Заземление дома. Монтаж контура заземления!

При работе с электрическими сетями продумайте собственную безопасность, любое неверное подключение грозит коротким замыканием с вытекающими последствиями. Приступая к прокладке локальных сетей или протягиванию линии электропередач, убедитесь в работоспособности кабеля, воспользовавшись тестовыми наборами. Устройства такого класса помогут комплексно протестировать линию, и исключить оголённые участки.

Как правильно сделать заземление

Как правило в дома старой постройки от трансформаторной подстанции заходит кабель с четырьмя жилами — три фазы и нейтраль. Заземляющего провода, как это положено в соответствии с системой TN-S, не предусмотрено. Единственно возможным способом хоть как-то обезопасить себя и своих домашних в этом случае является замена всех проводов в квартире на трехпроводные, один из которых (землю) необходимо подключить к корпусу щитка в подъезде.

Проще показать все это на картинках:

Подключать надо отдельно от всех остальных проводов, своим собственным болтовым соединением. Это очень важно. Своя точка подключения сведет к минимуму вероятность каких-либо манипуляций третьими лицами с вашим заземляющим проводником.

Для уменьшения объема работ, можно поменять проводку только для критически важных розеток — для тех, куда подключается техника в ванной (бойлер, стиральная машина) и на кухне (кофеварка, микроволновка, холодильник, посудомоечная машина). Розетки в других помещениях тоже представляют опасность, но в меньшей степени.

Всегда разделяйте питающую сеть на отдельные контура, на которые ставьте отдельные автоматы. Ток срабатывания автоматов должен соответствовать нагрузке, не стоит вешать на цепь освещения в туалете автомат на 16А.

Если все вышеописанное слишком сложно для вашего понимания, тогда для подключения той же стиральной машины, лучше обратитесь к профессионалам. Только найдите какую-нибудь серьезную организацию (для петербуржцев могу порекомендовать сайт ). Не стоит звать сантехников и электриков из ЖЭУ. Они там, конечно, крупные специалисты, но делают все спустя рукава и частенько бывают нетрезвыми.

Инструкция по заземлению газового котла

До начала основной работы нужно позаботиться о создании независимого внешнего контура заземления поблизости от здания. Хотя такая работа достаточно трудоемка, она не требует особой квалификации и может быть проведена самостоятельно.

Создание внешнего контура производится в следующем порядке:

  1. Не более чем в одном метре от стены здания делается разметка. По форме разметка должна быть в виде равностороннего треугольника со стороной 2 метра.
  2. По сделанной разметке копается траншея глубиной примерно 50 сантиметров и шириной 40 сантиметров. Треугольник соединяется со зданием траншей указанной ранее глубины.
  3. В верхней части траншеи мотобуром пробуриваются глубокие шурфы. Насадка для бура выбирается 1,6 м. п.
  4. В пробуренные шурфы вбиваются заземлители. В данном примере в качестве заземлителей используются уголки из стали (60х70 миллиметров и длиной 3 метра). Уголки нужно установить так, чтобы расстояние от них до дна траншеи было приблизительно 15 сантиметров.
  5. Следующий шаг — соединение заземлителей на вершинах треугольника металлической полоской (40х4 миллиметра). При этом полоса выступает как заземлитель, расположенный по горизонтали. После присоединения к замкнутому контуру, такая же стальная полоска укладывается по траншее, направленной к зданию. Там ее нужно поднять над уровнем отмостки примерно на 50 сантиметров.
  6. Завершающее действие — приваривание полоски к цоколю дома. Для этого понадобится металлический стержень.

Процесс монтажа контура заземления

Согласно нормативам ПУЭ, в указанной схеме величина сопротивления заземлительной системы не должна превышать 4 Ом. После создания независимого контура следует правильно его подключить к силовому щиту. Для этого рекомендуется применять медный заземляющий проводник. С одной стороны, проводник надежно фиксируется болтовым соединением к цокольной части здания, с другой — присоединяется к защитному нулю на щите.

Вышеуказанная схема применима в той ситуации, когда размеры участка земли это позволяют. Однако случается, что соседние здания расположены почти впритык и создать треугольный внешний контур невозможно. В этом случае внешний контур можно сделать по образцу, указанному на рисунке ниже.

