Как самому сделать заземление на даче. Как сделать заземление на даче? Контур заземления. Устройство в частном доме системы заземления TN-C-S
На дачном участке часто используется различная электрическая техника: инструменты, станки, электрокосилки и прочее. Опасность поражения электрическим током велика, в связи с чем устройство заземления на даче является жизненно необходимым. Защитное заземление отведет напряжения в землю, если изоляция проводки будет повреждена. Предлагаем изучить рекомендации по организации заземления на даче: это поможет выполнить монтаж своими силами.
Контур заземления можно условно разделить на две части: наружную и внутреннюю. Последняя состоит из:
- заземляющих жил электропроводки;
- заземляющих клемм в розетках;
- клеммная колодка в электрощитке, объединяющая все заземляющие жилы кабелей электропроводки.
Общая схема заземления
Внутренняя система соединяется в электрощитке с внешней посредством винтового соединения с шиной, являющейся частью внешней системы. В свою очередь внешняя (уличная) система объединяет электроды, заглубленные в грунт, соединяющие их металлические детали и саму шину.
Заземление предотвращает поражение током в случае повреждения изоляции
Монтаж защитного заземления
Должна быть выбрана схема организации заземления на даче из трех, чаще всего использующихся.
- Замкнутая: электроды, углубленные в грунт, соединяются перемычками так, что образуется контур овальной, прямоугольной или треугольной формы. Преимущество такой схемы в надежности: в случае повреждения одной из перемычек, заземление будет выполнять свою функцию.
- Линейная: все электроды вкапываются в один ряд. В таком случае велика вероятность отказа системы при повреждении первых перемычек.
- Штыревая: один длинный электрод с помощью специальной технологии вбивается в грунт на большую глубину. Недостаток – высокая стоимость материалов.
Монтаж штыревого заземления
Совет: из трех выше представленных вариантов рекомендуется монтировать заземление на даче своими руками замкнутой системы.
Технология монтажа контура заземления
Инструмент для заземления на даче необходим следующий:
- лопата штыковая – для рытья траншеи;
- болгарка – для изготовления деталей;
- кувалда – для забивания электродов в грунт;
- сварочный инвертор – для соединения электродов с перемычками и шиной;
- разводной ключ – для закручивания гайки в щитовой (при соединении внутренней и наружной систем заземления.
Инструкция по организации заземления на даче предполагает использование следующих материалов:
- уголок стальной 50×50 мм, толщиной 5 мм – три отрезка по 2 м (можно заменить трубой, арматурой или швеллером с такой же площадью поперечного сечения);
- три стальных шины длиной 0,12 м (ширина 50 мм, толщина 5 мм);
- стальная шина длиной от места монтажа контура заземления до стены дачи;
- провод медный, изолированный, сечением 6 мм² и более (в зависимости от сечения фазного провода);
- болт М10 с шайбой, гравером и гайкой.
Совет: для монтажа защитного контура заземления лучше использовать электроды и шины из нержавеющей стали. Такая система прослужит дольше, чем изготовленная из углеродистой стали.
Поэтапно процесс монтажа заземления можно представить следующим образом.
Выбор места для заземления
- Контур заземления должен быть максимально удален от места, которое часто посещают люди. В случае повреждения изоляции электропровода сработает защитная схема, и вблизи электродов контура может быть опасно.
- Рекомендуется монтировать контур вдоль ограды (для линейной схемы), в палисаднике.
- По возможности, зону размещения контура заземления ограждают.
Линейная схема: электроды располагаются в один ряд вдоль ограды
Земляные работы
- Необходимо выполнить разметку треугольника на участке, выбранном для монтажных работ.
- Откладывая нужные расстояния с помощью рулетки, вбиваем в грунт колышки и натягиваем между ними шнур.
- С помощью шнура также размечаем отрезок между одним из электродов и стеной дома.
- Лопатой роем траншею глубиной 0,5 — 0,7 м.
Траншея с контуром заземления
Монтаж внешней и внутренней системы заземления
Последовательность действий следующая.
- В вершинах треугольника кувалдой вбиваем в землю электроды до тех пор, пока на поверхности не останется около 50 мм – для крепления перемычек.
- К верхушкам электродов привариваем отрезки шин так, чтобы образовался треугольник.
- В траншею, ведущую к стене дачи, укладываем шину, один конец которой привариваем к контуру, а другой выводим на стену (на высоту не менее 0,5 м). Возле фундамента требуется оставить запас для компенсации подвижек грунта.
- В верхней части шины на стене привариваем болт М10.
- Присоединяем к болту кабель, проложенный от электрощитка. Крепление выполняем с помощью шайбы и гравера, прижимаемых гайкой.
- Засыпаем траншею грунтом и уплотняем его. Рекомендуется полить водой: это способствует улучшению контакта металла с грунтом.
Все детали соединяются сваркой
Важно: электроды и шины нельзя покрывать краской. Допускается обработка металла преобразователем ржавчины. Для того чтобы электроды было легче вколачивать в землю, их верхушки делаем острыми.
