Как правильно сделать контур заземления. Схема заземляющего контура чертежКак сделать контур заземления в частном доме своими руками: требования к монтажу устройстваЧеловек XXI века настолько свыкся с электричеством, что совершенно забывает об опасности, которая в нем таится. Современные электроприборы повышают ее многократно. Чтобы всегда чувствовать себя в безопасности, следует заземлить бытовую технику. 1 Контур заземления – как работает и в чем отличие от зануленияВ большинстве старых построек подача напряжения в дом осуществляется по двум проводам, из которых один фазный, а другой – нулевой. Между ними возникает разница потенциалов, которую именуют напряжением, и составляет оно обычно 220 Вольт. Все электроприборы подключаются к розетке двухконтактной вилкой. Но современные приборы на вилке имеют еще один контакт, который называется "земля". В обычном доме с двухпроводной системой он бесполезен, а в современных квартирах служит для заземления приборов. С 1997 года во всех новостройках применяется трехпроводная система с дополнительным проводом заземления. В старых домах частного сектора остается по-прежнему два провода без заземления. Но смонтировать его своими силами совсем не трудно, и тогда можно быть уверенным в собственной безопасности.
В ряде случаев возникает ситуация, когда фазное напряжение замыкает на корпус, и бытовой прибор оказывается под напряжением, опасным человека. Причем не обязательно касаться поверхности, достаточно встать на мокрое место возле бойлера или стиральной машины. Особая опасность исходит со стороны бытовой техники, которая одновременно подключена к сети и водопроводу. Следует заземлить следующую технику:
Когда прибор заземлен, то в момент касания к нему человека, он не ощутит удара. Назначение заземления – отвести ток, который пробивает на корпус, в землю. Именно поэтому при касании к неисправному, но заземленному электроприбору напряжение на корпусе не опасно для человека. Он не становится единственным проводником тока, через который тот начинает стекать в слой земли.
Зануление тоже предназначено для предотвращения поражения человека. Но подключается и работает оно по другому принципу. Если прибор оказывается под напряжением, он отключается. Многое зависит от приборов отключения, которые применяются. Это могут быть плавкие предохранители или автоматическое устройство. В любом случае они защитят человека. Для лиц, имеющих поверхностное представление об электротехнике, проще сделать контур заземления, поскольку для его монтажа требуется больше навыков слесаря и сварщика, чем электрика. 2 Элементы заземления – используемые материалыКонтур заземления в частном доме состоит из проводника и заземлителя, который располагается в самой земле. Для проводника заземления используется токопроводящая жила, которая соединяет шину на щитке с заземлителем. Ее сечение зависит от фазного провода. Если он на вводе имеет сечение до 16 мм2, то заземляющий должен быть с таким же сечением или большим. При больших размерах фазного провода, сечение идущего на контур заземления может составлять половину. Материалы обоих проводников должны совпадать. От верхней части заземлителей к щитку идет металлосвязь, которая заземляет его корпус. Образуется прочная металлическая конструкция, которая на щите крепится через болт, а на стержне сваркой. Сам заземлитель имеет чрезвычайно простую конструкцию: горизонтальные проводники, проложенные в земле и вертикальные заземляющие электроды. Российские и международные требования допускают использовать в качестве материала для них сталь, черную или с различным покрытием, медь – луженую, оцинкованную или без покрытия. Стержни должны не менее чем на полметра входить в почву, которая никогда не промерзает и не пересыхает. Чтобы они гарантированно находились в постоянно увлажненной земле, их длина должна составлять 2–3 м. Допускается различная форма элементов: полоска, пруток, уголок, труба. Для каждого из материалов существуют ограничения в отношении минимального размера. Например, стальная полоса не может быть тоньше 4 мм, независимо от ее ширины. Такие условия диктуются необходимостью противостояния коррозии. Монтаж стальных деталей производится сваркой, болты быстро разрушаются. Стальные материалы должны соответствовать следующим требованиям:
