет жесткие требования к такой линии: должна быть обязательная механическая защита провода PEN, а также периодическое резервное заземление на столбах через 200 м или 100 м.
https://www.youtube.com/watch?v=6MIOsXp7Tso
Тем не менее, многие линии электропередачи в сельской местности этим условиям не удовлетворяют. В этом случае рекомендована к использованию система TT. Также эта схема должна использоваться в отдельно стоящих открытых хозяйственных пристройках с земляным полом. В них есть риск прикоснуться одновременно к заземлению и грунту, что может быть опасным при системе TN-S-C.
Система заземления частного дома TT
Разница в том, что «земляной» провод на щиток идет от индивидуального контура заземления, а не от трансформаторной подстанции, как в предыдущей схеме.
Такая система устойчива к повреждениям защитного провода, но требует обязательной установки УЗО. Без них защиты от поражения электрическим током нет.
Поэтому ПУЭ определяет ее только как резервную, если имеющаяся линия не удовлетворяет требованиям системы TN-S-C.
Система заземления ТТ в более понятном изображении
Устройство заземления частного дома
Некоторые старые линии электропередачи вообще не имеют защитного заземления. Все они должны меняться, но когда это произойдет — вопрос открытый. Если у вас именно такой случай, необходимо сделать отдельный контур.
Варианта два — сделать заземление в частном доме или на даче самостоятельно, своими руками или доверить исполнение кампании.
Услуги кампаний дороги, но имеется важный плюс: если в процессе эксплуатации возникнут проблемы, вызванные неправильным функционированием системы заземления, возмещает ущерб кампания, которая производила монтаж (должно быть прописано в договоре, внимательно читайте). В случае самостоятельного исполнения все на вас.
Устройство заземления в частном доме
Состоит система заземления частного дома из:
- заземлителей-штырей,
- металлических полос, их объединяющих в одну систему;
- линии от контура заземления до электрощитка.
Из чего делать заземлители
В качестве штырей можно использовать металлический прут диаметром 16 мм и больше. Причем брать арматуру нельзя: поверхность у нее каленая, что меняет распределение тока. Также каленый слой в земле быстрее разрушается.
Второй вариант — металлический уголок с полочками 50 мм. Эти материалы хороши тем, что в мягкий грунт их можно забить кувалдой.
Чтобы это было легче делать, один конец заостряют, на второй приваривают площадку, по которой проще бить.
В качестве стержней можно использовать трубы, уголок, металлический стержень
Иногда используют металлические трубы, один край которых сплющен (заварен) в конус. В нижней их части (около полуметра от края) сверлятся отверстия.
При пересыхании грунтов распределение тока утечки значительно ухудшается, а в такие стержни можно заливать соляной раствор, восстанавливая работу заземления.
Минус этого способа — приходится под каждый стержень копать/бурить скважины — забить их кувалдой на нужную глубину не получится.
Штыри-заземлители должны уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 60-100 см. В регионах с засушливым летом желательно чтобы штыри находились хотя бы частично во влажном грунте. Потому используются в основном уголки или прут длиной 2-3 м. Такие размеры обеспечивают достаточную площадь соприкосновения с грунтом, создающую нормальные условия для рассеивания токов утечки.
Чего делать нельзя
Работа защитного заземления состоит в том, чтобы рассеивать по большой площади токи утечки. Происходит это за счет плотного контакта металлических заземлителей — штырей и полос — с грунтом.
Поэтому элементы заземления никогда не красят. Это очень сильно снижает токопроводимость между металлом и землей, защита становится неэффективной.
Предотвратить коррозию в местах сварки можно антикоррозионными составами но не краской.
Второй важный момент: заземление должно иметь маленькое сопротивление, а для этого очень важен хороший контакт. Он обеспечивается сваркой.
Все соединения провариваются, причем качество шва должно быть высоким, без трещин, каверн и других дефектов. Еще раз обращаем внимание: заземление в частном доме нельзя делать на резьбовых соединениях.
Со временем металл окисляется, разрушается, сопротивление многократно возрастает, защита ухудшается или вообще не работает.
Использовать только сварные соединения
Очень неразумно использовать в качестве заземлителя трубопроводы или других металлические конструкции, находящиеся в земле. Какое-то время такое заземление в частном доме работает.
Но со временем стыки труб из-за электрохимической коррозии, активизированной токами утечки, окисляются и разрушаются, заземление оказывается нерабочим, как и трубопровод.
Потому такие виды заземлителей лучше не использовать.
Как правильно сделать
Сначала разберемся с формой заземлителя. Наиболее популярный — в виде равностороннего треугольника, в вершинах которого забиты штыри. Есть еще линейное расположение (те же три штуки, только в линию) и в виде контура — штыри забиваются вокруг дома с шагом около 1 метр (для домов площадью более 100 кв. м). Штыри между собой соединены металлическими полосами — металлосвязью.
Самая популярная модель заземлителя
Порядок действий
От края отмостки дома до места установки штыре должно быть не менее 1,5 метров. На выбранном участке копают траншею в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м. Глубина траншеи 70 см, ширина — 50-60 см — чтобы было удобно варить. Одну из вершин, как правило, расположенную ближе к дому, соединяют с домом траншеей имеющей глубину не менее 50 см.
Копают траншею
В вершинах треугольника забивают штыри (круглый пруток или уголок длиной по 3 м). Над дном котлована оставляют около 10 см. Обратите внимание, заземлитель на выводят на поверхность земли. Он находится ниже уровня грунта на 50-60 см.
К выступающим частям стержней/уголков приваривают металлосвязь — полосу 40*4 мм. Созданный заземлитель с домом соединяют металлической полосой (40*4 мм) или круглым проводником (сечением 10-16 мм2). Полосу с созданным треугольником из металла тоже сваривают. Когда все готово, места сварки очищают от шлака, покрывают антикоррозионным составом (не краской).
Приваренная полоса
После проверки сопротивления заземления (в общем случае оно не должно превышать 4 Ом), траншеи засыпают землей. В грунте не должно быть крупных камней или строительного мусора, земля послойно утрамбовывается.
На входе в дом к металлической полосе от заземлителя приваривают болт, к которому крепится медный проводник в изоляции (традиционно окраска заземляющих проводов — желтая с зеленой полосой) сечением жилы не менее 4 мм2.
Выход заземления у стены дома с приваренным на конце болтом
В электрощитке заземление подключается к специальной шине. Причем, только на специальную площадку, начищенную до блеска и смазанную консистентной смазкой.
От этой шины «земля» подключается к каждой линии, которая разводится по дому. Причем разводка «земли» отдельным проводником по ПУЭ недопустима — только в составе общего кабеля.
Это значит, что если у вас проводка разведена двухжильными проводами, вам придется ее полностью менять.
Почему нельзя делать отдельные заземления
Переделывать проводку во всем доме, конечно долго и дорого, но если вы хотите без проблем эксплуатировать современные электроприборы и бытовую технику, это необходимо. Отдельное заземление определенных розеток неэффективно и даже опасно. И вот почему.
Наличие двух или более таких устройств рано или поздно приводит к выходу включенного в эти розетки оборудования. Все дело в том, что сопротивление контуров зависит от состояния почвы в каждом конкретном месте.
В какой-то ситуации между двумя устройствами заземления возникает разница потенциалов, которая приводит к поломке оборудования или электротравме.
Модульная штырьевая система
Все описываемые ранее устройства — из забиваемых уголков, труб и стрежней — называют традиционными. Их недостаток — большой объем земельных работ и большая площадь, которая требуется при устройстве заземлителя.
Все потому, что необходима определенная площадь контакта штырей с грунтом, достаточная для того чтобы обеспечить нормальное «растекание» тока. Сложность может вызвать и необходимость сварки — по другому соединять элементы заземления нельзя. Зато плюс этой системы — относительно небольшие затраты.
Если делать традиционное заземление в частном доме своими руками, оно по-максимуму обойдется в 100$. Это если покупать весь металл и платить за сварку, а остальные работы проводить самостоятельно
Набор модульной системы заземления
.
Несколько лет назад появились модульные штыревые (штырьевые) системы. Это комплект штырей, которые забиваются на глубину до 40 м. То есть получается очень длинный заземлитель, который уходит на глубину. Фрагменты штыря соединяются друг с другом при помощи специальных хомутов, которые не только фиксируют их, но и обеспечивают качественное электрическое соединение.
Плюс модульного заземления — малая площадь и меньший объем работ, которые необходимы. Требуется небольшой приямок со сторонами 60*60 см и глубиной 70 см, траншея, соединяющая заземлитель с домом.
Штыри длинные и тонкие, забивать их в подходящий грунт несложно. Вот тут и подошли к основному минусу: глубина большая, и если на пути встретиться, например, камень, придется начинать сначала. А вынуть стержни — это проблема.
Они не сварены, а выдержит или нет хомут — вопрос.
Второй минус — высокая цена. Вместе с установкой обойдется вам такое заземление в 300-500$. Самостоятельная установка проблематична, так как забивать эти стержни кувалдой не получится.
Нужен специальный пневматический инструмент, который научились заменять перфоратором с ударным режимом. Еще необходима проверка сопротивления после каждого забитого стержня.
Но если вы не хотите связываться со сваркой и земельными работами, модульное штыревое заземление — неплохой вариант.
Источник: http://stroychik.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome
Как сделать заземление в частном доме
В статье будет затронут вопрос устройства заземления в частном доме, даче или на небольшом производстве своими руками. Многие ошибочно полагают, что заземление — это ненужная, дополнительная вещь, которую из вредности, требует энергоснабжающая организация или проверяющие инспектора.