Линейная схема устройства внешнего контура заземления

Порядок и сущность работ остаются такими же, как указано в инструкции выше. Однако имеется разница: вдоль здания выкапывается траншея длиной 4 метра, а заземлители заколачиваются на расстоянии 2 метров друг от друга.

Источники

  • -v-chastnom-dome/
  • -na-zazemlenie-gazovogo-kotla/
  • -chego-nujno-zazemlenie-gazovogo-kotla

Суть заземления

Для чего нужно заземление, если и без него всё прекрасно работает? Более того, в нормальном режиме по проводу защитного заземления ток вообще не протекает.

Тут ключевое слово – “защитное”. Кого и от чего защищает заземление? Оно защищает человеческие тела от воздействия электрического тока. А от чего защищает – от того, чтобы опасное напряжение ни в коем случае не появилось на теле человека, и через человека не пошёл ток.

Представим ситуацию. Есть некий электрический прибор, например утюг. Утюг подключается через вот такую вилку.

Старая вилка без заземляющего контакта

Читатели постарше отлично помнят такие, они постоянно раскручивались, а прикрутить к ним гибкий провод было мучением.

Корпус утюга частично металлический. Что будет, если вдруг фаза попадет на корпус? В принципе ничего, утюг даже может продолжать работать. Но его корпус будет находиться под потенциалом 220В относительно земли. А поскольку все мы ходим по земле, то притронувшись к металлическому корпусу такого утюга, через нас пойдёт ток.

А дальше – как повезёт. Если кожа и пол сухие – просто немного дёрнет…

Читайте также:  Двухскатная крыша для частного дома своими руками

Но если  корпус утюга будет заземлён, то когда фазный провод попадёт на корпус, он соединится с заземлением, и уйдёт в землю. При этом произойдёт фактически короткое замыкание, и выбьет защитный автомат данной линии. А корпус как был под нулевым потенциалом, так и останется.

Иными словами, если фаза вдруг попадёт на корпус прибора, это уже не проблема человека. Это проблема самого прибора и защитного автомата, который должен отключить этот прибор от фазного провода.

Почему защитный автомат отключится? Если фазный провод попадает на защитный (заземляющий) проводник,  это равносильно короткому замыканию, то есть максимально возможному току в схеме. И автомат сработает по электромагнитной защите.

Напоминаю, что есть время-токовая характеристика автоматического выключателя, и при КЗ автомат будет работать в правой зоне характеристики, где время отключения стремится к нулю. Подробнее – в моей статье про выбор защитного автомата.

То есть, ток в проводе защитного заземления течёт только в момент аварии, в остальное время он бесполезен. Поэтому раньше на нём экономили, и использовали двухпроводную систему питания, в которой есть только ноль и фаза.

Рабочее (защитное) заземление частного дома: его устройство и назначение

Рабочее заземление предназначается для спасения людей от электрического тока. К тому же оно позволяет защитить бытовую технику от выхода из строя при возникновении его корпусного пробоя.

Также такое устройство является весьма полезным для уменьшения последствий удара молнии. Это касается лишь тех случаев, если у дома предусмотрен соответствующим молниеотвод.

Назначение заземления

Рабочее заземление при электрическом чрезвычайном происшествии выполняет роль защитного. Главные его задачи заключаются в следующем:

  • спасение людей от поражения током;
  • защита бытовой техники при корпусном пробое;
  • поддержка нормальной работы оборудования.

Постоянно действующее рабочее устройство требуется только для промоборудования. Если речь идет о бытовой техники, достаточно всего лишь подключить через евророзетку.

Несмотря на это, специалисты рекомендуют все же наглухо заземлить ряд приборов в доме. Среди них стоит выделить стиральную машину, микроволновую печь, электродуховку, индукционную плиту (варочную поверхность), а также настольный компьютер.

Устройство заземления

Применение искусственных систем заземления обусловлено тем, что естественные системы нередко не соответствуют всем правилам и нормам. Это может привести к их плохому срабатыванию и низкой эффективности.

К естественным устройствам можно отнести водопроводные трубы из стали, что соприкасаются с почвой.

Также к этой категории относятся действующие артезианские скважины или же некоторые другие элементы сооружений, выполненные из металла. При этом в обязательном порядке они должны быть соединены с землей.

При самодельном создании заземления специалисты рекомендуют применять уголки из стали размером 50х50 миллиметров, длина которых составляет 3 метра. Их следует забить в землю в траншее.