Для надежного заземления сечение материала должно постоянно увеличиваться вдвое. Например, если пруток от шины к горизонтальным полосам 5 мм2, то они уже должны быть 10 мм2, а стержни – 20 мм2. 3 Ошибки в устройстве – чего нельзя делатьВертикальных стержней должно быть несколько, одного, вбитого в грунт, недостаточно. Сопротивление земли находится в сильной зависимости от площади заземлителя, которая контактирует с ней. У одного заземлителя она недостаточна для обеспечения надежной защиты. Если разнести два и больше стержня на 1–2 м, между ними возникает потенциал, площадь эффективного контакта возрастает в сотни раз. Слишком далеко разносить тоже нельзя: разорвется потенциальная поверхность, останутся просто отдельные заземлители. Если ВЩ расположен в доме, и нет возможности подвести к нему стальную шину, используется соединение медным проводником. Существует ошибочное мнение, что достаточно закрепить опрессованный наконечник болтом, покрыв защитной токопроводящей смазкой. Она способна предохранить от коррозии только в сухом помещении. Следует обеспечить защиту шины от влаги, расположив ее на стене и закрыв в металлическом ящике. Увлажнение способствует образованию гальванической пары и электрокоррозии, которая распространяется и под изоляцию. В аварийной ситуации происходит мгновенное перегорание контакта, тем более нельзя крепить заземляющий проводник непосредственно к заземлителю и засыпать грунтом. Также недопустимо последовательное заземление приборов и подключение нескольких заземляющих проводников к одному контакту заземляющей шины. Это грозит тем, что авария одной установки вызовет цепную реакцию, потянет за собой другие. Не следует использовать в качестве материала металлоизделия с упрочненной поверхностью вроде арматуры, рельс, швеллера. Повышенная плотность их поверхности препятствует созданию хорошего контакта с грунтом. Также нельзя окрашивать металл, надеясь противостоять коррозии. Ее, может, и не будет, но утрачивается всякий смысл в таком заземлении. Краска препятствует надежному контакту металла с землей. Самый большой враг заземления – коррозия, которая иногда через несколько лет способна свести его эффективность к нулю. Поэтому перед вкапыванием стальные изделия следует покрывать специальным защитным токопроводящим покрытием. 4 Установка заземлительных частей – определение схемы и сборкаПеред началом работ определяемся со схемой. Их существует достаточно много, но наиболее распространенных – две: замкнутая и линейная. Каждый вариант требует примерно одинакового расхода материалов, все дело в надежности. Замкнутая схема выполняется чаще всего как треугольник, хотя может иметь и другой вид. Она надежна в своем функционировании. При повреждении одной перемычки между штырями она продолжает работать. Для частного дома рекомендуется использовать замкнутую схему – треугольник.
При линейном способе все стержни располагаются по линии, соединяясь последовательно. Недостаток в том, что повреждение одной перемычки снижает эффективность, а если она первая, то полностью пропадает работоспособность. Для создания контура заземления требуется вбить в грунт вертикально три штыря и соединить их заземлителями, расположенными горизонтально. Кроме того, от заземлителя следует подвести металлический прут или ленту для соединения с электрощитом. Вертикальные заземлители выполняем из стальных уголков 50×50×5 мм, горизонтальные – из стальных полос 40×4 мм. Контур и вводной щит соединяем прутком не менее 8 мм2. Можно использовать и другие материалы, о которых рассказано выше, но мы покажем изготовление на примере этих материалов. Отступив от фундамента около одного метра, размечаем треугольник, имеющий стороны 1,2 м. По линиям разметки выкапываем траншею на глубину до 1 м. Ширину делаем достаточной для того, чтобы заниматься сварочными работами. Это траншея для горизонтальных линий заземления.