Самое главное, что должен понять любой потребитель электроэнергии — заземление это неотъемлемая часть любого электроснабжения. Это такая же необходимость, как установка автоматических выключателей в распредщитке, прибора учета и другой аппаратуры.
Чтобы качественно выполнить заземление, необходимо произвести большой объем земляных работ. Грубо рассчитывайте, что минимум, Вам придется вручную вырыть один кубометр земли. Также необходим будет сварочный аппарат и умения сварочных работ.
Самый оптимальный вариант выполнить заземление собственными руками, так как не все электрики любят это делать, да и те кто берется, в большинстве своем делают это не качественно.
И так, как же правильно делается контур заземления?
Оба правильные. Какой выбрать, решать Вам самим, исходя из свободного пространства возле дома.
контур заземления треугольником
линейный контур заземления
Материал для контура заземления
Контур заземления состоит из вертикальных и горизонтальных заземлителей.
Материал из которого не рекомендуется делать вертикальные заземлители:
- ⚡рифленая арматура
- ⚡круглая сталь диаметром менее 10мм
Из чего можно делать:
- ⚡круглая сталь 14мм и более (меньшим диаметром электрод проблематично забить в землю)
- ⚡стальной уголок размерами минимум 40*40*5
Конец уголка или круглой стали срезают на угол в 30 градусов. Это наиболее оптимальный угол для вхождения стали в землю.
Горизонтальный заземлитель делают из стальной полосы 40*4.
Размеры и расстояния для заземляющих электродов
Обязательные условия которые необходимо соблюдать при устройстве заземления в частном доме:
-
- ⚡длина электрода, который забивается в землю. Он должен быть минимум 2,5-3 метра
Изначально лучше брать электрод длиной 3м. Так как в процессе забивания его кувалдой, будет расплющиваться та часть, по которой наносится удар. В конце Вам придется болгаркой несколько сантиметров такого расплющенного электрода срезать.
-
- ⚡расстояние между электродами. Оно также должно быть 2,5-3 метра
Вне зависимости от того, какого вида у Вас контур — в виде треугольника или прямой линии. Это связано с явлением растекания тока от заземлителей. Если электроды будут забиты ближе чем 2,5м то получается нет никакой разницы, сколько электродов Вы забили.
Работать они будут почти как один электрод.
-
- ⚡заглубление траншеи от планировочной отметки земли — 0,7-0,8м
Траншея — это место для укладки полосы, связывающей электроды. При меньшем углублении траншеи, полоса будет подвержена воздействию осадков и быстрому процессу коррозии. При большем углублении — опять возникает риск воздействия сырости от грунтовых вод.
- ⚡расстояние контура заземления от фундамента дома — не менее 1м
- ⚡после раскопки траншеи ее подсыпают песком для лучшего отвода воды от горизонтального заземлителя.
Заглубление электродов
Когда весь материал и траншеи готовы приступают к процессу забивания электрода. Для облегчения процесса в яму подливают немного воды. Вертикальный электрод можно забивать двумя способами:
-
-
- ⚡кувалдой
- ⚡мощным перфоратором или отбойным молотком с насадкой
-
Первоначально верхний конец электрода будет на большой высоте. Поэтому потребуется стремянка.
Забивать до конца весь электрод в землю не надо. Минимум 20см оставляйте на поверхности, так как в этом месте нужно будет приварить полосу. Длина сварочного шва — не менее 6-10см. Сам шов прокрашивается.
Тем самым Вы увеличите сопротивление заземления и ухудшите связь с землей.
Чтобы улучшить контур заземления, можно его соединить с уже существующими металлическими конструкциями заглубленными в земле — например с забором.
Соединение заземления с электрощитом
Когда контур сделан, его необходимо соединить с электрощитом. Здесь уже можно использовать не полосу, а проволоку диаметром 10мм. С горизонтальным заземлителем ее связывают сваркой, а с корпусом щита при помощи болтового соединения.
Также Вы можете вывести полосу горизонтального заземлителя на поверхность возле щита, и приварив к полосе болт, медным проводником сечением 10мм2 соединить контур с щитовой. Болтовое соединение должно быть на поверхности и доступно для ревизии.
Проверив надежность соединения сварочных швов, траншею засыпают землей. На этом монтаж контура заземления окончен.
Источник: https://domikelectrica.ru/kak-sdelat-zazemlenie-v-chastnom-dome/
Как сделать заземление в частном доме правильно своими руками. Устройство, схема, контур
Как защитить людей, проживающих в частном доме, от поражения электрическим током? Для этого существует мера безопасности, при которой главная электроустановка соединяется с землей посредством проводника. Обладая элементарными навыками, можно сделать заземление частного дома своими руками, существенно сэкономив на услугах специальных организаций.
Необходимо подробно изучить правила устройства электроустановок (ПУЭ), технику безопасности при работе с приборами.
К выбору оборудования и инструментов следует подходить внимательно, отдавая предпочтение надежным производителям. Перед началом работ следует изучить существующее оборудование и фактическую разводку по дому.
Исходные данные нужны для правильного расчета заземляющего устройства – важнейшей составляющей всей системы.
Заземление частного дома своими руками
В результате будут получены оптимальные значения величины сопротивления, количество электродов и расстояние между ними. Затем производится разметка на местности возле здания для определения наилучшего варианта конструкции.
От выбранного типа заземляющего устройства зависят способы закладки траншеи и заглубления электродов. Монтаж установки – важнейший этап, от грамотности его исполнения зависит, будет ли эффективно работать вся система заземления.
Роль заземления
Зададимся вопросом. Зачем вообще нужно заземление? Обилие бытовой техники и других электрических приборов предъявляет жесткие требования к безопасности жилья.
Как и в любом здании, заземление в частном доме – это установление контакта корпуса электроустановки с почвенным грунтом.
Оно обеспечивает защиту человека от негативного воздействия тока, а также выполняет ряд других важных функций:
- оптимизация работы электроустановок;
- предупреждение неполадок в сети;
- сохранение работоспособности техники при перенапряжениях;
- снижение мощности высокочастотного электромагнитного излучения.
Принцип действия заземления
При соприкосновении человека с прибором, на поверхности которого возникло напряжение, электрический ток направляется в почву не через его тело, а через проводник.
Все дело в разности значений сопротивления: у человека – 1 кОм, у проводника – 4 Ом. Электрический ток избирает самый простой и быстрый путь к земле, обладающей высокой электроемкостью.
В результате устройство защитного отключения (УЗО) реагирует на утечку тока в цепи и производит выключение проблемного участка.
Основные понятия
Ключевым элементом системы является заземляющее устройство, которое может быть заводского или собственного изготовления. В его состав входят:
Так выглядит заземлитель и заземляющий проводник. Фото
1. Заземлитель – металлическая конструкция, соприкасающаяся с грунтом. Он осуществляет спуск и рассеивание тока. Виды:
- естественный (части строительных элементов, заглубляемые в почву);
- искусственный (специально изготовленные проводники. Используется когда сопротивление естественных не соответствует норме).
Если производится заземление частного дома своими руками, ПУЭ рекомендуют применение естественных заземлителей:
- стальной трубопровод;
- уличные металлические сооружения (столб, опора);
- защитное свинцовое покрытие силового кабеля;
- металлическая или железобетонная часть конструкции здания, находящаяся в земле (фундамент, колонна).
2. Заземляющий проводник – элемент, соединяющий заземлитель и электроустановку. Представляет собой жилы проводов в изоляции желтого цвета, части внешних и внутренних контуров, шину в распределительном щитке.
Как рассчитать сопротивление заземляющего устройства
Величина проводимости заземлителя напрямую влияет на сопротивление всей системы. С увеличением размера электрода сопротивление уменьшается, а количество принимаемого тока растет. Согласно ПУЭ максимально допустимые значения сопротивления таковы:
Чтобы грамотно сделать заземление в частном доме, необходимо произвести предварительные расчеты. Пример формулы для единичного заземлителя с круглым сечением:
Исходные данные находятся в специализированных справочниках. Для проверки работоспособности собранного оборудования проводят измерение непосредственно на месте. Если величина превышает норму, требуется увеличить число заземлителей или глубину их расположения.
При использовании нескольких электродов расчет усложняется. Для каждого находится показатель по формуле, указанной выше, чтобы затем получить их суммарное значение. Далее применяют коэффициент использования, показывающий воздействие заземлителей друг на друга. Наиболее эффективное расстояние между электродами равно длине их заглубления, умноженной на 2.
Для расчета количества электродов действует формула:
Правила заземления в частном доме
Прежде чем самостоятельно сделать заземление в частном доме, нужно ознакомиться со способами его осуществления.
Зануление
Работающий, но не очень надежный способ. Через распределительный щит проходит провод – нулевой потенциал, контактирующий с корпусом путем соединения с помощью болта. Чтобы заземлить новый проводник, его необходимо закрепить под этот болт либо сделать аналогичную фиксацию рядом. Однако в данном случае провод не защищен от сгорания на входе.
Заземляющий контур
Схема заземления в частном доме. Фото
Наиболее безопасный способ. Как его реализовать:
- рядом с домом выкопать яму глубиной в два штыка лопаты. Механическое бурение отверстия в земле производить нельзя, поскольку работать такой контур не будет;
- забить в дно ямы металлический уголок (длиной около 3 м, шириной 40 х 40 см или 50 х 50 см);
- подсоединить к уголку гибкий многожильный провод ПВ-3 (сечением от 6 мм2) и подвести его к щиту.
Чтобы контур заземления в частном доме давал максимальный эффект, его конструкция должна обладать металлосвязью: состоять из 3-4 уголков, сваренных между собой металлической полоской аналогичной ширины.
