Размеры контура заземления для частного дома
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?
Существует два самых распространеных варианта контура заземления — треугольником и линейный, в виде сплошной полосы вдоль дома.
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.
Ни в коем случае не красьте горизонтальные и вертикальные заземлители.
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.
Порядок обустройства и эксплуатации защитных электротехнических приспособлений регламентируется основными положениями ПУЭ, утвержденными МЭР, согласно приказу от 08.07.2002 года. В настоящее время подготовлена седьмая редакция этих нормативов, распространяющая своё действие на все электротехническое оборудование, включая заземляющий контур (смотрите рисунок ниже).
Для получения полной информации о тех требованиях, которые предъявляются к электроустановкам и защитным системам, рассмотрим их конкретное содержание на примере действующего контура заземления. Нормы ПУЭ для данного типа устройств касаются в основном такого важного параметра, как сопротивление заземления.
Вопросы, затрагиваемые в ПУЭ
Регламентирование порядка эксплуатации различных видов защитных систем может быть представлено в виде определённого набора требований, касающихся обустройства отдельных конструкций.
Согласно им, функциональная готовность контуров заземления, в состав которых входит целый набор конструктивных элементов, должна подтверждаться следующими техническими данными:
- Описание конструкции и состава защитных устройств, применяемых в действующих электроустановках;
- Формулы для расчета их размеров, а также нормы сопротивления заземляющих устройств (ЗУ);
- Таблицы с корректировочными коэффициентами, позволяющими вводить поправки на качество и состояние грунта в месте размещения контура (с учётом материала отдельных элементов);
- Порядок организации и проведения контрольных испытаний, имеющихся у систем заземления.
Источник: https://crast.ru/instrumenty/razmery-kontura-zazemlenija-dlja-chastnogo-doma
Устройство заземления. Виды и особенности. Правила и монтаж
Большая часть домов в нашей стране оснащена системой электропередач, не имеющей заземления, по старому образцу. Необходимо помнить, что работа современных бытовых устройств без наличия заземляющего контура способствует возникновению в их деятельности различных неисправностей, и, как следствие, выходу из строя. Владельцам домов приходится самостоятельно производить устройство заземления, которое необходимо для создания электробезопасности.
Основной задачей заземления является отключение напряжения сети при возникновении утечки тока. Это может быть выражено в виде прикосновения человека к токоведущим частям, повреждения изоляции электрических проводов. Другой, не менее важной функцией заземления является создание нормальных условий для работы бытовых электрических устройств.
Некоторые устройства требуют кроме заземляющего контакта в розетке, еще и прямого подключения к шине заземления. Для этого имеются специальные зажимы.
Например, микроволновая печь может создавать фон, опасный для человека, если ее не подключить напрямую к заземляющей шине. На задней стенке корпуса печи может находиться специальная клемма для заземления. А если прикоснуться влажными руками к стиральной машине без заземления, то руки может неприятно щипать. Решить эту проблему можно только, подключив «землю» на корпус стиральной машины. С электрической духовкой ситуация похожа на предыдущие случаи.
Также своеобразно реагирует на наличие заземления бытовой компьютер. Если сделать заземление на корпус системного блока, то может повыситься скорость Интернета, и исчезнут всевозможные зависания.
Не менее важным является устройство заземления в частных домах. Тем более, если дом деревянный. Все дело в возможных ударах молнии. На частных усадьбах много различных частей, которые притягивают молнии: скважины, трубы, колодцы и т. д.
При отсутствии молниеотвода и контура заземления, удар молнии с большой вероятностью может привести к пожару. Обычно в сельской местности нет пожарной части, или она удалена, поэтому жилые и подсобные помещения могут пострадать или полностью выгореть за короткий срок.
Вместе с заземлением рекомендуется выполнять устройство молниеотвода.
Правила устройство заземления
Искусственные системы заземления используют в случаях, когда естественные элементы заземления не удовлетворяют правилам. В качестве естественных элементов могут служить водопроводные стальные трубы, находящиеся в земле, артезианские скважины, элементы зданий из металла, соединенные с землей и т.п.
Запрещается применять бензопроводы, нефтепроводы и газопроводные трубы в виде естественных заземлителей.
Для самодельных элементов заземления рекомендуется использовать металлический уголок 50 х 50 мм, в длину 3 метра. Эти отрезки забивают в землю в траншее, имеющей глубину 0,7 метра. При этом оставляют 10 см отрезков над дном. К ним приваривают проложенный в траншее стальной пруток диаметром от 10 до 16 мм, либо стальную полосу аналогичного сечения по всему контуру объекта.
По правилам в электрических установках до 1000 вольт сопротивление контура заземления должно быть не выше 4 Ом. Для установок более 1000 вольт сопротивление заземления должно быть не выше 0,5 Ом.
Варианты и особенности
Всего существует 6 систем заземления, но в частных постройках используется чаще всего 2 схемы: TN — C — S и TT. В последнее время популярна первая из этих систем. В ней имеется глухозаземленная нейтраль. Шина РЕ и нейтраль N проводится одним проводом РЕN, на входе в здание устройство заземления разделяется на отдельные ветки.
В такой схеме защита осуществляется электрическими автоматами, при этом не обязательно монтировать устройства защитного отключения. Недостатком такой схемы можно назвать следующий момент.
Если повреждается проводник РЕN между подстанцией и домом, то на шине заземления в доме возникнет напряжение фазы. При этом оно не отключается никакой защитой.
В связи с этим правила требуют обязательное наличие механической защиты проводника РЕN, и резервное заземление на столбах через каждые 200 метров.
Однако, в селах электрические сети в основном не удовлетворяют этим требованиям. Поэтому целесообразно применять схему ТТ. Эту схему лучше применять для отдельных построек, имеющих грунтовый пол, так как есть вероятность прикосновения сразу к заземлению и грунту, что опасно при схеме TN – C — S.
Отличие состоит в том, что «земля» идет на щит от индивидуального заземления, а не от подстанции. Эта система более устойчива к возникновению повреждений защитного проводника, но требует обязательной установки устройства защитного отключения. Иначе не будет защиты от удара током. Поэтому правила называют такую схему резервной.
Монтаж заземления
Устройство заземления существует двух видов, отличающиеся способом монтажа и свойствами материалов. Один вид состоит из модульной штыревой конструкции заводского исполнения с несколькими электродами, а второй вид выполняется самостоятельно из кусков металлопроката. Эти виды отличаются заглубленными частями, а надземная часть и проводники аналогичны друг другу.
Устройство заземления приобретенное в торговой сети, имеет свои преимущества:
- Продается комплектом, элементы набора разработаны специалистами с соблюдением всех требований правил, изготовлены на заводском оборудовании.
- Не требуются сварочные работы, и почти не нужны земляные работы.
- Дает возможность углубиться в землю на значительную глубину с получением малого сопротивления всего устройства заземления.
Устройство заземления заводского исполнения имеет недостаток это высокая стоимость набора.
Материалы и инструменты
Заземлители, изготовленные самостоятельно, должны быть выполнены из оцинкованного металлопроката: прутка, уголка, либо трубы.
Купленные наборы состоят из омедненных штырей с резьбой. Они соединяются муфтами из латуни. Провод заземления соединяется со штырем зажимом из нержавейки с применением специальной пасты. Заземлители запрещается смазывать или окрашивать.
При выборе сечения проката необходимо учесть тот факт, что при воздействии коррозии со временем сечение уменьшится.
Наименьшие сечения проката выбираются:
- Оцинкованный пруток – 6 мм.
- Пруток из металла без покрытия – 10 мм.
- Прямоугольный прокат – 48 мм2.