Концы угольников обрезаем болгаркой под острым углом, чтобы легче было забивать. Устанавливаем их по вершинам треугольника и бьем кувалдой. Идут они довольно легко, и через несколько минут первый готов, то же самое проделываем и с остальными двумя. Если есть бур, можно просверлить колодец, чтобы меньше забивать. Над нижним уровнем траншеи стержни должны выступать сантиметров на 30. Когда они все окажутся в земле, приступаем к соединению горизонтальными полосами, чтобы создать замкнутый контур. Применяя обычную сварку, привариваем полосы к уголкам. Используем именно сварку, потому что болтовое соединение в земле быстро разрушится. Потеря контакта приведет к утрате заземлением своей функциональности. Если нет никакой возможности применить сварку, можно использовать болты, но только над поверхностью грунта. Их обрабатывают токопроводящей смазкой, периодически подтягивают и опять смазывают. Собранный контур соединяем со щитком. Привариваем к уголку проволоку из стали, прокладываем по дну траншеи к электрощитку. На другом конце привариваем шайбу для создания надежного контакта в месте соединения с ВЩ. Если нет прута подходящего сечения, используем такую же полосу, что и для горизонтальных перемычек. Она даже предпочтительнее, с землей у нее большая площадь контакта, но с ней труднее работать. В крайнем случае, если не удается изогнуть полосу под нужным углом, разрезаем ее на части и свариваем из отдельных элементов. Готовый контур заземления обрабатываем антикоррозийным составом, после чего можно засыпать землей. Изготовленная таким способом конструкция прослужит десятки лет. 5 Подключение потребителей – изменения в схеме проводкиОдним монтажом внешнего заземляющего устройства дело не ограничивается. Если в доме имеются три провода, то проблем никаких не возникает. Но со старой двухпроводной схемой придется повозиться. Ведь она не предусмотрена для подключения заземления. Существует несколько вариантов, из которых можно выбрать наиболее подходящий:
Но на вводе у нас осталось два провода, с подключением по системе TN-C. На трансформаторной подстанции нейтраль заземлена, по воздуху подходит фаза L и другая жила, которая совмещает в себе нулевую защиту с рабочим проводом, помечается на схемах PEN. Собственный контур заземления теперь следует подключить к домашней сети. Для этого существует два способа:
В двухпроводной системе TN-C нет отдельного защитного проводника. Чтобы переделать ее на TN-C-S, применяем разделение совмещенного PEN провода на два отдельных: защитный РЕ и рабочий N. Для его определения воспользуемся индикатором: на фазном он будет светиться, а на нужном нам PEN свечение отсутствует. В электрическом вводном щите устанавливаем шину, металлически связанную с его корпусом. Она будет служить шиной заземления РЕ, подключаем к ней провод PEN, который идет с улицы. Устанавливаем в щите еще две шины, изолированные от корпуса. К одной из них делаем перемычку, это будет шина нулевого рабочего провода N. На вторую изолированную шину подключаем фазу L. Применение системы ТТ не требует разделения PEN провода. При такой схеме между контуром заземления и PEN проводником отсутствует электрическая связь. Два провода входят в дом через шины, изолированные от корпуса ВЩ. Заземляется сам электрощит.
ТТ имеет преимущества перед TN-C-S системой, которая требует разделения PEN провода. Если отгорит ноль со стороны входа в системе TN-C-S, все приборы окажутся заземленными на контур, что при некоторых обстоятельствах может вызвать негативные последствия. При системе ТТ у провода PEN отсутствует всякая связь с домашним заземлением, на корпусах приборов гарантированно не будет напряжения. Применение схемы ТТ требует обязательного наличия УЗО – устройств защитного отключения. Нелишними они будут и в системе TN-C-S. Особенно полезными окажутся в ситуации, когда наблюдается неравномерная нагрузка фаз, и на нулевом проводнике появляется небольшое напряжение. Когда сеть электрически связана с защитным проводником, оно может появиться и на корпусе прибора. Именно тогда должна сработать защита. Из рассмотренного выше делаем вывод, что для дома со старой проводкой лучшим вариантом является применение схемы ТТ, а внутри лучше смонтировать отдельные подводы для заземления мощных приборов. obustroen.ru Контур заземления для частного дома и дачи и комплект глубинных заземлителейДля частного дома или дачи то или иное заземляющее устройство вполне можно сделать самостоятельно. Давайте прикинем что для этого понадобится и сколько времени займет. Начнем с того, что основной характеристикой системы заземления, определяющей ее эффективность является сопротивление. Насчет его значения дискутируют много, ссылаясь на различные нормативные документы. Мы этого делать не будет, а назовем величину 8-10 Ом, тем более, что для частного дома сопротивление вторичного заземления, которым является наш контур, ПУЭ вроде бы и не нормирует. Теоретики могут посетить соответствующие форумы и потратить не один час, изучая различные комментарии и мнения, а прагматикам, желающим своими руками сделать и подключить заземление следует учесть: Рассматриваемые здесь системы заземления сами по себе защиту от поражения электрическим током не гарантируют. Поэтому подключение электропотребителей, требующих заземления следует производить через УЗО. Поэтому эффективность любого заземлителя заключается в его способности обеспечить условия для срабатывания устройства защиты (как раз на это влияет сопротивление контура). Сопротивление это зависит от типа грунта, времени года, влажности, климатической зоны и пр. Таким образом, без серьезных расчетов и замеров сказать что за система у вас получится нельзя. Именно поэтому рекомендуется для частного дома или дачи изготавливать контур заземления по "классической" треугольной схеме, которая подходит практически для любых условий эксплуатации. Типовая схема контура заземления приведена на рис.1. Здесь:
Порядок выполнения работ:
Если заземляющий проводник не удается проложить непосредственно до дома (щита), то к нему крепят медный провод сечением не менее 10 мм2. Для изготовления контура нельзя использовать арматуру - она быстрее ржавеет и распределение токов в ней совсем иное, все соединения, в том числе сварные следует защитить от влаги. Треугольник, кстати, делать вовсе не обязательно, вертикальные заземлитель можно расположить как угодно, но в любом случае объем работ предстоит не малый, кроме того срок службы контура из черного металла из за коррозии составит 5-10 лет. КОМПЛЕКТ ГЛУБИННЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙОчевидно, что чем глубже в землю - тем электрическое сопротивление грунта ниже. Поэтому альтернативой контуру может оказаться глубинный заземлитель - комплект стальных труб, оцинкованных или омедненных методом, гарантирующим защиту от коррозии на десятилетия. Соединяются они между собой резьбовыми или самозапрессовывающимися муфтами (втулками) и забиваются на нужную глубину вручную кувалдой или виброударным инструментом. Достоинства применения такого комплекта заземления очевидны: долгий срок службы, простота установки, компактность. Однако на каменистых грунтах по вполне очевидным причинам его не установишь, да и попасть по закону подлости на случайный одиночный валун тоже обидно. Однако, вариант этот достаточно привлекателен, поскольку, заглубив заземлитель метров на 10-20 мы получим очень неплохие и стабильные параметры нашей системы заземления. Последний вопрос - на сколько заглублять заземлители (одиночные из комплекта или в составе контура). Повторюсь - точный ответ можно получить только после ряда расчетов, однако относительную оценку можно дать по некоторым косвенным признакам. Например: Чем ближе к поверхности уровень грунтовых вод - тем меньше глубина. В идеале хорошо добраться до "грунтовки". Кстати, с глубинным заземлителем это вполне реально. Чем меньше удельное сопротивление грунта - тем меньше вертикальных заземлителей. Для примера в таблице приводятся значения сопротивлений для некоторых видов грунтов. © 2012-2018 г. Все права защищены. Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов eltechbook.ru Как правильно сделать контур заземления — Меандр — занимательная электроникаЧитать все новости ➔ Часто мы сталкиваемся с проблемой оборудования заземления (на дачных участках, при подключении высокомощного электрооборудования и т.д.), но как правильно это сделать не каждый знает. Да теоретически заземление представляет собой какой-то металлический штырь, вбитый в землю и подсоединенный собственно к проводу, который и будет выполнять роль заземляющего проводника нашей электроаппаратуры. Но это только теоретически. Неправильно оборудованный контур заземления просто не будет выполнять своей функции (защиты от поражения электрическим током), да и органы энергонадзора не примут такое заземление, что в частном доме или на дачном участке может стать причиной отказа в подключении вас к общей энергосети. В основном дома, в том числе и частные, старой постройки не оборудовались контурами заземления. Однако если вы захотите установить пилораму или другое дерево- или метало-обрабатывающее оборудование или оборудовать электрическую сауну, но без оборудования контура заземления вам не обойтись. Что ж приступим собственно к оборудованию заземления. Поскольку сам контур будет располагаться на улице, то нужно выбрать для него удобное место. Во-первых, желательно чтобы это место было недоступно для детей и домашних животных. Во-вторых, старайтесь оборудовать контур как можно ближе к зданию дома или заземляемого оборудования. Для работы нам понадобятся три стальных уголка (50×50×5 мм) длиной по 3 метра и стальная полоса (4×40 мм) больше 9 метров. В принципе можно взять вместо уголка и штыри 6 мм-вой арматуры.