Помимо непосредственного заземления в ходе работ нужно выполнить как минимум одно из условий:
- выравнивание значений потенциалов;
- снижение напряжения;
- установка прибора для автоматического отключения;
- использование проводов с двойной изоляцией;
- применение разделительных трансформаторов.
Помочь осуществить правильное заземление в частном доме призваны специально разработанные и регулярно обновляемые ПУЭ. Этот регламент запрещает:
- заземлять электрические установки на любой вид трубопровода, в том числе пластиковый;
- выводить заземляющий проводник наружу для подключения к шине на незащищенных от влаги контактных площадках.
Что потребуется для проведения работ
В качестве искусственных заземлителей можно использовать стальные уголки, трубы, прутья, оцинкованные электроды. Данные элементы нельзя окрашивать во избежание снижения их проводимости. В противокоррозионных целях их обрабатывают специальными составами. Не менее важны другие величины:
- минимальное сечение электродов: прямоугольный прокат – 48 мм2, прут из черного металла – 10 мм, оцинкованного – 6 мм. Толщина стенок и полок – 4 мм;
- минимальное сечение материалов для металлосвязи: прута – 5 мм, прямоугольной стали – 24 мм2. Толщина стенок и полок – 2,5 мм.
Заземляющая шина. Как сделать заземление на даче
Также заземление в частном доме предусматривает использование шин из электротехнической бронзы. Потребуется кувалда для заглубления естественного электрода или отбойный молоток – для искусственного, стремянка, дуговая сварка для черного проката.
При разводке по комнатам необходимо:
- провод (минимальное сечение для медного неизолированного – 4 мм, изолированного – 1,5 мм, алюминиевого неизолированного – 6 мм, изолированного – 2,5 мм);
- розетка с контактом для заземления;
- скоба, плинтус или короб для фиксации и оформления.
Этапы монтажа заземляющего устройства в частном доме
- Подготовительные работы.
- Заглубление конструкции.
- Сбор металлосвязи
- Соединение с распределительным щитом.
Подготовительные работы. Планировку места расположения заземлителей производят, исходя из нескольких условий:
- расстояние до фундамента – около метра, форма контура – любая: линия, треугольник, окружность и др.;
- оптимальный промежуток между электродами – 1,2 м;
- минимальные параметры траншеи: для естественных заземлителей глубиной 50 см, шириной в местах заглубления 1 м; для искусственных – яму 0,5 х 0,5 х 0,5 м.
Если используется металлопрокат, то для лучшего погружения в почву его конец можно заострить, применив болгарку. Материал, бывший в употреблении, обязательно очищают от любых покрытий. При монтаже заводского модуля на электрод накручивают остроконечную головку, а место соединения смазывают пастой.
Заглубление конструкции. Металлические штыри собственного изготовления забивают в землю с помощью кувалды. Когда металл не очень жесткий, целесообразно одеть деревянные прокладки для уплотнения во время ударов. Верхняя часть каждого заземлителя должна выходить из дна траншеи на 15 – 20 см.
Отбойным молотком с патроном мощностью удара в 20 – 25 Дж заглубляются заводские электроды. На первый опущенный на глубину 1,5 м штырь накручивается муфта и следующая часть заземлителя. Затем продолжается работа молотком и присоединение других частей до достижения проектной глубины.
Сбор металлосвязи. Соединить все электроды можно с использованием металлических полос, чтобы получился контур заземления в частном доме – заключительный элемент конструкции. Черный металл присоединяется сварным швом, не окисляющиеся материалы – болтовыми соединениями.
Когда полоса готова, ее продолжают в сторону дома и прикрепляют к фундаменту. На конец контура приваривают болт М8 для фиксации проводника.
В заводской установке для этой цели на заключительный штырь вешают зажим, который потом защищается гидроизоляционной лентой. Траншея закапывается плотным мелкозернистым составом или изъятым грунтом.
В заводском модуле с одним электродом может быть предусмотрен пластиковый колодец.
Соединение с распределительным щитом. Завести проводник в дом можно, используя пластиковую или металлическую трубу-гильзу.
Далее его конец нужно обжать болтовым соединением и подключить к шине заземления, расположенной на корпусе согласно системе ТТ (когда контур заземления не связан с нулевым рабочим проводником N).
Желтые жилы проводов необходимо также зажать в разъемах шины. Мультиметром проверяется сопротивления заземляющего устройства.
Заключение
Очень важно использовать качественные материалы и соблюдать технику безопасности. Наличие минимального электротехнического опыта, хорошая информированность о доме, в котором предстоит работать и тщательная подготовка всех этапов – залог успешного осуществления заземления.
Источник: http://postroiv.ru/2014/10/kak-pravilno-sdelat-zazemlenie-v-chastnom-dome-pravila-i-rekomendacii/
Заземление в частном доме своими руками
Многие люди живут и проводят время на дачах и в частных загородных домах. Они стараются создать для себя максимальный уют и комфорт, окружить всеми современными удобствами. Подавляющее большинство таких объектов полностью электрифицировано, поэтому часто возникает вопрос, как сделать заземление в частном доме своими руками.
Схема заземления в частном доме своими руками 220 и 380в
В каждом частном доме заземление устраивается в зависимости от того, какое напряжение подключено к нему – 220 или 380 вольт. Обе схемы заземления практически не различаются между собой. В обоих вариантах устройство контура заземления будет абсолютно одинаковым. Существующие отличия касаются способа подключения, в зависимости от типа электрической сети.
При подключении к однофазной сети, напряжением 220 вольт используются три провода – фазный, нулевой и заземление. В розетках также имеется три соответствующих контакта. Если подключается трехфазное напряжение на 380 вольт, применяется уже пять проводов, из которых три являются фазными, а два остальных выполняют функции нуля и заземления. В розетках также предусмотрено пять контактов.
Категорически запрещается применять нулевой провод вместо заземляющего проводника, независимо от напряжения в электрической сети. В этом случае вполне возможен выход из строя дорогостоящей бытовой техники и оборудования. Кроме того, создается реальная угроза для здоровья и жизни людей, находящихся в доме.
При устройстве заземления в частном доме следует учитывать разницу в сопротивлении. Если монтаж выполняется по всем правилам, то сопротивление заземления с напряжением 220 вольт составит около 30 Ом.
При напряжении 380 вольт этот показатель будет равен 10 Ом. Большую роль играет удельное сопротивление грунта, в котором прокладывается контур заземления.
Например, скальный грунт обладает очень низкими показателями.
Схемы заземления
В первую очередь нужно определиться с наиболее подходящим вариантом схемы заземления для частного дома. В зависимости от этого в дальнейшем будет монтироваться вся система.
Наиболее популярны следующие схемы заземления:
- Замкнутая схема в форме треугольника. Ее основным преимуществом считается более надежное функционирование. В случае повреждения перемычки между штырями, работа системы будет продолжаться с любой целой стороны.
- Линейная схема состоит из нескольких штырей, вкопанных на одной линии, соединенных последовательно между собой. Недостатком такой системы является ее полный выход из строя при повреждении перемычки, установленной в самом начале.
Для частных домов лучше всего подходит треугольник. По объему работ эта схема ничем не отличается от других систем, однако ее эффективность значительно выше. Исходя из конкретных условий, можно воспользоваться собственным вариантом и выполнить конфигурацию заземления в виде прямоугольника или других фигур.
Необходимые инструменты и материалы
Для изготовления искусственных заземлителей применяется стальной металлопрокат. Лучше всего для этих целей подходят круглые прутки, трубы разного сечения и уголки.
Категорически запрещается использовать в качестве заземляющих проводников и заземлителей профильную арматуру. Это связано с каленым наружным слоем, имеющимся во всех изделиях этого типа. В результате, нарушается распределение тока по сечению, а процесс окисления происходит намного быстрее.
С целью защиты металла от коррозии, практикуется использование оцинкованных электродов. В некоторых случаях функции заземлителя может выполнять электропроводный бетон.
Существуют наборы заводского изготовления, состоящие из цельнотянутых штырей, покрытых медью. Их длина составляет 1,5 метра, а на конце имеется резьба. Для соединения штырей между собой предусмотрены специальные латунные резьбовые муфты.
Погружение в землю электродов осуществляется ручными ударными инструментами повышенной мощности с помощью переходника и направляющей головки. Электроды соединяются с заземляющим проводником зажимами, изготовленными из нержавеющей, стали.
Защита соединений от коррозии на стыках выполняется путем покрытия специальной пастой.
Нельзя производить окраску заземлителей или наносить на них другие покрытия, способствующие снижению проводимости. Однако под действием коррозии толщина стальных деталей постепенно снижается. Этот фактор должен обязательно учитываться, поэтому сечение электрода подбирается с определенным запасом. Таким образом, обеспечивается достаточно продолжительная эксплуатация контура.
В нормативных документах определяется минимально допустимое сечение заземлителей, которое должно учитываться при выборе материалов. Так, для прута, оцинкованного этот параметр составляет 6 мм2, для прута из обычного черного металла – 10 мм2, а для прямоугольного проката – 48 мм2. Стенки труб или полки стальных прокатов выбираются с минимальной толщиной 4 мм.
Большое значение имеет правильный выбор материала, используемого для соединения электродов. В большинстве случаев применяется полоса, однако в определенных условиях допускается использование трубы, уголка или проволоки.
С помощью этих материалов заземление может быть подведено прямо к электрическому щиту. Сечение заземляющего проводника, находящегося внутри здания, должно совпадать с сечением фазного провода, применяемого в разводке.
Все заземляющие проводники подключаются к единой шине заземления, используемой для коммутации. Сама шина изготавливается из специальной электротехнической бронзы.
Она является одним из элементов распределительного щита и закрепляется непосредственно на его стенке. Для выполнения работ может потребоваться кувалда и стремянка.
Соединение деталей из проката черного металла осуществляется с помощью сварки.
Монтаж системы заземления
В частных домах практикуется использование заземляющего контура в виде треугольника с равными сторонами. Для того что бы сделать контур заземления в частном доме своими руками разметку для будущей конструкции выполняют точно такой же конфигурации. Расстояние заземления от фундамента здания не должно превышать 1 метр.
После выполнения разметки, по всему периметру треугольника отрывается траншея на глубину от 0,8 до 1 метра. Ее ширина составляет от 50 до 70 см, что обеспечивает удобство проведения сварочных и других работ. Сама траншея необходима для прокладки горизонтальных соединяющих заземлителей.
В каждой вершине треугольника забиваются вертикальные заземлители из уголка длиной 2-3 метра. Они заглубляются почти полностью ударами кувалды. Чтобы уголки лучше входили в землю, их концы заостряются. Облегчить работу поможет устройство небольших колодцев напротив каждой вершины треугольника, глубиной около 1,5 м. В этом случае уголки забиваются в землю на меньшее расстояние.
После выполнения всех подготовительных работ, можно начинать непосредственный монтаж контура заземления:
- В самом начале работ уголки забиваются в землю с таким расчетом, чтобы их верхний край выступал над поверхностью дна траншеи примерно на 20-25 см.
- По окончании установки вертикальных заземлителей, выполняется горизонтальная обвязка с целью создания замкнутого контура. Все соединения выполняются с помощью сварки – стальная полоса приваривается к концам уголков. Не допускается использование болтовых соединений, поскольку через некоторое время происходит окисление этих мест. В результате, контакт теряется, и заземляющий контур начинает работать неэффективно.
- После полной сборки контура заземления, он должен быть соединен с электрическим щитом. Это делается с помощью заземляющего проводника, для которого используется стальная проволока сечением 8-10 мм. Она приваривается к контуру и далее прокладывается в траншее к месту соединения со щитом. В этом месте также приваривается болт, диаметром 6 или 8 мм, к которому и будет крепиться заземляющий провод.
- Если стальная проволока отсутствует, то заземляющим проводником вполне может стать стальная полоса, такая же как в горизонтальном заземлителе. Полоса будет даже более эффективной, поскольку обладает большей площадью соприкосновения с землей. Однако с ней тяжелее работать, особенно при прокладке на сгибах траншеи.
- По окончании всех сварочных работ места сварки обрабатываются специальными антикоррозийными составами. Для этих целей нельзя использовать краску, поскольку она полностью нарушает связь металла с землей и система заземления просто не будет работать.
После проверки всех соединений, выкопанная траншея засыпается землей. Далее, заземление необходимо подключить к оборудованию, установленному в доме. В многих частных домах используется система заземления TN-C, где заземляется нейтраль. После установки собственного заземляющего контура такая схема уже не будет работать и потребует переделки на систему TN-C-S или ТТ.
Система подключения заземления TN-C-S
В схеме TN-C отсутствует отдельный заземляющий проводник, поэтому ее требуется переделать в схему TN-C-S. Для этого необходимо разделить в электрощите совмещенный провод PEN, являющийся одновременно нулевым рабочим и защитным проводником. После разделения должно получиться два отдельных провода: N – рабочий и РЕ – защитный.
Поскольку к дому подводятся только два питающих провода, то для получения трехжильной внутренней проводки необходимо воспользоваться специальной шиной заземления РЕ, связанной со щитом через металлическую поверхность. К ней подключается провод PEN, подведенный со стороны наружной сети.
Затем шина РЕ соединяется перемычкой с такой же шиной, подключенной к нулевому рабочему проводнику N. Нулевая шина в обязательном порядке изолируется от щита.
После этого сам щит подключается к заземляющему контуру.
С этой целью используется многожильный медный провод, один конец которого соединяется со щитом, а другой крепится к заземляющему проводнику при помощи болта, приваренного на конце.
Подключение заземления по схеме ТТ
Данная система не требует разделений проводника PEN. Схема предусматривает подключение фазного проводника к шине, изолированной от электрощита. Далее он будет выполнять функцию нулевого провода. После этого корпус щита подключается к заземляющему контуру.
Таким образом, заземление в частном доме своими руками по схеме ТТ, не предусматривает какого-либо электрического соединения контура с проводником PEN. Данное подключение обладает заметными преимуществами по сравнению со схемой TN-C-S.
При отгорании PEN провода, нулевой потенциал на корпусах приборов будет сохраняться. Поэтому схема ТТ считается более надежной и безопасной.
Серьезным недостатком считается ее высокая стоимость, поскольку в схеме обязательно присутствие защитных устройств.
Как самому сделать заземление своего дома
Источник: https://electric-220.ru/news/zazemlenie_v_chastnom_dome_svoimi_rukami/2016-10-08-1082
Жизнь современного человека немыслима без электричества, даже если он и перебрался подальше от «цивилизации» и живет в деревянном домике на опушке леса. Электричество позволяет экономить силы, время и деньги, но чтобы использовать его без опасения получить удар током или исключить возгорание проводки, необходимо организовать заземление. В случае с частными домами его приходится делать самостоятельно или нанимать специалистов. Если у вас есть опыт работы с электрикой, читайте как правильно сделать заземление в частном доме.
Заземлением называют связь нескольких частей установок, которые оказываются под напряжением. Оно образовано двумя составляющими: заземлителем и заземляющим проводником. Первый – это несколько металлических проводников, контактирующих с землей. Второй – электросоединение заземлителя с заземляемым объектом. Заземляющим устройством или попросту заземлением называют совокупность вышеперечисленных составляющих.
Основным параметром заземления является сопротивление, которое показывает степень легкости течения тока на землю. Сопротивление же можно назвать вентилем, который перекрывает поток стекающего тока, и чем оно меньше, тем лучше. Сила сопротивления зависит от количества и глубины расположения заземлителей, а также влажности почвы в данный момент. Самым оптимальным вариантом является обустройство контура по периметру всего дома или на северной его части, поскольку там всегда максимально влажный грунт.
Для обеспечения всех необходимых условий безопасности в жилом частном доме заземление 380В или 220В всегда необходимо включать в список работ по электрификации и проводить одновременно с прокладкой проводки. Заземляющие контакты соединяют металлические корпуса холодильников, микроволновок, стиральных машин и другой бытовой техники с заземлением. Если не сделать заземление в частном доме, то при неисправности устройства и сбое фазы произойдет короткое замыкание.
Опасность отсутствия заземления не понять, если не рассмотреть все факторы риска. Известно, что человеческий организм на 80% состоит из воды, которая является прекрасным проводником тока. Если человек получит электрический удар, то жидкость проведет ток по телу, вызывая судороги, сбой работы внутренних органов и ожоги. Если удар будет достаточно сильным, это приведет к остановке сердца. При этом опасным для жизни может стать даже обычный тостер, если в результате аварийной ситуации оборвался «ноль». К примеру, разрушилась изоляция провода, тот дотронутся до корпуса, к тостеру прикоснулся человек и получил разряд.
Чтобы не допустить таких ситуаций все токопроводящие части приборов необходимо заземлить, дабы опасное напряжение, возникшее в неположенном месте, просто уходило в землю. Если у заземленного прибора оборвется нулевой проводник, то заземление сохранит его работоспособность и будет выполнять функцию «нуля».
Итак, из всего вышесказанного можно сделать вывод, что заземление необходимо для того, чтобы обеспечивать безопасность для человека при прикосновении к поврежденным приборам и предотвращения этих повреждений.
Технология заземления
Как сделать заземление в частном доме самому и можно ли вообще приступать к такой работе без разрешения соответствующих инстанций? Если вы сделаете работу правильно, и все будет работать должным образом, то штрафов можно не бояться. Измерения должны показывать сопротивление не больше 4 Ом, тогда не будет никаких формальных поводов вас наказывать. Чтобы ознакомиться с подробным устройством заземления в частном доме, прочтите соответствующую документацию (ПТБЭ, ПТЭЭ, ПУЭ).
Если вы будете читать внимательно, то ни в одном из документов не найдете строгого правила о том, что заземление должны делать исключительно оплачиваемые специалисты и организации. Отталкиваясь от этого, можно смело начинать работу и не бояться претензий со стороны. Однако, если вы все-таки наняли специалистов, они сделали заземление по утвержденному энергослужбой проекту, а потом произошла авария, без колебаний требуйте полное возмещение ущерба. В этом, пожалуй, единственное преимущество такого способа.
Итак, мы уже знаем, что заземление состоит из двух частей: заземлителей и заземляющего проводника (металлосвязи). Заземлитель должен уходить ниже глубины промерзания грунта не меньше чем на 50 см, чтобы его не вытолкнуло из земли по весне. Также на этой глубине обычно находится почва со стабильным уровнем влажности. Точные данные о глубине промерзания грунта, необходимой длине заземлителей и их количестве узнавайте в местной энергоснабжающей службе.
Металлосвязь представляет собой несколько металлических деталей, соединенных в единую конструкцию сварочным аппаратом. Эта конструкция соединяет верхние части торчащих из грунта заземлителей. Ее заводят внутрь дома, и вводов может быть несколько, но один из них обязательно должен заземлять распределительный щиток. Заземлители вкупе с металлосвязью – это контур заземления.
Клеммы приборов соединяются с шиной заземления (металлосвязью, проведенной в дом) посредством заземляющих проводников, которые могут состоять из нескольких жил или быть жесткими неизолированными. Многожильные провода должны иметь сечение не меньше 4 мм² с желтым в зеленую полоску цветом изоляции. При необходимости можно перенести проводник на шину.