Штыри соединяют полосой, проволокой или уголком. Ими подводят заземление до электрического щита. Размеры соединяющего проката: пруток – диаметром 5 мм, прямоугольный профиль – 24 мм2.
Сечение провода заземления в здании не должно быть меньше сечения провода фазы. К этим проводникам имеются требования по диаметру жил:
- Алюминиевый без изоляции – 6 мм.
- Медный без изоляции – 4 мм.
- Изолированный алюминиевый – 2,5 мм.
- Изолированный медный – 1,5 мм.
Для соединения всех проводников заземления нужно применять заземляющие шины, выполненные из электротехнической бронзы. По схеме ТТ элементы щита крепятся на стенку ящика.
Заземлители, изготовленные самостоятельно, забивают в землю кувалдой, а заводские элементы с помощью отбойного молотка. В обоих вариантах целесообразно использовать стремянку. Прокат из черного металла сваривается ручной сваркой.
Земляные работы
Заземлители располагают от фундамента на расстоянии 1 метра. Размечается контур заземления в виде треугольника, окружности или линии. Расстояние между штырями должно быть не менее 1,2 м. Рекомендуется сделать треугольник с 3-метровой стороной, и длиной штырей 3 метра.
Затем копают траншею глубиной 0,8 м. Ее ширина должна быть удобной для сварки проводников. Чаще всего делают траншею шириной 0,7 м.
Подготовка электрода (штыря)
Электрод заостряется с помощью болгарки. Если металлопрокат, бывший в употреблении, то необходимо его очистить от старого покрытия. На штырь заводского исполнения навинчивается острая головка, место соединения смазывается специальной пастой.
Заглубление электродов
Электроды забивают в землю с помощью кувалды. Начинать удары лучше, находясь на стремянке или подмостьях. При мягком металле удары наносят через деревянные бруски. Штыри забиваются не до конца, над поверхностью дна оставляют 10-20 см для выполнения соединения с контуром.
Заводские электроды забивают отбойным молотком. После заглубления штыря, на него навинчивают муфту и другой заземлитель. Далее процесс повторяют до достижения необходимой глубины.
Соединение электродов
Штыри обычно соединяют полосой 40 х 4 мм. Для проката из черного металла используют сварочное соединение, так как болты быстро подвергнутся коррозии, что увеличит сопротивление контура. Сваривать необходимо качественным швом.
Заземление от готового контура проводится полосой к дому, загибается и крепится на фундаменте. На краю полосы приваривают болт для крепления провода от щита.
На последний электрод монтируется крепежный хомут и закрепляется провод. Зажим герметизируют специальной лентой.
Засыпка траншеи
Для засыпания траншеи целесообразно использовать плотную однородную почву.
Устройство заземления, приобретенное в магазине, с одним штырем, может иметь в комплекте пластмассовый колодец для ревизии.
Проведение в щит
Распределительный щит фиксируется на стене здания, кроме мест с высокой влажностью. Сквозь стены провод проводят с применением трубных гильз. В щитке провод заземления соединяется с заземляющей шиной, установленной на корпусе щита, болтовым соединением.
Сопротивление заземления проверяют мультиметром. Если оно оказывается больше 4 Ом, то нужно увеличить число электродов. На разъем шины заземления также подключаются провода заземления в желтой изоляции, которые приходят в щит от потребителей. При присоединении светильников, розеток, различных устройств желтые провода заземления также подключают к своим клеммам. Например, в розетках такая клемма с винтом расположена в центре.
Похожие темы:
Источник: https://electrosam.ru/glavnaja/jelektrotehnika/jelektrobezopasnost/ustroistvo-zazemleniia/
Устройство контура заземления
- Устройство контура заземления
Для защиты от опасностей, связанных с использованием электрическихприборов в каждом здании, будь то многоквартирный дом, офис или особняк,предусмотрена целая система специальных мер. Самыми действенными средствамизащиты от короткого замыкания являются автоматы отключения электроэнергии иустройства защитного отключения, установленные в электрическом щите, а такжеконтур заземления, к которому подключаются все электрооборудование.
Что же такое заземление?
Заземление представляет собой соединение прибора из проводящегоматериала с землей и состоит из проводящей части, контактирующей с землей(заземлителя) и проводника, который соединяет заземлитель с прибором.Заземлитель часто бывает простым металлическим стержнем (из стали или меди) илипредставляет собой комплекс элементов.
Каким должно быть заземление, подробно описывается в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ).
Во всех электроприборах имеются проводники заземления, которыеобозначаются буквами PE, сзелеными и желтыми полосами. Это нулевой защитный РЕ проводник. Данныйпроводник идет к распределительному щитку с шиной РЕ, а она подключена кзаземляющему контуру медным заземляющим проводником. Таким образом достигаетсядостаточный уровень безопасности пользования приборами.
Контур заземления необходим для того, чтобы потенциал защитногоРЕ-проводника и корпус устройства был равен потенциалу земли. В этом случаеэлектроприборы не будут «бить током» и пользование ими станет безопасным. Качествозаземления зависит от сопротивления цепи заземления, которое обязательноизмеряется после устройства контура.
Необходимость в монтаже контура заземления возникает чаще всего приэлектрификации частных домов или иных отдельно стоящих построек. Рассмотримподробнее, что представляет собой это устройство, и как оно монтируется.
Традиционный контур заземления в частном доме
Заземляющий контур традиционно представляет собой группу вертикально расположенныхэлектродов-заземлителей, соединенных между собой проводником. Вертикальныеэлектроды врыты в грунт на небольшую глубину на расстоянии порядка 1 метра отфундамента. Вся конструкция соединяется с помощью заземляющего проводника сэлектрощитом.
Вертикальным заземлителем может стать стальной уголок определенногоразмера, а горизонтальным – стальная полоска. Заземлители не могут бытьвыполнены из арматуры, так как каленый наружный слой нарушает распределениетока. Материалы для выполнения работ должны подбираться в соответствии ссуществующими нормативами и стандартами.
Для устройства традиционного контура заземления на земле делаетсяразметка, по которой затем выкапывается траншея для горизонтальныхзаземлителей.
Далее в почву вбивают вертикальные заземлители, которыесоединяются между собой горизонтально расположенными стальными полосами так,чтобы получился замкнутый контур. После этого осуществляется соединение контурас щитом.
Контур заземления можно и нужно обрабатывать специальными антикоррозийнымисоставами, но нельзя окрашивать, так как краска препятствует выполнениюосновных функций.
Модульная штыревая система
В некоторых случаях необходимое сопротивление заземления может бытьполучено путем установки единичного модульного заземлителя, в результате чего объемземляных работ будет меньше. В этом случае заземлитель должен быть установленна глубину до 40 метров (глубинный монтаж). Монтаж сопровождается замерами сопротивления заземлителя.
Преимущества применения модульной системы:
- Небольшая площадь (порядка одного квадратного метра);
- Не нужно проводить бурение глубокой скважины. Монтаж осуществляется с помощью перфоратора;
- Длительный срок службы;
- Соединения осуществляются при помощи муфт.
Недостатком данной системы можно считать тот факт, что не все видыгрунта допускают глубинную установку контура.
Естественные заземлители
Согласно ПУЭ, в качестве заземлителей могут выступать различныеконструкции, например, водопроводные трубы и другие трубопроводы, кроме труб сгорючими жидкостями, газами, смесями, труб канализации и отопления. Такжедопустимо использовать металлические конструкции дома, контактирующие с землей.Однако определить, в каких случаях возможно применение естественныхзаземлителей, могут только профессиональные электрики.
От естественных заземлителей также прокладывается проводник до шины РЕ,находящейся в электрощите. К заземлителю приваривается стальная полоса с болтомдля присоединения проводника.