Когда все уголки забиты, привариваем к их концам по периметру стальную полосу. Затем от контура заземления до дома (заземляемого оборудования) роем траншею шириной 0,5 м и глубиной 0,8 м (такую же, как в треугольнике) и вкладываем в нее металлическую полосу. С одной стороны мы наглухо привариваем ее к контуру, а с другой выгибаем перпендикулярно и закрепляем на фундаменте. Закапываем траншеи грунтом.Конец заземляющей полосы нужно соединить с заземляющим проводом дома или с корпусом оборудования. Можно к стальной полоске приварить металлический болт и проводом сделать все необходимые подключения. Можно также довести полоску до распределительного щитка, если он расположен снаружи и прямо к его корпусу приварить. Тут все зависит от конкретного расположения щитков или оборудования. Главное, что контур заземления мы выполнили по всем правилам и можем не беспокоится о его надежности очень длительное время. Возможно, Вам это будет интересно:meandr.org Как сделать контур заземления?Всем известно, что заземление служит для защиты человека от поражения электрическим током, а также это устройство отлично защищает от возникновения пожаров, которые могут возникать в результате замыканий фазных проводников на землю, в жилых и различных других помещениях. Если брать квартиру, то с устройством заземления в ней все понятно, оно смонтировано при строительстве многоэтажного дома согласно его проекту. А когда взять частные дома, которые находятся в сельской местности, то здесь проблема устройства заземления ложится на плечи его владельца, с которой ему можно легко справится. Как замерить сопротивление контура заземления.
Если контур заземления уже смонтирован, то перед его использованием, необходимо произвести его испытание сопротивления по отношению к земле, которое не должно превышать допустимых стандартных значений. И чтобы получить правильные числа, которые являются результатом испытаний контура заземления, необходимо использовать специальный для таких испытаний прибор М416. Перед тем, как выполнить измерения заземлителей нужно запомнить следующие соотношения, что сопротивление заземляющего контура должно равняться:
Схема подключения прибора для измерения заземляющего контура показана на рисунке. Как сделать контур заземления 380в.
Перед тем как приступить к монтажу контура заземления необходимо правильно подобрать материал для этой цели, а также вооружится некоторыми знаниями, которые помогут правильно выполнить такую работу. И первым шагом устройства заземляющего контура – это правильный его расчет, который можно произвести с помощью следующей формулы: R=R1/Ku*N, где R1 – это сопротивление одного электрода, Кu – коэффициент использования, характеризующий нагрузку электрической сети, N – количество заземлителей. Второй шаг заключается в подборе материала, из которого будет смонтирован заземляющий контур, при учете следующих к нему требований:
Третий шаг это монтаж элементов заземляющего контура, который выполняется по периметру выбранной фигуры. Чаще всего заземляющий контур монтируют в виде треугольника. Для этого делают треугольную разметку, в которой длинна одной стороны этой фигуры, должна быть равна длине одного электрода, а именно 2м. Потом в траншее глубиной 0,5 м, которая выкопана по периметру этого треугольника, в углы забивают три электрода, и связывают их металлической полосой при помощи сварки. Четвертый шаг заключается в том, что при помощи той же металлической полосы производят ввод заземляющего устройства в дом, которое должно подключаться к главному распределительному щитку. Как проверить контур заземления мультиметром.
Часто так бывает, что когда необходимо произвести замеры параметров заземляющего устройства возникают трудности из-за отсутствия специального прибора, о котором было рассказано выше в этой статье. И какой же выход в такой ситуации? Все очень просто. Существует метод проведения замеров заземляющего устройства с помощью мульти метра. Для этого, нужно найти какой ни будь заведомо заземленный предмет в доме, например ванну в ванной комнате, к которому необходимо подключить один из измерительных щупов мульти метра. Смотрите также: 
Как измерить заземление? http://euroelectrica.ru/kak-izmerit-zazemlenie/. Интересное по теме: Как сделать заземление в квартире? Советы в статье "Как заземлить дачу?" здесь. На следующем этапе надо переключатель этого прибора поставить в положение измерения сопротивления, а вторым измерительным щупом коснуться заземляющего контакта розетки, к которому должен быть подключен заземляющий проводник. Результатом такого измерения должно быть значение, которое не превышает 4Ом. euroelectrica.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
На земле размечаем равносторонний треугольник со сторонами 3×3×3 м. По разметке (от одного угла треугольника к другому) прокапываем траншеи шириной 0,5 м и глубиной 0,8 м. Затем в углах получившегося треугольника нужно пробурить скважины или выкопать углубления хотя бы 2-х метровой глубины. В них мы вобьем наши уголки, концы которых предварительно заострим с помощью болгарки. Глубина скважин зависит от вида грунта у вас на участке. Если он достаточно рыхлый, то уголки модно просто забить кувалдой, не выкапывая углублений. Но предварительно надо рассчитать свои силы и возможности – вбить то надо все три метра. Обрезать уголки не желательно, так как в этом случае качество и надежность заземления зависит именно от глубины «залегания» залегания заземляющего стержня и площади соприкосновения его с землей.