Ее глубина должна достигать 70 сантиметров. При этом около 10 сантиметров должно находиться над дном. К этой части уголков стоит приварить проложенный в траншее пруток из стали диаметром в пределах от 10 до 16 миллиметров. Вместо него разрешается использовать полосу размером 40х3 или 40х4, расположенную по всему периметру сооружения.

В соответствии с действующими правилами, если имеется электрическая установка до 1000 Вольт, сопротивление устройства не должно превышать 4 Ом.

Создание заземления

Если на участке отсутствуют естественные контуры заземления, то нужно сооружать собственный. Для этого нужно выбрать место на участке для установки заземления, а также материал для контура. Место для установки контура выбирается исходя из состава почвы. Именно состав почвы будет влиять на работоспособность заземления, а также его эффективность. Что касается почвы, то предпочтение за торфяным и суглинистым составом, так как его сопротивление в разы меньше, чем песчаное. Если у Вас кругом песчаник, то установка осложнится тем, что контур должен контачить с влажным слоем земли хотя бы двумя электродами.

Пошаговая инструкция:

  1. На месте установке контура заземления  нужно выкопать траншею глубиной до метра и шириной не более полуметра, в которую будет закладываться сам контур. Траншея может иметь форму треугольника или ее можно вытянуть в одну сплошную линию. Разницы практически нет.
  2. Сейчас Вам предстоит забить вертикальные заземлители на глубину не менее 1,5 метров в углах траншеи или на расстоянии равном длине вертикального заземлителя пополам.
  3. В качестве заземлителей можно использовать стальные трубы диаметром 16 мм для вертикальных заземлителей или 32 мм для горизонтальных, а также уголок стальной с толщиной стенки не менее 4 мм(40x40x4), либо арматура с поперечной площадью сечения не менее 10 мм кв.
  4. Как только вертикальные заземлители будут забиты в землю, их соединяют между собой стальными полосами. Их размер должен быть не менее 40×4 мм. Крепятся они к заземлителям с помощью сварки. Это необходимо для надежного контакта, но можно воспользоваться и болтовым   соединением – это не будет грубой ошибкой!
  5. Когда основной заземляющий контур готов, то от него ведут заземляющий проводник к распределительному устройству. То есть соединяете заземляющий выход электросчетчика с Вашим контуром заземление через толстый провод, а лучше стальную полоску.
  6. После полной установки контура и его коммутации с сетью следовало бы проверить его. Правда, это сделать не так просто, так как для этого потребуется специальное оборудование, либо нужно будет вызывать электриков, которые специально занимаются данными замерами.

Можно ли делать самому

Заземление дома своими руками может выполнить любой хозяин при наличии желания и необходимой информации. Перед началом работы также нужно подготовить необходимые инструменты:

  • Аппарат для сварки,
  • Болгарку,
  • Перфоратор,
  • Лопату,
  • Тяжелую кувалду,
  • Гаечные ключи, чтобы затянуть болт.
Читайте также:  Как выбрать сплит-систему — советы специалистов

Обеспечьте наличие всех материалов для выполнения защитного устройства:

  • Уголки (50 на 50) или палочки из нержавейки,
  • Три металлические полоски, имеющие длину 120 см, ширину – 4 см и толщину в районе 4 мм,
  • Полосу (40 на 4 мм) из нержавеющей стали, длина которой обязательно должна соответствовать расстоянию от места, где проводят заземление до входа в дом,
  • Болт маркировки М8 или М10,
  • Провод из меди, имеющий толщину 6 мм.

Контур заземления своими руками

Приступая к выполнению контура заземления частного дома, определитесь с его будущим местоположением. Выбор должен пасть на зону, которая находится около забора. В этом случае можно не волноваться, что во время прохождения тока в землю при неполадках с сетью пострадают домашние животные или люди.

Дополнительную защиту установке обеспечит небольшое ограждение опасного участка.

Обратите внимание!

В статье приведен пример выполнения заземления по треугольной схеме.

В выбранном месте выкапывают ров в виде треугольника, стороны которого равны 1, 2 м. Глубина траншеи должна составлять порядка 70 см. Такой же ров делают, начиная от угла треугольника и заканчивая входом в дом.

Теперь можно приступать к монтажу защитной конструкции.