К сожалению, трубы, используемые как естественные заземлители, имеютменьший срок службы, потому лучшим выходом будет применение искусственныхзаземлителей по схеме, описанной выше.
После установки контура необходимо получить паспорт, подтверждающий, чтоустройство соответствует нормативам ПУЭ и ПТЭЭП. Перед этим обязательно нужно проверитьсопротивление контура заземления и выяснить, соответствует ли оно указанным вдокументах параметрам.
При проведении монтажа заземляющего контура необходимо учитывать массудеталей. Начать с того, что перед началом работ составляется проект и проводятсярасчеты, в соответствии с которыми осуществляется монтаж.
Также необходимоточно знать, какими параметрами должны обладать искусственные заземлители изаземляющие проводники. Кроме того, в некоторых случаях наружного контуразаземления будет недостаточно и тогда создается контур внутри помещения.
Чтобыработа была проведена грамотно и без ошибок, ее следует доверитьпрофессионалам, знающим все нормативные требования, а также тонкости и нюансы.
Электрики компании «Сила тока» готовы выполнить работы по устройствузаземления для частного жилого дома, а также для других объектов, быстро ипрофессионально. Мы избавим вас от множества хлопот, выполнив монтаж сиспользованием самых современных технологий и с учетом требований безопасности.Вы можете вызвать электрика и получить консультацию, позвонив нам по телефону или оставив сообщение на сайте.
Источник: http://sila-toka24.ru/ustroystvo-kontura/
Измерители сопротивления заземления
От состояния общего контура заземления здания, сооружения или других объектов с действующими электроустановками зависит не только безопасность обслуживающего персонала и проживающих людей в жилых помещениях. Исправное состояние отдельных элементов системы заземления: общего контура, соединительных шин, проводов заземляющих корпуса электрооборудования и других составляющих, обеспечивает стабильную безаварийную работу электроустановок.
Металлические элементы контура заземления, особенно находящиеся под грунтом, подвергаются коррозии, конструкция постепенно разрушается и перестает выполнять свои функции по защите, оборудования и обслуживающего персонала. Поэтому требуется периодический контроль состояния системы заземления.
Методика проверки последовательно описана в требованиях ПУЭ (Правила устройства электроустановок) Одним из важнейших параметров системы является сопротивление контура, для его измерения существует отработанная методика и специальные измерительные приборы.
статью ⇒ Заземление и зануление: назначение, отличие, особенности
Принцип действия заземления
Металлические корпуса оборудования на производственных предприятиях и бытовые приборы в жилых помещениях, по требованиям ПУЭ и других нормативных актов, руководящих документов подлежат заземлению. Эта мера обеспечивает безопасность потребителей электроэнергии, пользователей бытовыми приборами и обслуживающий персонал электрооборудования.
Работает это следующим образом, при возникновении замыкания токопроводящей части фазного провода с элементами корпуса происходит выравнивание потенциалов всех замкнутых элементов. Напряжение между корпусом, фазой и заземляющим контуром становится одинаковым.
Следовательно, нет разницы потенциалов между землей и полом в помещении. При прикосновении к корпусу оборудования ток не будет переткать с корпуса через человеческое тело в пол или другое оборудование, таким образом, исключается поражение электрическим током.
Основные требования к сопротивлению контура заземления на различных объектах
Одним из важнейших параметров системы заземления является сопротивление контура, контрольные измерения которого производится не реже чем один раз в год, после окончания монтажных работ.
В сетях на промышленных объектах, где нейтрали понижающих трансформаторов, генераторов заземляются на общий контур заземления, в однофазных сетях жилого фонда с любыми источниками питания контуры заземления в любое время года с любым составом грунта должны иметь установленную ПУЭ величину сопротивление.
| Напряжение в сети электропитания | 220- 127 | 380-220 | 660-380 |
| Сопротивление с естественными заземлителями (Ом) | 60 | 30 | 15 |
| Сопротивление контура с повторными заземлителями (Ом) | 8 | 4 | 2 |
Источник: http://electric-tolk.ru/pribory-dlya-izmereniya-soprotivleniya-zazemleniya/
Заземление. Что это такое и как его сделать (часть 1)
Мой рассказ будет состоять из трёх частей.
3 часть. Современные способы строительства заземляющих устройств
(описание, расчёт, монтаж)
В первой части (теория) я опишу терминологию, основные виды заземления (назначение) и предъявляемые к заземлению требования. Во второй части (практика) будет рассказ про традиционные решения, применяемые при строительстве заземляющих устройств, с перечислением достоинств и недостатков этих решений. Третья часть (практика) в некотором смысле продолжит вторую.
В ней будет содержаться описание новых технологий, используемых при строительстве заземляющих устройств. Как и во второй части, с перечислением достоинств и недостатков этих технологий. Если читатель обладает теоретическими знаниями и интересуется только практической реализацией — ему лучше пропустить первую часть и начать чтение со второй части.
Если читатель обладает необходимыми знаниями и хочет познакомиться только с новинками — лучше пропустить первые две части и сразу перейти к чтению третьей.
Мой взгляд на описанные методы и решения в какой-то степени однобокий. Прошу читателя понимать, что я не выдвигаю свой материал за всеобъемлющий объективный труд и выражаю в нём свою точку зрения, свой опыт.
Некоторая часть текста является компромиссом между точностью и желанием объяснить “человеческим языком”, поэтому допущены упрощения, могущие “резать слух” технически подкованного читателя.
1 часть. Заземление
В этой части я расскажу о терминологии, об основных видах заземления и о качественных характеристиках заземляющих устройств.
А. Термины и определения
Чтобы избежать путаницы и непонимания в дальнейшем рассказе — начну с этого пункта. Я приведу установленные определения из действующего документа “Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ)” в последней редакции (глава 1.7 в редакции седьмого издания).И попытаюсь “перевести” эти определения на “простой” язык.
Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством (ПУЭ 1.7.28).
Грунт является средой, имеющей свойство “впитывать” в себя электрический ток. Также он являться некоторой “общей” точкой в электросхеме, относительно которой воспринимается сигнал.
Заземляющее устройство
Источник: https://habr.com/ru/post/144464/
Заземление молниезащиты
Заземление – это техническая система или комплекс мер, представляющие собой преднамеренное соединение зданий и электроустановок с землёй или её эквивалентом. Оно предназначено для снижения электрического напряжения прикосновения до значения, безопасного для человека.
цель устройства — защитить людей от поражения электрическим током, а электроустановки от повреждения. Меры по защите зданий, промышленного и бытового электрического оборудования предпринимаются в обязательном порядке.
Защитное заземление позволяет исключить или снизить до минимума опасность травм и аварий.
Защитное заземление зданий многоэтажных домов, общественных, офисных и производственных строений имеет сложное устройство в силу их большого объёма и распределённости электрической схемы, оснащённости электроприборами и числа пользователей.
Дополнительный фактор данного вида строительства заключается в том, что дома подвержены влиянию атмосферного электричества. В них необходимо провести монтаж заземления, чтобы обезопасить от прямого попадания либо вторичного воздействия молний.
В таких случаях речь идёт о контурах заземления как части системы молниезащиты.
Назначение
Основное назначение – отведение электрического тока при помощи заземляющих шин и электродов оптимального сечения, перераспределение его в земляном грунте. Заземляющая схема осуществляет выравнивание потенциалов между установленными токоотводами и управление ими на территориях, где присутствуют люди. Защитное заземление является серьёзным фактором безопасности в быту и на производстве.
Основные показатели
Главный показатель, определяющий способность заземляющего устройства выполнять свои функции — сопротивление растеканию.