Как видно на изображении выше, заземляющие проводники устанавливают на подготовленные зачищенные контактные площадки с резьбой под болты не меньше М4. Участки должны быть хорошо обработаны смазкой, которая будет защищать металл от окисления и не допускать электрокоррозию.
Электрическое сопротивление заземлительных установок необходимо изменять от клеммы прибора до самой удаленной от него наземной части заземлителя. По сути, проводник является частью металлосвязи, сопротивление которой не должно быть выше 0,1 Ом. Одного заземлителя будет недостаточно, поскольку земля является нелинейным проводником, и ее сопротивление напрямую зависит от площади контакта и напряжения в данный момент. Маленькой площади отдельного заземлителя недостаточно для обеспечения хорошей защиты, поэтому надо увеличить их число. Если установить два заземлителя на расстоянии в 1-2 м, то появится потенциальный участок, и эффективная площадь контакта увеличится во много раз. Не стоит ставить заземлители далеко друг от друга, иначе вы рискуете разорвать потенциальную поверхность и получить просто два отдельных независимых элемента. Оптимальной дистанцией является 1,2-2 м.
Инструменты и материалы
Установка заземления в частном доме – дело нелегкое, поэтому если вы решились заняться этим самостоятельно, запаситесь терпением, стройматериалами и инструментами.
Что потребуется для работы:
- сварочный аппарат;
- лопата;
- кувалда весом около 5 кг;
- стальной уголок 50х50х4 мм на 3 м и на 1,5 м – по 3 шт;
- стальной прут с сечением 14 мм (чтобы определить необходимую длину, измерьте расстояние от места установки заземляющего контура до дома, прибавьте высоту до фронтона; еще один прут будет идти от контура до дома и подниматься до конька для защиты от молнии);
- электроды 3 мм;
- гофрированная труба, чтобы спрятать кабель (чтобы узнать длину, измерьте точку от распайки с прутом до распределительного щитка);
- провод 4х4 мм длиной от распайки с прутом до распределительного щитка;
- клемма, чтобы соединить провод с прутом.
Пошаговый монтаж
Сперва рассмотрим, как сделать заземление в частном доме 220 В над землей.
На изображении выше показаны провода, которые идут в дом (1), прут, выходящий из-под земли и тянущийся к точке распайки и защите от молний (2), само место подключения (распайки) заземления (3), заземляющий кабель внутри гофротрубы, который идет в распределительный щиток внутри дома (4) и молниезащиту (5).
Оба прута должны быть приварены к заземляющему контуру и выходить из грунта. Первый идет к распределительному щитку, второй – на дом к молниеотводу.
Так выглядит заземляющий провод, спрятанный в гофрированную трубу, подведенный к трехфазному распределительному щитку. Также на фото показаны деревянные подкладки, которые не позволяют кабелю и заземляющим прутам контактировать со стеной дома.
На коньке дома следует обустроить молниеотвод.
Стрелка указывает на заземляющий прут, выходящий из-под земли и поднимающийся к коньковой балке дома. Молниеотвод изготовлен из стального троса диаметром 8 мм, а натяжение между опорами обеспечивается обычной дверной пружиной.
Место, где распаяны провода на 3 фазы и соединение «нуля» с землей.
Для проведения гофры с заземляющим проводом внутрь дома через стену используйте металлическую гильзу, торчащую с обеих сторон на несколько сантиметров. Острые концы гильзы прикройте заглушками, чтобы они не порезали защитную трубу.
На распределительном щитке земляная жила контактирует посредством штатного болтового соединения на дверце.
Подземное устройство заземления выглядит следующим образом:
Когда вы закончите работу с заземляющим контуром, сделать молниеотвод не составит особого труда.
Посмотрите как сделать заземление в частном доме в видео ниже:
Итак, мы рассмотрели, как устроить заземление в частном доме своими руками и выяснили, что работа эта не из простых. Если вы решили, что справитесь с ней, соблюдайте технику безопасности и используйте только качественные расходные материалы.
Заземление в частном доме: фото
Давно прошло то время, когда наличие защитного заземления было прерогативой исключительно промышленных предприятий. С ростом количества бытовой техники в нашем жилище, защитное заземление стало непременным атрибутом любого частного дома. И это неудивительно. Любое нарушение в изоляции электроприборов способно привести к весьма серьезным последствиям для обитателей дома.
Лучший способ обезопасить себя – оборудовать заземление. Нет необходимости привлекать к устройству контура заземления дома профессионалов. С этой задачей вполне справится любой желающий. Главное – терпение и внимательность во время работы.
Предназначение и устройство контура заземления
Защитное заземление представляет собой соединение между токоведущими частями электроустановок и землей, выполненное преднамеренно.
При нормальной работе электроприборов их корпус не находится под напряжением. Работать с такими приборами безопасно. К сожалению, чем больше приборов, тем выше вероятность выхода какого-либо из них из строя. Малейшее повреждение изоляционного слоя – и корпус прибора окажется под напряжением. Прикасаться к подобному прибору смертельно опасно.
Именно такие ситуации и предотвращает защитное заземление. Всем известно, что электрический ток течет в сторону с наименьшим сопротивлением. Наличие контура заземления в частном доме с низким значением сопротивления – залог того, что ток направится в землю.
Самый распространенный вариант контура заземления представляет собой электроды, заглубленные в грунт. Они соединены между собой в виде замкнутого контура определенной формы. Нередко используется треугольная форма контура. Возможно выполнение контура заземления вдоль периметра здания. Среди основных критериев выбора формы контура выделяют удобство его монтажа и размеры территории, используемой для его устройства. Контур заземления присоединяют к электрощиту при помощи специального кабеля заземления.
Оптимальным расстоянием между домом и контуром заземления считается 5 м. При этом расстояние ближе 1 м и дальше 10 м считается недопустимым.
Совет: минимальная глубина расположения контура заземления – 0,8 м. Контур, размещенный в границах промерзания почвы, зимой не работает.
Электроды заглубляются в почву на 1,5 – 3 м. Выбор глубины для каждого отдельного случая зависит от структуры грунта и его влажности. Чем больше насыщен грунт водой, тем меньше заглубляют электроды.
Материалы, необходимые для монтажа контура заземления
Как правило контур заземления делают из подручных материалов. Заземляющим электродом способен послужить любой стержень, выполненный из черного металла. Выбор весьма широк. Главный критерий – удобство при забивании в грунт. В основном используются стальные уголки. Возможно использование арматуры гладкой структуры, труб, двутавра. Единственное требование – сечение металла от 1,5 см 2 .
Для определения количества необходимых электродов, расчеты применяются крайне редко. В основном используют опытный путь. Самое распространенное количество электродов – три. Таким образом, получается контур заземления треугольной формы. Вершинами треугольника служат электроды. Расстояние между соседними электродами менее 1,2 м недопустимо. Его рассчитывают исходя из сопротивления грунта. Соединение электродов между собой осуществляется с помощью полос металла. Подобная полоса служит и для соединения контура с распределительным.
Перед монтажем контура заземления обязательно проконсультируйтесь с квалифицированным электриком, проживающем в этом же районе. Подобный специалист из опыта знает как сделать контур заземления, идеально подходящий для данного района:
- каково должно быть расстояние от здания до контура;
- каково должно быть расстояние между соседними электродами;
- количество необходимых электродов;
- глубина, на которую следует забить электроды;
- глубина, на которой следует расположить контур.
Неоспоримым преимуществом самодельной системы заземления является ее низкая цена.
Необязательно делать контур заземления только из подручных материалов. В продаже появились специальные готовые системы заземления.
Комплект модульных систем заземления состоит из следующего:
- стержни, изготовленные из высококачественной стали и покрытые медью. Длина стержней составляет около 1,5 м, диаметр – 0,14 м. Каждый стержень снабжен нарезкой омедненной резьбы;
- латунные муфты для соединения элементов контура заземления;
- наконечники. Способствуют облегчению забивания стержня в грунт. Крепятся к стержню при помощи резьбы. Существуют наконечники нескольких видов. Предназначены для различных типов грунта;
- зажимы для присоединения горизонтальных элементов к вертикальным;
- антикоррозийная паста для обработки всех элементов системы заземления.
Преимущества модульных систем заземления:
- Стержни, изготовленные из нержавеющей стали и покрытые медью, менее подвержены коррозии.
- Нет необходимости в сварочных работах.
- Нет необходимости в специальном оборудовании при монтаже.
- Экономия площади. Для оборудования всей системы достаточно 1 м 2 .
- Долговечность.
Расчет заземления
Какой бы вариант системы заземления ни был выбран, обязательным этапом является предварительные расчеты параметров заземления. Обычно заземление выполняют опытным путем. Этот способ поможет избежать множества сложных расчетов.
Алгоритм монтажа контура заземления в данном случае следующий:
- Строим на расстоянии 5 м от дома контур заземления треугольной формы. Длину электродов берем 3 м, расстояние между ними 2 м. Используем стержни из металла.
- Соединяем электроды между собой.
- Производим замер сопротивления контура заземления. Для измерения сопротивления используем специальный прибор – омметр. Максимально допустимое сопротивление контура заземления составляет 10 Ом. Оптимальное значение — 4 Ом. Сравниваем полученный результат с оптимальным значением.
- При несоответствии полученного значения сопротивления оптимальному, добавляем в контур еще один электрод.
- Соединяем все электроды в новый контур.
- Вновь измеряем сопротивление контура.
- Повторяем указанные выше процедуры до тех пор, пока не добьемся значения сопротивления контура 4 Ом.
Существует возможность определить количество необходимых электродов и длину горизонтального заземлителя при помощи расчетов:
- При наличии на участке однородного грунта, определяем сопротивление одного электрода, используя формулу 1:
Для определения значения удельного сопротивления грунта используйте таблицу 1.