  • В помеченные углы треугольника вбивают штыри до тех пор, пока над уровнем земли не останется 20 см контура,
  • Устраняют примятые куски металла, зачищают площадку и приваривают следующий элемент конструкции: горизонтальный штырь,
  • После того, как защита остынет, зачищают места сварки и обрабатывают средствами от коррозии,
  • В подготовленный ров, который идет от места заземления к жилищу, кладут полосу из металла, имеющую сечение 25/4 мм,
  • Приваривают ее к ближайшему углу треугольника,
  • Подсоединяют защитный провод, который затем подключают к прибору учета (щитку) с помощью приваренного болта.

Для соединения контактов шины используют гильзу, имеющую круглую площадку. Затем крепят приспособление так:

  • Закручивают гайку,
  • К ней крепят шайбу,
  • Проводят провод,
  • Закрывают 2 шайбой,
  • Всю конструкцию затягивают гайкой.

Как видим, сделать самому защитную конструкцию несложно. Главное, избежать самых распространенных ошибок, которые испортят все усилия хозяев.

Проектирование одноэтажного дома 12 на 12 с тремя спальнями: правильное распределение пространства

Проверка готовой системы заземления

Перед началом эксплуатации, готовая система заземления должна пройти проверку на способность выполнять свои функции. Для того, чтобы протестировать работоспособность системы, применяется электрический тестер (Омметр), с помощью которого измеряется сопротивление. Если к частному дому подключена электрическая сеть, напряжением 220 вольт, то сопротивление заземления должно быть не более 30 Ом.

В идеальном варианте сопротивление должно иметь нулевую величину, означающую, что электричество полностью поглощается землей. Однако, на практике, это совершенно невозможно, поэтому, были созданы специальные нормативы для электрической части бытовых приборов. Расчет ведется по удельному сопротивлению и составляет от 0,5 до 60 Ом, учитывая особенности того или иного контура заземления.

В электроустановках с глухо заземленной нейтралью напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 2, 4 и 8 Ом.

В электроустановках с изолированной нейтралью напряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства, используемого в качестве защитного заземления, должно удовлетворять условию: R3yI3 < 50 В.

 Опасные варианты заземления

Существует несколько способов заземления которыми не стоит прибегать, если не уверены, что сделаете все правильно.

Заземление дедовским способом

Самый простой способ создать заземление – это подсоединить один конец провода к корпусу стиральной машинки с помощью болта на задней стенке.

Второй конец провода прикрутить к водопроводной или отопительной трубе, зачистив место контакта. Подобный способ действенный и вполне работоспособный, но имеет свои недостатки:

  • он небезопасен – даже соседи, прикоснувшись к стояку, могут «почувствовать» на себе действие электрического тока;
  • использование труб в роли проводников заземления стимулирует разрушительные процессы, на стенках интенсивно образуются трещины, что может привести к затоплению объекта.

Такой вариант решения проблемы является запрещенным правилами электробезопасности.

Соединение с нулем в розетке

В целях экономии некоторые электрики не пробрасывают провод PE от заземляющей шины, а закорачивают с проводом N проводники перемычкой непосредственно в розетке, делать это запрещено!

Система заземления соединяет корпус стиральной машинки с «землей», позволяет уберечь от поломки «электронную начинку» изделий.

Благодаря нормализации работы сетевого ВЧ фильтра по цепи «корпус» → «земля», предусмотренной производителями изделий. И обезопасить пользователей, что актуально при эксплуатации агрегата во влажном помещении.

В случае нарушения изоляции проводки стиральной машины, на корпусе может оказаться 220 В, так что одного прикосновения достаточно, чтобы человека хорошенько потрясло, а это вообще прямая угроза здоровью и жизни.

Кроме того, заземление поможет при скачках напряжении и при попадании заряда молнии в трансформатор или антенну на крыше здания. Вот почему грамотное подключение стиральной машины с заземлением необходимо – это безопасность для вас и вашей техники.

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.

Как заземлить газовый агрегат?