Максимально допустимые значения удельных сопротивлений для устройства и сечения его элементов прописаны в нормативной документации.
Параметры заземляющих элементов не должны нарушаться при проектировании, выборе материала для проводников (электродов) и последующем монтаже. Выбор заземляющих материалов и схемы монтажа зависит от ряда параметров, в том числе от сопротивления грунта.
Проектирование
Грамотные защитные мероприятия начинаются с качественного проекта. Проект должен учитывать особенности постройки дома и отвечать нормативным документам. Оптимальный вариант — когда заземляющие конструкции закладывается в момент общего проектирования дома или дачи. Тогда можно использовать внутренние элементы сооружения в качестве составляющих защитной заземляющей системы — это снизит стоимость монтажа заземления.
Компания «МЗК-Электро» выполняет расчет заземления, проектирование, сборку и обслуживание молниезащиты и элементов заземляющих контуров, в качестве составной части системы и отдельной услуги.
Типы
Заземление зданий и электроустановок различного напряжения сооружают по одному из трех типов: кольцевому, глубинному или фундаментному.
Выбор вида контура и материалов для заземлителя для конкретного строения производится с учётом его размеров и назначения, возможностей и ограничений монтажа, степени насыщенности электрооборудованием и ряда других причин.
При необходимости можно соединять между собой несколько систем заземления (с учетом риска возникновения коррозии). Любое заземление зданий необходимо соединить с шиной уравнивания потенциалов.
Устройство
Кольцевой тип заземлителя иначе называют поверхностным. Такой заземлитель представляет собой замкнутую металлическую кольцевую заземляющую шину, проложенную по периметру постройки. Не менее 80% его длины должно контактировать с грунтом.
Как правило, заземляющий контур прокладывают ниже точки промерзания земляного грунта (около 0,5 метра), на расстоянии от защищаемого объекта не меньше 1 метра. Монтаж заземления в районах с высокой вероятностью возникновения коррозии требует использования заземлителя кольцевого типа из нержавеющей стали.
В таких случаях от коррозии должны быть защищены также резьбовые соединения элементов, расположенные ниже поверхности земли.
Шины кольцевого заземлителя изготавливаются из следующих материалов:
- Горячеоцинкованная или нержавеющая сталь, — плоский проводник, размер 40х4 мм,- круглый проводник, сечением 10 мм,
- Медь, круглый проводник, диаметром 8 мм.
Кольцевое заземление зданий является одним из самых эффективных видов устройства. Таким методом можно оборудовать дачи или загородные дома. Кольцевой контур из металла равномерно распределяет ток по периметру здания, а между токоотводами образуется равное напряжение. К недостаткам можно отнести только длительный и трудоемкий процесс монтажа.
Устройство
Данный вид представляет собой несколько металлических стержней, вертикально погружённых в грунт на определенную глубину и соединённых с заземляющей шиной-контуром. Расчёт заземления и заглубления производится методом определения величины сопротивления.
Длина контура также зависит от характеристик грунта. Рекомендуется к каждому отдельному токоотводу заземляющего контура подсоединять один глубинный заземлитель длиной не менее 9 метров, прокладываемый на расстоянии не менее 1 метра от защищаемого объекта.
По DIN V VDE V 0185 для категорий молниезащиты III и IV длина заземлителя должна составлять минимум 2,5 метра. Монтаж заземления производится с помощью бензо-, электро- или пневмомолотов (в зависимости от конкретного типа грунта). При оборудовании защиты в частном доме возможна установка заземляющих стержней вручную.
Соединения, расположенные в земляном грунте, необходимо обезопасить от коррозии и подсоединить к шине уравнивания потенциалов.
Материалы для изготовления кольцевого контура:
- Оцинкованная или нержавеющая сталь, — плоский проводник, размер 40х4 мм, — круглый проводник, диаметр 20 мм,
- Оцинкованная сталь, труба, сечением 25 мм,
Важным элементом глубинного заземления является модульно-штыревая система. При этом монтаж модульных заземлителей производится штырями (стержнями), заглубленными один за другим с помощью ударного электроинструмента.
В отдельных случаях в процессе установки это позволяет достигать глубины более 30 метров. Основной фактор, влияющий на глубину укладки и количество стержневых заземлителей — удельное сопротивление грунта.
Профессиональный расчет заземления позволит определить все параметры системы максимально точно.
Соединение между стержнями и шиной создаётся резьбовое или безрезьбовое. Площадь, которую занимают элементы схемы при производстве работ по устройству модульно-стержневого контура, минимальна. Это позволяет производить монтаж заземления даже в подвалах строений.
Модульный принцип устройства заземления является альтернативой классической схеме. Устройство по классическому принципу основано на том, что вертикальные стержни-заземлители сравнительно небольшой длины забиваются друг за другом по прямой линии или хаотично, с учётом расстояния для снижения экранирования.
Измерение сопротивления растеканию желательно производить по мере работы, после каждого вбитого штыревого элемента.
К сожалению, при самостоятельном устройстве заземлителя в загородном коттедже или на даче аппаратура для измерения сопротивления растеканию, как правило, отсутствует, и заземляющая конструкция делается «на глаз».
В общем случае число вертикальных заземлителей и длина горизонтального проводника зависят от искомого результата. При этом необходимо знать удельное сопротивление грунта. Соответственно, для грунта с большим удельным сопротивлением понадобится в несколько раз больше заземлителей.
Важнейшее преимущество глубинной системы — ее доступность и простота установки. Монтаж такого контура можно осуществить самостоятельно. Заземление зданий дачного типа чаще всего делают именно таким способом. К недостаткам этого варианта можно отнести несколько меньшую, по сравнению с другими типами заземлителей, эффективность устройства при обслуживании электроустановок.
Устройство
Фундаментный заземлитель размещается в железобетонном фундаменте сооружения. Этот тип контура задействуется в тех случаях, когда из фундамента выведены арматурные стержни для присоединения токоотводов. Электроды при монтаже устройства соединяют с арматурой, чаще всего резьбовым соединением или муфтой, на расстоянии около 3 метров.
При этом запрещается использовать в грунте клинообразные зажимы. Для устройства фундаментного контура лучше всего применять ленточные держатели, установленные с интервалом в 2 метра.
При монтаже заземляющего оборудования в районах с высокой вероятностью возникновения коррозии необходимо устанавливать фундаментный заземлитель из нержавеющей стали.
Материалы для изготовления фундаментных заземлителей:
- Горячеоцинкованная или нержавеющая сталь, — плоский проводник, размер 40х4 мм,- круглый проводник, сечением 10 мм,
- Медь, круглый проводник, диаметр 8 мм.
К преимуществам фундаментного контура относится высокая экономичность и простота реализации, минимальное заглубление, отсутствие необходимости укладки дополнительных заземляющих шин. К сожалению, на этапе заливки железобетонного фундамента строители очень часто забывают как о молниезащите, так и о защитном заземлении в целом. По этой причине фундаментное заземление зданий используется реже остальных видов.
При выборе варианта реализации для промышленного здания, многоэтажного дома, загородного коттеджа, дачи или другого строительного объекта, включая кровлю, с любыми значениями напряжения, необходимо произвести точный расчёт заземления и правильно подобрать материалы. Лучше всего доверить работу по выбору, расчёту и монтажу систем электробезопасности грамотным специалистам, имеющим соответствующее образование и опыт работы.
Специалисты компании «МЗК-Электро» выполнят монтаж заземления быстро, квалифицированно и качественно, рационально использовав средства заказчика, рассчитав оптимальную схему и использовав надёжные заземляющие элементы из каталогов известных производителей.