Место соединения внутренней и внешней системы можно разместить в монтажной коробке
Проверка монтажа
Правильное заземление для дачи должно иметь сопротивление не более 10 Ом. Проверяют соблюдение этого условия с помощью прибора ИСЗ (измеритель сопротивления заземления) или мегомметра.
При отсутствии приборов можно воспользоваться лампочкой накаливания: к одному из ее контактов присоединяем фазный провод, а к другому – провод, присоединенный к заземлению. Яркость свечения лампочки не должна отличаться от ее обычной (при включении в сеть 220 В). В противном случае все соединения частей контура необходимо проверить и переделать с целью улучшения контакта.
Измерение сопротивления заземления мегомметром
В завершение статьи о том, как монтируется заземление на даче – видео с пояснениями специалиста.
Многие предпочитают проводить лето в дачном домике. Это отличный вариант для того, чтобы немного отдохнуть от городской суеты, вырастить собственные овощи и фрукты. Но речь в данной статье пойдет не о садоводстве, а о безопасности. Если в процессе постройки многоэтажек застройщик обязательно предусматривает заземление, то частный сектор должен заботиться о себе сам. Давайте поговорим о том, как сделать заземление на даче своими руками. Схема и процесс подключения - вот на чем будет акцентироваться внимание.
Что такое заземление и зачем оно необходимо?
Электрический ток можно сравнить с водой лишь по одному свойству. Как жидкость, так и электричество протекают по пути наименьшего сопротивления. Сегодня мы практически полностью зависим от наличия электроэнергии. На ней держатся практически все бытовые приборы, начиная от телевизора и заканчивая отопительным оборудованием.
Каждый из таких приборов имеет предохранители и изоляцию, которая призвана защитить потребителя от Представьте, что может случиться, если слой изоляционного материала нарушится. Правильно, может ударить током. Хорошо если установлен автомат, который вовремя обесточит оборудование. Если же его нет, то последствия могут быть самыми печальными. Чтобы ничего подобного не случилось, устанавливают заземление на даче своими руками, схема которого может быть разной, но суть одна.
Какое оно, идеальное заземление?
На этот вопрос можно ответить однозначно: то, которое имеет наименьшее сопротивление. Мы уже разобрались, что ток пойдет туда, где меньше сопротивление. В нашем случае необходимо добиться как можно меньшего значения. Отметим, что человеческий организм тоже имеет свое сопротивление. Оно изменяется в зависимости от климатических условий и состояния человека. К примеру, сопротивление человека в опьяненном состоянии ничтожно мало, именно поэтому выпившему всегда тяжелей выжить после сильного удара током.
В нашем случае будем придерживаться значения 4 Ом. При этом сопротивление заземления должно быть несколько меньше данной цифры. В любом случае подобную информацию желательно узнавать в ПУЭ. Ну а сейчас перейдем непосредственно к теме.
Какое значение имеет грунт?
Многие могут сказать, что нет разницы, где и на какую глубину закапывать заземление, и будут абсолютно не правы. Тип и другие факторы имеют первоочередное значение. Но в любом случае имеется общее правило. Оно заключается в том, что чем больше земля насыщена водой, тем на меньшую глубину необходимо забивать электроды. Также нужно уменьшать и их шаг.
А теперь о типе грунта. Он тоже имеет свое значение в плане сопротивления. К примеру, торф - 20 Ом*м, чернозем и глина - 25-30 Ом*м, супесь - 150 Ом*м. Стоит упомянуть еще и песок, сопротивление которого достигает от 500 до 1000 Ом*м. Данный параметр увеличивается в зависимости от глубины залегания грунтовых вод. Как вы видите, заземление на даче своими руками, схема которого будет рассмотрена немного ниже, сделать правильно не так просто.
Все об электродах
Первое, с чем необходимо определиться - глубина залегания электродов. Рекомендуется не закапывать их глубже 3 метров, но и менее чем на 1,5 метра от поверхности тоже нельзя. Тут многое зависит от того, на какой глубине залегает вода. Если это 2,5 метра, то вам будет достаточно вбить электроды на глубину не более 2 метров.
Схема заземления на даче (своими руками монтируемого)подразумевает определенный шаг (расстояние) между электродами. Обычно имеет смысл придерживаться расстояния в 1,2-3 метра. Что касается количества электродов в контуре, то минимум их должно быть три. Форма расположения - в ряд или треугольником. Расстояние от контура до фундамента здания - не менее 3 метров. В любом случае желательно обратиться за помощью к электрикам. Пускай монтажные работы вы выполните самостоятельно, но узнать о типе грунта и глубине залегания вод у профессионалов все же не помешает. Кроме того, составлена может быть схема заземления на даче своими руками, благо в настоящее время вариантов для образца предостаточно. Ну а сейчас идем дальше.
Делаем заземление на даче своими руками: схема, фото
В данном разделе речь пойдет об используемых при заземлении контурах. Наиболее распространенная схема - треугольник с электродами в вершинах. При этом необходимо понимать, что весь контур должен находиться на одной глубине (ниже промерзания грунта).