Как правильно сделать заземление газового котла? Сперва следует учесть ряд важных нюансов:

  1. Для заземляющей металлоконструкции, устанавливаемой в грунт, подойдут: уголок, швеллер, профильная труба.
  2. Металлическая поверхность должна быть защищена от коррозии: оцинковкой, медным покрытием или антикоррозийной пастой.
  3. Площадь поперечного сечения провода, соединяющего нулевую фазу щитка с контуром заземления для газового котла, зависит от типа металла. Для меди оптимальным считается 1 см², для стали – 7,5 см², для алюминия – 16 см².
  4. Сопротивление заземлителя для песчаных грунтов не должно быть больше 50 Ом, для глинозема – до 10 Ом.
  5. Электроды должны изготавливаться из материала, который соответствует сопротивлению контура. Лучший вариант – двухдюймовые трубы или уголки длиной от 2 м и площадью поперечного сечения от 6 см².
  6. Шина должна выполняться только из стальной или медной полосы.

Соблюдение перечисленных условий избавит Вас от претензий со стороны проверяющих органов.

Простой расчет параметров контура

Проще всего произвести заземление газового котла опытным путем без применения сложных формул и расчетов. В этом случае работу выполняют по следующему алгоритму:

  • за основу берут контур из трех стержней длиной по 3 м в форме равнобедренного треугольника;
  • соединяют проводники;
  • берут омметр, который замеряет сопротивление, и измеряют показания контура – оптимальным является значение 4 Ом;
  • если результат существенно выше оптимального, то к контуру добавляют еще один элемент и снова измеряют сопротивление; продолжают добавлять до тех пор, пока значение не приблизится к идеальному или хотя бы максимально допустимому в 10 Ом.

При желании можно определить количество электродов с помощью формул, которые имеются в специализированной литературе. Но для оптимальной работы газового агрегата достаточно самого простого расчета параметров.

Монтаж заземления

Установка системы для заземления газового котла должна производиться не ближе 1 м и не далее 5 м от дома. Это место нельзя в дальнейшем использовать для пристроек, возделывания земли или других целей. Лучше обгородить участок бордюром и украсить его композицией из камня.

На выделенном участке сначала рисуют схему контура. В большинстве случаев она имеет форму равнобедренного треугольника, но при недостатке свободного места, может иметь вид квадрата, линии или многоугольника. Форма зависит от количества электродов и положения дома.

Для монтажа понадобятся следующие инструменты:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка для нарезки и корректировки труб;
  • дрель или перфоратор;
  • лопата, кувалда или ямобур.

Теперь пошагово рассмотрим, как правильно выполнить монтаж и подключение контура:

  1. По линиям расчерченного макета выкапывают траншеи шириной 35-40 см, глубиной – 50-70 см. От самой ближней к дому вершины треугольника делают траншею до фундамента.
  2. При помощи кувалды или ямобура в вершинах треугольника забивают электроды – металлические стержни из труб и уголков длиной около 3 м. Вбить их необходимо так, чтобы они высовывались из земли на 15-20 см.
  3. Затем электроды соединяют между собой. Для этого по дну траншеи укладывают стальные полосы сечением 4,8-5 см². Соединяют конструкцию путем точечной сварки.
  4. Теперь к ближайшему к дому электроду приваривают металлическую полосу, которая выводится по траншее на место, где будет входить заземление в само здание. От земли эта полоса должна отходить не менее, чем на 50 см.
  5. Далее заводят систему в дом: делают отверстие перфоратором в стене, через него вводят медный провод, который фиксируется одной стороной к клемме на заземлительной шине, а другой – к металлической пластине на цоколе.
  6. Теперь газовый котел подключают к щитку через автомат с помощью трехжильного провода. Также рекомендовано подключить стабилизатор напряжения.

Перед тем как закопать конструкцию нужно проверить сопротивление расхождения тока по контуру. Если результат меньше допустимого показателя в 10 Ом, то можно закапывать. Если сопротивление больше контрольного значения, следует добавить еще электроды, пока показатель не достигнет нормы.

Распространенные причины, почему шумит газовый котел

Все о возможных неисправностях газового котла и способах их устранения здесь

Каким должен быть лучший двухконтурный газовый котел?

Существует еще один верный метод проверки полученного заземления на работоспособность. Для этого потребуется лампочка в 100 Вт, вставленная в патрон с переноской. Один ее конец подключают к фазе 220 В, а другой соединяют с металлической полосой одной из сторон системы. Если лапа горит, как будто вставлена в розетку, то заземление работает. Если свет тусклый или мигающий – следует проверить стыки системы. Если лампочка не горит – нужно проверить всю конструкцию.