Смотрите также фотогалерею заземления
Источник: https://www.mzke.ru/ground.html
Как сделать заземление на даче своими руками — экономно обезопасим дом
Дачные домики перестали быть садовыми строениями для летнего отдыха, а превратились в полноценное загородное жилище. Мы оборудовали их всеми благами цивилизации. Эти приспособления облегчают жизнь, но являются источниками повышенной опасности. Поэтому не стоит забывать про заземление на даче.
Принцип действия заземления
Затронем теорию, чтобы понимать, зачем хлопоты с оборудованием заземляющего контура.
Электрический ток течет по проводам и подходит к приборам-потребителям, имеет свойство течь в ту сторону, где наименьшее сопротивление.
Если изоляция электроприбора нарушится, ток будет искать место, где сопротивление самое маленькое, стремится к нулю. Если заземление не оборудовано, слабое место начинает искрить и стрелять молниями. Хорошо, если этот фейерверк прекратит автомат. Если процесс будет тлеющим, слаботочным, предохранители не сработают. При прикосновении к прибору человек получит удар током, что может иметь неутешительные последствия.
Чтобы обезопасить обитателей дома и электрические приборы от пробоя током, его необходимо отвести в место с наименьшим сопротивлением. Таким местом является земля, грунт.
Каким должно быть заземление
Сопротивление заземляющего контура должно быть намного меньше сопротивления организма человека. Не вдаваясь в дебри подробностей, примем, что оно должно быть меньше 4 Ом. В некоторых источниках можно найти другие цифры: 0,5 Ом, 30 Ом и даже 60 Ом. Более детальную информацию стоит почерпнуть в ПУЭ или обратиться в электроснабжающую организацию. Будем исходить из того, что чем меньше, тем лучше.
Глубина расположения электродов зависит от многих факторов: структура грунта, уровень залегания грунтовых вод и климатические условия.
Важно! Общее правило таково: чем больше грунт насыщен водой, тем на меньшую глубину стоит забивать.
Торф обладает наименьшим удельным сопротивлением – 20 Ом*м, чернозем и глина чуть больше, а вот супесь – уже 150 Ом*м. Песок считается самым опасным – от 500 до 1000 Ом*м в зависимости от уровня залегания вод.
[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]
Глубина заглубления может быть от 1,5 м до 3 м и более. Величина зависит от того, насколько близко вода. Если уровень находится в пределах 2,5 м, достаточно заглубить на 1,5 – 2 м.
Расстояние между электродами в контуре может быть от 1,2 м до 3 м.
Количество зависит от сопротивления грунта и может составлять 3 штуки, образуя треугольник. Если такой конструкции оказывается недостаточно, количество можно увеличивать, присоединяя их к существующему контуру.
Расстояние от контура до дома должно быть не слишком велико. Достаточно 3 – 5 м.
Важно! Самым правильным и целесообразным решением будет обратиться в местное отделение энергоуправления. Спросить у обычных электриков, как обустраивается контур заземления в данном конкретном регионе. Какие необходимы характеристики, на какую глубину ставить, как далеко выносить. Тем более что Вам все равно понадобятся их услуги, чтобы проверить сопротивление получившегося контура заземления на вашем участке.
Как обезопасить дачу
Самым распространенным способом обустройства заземляющего контура является треугольник со стальными электродами в вершинах, вбитыми в грунт на глубину от 1,5 до 3 м. Весь контур необходимо располагать ниже глубины промерзания грунта.
Соединять их между собой можно стальными полосами или арматурой, обязательно только сваркой. От одного из электродов необходимо провести стальную полосу до силового шкафа, попросту щитка. Если расстояние от дома слишком велико, от щитка можно провести кабель, который затем закрепить с помощью болта.
Материалы для заземления и их размеры
Что можно использовать в качестве электродов:
- Стальной уголок 4*4 мм минимум.
- Круглая сталь (арматура) – 10 – 12 мм2.
- Стальная труба с толщиной стенки – 3,5 мм.
- Стальная полоса с площадью минимум 50 мм2, например, 12*4 мм.
Основным критерием при выборе материала служит площадь сечения, она должна быть не менее 1,5 см2, а также удобство забивания в землю. Т.е. это может быть любой острый стальной токопроводящий стержень, хоть двутавр, хоть профильная труба.
Главное, заточить конец, чтобы легче входил в грунт. Уголок можно срезать болгаркой наискось, сделав острый клин. Арматура обязательно должна быть гладкой, нерефленной. Иначе контакт электрода с грунтом будет недостаточно прочным.
Образуются пустоты, которые будут снижать сопротивление.
Информация для тех, кто не желает использовать подручные материалы, а привык все делать основательно и дорого, есть возможность приобрести готовый комплект. Он представляет собой стальные омедненные электроды по 1 метру длиной, собираемые резьбовым соединением. Это удобно, эффективно и довольно недешево. Но если есть возможность, воспользуйтесь этим вариантом.
В качестве планок можно использовать стальные полосы 40*4 мм или арматуру 12 – 14 мм. Главным критерием является минимальное сечение в 50 мм2. И не забывайте, соединяем только сваркой.
Личный пример устройства
Определяемся с материалом и конструкцией. Затем выбираем место, удобное и близкое к распределительному шкафу, оптимальным считается расстояние не более 10 м.
[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]
Приступаем к земляным работам:
Примерно так может выглядеть траншея
- Выкапываем траншею в виде равностороннего треугольника. Глубина должны быть не менее 0,8 м, желательно 1 м. Ширины 0,5 м будет достаточно. Дополнительно выкапываем траншею, ведущую к шкафу.
- В вершинах вбиваем электроды, если это позволяет плотность грунта. В противном случае бурим скважины.
- Они должны выступать над уровнем грунта, чтобы можно было приварить к ним полосы. Если мы бурили скважины, а не забивали стержни, засыпаем скважину грунтом, перемешанным с солью. Это существенно снизит сопротивление контура. И хоть коррозия в таком случае увеличится, заземление прослужит еще долгие годы.
- Привариваем полосы, образуя замкнутый треугольник, одну полосу ведем от электрода к силовому шкафу.
- Закрепляем полосу к щиту или проводу заземления болтом не менее 10 мм диаметром. Обязательно привариваем болт к полосе.
- Проверяем сопротивление. Для этого понадобится специальный прибор – Омметр. Он достаточно дорогой, покупать его, чтобы сделать один раз в десять лет замеры, а то и раз в жизни, бессмысленно. Поэтому приглашаем человека из энергоуправления или специальную организацию. Они проверят сопротивление и составят соответствующую документацию. Показатель должен быть меньше 4 Ом. Если больше, необходимо увеличить контур, вбив еще электроды и соединив их с уже существующими.
- Если сопротивлением остались довольны, засыпаем траншею. Используем только однородный грунт, без строительного мусора или щебня.
Важно! Маленькая хитрость: некоторые умельцы советуют перед приходом людей их энергоуправления хорошенько залить контур водой. Это уменьшит его сопротивление. Проблем с получением документации не будет. Хоть сама идея довольно интересная: специалисты и правда советуют в жаркие дни регулярно поливать его, но все же мы не ради инстанций «заварили кашу».
Если Вы обладатель очаровательного домика в горах, все вышенаписанное может Вам не подойти. Для контура заземления в скальных грунтах используют горизонтальные или лучевые электроды. Их можно располагать в виде расходящихся лучей или сетки, делая шаг от 3 до 10 м. Хорошим вариантом будет использовать электролитическое заземление. Хоть и дорого, но весьма эффективно.
о сооружении контура
Как видите, обустроить заземление своими руками не составит большого труда. Самым сложным будет определиться с длиной электродов, их количеством и расстоянием между ними. Остальное – дело техники.