При наличии на участке неоднородного грунта определим сопротивление одного электрода по формуле 2:
При этом значения сезонного климатического коэффициента приведены в таблице 2:
По формуле 3 определим необходимое количество электродов без учета сопротивления горизонтального заземлителя:
Для определения нормируемого сопротивления заземления воспользуемся таблицей 3:
Определим сопротивление горизонтального заземлителя по формуле 4:
При этом для определения длины заземлителя используем формулу 5:
Рассчитаем сопротивление электродов с учетом сопротивления горизонтального заземлителя по формуле 6:
Определим окончательное количество электродов, необходимых для устройства контура заземления:
Для определения коэффициента спроса вертикальных заземлителей воспользуемся таблицей 4:
Окончательное значение количества электродов, полученное в результате приведенных выше расчетов, округляем до большего целого. Каким методом воспользоваться – опытным либо расчетным – личное дело каждого. Выбирайте любой, исходя из собственных предпочтений.
Как сделать контур заземления своими руками
После проведения всех предварительных расчетов и подготовки необходимых материалов приступаем непосредственно к монтажу контура заземления.
Совет: лучшее время для монтажа контура заземления – лето. И не только из-за того, что в теплое время года легче производить земляные работы. Дело в том, что в сухом грунте сопротивление больше. Добившись оптимального значения сопротивления в засушливую погоду, не стоит беспокоиться об ухудшении этого показателя в дальнейшем. Напротив, с увеличением влажности почвы сопротивление снизится.
Рассмотрим основные этапы монтажа треугольного контура заземления, схема которого представлена на рисунке.
- На расстоянии порядка 5 м от дома в удобном месте выройте траншею в виде равностороннего треугольника. Глубина траншеи около 1 м, ширина – 0,5 м. Длина стороны треугольника должна соответствовать выполненным ранее расчетам. От любого угла к распределительному щитку дома прокопайте траншею.
- Вбейте в каждую из вершин треугольника электроды. Концы электродов предварительно заострите при помощи болгарки.
- При очень твердом грунте предварительно пробурите скважины под электроды. Вставив в скважину электрод, засыпьте ее смесью грунта и соли.
- Не погружайте электрод в грунт полностью, оставьте верхушку над землей.
- Соедините между собой электроды стальной полосой, шириной не менее 40 и толщиной не менее 5 мм. Для крепления электродов и полосы используйте сварку.
- Соедините один из электродов с распределительным щитком, проложив в ранее подготовленной траншее идентичную стальную полосу.
- Соедините полосу и распределительный щиток при помощи 10 мм болта. Обязательно приварите болт к щитку.
- Следующим этапом является измерение контура заземления. Для измерения воспользуйтесь омметром.
- Если результат измерений соответствует оптимальному значению сопротивления – контур заземления смонтирован правильно. Можно приступать к закапыванию траншей.
- Если же при измерении контура заземления выяснится, что сопротивление превышает нормативное значение – добавьте еще один электрод.
- Для закапывания траншеи используйте исключительно однородный грунт. Наличие примесей щебня и строительного мусора недопустимо.
- Контур заземления готов.
На сегодняшний день огромное количество самых разных бытовых приборов начало занимать важную роль в нашей жизни. Сложно представить, что бы мы делали дома без телевизора или компьютера. Насколько осложнилась бы стирка и готовка, если бы не было микроволновой печи и стиральной машинки.
Даже не говоря о доме или квартире, стоит припомнить, насколько актуальной бывает проблема электрификации загородного дома или дачи.
Ведь здесь иногда нужна работа электроинструментов: нужно установить бойлер или же банально зарядить телефон.
Во всем этом есть и еще один нюанс, который с каждым днем становится все актуальнее: современная техника начинает не только больше потреблять электроэнергии, самих видов этой техники становится больше. Соответственно, возникает вопрос о необходимости заземления, а точнее, как правильно его подключить.
Если раньше заземление было актуальным только в магазинах или на промышленных объектах, то теперь это необходимо и в самом обычном жилом доме, квартире.
Сделать это можно своими руками, причем это не потребует много сил и времени, главное, все делать по инструкции, аккуратно и придерживаясь всех рекомендаций.
Как подключается провод заземления
Чтобы сделать контур заземления своими руками, следует уделить внимание различным мелочам и даже теории. Следует разобраться в основах.
Даже если вы не разбираетесь или же боитесь электричества – ничего опасного здесь нет. Вопрос только в правильности и последовательности предпринимаемых действий.
Итак, когда вы подключаете любое устройство в розетку, вы наверняка обратили внимание, что при этом контакт осуществляется в 2 местах. Это так называемый однофазный переменный ток. Первый контакт, собственно, и является фазой, второй же – это ноль. Оба эти провода берут начало от распределительного щитка.
Как он выглядит можно увидеть выше. Опять же, подключить стоит и третий кабель. Это и будет пресловутое заземление. Делается оно в обход распределительному щитку, сразу на контур заземления. Следует обязательно сказать, что сам щиток тоже нуждается в заземлении.
Как проверить выполненную работу
Чтобы сделать контур своими руками, не потребуется много времени или сил. Более того, сделать это может даже абсолютный профан.
Есть и одна сложность в этом деле. Чтобы проверить качественно ли, удачно ли была выполнена работа, потребуется специальный прибор – омметр.
Купить его будет бессмысленной тратой денег, так как замер вы будете проводить разово. Вполне возможно, что решить подобную проблему будет достаточно просто: найти электрика и одолжить у него этот прибор, взять в аренду.
Замер делается следующим образом: берутся два электрода и разносятся на расстояние друг от друга до 25 метров. Между ними и контуром проводятся замеры. Сам замер делать достаточно просто. Если у вас будет прибор на руках, всю работу можно выполнить менее, чем за час.
В это время включается и изучение инструкции к прибору. Теперь следует перейти к непосредственному монтажу.
Как произвести монтаж контура заземления
Если говорить о необходимости заземления сети небольшого загородного дома, то этот процесс выглядит следующим образом:
- нужно взять 3 электрода;
- соединить их между собой;
- вбить в землю на определенную глубину.
Эти 3 стальных электрода в идеале вбить на глубину 1.5-2 метра. Между собой электроды соединяются при помощи сварки стальной полосой или же арматурой. В результате вы должны будете получить треугольник.
Расстояние, на которое следует выносить контур, может составлять от 3 до 4 метров. Но все же, настоятельно рекомендуется отнести контур подальше. Вживую подготовка грунта выглядит как на рисунке ниже.
Что касается размеров получившегося треугольника, насколько далеко стоит устанавливать стержни – электроды, зависит от грунта. Если говорить точно, все зависит от того, насколько грунт влажный. Чем выше этот параметр, тем ближе друг к другу можно вбивать электроды и на значительно меньшую глубину. Если же почва сухая, соответственно, глубина должна быть большой, расстояние между прутами и ребра треугольника – длиннее.
Если вам лень выяснять глубину самостоятельно, можно просто посетить ближайшую государственную службу, обратиться не к чиновникам, а к рядовому дежурному электрику.
Он сможет сказать вам глубину, необходимую по контуру в вашем регионе, и сможет вас проконсультировать, дать точные данные. Если у вас нет возможности сварить контур, его можно купить. В продаже доступны омедненные готовые контуры разборного типа. Их эффективность достаточно высока, но и цена, к сожалению, соответствующая.
В случае, если грунт очень сухой, например, песчаный или известняковый, повысить его влажность можно искусственно. Достаточно лишь проделать в нем несколько скважин в том месте, где будет устанавливаться контур, и залить их водой.
В случае, если вы устанавливаете контур на дачном участке, стоит порекомендовать не вбивать электроды, а предварительно сделать углубления, в которые вы и опустите конструкцию.
Кроме того, оставшиеся свободные ниши можно засыпать грунтом, перемешанным с солью. У такого способа есть как свой плюс, так и свой минус:
- подобное позволит повысить эффективность контура за счет уменьшения его сопротивления;
- такой способ приведет к коррозии метала.
Тем не менее, можно смело пользоваться данным методом, поскольку коррозия будет образовываться в течение долгого срока.
Опять же, монтаж контура стоит производить летом, особенно в самый жаркий его период. Именно в это время вы сможете получить данные о максимальной сухости почвы, которая как раз и приходится на этот период.
Подобный метод имеет еще ряд преимуществ: так вы не только сможете выяснить минимальное значение сопротивления контура, но и облегчите себе работу. Ведь копать такой грунт будет намного легче, чем зимой, когда он промерзший, а весной – впитавший влагу.
В качестве материалов для работы можно сражу же купить черный стальной уголок и такую же ленту. Еще одно уточнение: уголки не следует окрашивать.
Бытует мнение, что на участке следует выбирать то место, которое находится в постоянной тени и куда падает вся дождевая вода. Это сильнейшее заблуждение. Дождевая вода может проникать в почву на глубину 1-1.5 метра, а этого недостаточно для контура, он должен быть на большей глубине, где, кстати, уровень влажности более стабилен за счет грунтовых вод.
Вбивать арматуру может оказаться достаточно сложной задачей. Вы можете не достигнуть цели, лишь погнуть свои заготовки. Наиболее простым способом будет предварительно выкопать углубления.
Последовательность действий должна быть такова: сначала следует выполнить земельные работы, выкопать отверстия для установки штырей, установить их, соединить при помощи сварки, зафиксировать в грунте и только тогда подключить к системе вашего дома. Выглядеть оно должно приблизительно следующим образом.
Последний полезный совет: контур следует устанавливать со стороны тех помещений дома, которые являются наиболее опасными с точки зрения электробезопасности. Их легко вычислить по слабой проводке, большому числу устройств или же по устройствам, потребляющим большую мощность.