Источник: http://strmnt.com/sad/l-diz/s-other/zazemlenie-na-dache-svoimi-rukami.html
Правильное заземление для частного дома — секреты и ошибки монтажа
Как вы знаете, при электромонтаже, будь то дача, дом в коттеджном поселке, магазин или любой другой объект, везде по правилам устройства электроустановок необходимо делать заземление.
Качественный контур заземления может спасти вас не только от пробоя изоляции на корпус оборудования, но и от последствий обрыва ноля в питающей сети или от однофазного короткого замыкания, когда фаза оказывается на нулевом проводе, а ноль в вашей щитовой преднамеренно соединен с заземляющей шиной.
Главное требование, предъявляемое к заземляющему устройству – это его сопротивление.
Если у вас в доме подключен газовый котел, в целях защиты и предотвращения возможного взрыва котла, газовики предъявляют более жесткие нормативы – не более 10 Ом.
Чем меньше сопротивление заземляющего устройства, тем больше его надежность.
Согласно закону Ома I=U/R. То есть, чем меньше R, тем больше ток КЗ, а значит защитный аппарат сработает обязательно. Но есть здесь и “подводные камни”, о них поговорим чуть дальше.
Традиционный контур заземления, который обычно монтируют самостоятельно, представляет из себя весьма громоздкую и трудоемкую подземную конструкцию.
Забивается несколько вертикальных электродов (уголок, труба, прут), между ними прокапывается траншея, и все они соединяются между собой горизонтальными связями (шиной или прутком).
Расстояние между вертикальными электродами должно быть не меньше их длины. Чем же плох такой способ?
Во-первых, мало кому охота перекапывать свой участок метровыми траншеями, а если территория оказалась уже облагорожена, то вообще возникает тупиковая ситуация. Кроме того, все эти ржавые металлические уголки, трубы и шины, находясь в земле, через несколько лет эксплуатации (буквально за 5-7 лет) начинают усиленно разрушаться.
Поэтому на сегодняшний день большую популярность получила другая система заземления, а именно — модульно штыревая или глубинная. Наиболее известные фирмы производители в наших краях Galmar и ZandZ.
Как известно, сопротивление заземляющего устройства зависит от:
- глубины залегания электродов
Таким образом, если один электрод путем постепенного наращивания, забить на максимально возможную глубину, то можно получить идеальные показатели сопротивления. На этом принципе и работает глубинное заземление.
Кроме того, оно:
- на порядок проще в монтаже
- и при этом стоит уже не так дорого (можно найти комплекты порядка 5000 рублей)
Плюс ко всему этому, весь монтаж обходится без сварочных работ.
Именно необходимость сварки многих останавливает от самостоятельного выполнения данной работы. Либо нет аппарата, либо нет необходимых навыков.
Вот и приходится нанимать сторонних электриков.
Все заземление занимает место на территории вашего дома, буквально несколько квадратных сантиметров.
А еще его без проблем можно сделать прямо в подвале здания.
В среднем выходит, что в частном доме без котла для достижения требуемых 30 Ом, придется забить электрод общей длиной на 6-9 метров. Для дома с газовым отоплением (R=10 Ом) – на 9-15 метров.
Если ваш дом построен на песке, однозначно покупайте 15-ти метровый комплект. Даже без наличия газового котла.
Расстояние трассы заземлителя от стены также регламентируется. В отличие от вводного кабеля оно должно быть не менее 1 метра.
Для подземного кабельного ввода этот показатель – 0,6м. Почему так, подробно читайте об этих и других требованиях в отдельной статье.
Что обычно входит в стандартный комплект?
- стартовый наконечник
- стержни
- соединительные муфты
- головка для забивания штырей
- насадка под вибромолот или мощный перфоратор с SDS-max патроном
- антикоррозийная токопроводящая смазка
- зажим для подключения провода заземления
- гидроизоляционная лента
Давайте подробнее пройдемся по каждому из пунктов.
Он может быть с острым углом в 60 градусов, либо универсальным в 90 градусов. Зависит от плотности грунта.
Какой угол лучше? В результате научных исследований было выявлено, что лучшая форма наконечника – круговой конус.
А оптимальный угол раскрытия (заострения) для глинистых и песчаных грунтов, при условии сохранения прочностных характеристик – от 45 до 53 градусов.
Обычно они идут омедненные стандартной длины 1,5м. Для подвалов, где низкие потолки, можно взять и покороче – 1,2м.
Самый распространенный диаметр стержней – 14мм.
Говорят, что чем выше пятно контакта с землей, тем лучше. Безусловно это так. Но не ждите каких-то супер улучшенных характеристик по сопротивлению при увеличении сечения.
Согласно формуле расчета заземления для одиночного вертикального заземлителя, диаметр не шибко влияет на общий показатель.
Не то, что вы ожидали, правда? Поэтому особого смысла переплачивать и покупать максимально толстые штыри нет.
Берите минимально допустимые по нормам.
Помимо омедненных, есть еще один вид стержней с резьбой — безмуфтовые оцинкованные. В них стержень просто вворачивается один в другой. На краю одного штыря находится наружная резьба, на другом внутренняя.
Что лучше, медь или цинк однозначно сказать нельзя. Каждый производитель всегда нахваливает именно свою продукцию.
Однако имейте в виду, что медное покрытие хотя и устойчиво к коррозии, но только до тех пор, пока его не повредили.
А поцарапать его можно очень легко. Например, при использовании газовых ключей, затягивая соединительные муфты.
Либо при вхождении в каменистую почву, сковырнув верхний слой острыми гранями камешков.
В этом случае медный защитный покров разрушается и место царапины начинает активно окисляться. Далее происходит постепенное, но неумолимое разрушение стального сердечника, вследствие чего резко ухудшается общее сопротивление всего контура.
Именно поэтому медное покрытие должно быть как можно толще. Рекомендуемое значение – не менее 0,25мм (включая резьбу!).
С цинком все наоборот. Такие штыри не особо боятся внешних повреждений. В них цинк по отношению к стальному сердечнику является восстановителем.
Поэтому здесь корродировать в первую очередь будет цинк, и только затем сталь. И пока весь цинковый слой не испортится, стальной сердечник будет чувствовать себя хорошо.
Тем не менее гарантийные сроки работы, указываемые производителями примерно следующие:
- омедненные стержни – 30 лет
- оцинкованные – от 20 до 30 лет
Правда применяя оцинковку большего диаметра (20мм > 14мм), показатели сроков службы можно подравнять. При этом это никак не сказывается на общем сопротивлении заземлителей. Так что выбирайте по своему бюджету.
Еще бывают комплекты из нержавейки.
Такие предназначены для тех, кто вообще не экономит на электрике и хочет сделать контур, что называется “на века”.
Кстати, не смотря на все преимущества и хороший контакт, многие считают резьбовые соединения самым слабым местом подобных модульных систем.
Вспомните про водопроводные трубы, лежащие в земле. После нескольких лет эксплуатации в первую очередь в них ржавеют именно резьбовые муфты.
То же самое может произойти и со штырями. Кроме того, в момент забивания вибромолотом, нередко происходит ослабление соединения. Попросту говоря, резьба откручивается.
Опытные монтажники после каждого вхождение в грунт очередного стержня, подтягивают электрод по резьбе. В этот момент случается еще одна ошибка.
Затягивая гладкий штырь или муфту газовым ключом с насечками, вы царапаете и сдираете медный слой с поверхности. К чему это приводит, говорилось выше.
Через 3-4 года вместо полноценного электрода, у вас останется полая медная трубка с трухой из ржавчины внутри.
Как же сделать правильно? В этом случае всю систему протягивать лучше ударной насадкой, вставленной в верхнюю муфту и закрученной до упора.
Так вы не будете касаться ни электрода, ни муфты.
Еще обратите внимание, что во всех муфтовых комплектах, сама муфточка немного шире диаметра стержня. Чем это чревато?
Более узкий электрод при заходе в землю вслед за такой муфтой, не будет достаточно плотно соприкасаться с поверхностью грунта. Для получения реальных показателей сопротивления иногда приходится выжидать несколько дней, пока земля не осыпится и не уплотнит все свободные места.
Источник: https://domikelectrica.ru/pravilnoe-zazemleniya-dlya-chastnogo-doma/
Заземление — что это такое и как его правильно монтировать | электросеть
Термин «контур заземления» постоянно используется в электромонтажных работах, но, как показывает практика, не многие наши клиенты хорошо себе представляют что это такое. Иногда нам приходится доказывать клиенту, что у него должно быть заземление, и что это не «развод» на дополнительную работу, а требование ПУЭ (правила устройства электроустановок). Давайте рассмотрим, что такое контур заземления, как он выглядит и какие функции выполняет.
Если придерживаться правил, то правильно будет говорить не «контур заземления», а «устройство защитного заземления». Защитное заземление должно обеспечивать защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции (ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ). Исходя из этого определения следует, что все металлические части электроустановок, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, подлежат заземлению. КОНТУР ЗАЗЕМЛЕНИЯ ВЫПОЛНЯЕТ ФУНКЦИЮ ЗАЩИТЫ ЧЕЛОВЕКА ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМЗаземление — это преднамеренное электрическое соединение с заземляющим устройством какой-либо части электроустановки. «Заземляющее устройство» — это совокупность заземлителя и заземляющих проводников. «Заземлитель» — это проводник (электрод) или несколько проводников (электродов) соединенных между собой, находящихся в прямом соприкосновении с землёй. Заземлители делятся в свою очередь на Искусственные заземлители и Естественные заземлители. К искусственным заземлителям относятся заземлители, которые выполняют специально для заземления. К естественным заземлителям относятся электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемые для целей заземления, и находящиеся в соприкосновении с землёй (например трубы водопровода, арматура фундамента и т.п.). Запрещается использовать в качестве естественного заземлителя трубы с легковоспламеняющимися жидкостями и газами. Защитное заземление электроустановок выполняется обязательно если: 1. Напряжение электроустановки при переменном токе равно или выше 380 В, при постоянном токе 440 В и выше; 2. В помещениях с повышенной опасностью и в наружных установках при переменном токе от 42 В, при постоянном токе от 110 В.
В сетях напряжением 380/220 В с глухозаземленной нейтралью источника питания заземление корпусов электроустановок осуществляют путем соединения их с нулевым защитным проводом сети (зануление). Зануление по сути — частный вид заземления, давайте разберем его чуть подробнее.
Основное отличие зануления от классического заземления заключается в том, что при заземлении безопасность обеспечивается благодаря быстрому снижению напряжения электрического тока (ток «уходит в землю»). А при занулении безопасность обеспечивается путем отключения участка цепи, в котором случился пробой изоляции.
ПУЭ запрещают в сетях с глухозаземленной нейтралью выполнять защитное заземление отдельных корпусов электроприемников без присоединения их к нулевому проводу, то есть обязывает занулять их.
Если отдельные корпуса электрооборудования будут только заземлены, то в случае замыкания на такой корпус образуется замкнутая цепь через два последовательных заземления — рабочее заземление нейтрали источника питания и защитное заземление упомянутого корпуса. При этом ток в цепи может оказаться меньше уставки защитного аппарата и отключения не произойдет. В этом случае появится напряжение относительно земли как на корпусе электроприемника с поврежденной изоляцией, так и на всех других корпусах с исправной изоляцией, что недопустимо.
Для заземления электроустановок в первую очередь должны быть использованы естественные заземлители. Если при этом сопротивление заземляющих устройств или напряжение прикосновения имеет допустимые значения, а также обеспечиваются нормированные значения напряжения на заземляющем устройстве, то искусственные заземлители должны применяться лишь при необходимости снижения плотности токов, протекающих по естественным заземлителям или стекающих с них.
Чаще всего встречаются электроустановки с напряжением 380 В и 220 В, сопротивление заземляющего устройства в таких электроустановках должно быть не более 4 и 8 Ом соответственно, такое сопротивление должно быть обеспечено с учётом использования естественных заземлителей. Заземляющее устройство может выполняться как в виде треугольника, так и в виде линейного расположения электродов.
Глубина залегания заземляющего устройства находится примерно на глубине от 0,4 м до 1 м, длина вертикальных электродов составляет от 1,5 м до 3 м., в зависимости от удельного сопротивления грунта и глубины залегания заземляющего устройства.
Материал из которого изготавливается заземляющее устройство, как правило, это стальная толстостенная труба с толщиной стенки не менее 3,5 мм и диаметром 32 мм, либо стальной уголок толщина не менее 4мм и ширина полки не менее 40 мм. (для вертикального проводника (электрода), и стальная полоса или пруток с сечением не менее 160 мм.кв., например стальная полоса 4х40мм, ( для горизонтального проводника).
В случае установки электроустановки (щита, ВРЩ) на трубостойку и при питании его по ВЛ (воздушной линии), в качестве заземляющего устройства можно использовать саму трубостойку, если она выполнена из стали и заглублена не менее чем на 1,5 метра в землю.
Если же трубостойка или опора, на которой установлено электрооборудование, выполнена из не проводящего ток материала, то необходимо выполнить в непосредственной близости к данной опоре устройство заземления, чтобы оно соответствовало правилам и нормам ПУЭ. При заводке кабеля или ВЛ в здание или дом, для каждого здания или дома должно быть предусмотрено наличие защитного заземления на вводе.
Как его выполнить, если в непосредствееной близости от дома сделан так называемый «Треугольник»? А очень просто — путём прокладки горизонтального проводника до цоколя здания стальной полосой. К стальной полосе на конце (на цоколе фундамента) приваривают болт. Болт используется для соединения заземляющего устройства с электроустановкой проводом, и для измерения сопротивления контура заземления на растекание и металлосвязь. Ввод заземляющего проводника в дом (от болта на стальной полосе цоколя до ВРЩ) обычно выполняют проводом, причем провод должен иметь желто-зелёную полосатую расцветку, а его сечение должно быть не менее сечения фазного проводника, но не меньше 6 мм.кв.
При правильном монтаже устройства защитного заземления, если монтажник не поленился сделать все на совесть, не сэкономил на длине вертикальных заземлителей и правильно выбрал сечение проводников, замеры покажут нормальные значения. При сопротивлении контура заземления более 4 и 8 Ом (для сетей 380 и 220 В соответственно) эксплуатация электроустановки небезопасна. При организации заземления своей электроустановки обращайтесь к профессионалам.
Группа компаний «ЭЛЕКТРОСЕТЬ» выполняет работы по профессиональному монтажу систем защитного заземления
Источник: http://xn--e1aaocrlife4hb.xn--80adxhks/zazemlenie/
Контур заземления по нормам ПУЭ
> Электробезопасность > Контур заземления по нормам ПУЭ
Чтобы контур заземления эффективно выполнял свои функции, необходимо использование норм, которые приведены в «Правилах устройства электроустановок». Они утверждены Министерством энергетики России, приказом от 08. 07. 2002 г. Сейчас действительной является седьмая редакция. Но перед реализацией конкретного проекта необходимо уточнить новейшие изменения. Так как далее в статье есть ссылки на этот документ, будут применяться следующие сокращения: «ПУЭ», или «Правила».