Видео – контур заземления своими руками
На представленном ниже видео вы сможете увидеть все перечисленные выше манипуляции, сможете воочию увидеть, как и что следует делать.
Современные электроприборы становятся все мощней, и, соответственно, возрастают и риски поражения ими. Устройство заземления гарантирует не только безопасность людей, но и сохранность оборудования.
Принцип действия заземляющего устройства
Электрический ток, подобно жидкости, течет от места наибольшего сопротивления (фаза L «+») к наименьшему (N нуль «–»). В случае повреждения изоляции электроды устремляются к любому из ближайших проводников электрического тока, обладающему наименьшим сопротивлением. Чаще всего ими становятся металлические детали корпуса, прикосновение к которым становится крайне опасным.
Прикосновение к неисправным электроприборам опасно!
Даже при наличии установленных автоматов в щитке ПЭУ вероятность поражения током сохраняется: ведь они рассчитаны на определенную величину силы тока. При заземлении же любой, даже небольшой заряд, попавший на корпус, мгновенно стекает в землю.
В роли отводящих проводников тока (PE) выступает заземляющий контур
: несколько металлических стержней, выполняющих роль электродов. закопанных в землю на определенную глубину и соединенных в единую цепь. При этом сопротивление заземляющего контура подбирается таким образом, чтобы оно было меньше электрического сопротивления тела человека (меньше 4 Ом).
Заземление строения
Расчет контура заземления
Точно рассчитать размеры контура и глубину его погружения в землю достаточно сложно. Для этого необходимо знать:
• способность грунта препятствовать свободному прохождению тока (его электрическое сопротивление);
• сопротивление металла, из которого изготовлены заземлители;
• их количество и точную глубину их закладки в землю.
Во избежание сложных расчетов, которые под силу только специалисту, можно вначале изготовить контур заземления по усредненным размерам, а затем с помощью омметра
измерить величину его сопротивления. В случае, если она выше 4 Ом, длину контура следует увеличить за счет наращивания количества металлических стержней, углубленных в землю.
Контур заземления
Совет.
Так как омметр – достаточно дорогой прибор, для измерения сопротивления можно пригласить специалиста из электросети или подобной организации. В том случае, если глубина промерзания грунта известна точно (эти данные можно уточнить в геологии), измерение сопротивления цепи можно не производить или подстраховаться и увеличить длину контура.
Монтаж контура заземления
В качестве заземлителей для изготовления контура можно выбрать любой металл с сечением от 1,5 см2. Чаще всего используют уголок 50×50, один конец которого для лучшего вхождения в землю срезается наискось болгаркой.
1. Форма контура может быть любой, при этом минимальное количество стержней, заглубленных в землю – три. Именно поэтому наиболее распространенным является контур в виде треугольника
, стороны которого равны 1,2-1,5 м и более.
Контур заземления
2. Для обустройства контура в земле на расстоянии 3-10 м от здания ближе к распределительному шкафу выкапывается треугольная траншея с равными сторонами глубиной от 0,7 и шириной 0,5 м. Дополнительно прокладывается и траншея, ведущая к силовому шкафу.
Подготовка траншеи
3. По углам контура вбиваются вертикальные заземлители, которые будут выполнять роль электродов. Стержни забиваются на глубину промерзания грунта
(но не менее 1,5 и не более 3 м) так, чтобы их верхняя часть выступала над землей на 20-25 см. Для лучшего вхождения в землю их концы заостряются
. При этом существует правило: чем больше влаги содержится в грунте, тем меньшим может быть шаг электродов и меньшей глубина их погружения.
Забивание металлических стержней
4. Значение имеет и его сопротивление силе тока
. Так, если сопротивление глины и чернозема составляет 25, торфа – 20, то песка – аж 500 Ом*м и выше. Очень высоким является и сопротивление каменистой почвы. В скалистой местности глубина погружения штырей перестает иметь решающее значение (ведь добраться до влажной земли, имеющей минимальное сопротивление, нереально). В таких случаях следует монтировать контуры заземления с большей площадью рамки, расположенной горизонтально или в форме расходящихся лучей.
Удельное сопротивление грунта
5. Если плотность грунта слишком высока, и забить стержни в него сложно, можно предварительно пробурить отверстия в земле
.
6. Для соединения цепи к их концам по всему периметру треугольника привариваются полосы из стали 40*4 мм или гладкой арматуры 14 мм. Место сварки для уменьшения коррозии следует обработать битумом или иным антикоррозийным составом
.
Сваривание цепи контура
Важно!
Использовать рифленую арматуру для связывания контура не рекомендуется. В противном случае пустоты могут нарушить контакт с грунтом.
7. К проводу заземления такая цепь приваривается с помощью болта 10 мм
. Использование скрутки для соединения недопустимо.
Скрутка для соединения цепи не допустима
После проверки данных сопротивления контура с помощью омметра траншея засыпается грунтом.
Естественно, вся внутренняя проводка в доме монтируется по трехпроводной схеме
, где третьими является провода заземления. Они выводятся на электрощит, а затем подсоединяется к общему контуру заземления. В качестве дополнительной защиты система оборудуется УЗО или дифавтоматами
.
Трехпроводная схема
Устройство молниезащиты
Напряжение грозовых разрядов, возникающих между наэлектризованными облаками, может достигать миллиардов вольт. Природным молниеприемником являются деревья, глубоко уходящими корнями в землю (ведь сырая земля обладает минимальным сопротивлением). Иногда молния может ударить и по самым высоким частям зданий. Именно поэтому молниезащиту устанавливают чаще всего именно на крыше.
Молниеприемник представляет из себя проводник из металла 1,5 м диаметром от 12 мм, установленной на самом высоком месте строения. На слишком больших зданиях их может быть несколько. Чем выше они расположены, тем больше защищаемая ими территория. При этом их максимальная высота может составлять 15 м (при большей высоте их эффективность снижается).
Устройство молниеприемника
Важно!
Металл, покрытий лаком или краской, не может служить в качестве молниеприемника.
Если трубка металлоприемника полая, она обязательно заваривается. В качестве заземлителя выбирается алюминиевый или медный провод, который крепится к такому приемнику муфтами или клеммами. Другой его конец уходит к заземлителю, устроенному по такому же принципу, что и контур, предназначенный для заземления строений, описанный выше.
Важно!
Для усиления защиты заземление молниеотвода обязательно соединяется с помощью стальной полосы, проходящей под землей, с контуром заземления здания.
Необходимость заземления в частном доме неоспорима. Защита родных и близких от возможного получения различных электротравм — это гарантия безопасного проживания в своем доме. Но что делать, если частный дом уже построен и в нем нет заземления?
Тогда приходится выполнять его самостоятельно или нанимать электриков, для выполнения всех работ. Но на самом деле, в его устройстве нет ничего сложного, выполнить работы по созданию заземляющего контура способен любой хозяин, умеющий обращаться с болгаркой и сварочным аппаратом. Поэтому разберем вопрос подробно, по пунктам.
В процессе эксплуатации электроприборов, на них оказывают влияние множество различных факторов:
- Вибрация от работы.
- Конденсат влаги
из воздуха, - Перепады температуры
и многое другое.
Соответственно, с течением времени растет вероятность, что будет нарушена изоляция проводов или других токопроводников и произойдет короткое замыкание на корпус прибора. Это опасная ситуация и последствия могут быть самые разные.
Рассмотрим 4 основных варианта:
- Заземление не произведено, защитный автомат отсутствует.
Это самая опасная ситуация, в таком случае о пробое тока на корпус можно узнать, когда человек получит электротравму. Степень поражения организма зависит от многих факторов и может привести к смерти. - Заземление произведено, защитный автомат отсутствует.
Так как предохранитель срабатывает при превышении утечки тока определенных пределов, то не всегда при пробое тока на корпус электроприбора происходит отключение электропитания. Поэтому, возможен электрический удар с напряжением до 100 вольт. Это может нанести серьезное повреждение, и является смертельно опасным для людей имеющие кардиостимуляторы. - Заземление отсутствует, защитный автомат установлен.
В этом случае, автомат не сработает, если произошел пробой тока на корпус. Выключение питания будет, лишь когда человек дотронется до корпуса, и будет иметь контакт с другим проводником. То есть тело человека замыкает цепь и происходит утечка тока. В этом случае, сработает УЗО в течение 0,1 – 0.3 сек. и выключит питание. Удар будет слабым, но неприятным. - Произведено заземление и установлен защитный автомат.
Только в этом случае гарантируется полная безопасность. При пробое тока на корпус произойдет утечка тока через заземление. В течение 0,1 – 0,3 сек. сработает УЗО и отключит питание. Если же утечка будет слишком большая, то может сработать и предохранитель, надежно защищая людей от .
Только установка всех систем защиты позволит обезопасить проживающих в доме людей, поэтому не стоит пренебрегать техникой безопасности.
Необходимые материалы и инструменты
Для монтажа потребуется:
- Металлические штыри
(арматура, трубы, профиль или уголки) в количестве, достаточном для создания электродов. - Металлическая полоса
шириной 50 – 100 мм, толщиной не менее 3 мм. Длина полосы определяется длиной контура заземления и рассчитывается заранее. - Полоса металла из нержавеющей стали.
Ширина, также, 50 – 100 мм. Она используется в качестве токоприводящего элемента, поэтому её длины должно хватить, для укладки от стены дома до контура. - Сварочный аппарат.
Только сварное соединение позволит обеспечить достаточную электропроводность между элементами. Стоит отметить, что для варки нержавеющей стали необходимо использовать специализированные электроды, которыми нужно запастись заранее. - Болгарка.