Типовые схемы контуров заземления дома
Для чего выполнять требования
Может показаться, что неукоснительное соблюдение Правил избыточно, необходимо только для прохождения официальных проверок, ввода в действие объекта недвижимости. Конечно, это не так.
Нормативы созданы на основе научных знаний и практического опыта. В ПУЭ есть следующие сведения:
- Формулы для расчетов отдельных параметров защитной системы.
- Таблицы с коэффициентами, которые помогают учесть электротехнические характеристики разных проводников.
- Порядок проведения испытаний и проверок.
- Специализированные организационные мероприятия.
Применение на практике этих нормативов позволит предотвратить поражение электрическим током людей и животных. Создание контура должно быть безупречным, в точном соответствии с Правилами. Это снизит вероятность возгораний при авариях, поможет исключить развитие негативных процессов, способных нанести ущерб имуществу.
https://www.youtube.com/watch?v=Uw5eRGM34v4
В данной статье рассматриваются вопросы защиты частного дома. Таким образом, будут изучаться те разделы ПУЭ, которые относятся к работе с напряжением до 1 000 V.
Составные части системы
Ключевым параметром данной системы является сопротивление заземления. Сопротивление заземления должно быть настолько малым, чтобы именно по такому пути шел ток при возникновении аварийной ситуации. Это обеспечит защиту при случайном прикосновении человека к поверхности, на которую подано напряжение.
Специалисты рекомендуют подключать бытовую технику к системе заземления
Для получения необходимого результата шасси и корпуса бытовых устройств дома соединяют с главной шиной заземляющего устройства, создается внутренний контур. К нему же подключают металлические элементы конструкции здания, трубы водопровода.
Подробно состав такой системы выравнивания потенциалов описан в ПУЭ (п.1.7.82). Снаружи строения устанавливается другая часть защиты, внешний контур. Его также подключают к главной шине. Для оснащения частного дома можно использовать разные схемы.
Но проще всего заглубить в землю металлические стержни.
В следующем списке приведены отдельные компоненты системы и требования к ним:
- Провода, которыми подсоединяются утюги, стиральные машины и другие конечные потребители. Они находятся внутри сетевого кабеля, поэтому необходимо только наличие соответствующей линии заземления, подключенной к розетке. В некоторых ситуациях, при установке варочных панелей, духовых шкафов, иного встроенного в мебель оборудования, требуется подсоединение корпусов отдельным проводом.
- В качестве общей шины можно использовать не только специальный провод, но и «естественные» проводники такие, как металлические каркасы зданий. Исключения и точные правила будут рассмотрены ниже. Здесь же надо отметить, что этот участок прохождения тока надо создавать так, чтобы предотвратить механические повреждения в процессе эксплуатации.
- Наружный контур частного дома создают из металлических элементов без изоляции. Это увеличивает вероятность разрушения процессом коррозии. Для снижения этого негативного воздействия используют цветные металлы. Места сварных соединений стальных деталей покрывают битумными смесями и другими составами аналогичного назначения.
- Реальное сопротивление заземляющего устройства такого типа будет зависеть от характеристик грунта. Глина и сланцы хорошо удерживают влагу, а песок – плохо. В каменистых грунтах сопротивление слишком велико, поэтому понадобится искать другое место для установки, или погружать заземлитель еще глубже. В особо засушливые периоды, чтобы сохранить функциональность устройства рекомендуется регулярный полив почвы.
Почвы обладают разной проводимостью
Проводники системы заземления
Источник: https://elquanta.ru/electrobezopasnost/kontur-zazemleniya-pueh.html
Заземление оборудования
Заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.
Каким бывает заземление?
В этом случае используют заземлители естественного типа, например арматуру, входящую в фундамент зданий. Кроме того, в качестве естественного заземлителя могут использоваться разного рода металлические подземные коммуникации, например трубопроводы, броня или оболочка кабелей. В некоторых случаях допустимо для заземления использовать и наземные коммуникации, например рельсовые пути.
В большинстве случаев это электрод, изготовленный из стали и помещенный в грунт в горизонтальной или вертикальной плоскости. В некоторых случаях используют целую группу подобных проводников, которые соединяют между собой.
В таком случае заземлитель получается сложным. Если же электроды замыкаются, то это получается контур заземления.
Искуственное заземление оборудования необходимо применять, когда нужно в значительной степени уменьшить токи, которые через естественные заземлители будут уходить в землю.
Чем отличаются друг от друга вертикальные и горизонтальные заземлители?
Фактически эти понятия условны, так как, например, во втором случае, совершенно необязательно, чтобы положение заземлителя в грунте было строго горизонтальным, НО очень важно, чтобы электроды, образующие собой заземлитель (заземляющий контур), находились на требуемой глубине, чтобы в случае земляных работ они не получили никаких механических повреждений.
Из-за того что поверхность земли на различных ее участках не является достаточно ровной, горизонтальные заземлители должны следовать рельефу поверхности, по возможности в точности повторяя его.
Точно так же вертикальные электроды могут быть установлены не совсем вертикально, а под незначительным наклоном, который, впрочем, не будет оказывать существенного влияния на их работу.
Установка горизонтального заземления
Горизонтальные заземлители прокладывать на глубине 0,5 м. Если земли пахотные, то глубину лучше всего увеличить до 1 м. Как правило, подобные заземлители устанавливаются с помощью специальных аппаратов.
В случае горизонтального заземлителя, расположенного слишком близко к поверхности земли, растекание электрического тока по почве будет проходить не равномерно, а на более значительной глубине такой эффект достигается без лишних затрат и усилий.
У горизонтально заложенных проводников сопротивление значительно выше по сравнению с аналогичным элетродом, установленным в вертикальное положение. Именно по этой причине чаще всего при проведении электромонтажных работ пользуются вертикальными электродами.
Лучше всего для этой цели использовать глубинные вертикальные электроды, так как они способны добраться до хорошо проводящих электрический ток слоев грунта.
Заземление оборудования в грунте
От заземляемой части электроустановки горизонтальные лучи заземляющего устройства должны расходиться в противоположных направлениях. Если же этих лучей не два, а больше, то лучше всего их располагать под углом друг к другу.
Это делают с той целью, чтобы как можно большая площадь земли использовалась рационально. Если же установить заземлители рядом друг с другом, то они будут экранироваться друг другом, следовательно, их эффективность будет в значительной степени снижена. По такой же причине на значительном расстоянии друг от друга устанавливают и вертикальные заземлители. Вертикальные заземлители лучше всего установить на расстояние, равное как минимум длине самого заземлителя.
Из-за того что потенциалы на поверхности земли могут распределиться не слишком равномерно, вокруг заземлителя будут создаваться опасные напряжения. Для того чтобы выровнять разные потенциалы, заземлитель изготавливают в форме сетки, которая должна быть сделана из горизонтальных элементов.
В почве их нужно уложить вдоль и поперек места электроустановки. Также их следует соединить друг с другом с помощью сварки. Как правило, размер одной ячейки полученной сетки составляет от 6 х 6 до 10 х 10 м.
Кроме того, в некоторых случаях потенциалы выравнивают с помощью заземлителя, который изготавливают в форме концентрических колец. Их необходимо поместить в почву и соединить с заземляемым устройством.
Напряжение на поверхности можно снизить за счет сетчатого заземлителя, только в этом случае все равно высока вероятность того, что за пределами этой сетки возможность поражения электрическим током будет сохраняться. В связи с этим нужно уложить дополнительные заземлители, глубина закладки которых должна постепенно увеличиваться. Такие дополнительные конструкции также нужно соединить с основными заземлителями.
Дополнительные меры при заземлении
Источник: http://el-srv.ru/articles/zazemlenie-oborudovaniya