Металл необходимо будет нарезать и заточить электроды, чтобы облегчить процесс их забивания. - Кувалда.
Проще всего выкопать яму глубиной полметра – метр и забить штыри на нужную длину, чем закапывать их или бурить скважины. - Болт М8-М10.
В конце полосы из нержавеющей стали устанавливается болт, для присоединения провода, выведенного из здания. - Медный провод, сечением не менее 6 мм 2 .
Он крепится с помощью болта к токоприводящей пластине и выводится в распределительный щит, для подключения к общему контуру заземления.
Пошаговая инструкция по монтажу в частном доме
Процесс монтажа конструкции состоит из следующих шагов:
- На выбранном месте
копаем яму или траншею для электродов и траншею к дому для токоприводящей полосы. Глубина должна быть такой, чтобы верхний срез штырей был на 20 -30 сантиметров выше дна. Так будет удобнее производить сварочные работы. Если копаете траншею, то примите во внимание её ширину. В слишком узкой, будет неудобно работать и лучше потратить лишний час на земляные работы, чем потом в 2 раза дольше заниматься вбивание электродов и монтажом полос. - В землю вбиваются будущие электроды.
Для облегчения этого действия имеет смысл смазать металл и периодически проливать водой в место вбивания. Будет небольшая грязь, но процесс будет идти легче. - Монтаж контура.
Полосы металла привариваются к электродам, затем места сварки покрываются антикоррозийным покрытием. Этим нельзя пренебрегать, так как металл будет находиться в земле и активно подвергаться коррозии. А целостность контура является гарантией работы контура. - Монтаж токоприводящего проводника.
Полоса из нержавеющей стали укладывается на дно траншеи, одним концом приваривается к заземляющему контуру, а другим выводится возле стены над уровнем земли. Вывод должен быть вертикальным, чтобы был минимальный уровень рассеивания передаваемого заряда по поверхности почвы. - Закапывание ям.
Весь монтаж произведен, и ямы можно засыпать. - На выведенную часть токоприводящей полосы
с помощью болта крепится медный провод, который затем выводится в распределительный щиток здания.
Проверка

Для этого требуется специальный прибор. В силу своей специфичности и высокой стоимости, он мало распространен в профессиональной среде, поэтому найти его сложно.
Есть способ произвести проверку с использованием вольтметра и омметра, но сам процесс её выполнения и обработка полученных результатов требует специальных знаний по электричеству. Поэтому он не подходит для большинства людей.
Но не стоит опускать руки и надеяться, что все сделано правильно.
Есть простой способ проверить работоспособность заземления:
- Для этого устанавливается розетка
, в которой фаза подключена как обычно, а вместо ноля подключается провод, ведущий к заземлению. - Затем в эту розетку включается обыкновенная настольная лампа с
лампой накаливания. Чем ярче горит лампа, тем лучше работает контур. - Соответственно
, если установлено УЗО, то будет яркая вспышка, а потом сработает автоматика. - После проверки
необходимо вернуть розетку в нормальное состояние, иначе автоматика будет выключаться при каждом её использовании.
Принцип действия
Цель установки заземления
— это отвести электрически ток в сторону от людей, в случае пробоя питания на корпус. Поэтому, совместно с устройством защитного отключения (УЗО), оно играет роль индикатора неполадки.
Если происходит пробой тока, благодаря заземлению сразу же возникает большая утечка, из-за этого УЗО отключает питание. И владельцу становится понятно, что с электроприборами в доме что-то не так и необходимо принимать меры.
Рассмотрим поэтапно всю ситуацию:
- По какой-то причине
произошел пробой тока. Не важно, будь это пролитая вода, облезлая от времени электропроводка или какая-то еще причина, пробой произошел. - Так как корпус заземлен
, ток начинает уходить по проводу заземления на электроды, вкопанные на улице. - Благодаря большой площади
электродов
, напряжение падает и рассеивается в окружающем грунте. - Устройство защиты
срабатывает, из-за большой потери тока и отключает питание цепи. Утечка тока прекращается.
Эти 4 этапа происходят за 0,1 – 0,3 секунды, поэтому человек может даже не успеть заметить, что произошло, когда автоматика обезопасит его от получения электротравмы.
Устройство в частном доме
Контур заземления устроен очень просто. Это несколько штырей вкопанных или вбитых на достаточную глубину и соединенных между собой полосами из железа шириной 5-10 см. От них отходит полоса из нержавеющей стали к дому, а уже к ней происходит вывод заземления.
Расположение электродов большой роли не играет, но наиболее распространенные следующие схемы:
- Рядная.
Штыри углубляются на одной линии, к крайнему приварена токоприводящая полоса. Недостатком является отсутствие второго контура, если соединение полос и электродов будет нарушено, то работать будет только тот штырь, к которому крепится токоприводящая полоса. - Треугольная.
Самая популярная схема, ввиду своей простоты. Штыри располагают в виде равностороннего треугольника, соединяют полосами из железа и к одному из углов приваривают токоприводящую полосу. Наличие замкнутого контура гарантирует работу заземления, даже если одна полоса будет повреждена или плохо приварена. - Прямоугольная.
Аналогична треугольной, но контур варится в виде квадрата или прямоугольника. - Круговая.
Вариант, когда штыри углубляются по кругу или овалу. Преимущества такие же, как и у предыдущих двух, но сложнее в выполнении.
Расчёт

Однако, для частного дома высокая точность и использование сложных формул не нужно, достаточно лишь приблизительного расчета, который с запасом перекроет возможные утечки тока.
Количество электродов в первую очередь зависит от почвы и уровня пролегающих грунтовых вод:
- Если почва песчаная или супесчаная
, содержит камни и гравий, то она обладает высоким сопротивлением. - Глинистая почва
и различные суглинки лучше подходят. - Самым низким сопротивлением
обладают зольные и засоленные почвы.
Поэтому, в первом случае требуется 7-10 электродов, во втором 5-7, а в третьем достаточно 3-5 штук. Высокий уровень залегания грунтовых вод позволяет обойтись минимальным количеством электродов, если же почва сухая и до воды далеко, то стоит увеличить их количество.
Длина электрода также имеет значение.
Стандарт безопасности NEC требует, чтобы нижний конец штыря был на глубине минимум 2,4 метра от уровня земли. Для достижения полноценного заземления, лучше будет, если он дойдет до отметки в 3 м.
Верхний край должен отстоять от поверхности минимум на 0,5 метра. Длина штыря рассчитывается в зависимости от ваших пожеланий и возможностей. Сечение не должно быть меньше чем 1,5 см, если это прут или арматура, в случае если это уголок или профиль, то минимальный размер 30 на 30 мм.
Правила и требования к заземлению
- Важно правильно расположить электроды в земле.
Между ними расстояние не должно быть меньше метра, идеальным считается 1,8 – 2 м. Тогда даже высокое напряжение будет рассеиваться в почве без проблем, работа электродов будет независимой. - Также, стоит грамотно выбрать место для закапывания контура.
В случае его срабатывания, вокруг него будет рассеян заряд электрического тока. Поэтому важно выбрать место так, чтобы в радиусе 1-2 м от него не находились люди. Это может быть место в середине клумбы или под альпийской горкой, к которой редко кто близко подходит, предпочитая любоваться с некоторой дистанции. Сила тока будет небольшой и серьезной электротравмы получить невозможно, но здоровье — это не та область, с которой можно шутить.
Ошибки и стоимость
- Самой распространенной ошибкой
является малое расстояние между электродами. Ни в коем случае нельзя допускать, чтобы оно было меньше 1,5 метра. Это связано с тем, что сила тока уменьшается по мере удаления от электрода, если в почве нет заряда. Если же поля от 2 электродов пересекутся, то процесс рассеивания значительно ухудшится и время, через которое УЗО обесточит сеть, увеличится. - Второй по распространенности ошибкой
является экономия на электродах. Их делают 3 или 6, независимо от типа почвы и уровня залегания вод. Где-то этого хватает, а где-то может и не хватить. Как и в прошлом случае, падает скорость рассеивания заряда и увеличение срабатывания автоматики. - Третья по популярности
, но не по значимости ошибка состоит в том, что не ставят УЗО. Надеясь, что заземление спасает, защитную автоматику не монтируют. Такой подход может привести к гигантским утечкам тока, нагреву проводов и как следствие, пожару. Только в комплексе они могут обеспечить полноценную защиту, и недопустим монтаж одного без другого.
Основные расходы при монтаже заземления своими руками, это металл.
Закупка арматуры и металлических полос, в зависимости от размера контура и региона, обходится от 3 до 10 тысяч руб. Отдельно покупается лист из нержавеющей стали, нарезается на короткие полосы и сваривается в одну. Его цена колеблется от 2, до 4 тысяч руб., в зависимости от толщины.
Соответственно, минимальные расходы на создание контура заземления около пяти тысяч, максимальные могут составить десять и даже больше.
Несмотря на кажущуюся сложность, процесс изготовления заземления прост. Разобрав все этапы подробно, и рассмотрев все основные моменты, можно убедиться, что сделать его может любой. Достаточно умелый хозяин справится без привлечения посторонних лиц и наемных рабочих.






















































































Заземление на даче своими руками. Схема установки электродов. Расположение заземляющих элементов и обвязки. Схемы заземления в частных домах, материалы для контура, монтаж.































