Отдельное дело - соединение контура. Сами по себе электроды, вкопанные в землю, не несут никакой нагрузки. Перед тем как заземление будет полностью готово, их необходимо между собой соединить. Для этого подойдет в крайнем случае - арматура.
Что касается типа соединения, то в приоритете это должна быть сварка, более того, необходимо использовать именно такой способ соединения электродов между собой. От одного электрода к силовому шкафу (электрический щиток) проводится стальная полоса. В качестве электродов можно использовать сечением 4 х 4 мм, арматуру 12 х 12 мм, стальную трубу с толщиной стенки не менее 3,5 мм или стальную полосу 12 х 4 мм. В целом этого, а также лопаты и ломика должно быть вполне достаточно для обустройства полноценного заземления.
О материале и сечении электродов
Можно смело говорить, что отталкиваться необходимо от сечения материала. Но нужно понимать, что важную роль играет и то, сможете ли вы забить выбранный электрод в землю. К примеру, вы можете отдать предпочтение заточенному у основания стальному стержню и не важно, будет это профильная труба или двутавр. Если вы взяли уголок, то его можно срезать с помощью болгарки. Так получится острый клин, который очень удобно загонять в землю. А вот что касается арматуры, то тут недопустима рифленость по причине снижения сопротивления грунта.
Если у вас есть возможность приобрести готовый комплект для заземления, то так и поступите. Он представляет собой набор омедненных электродов длиной по метру. Конструкция соединяется с помощью резьбовых соединений. Это очень удобно, да и монтаж проводится максимально быстро, правда, цена такого комплекта немаленькая. Кстати, совсем не важно, выполняется заземление на даче своими руками для газового котла или микроволновой печи, так как стальная полоса подключается к силовому шкафу. Следовательно, все оборудование будет заземлено.
для дачи своими руками: пошаговая инструкция
Сейчас самое время приступать к земляным работам. Мы уже определились с материалом электродов и глубиной их залегания. Теперь нужно выбрать подходящее место. В приоритете нужно рыть траншею не дальше 10 метров от щитка. Первым делом выкапываем траншею в полметра шириной и метр глубиной в форме равностороннего треугольника. От него делаем траншею к силовому шкафу. Если плотность и тип грунта позволяют, то вбиваем электроды в вершинах треугольника. В противном случае придется бурить небольшие скважины.
Примечательно то, что если мы бурили скважины, то углубление можно засыпать грунтом, перемешав его с солью. Это позволит существенно снизить сопротивление, но при этом коррозионный процесс будет протекать более активно. После установки электроды должны немного возвышаться над грунтом для того, чтобы их можно было приварить. Обратите внимание на то, что делать заземление на даче своими руками без сварки недопустимо. После того как сварочные работы будут закончены и мы получим замкнутый треугольник, ведем полосу к силовому шкафу. Там крепим её с помощью болта в 10 мм и привариваем его к полосе.
Проверочные работы
После того как вы выполнили все вышеописанные действия, необходимо провести проверку сопротивления контура. Для этого нам понадобится омметр. В этом случае желательно привлечь специалиста из энергоуправления. Он сделает необходимые замеры, если заземление на даче, схема которого был приведена несколько выше, было выполнено правильно, составит необходимую документацию.
Если мы добились сопротивления менее 4 Ом, то отлично, если нет - расширяем наш контур с помощью дополнительных электродов. Если все в порядке, то засыпаем траншеи. При этом использовать строительный мусор и какие-либо другие отходы недопустимо. Засыпать нужно однородным грунтом.
Это важно
Обратите внимание на то, что многие специалисты рекомендуют заливать контур водой, тем самым уменьшая его сопротивление. Нередко так поступают перед приходом сотрудника из энергоуправления, чтобы не возникло проблем с документацией. Но мы старались не ради печати на бумажке, а ради собственной безопасности, не забывайте об этом.
Если же вы проживаете на скалистой местности, то вертикальное расположение электродов вам не подойдет. В этом случае целесообразно применять горизонтальные или же лучевые типы электродов. Необходим шаг от 3 до 10 метров, а электроды должны располагаться в виде расходящихся лучей или же сетки.
Заключение
Еще один отличный выход - заземление на даче на свайный фундамент. В этом случае вам не понадобится рыть траншею и забивать электроды. Достаточно сделать грамотный контур из свай. Но нужно понимать, что в этом случае повышается вероятность электрохимической коррозии. Следовательно, сваи прослужат на порядок меньше, нежели могли бы. Но в плане надежности это отличное решение с любой стороны.
В целом, мы разобрались с тем, как своими руками сделать заземление. Особо сложного ничего нет, самое главное - быть внимательным на всех этапах, учитывать глубину промерзания грунта, уровень грунтовых вод и другие важные параметры. В любом случае, если вы все сделаете правильно, то останетесь довольны. Риск удара током от бытовых приборов будет сведен к минимуму.
Настали времена, когда мы с трудом можем представить себе жизнь без современной бытовой техники. «Умный дом» обеспечивает нашу жизнь всем необходимым. Электронные системы с минимальным вмешательством человека , и снабжают нас необходимой информацией. Все эти гаджеты стоят совсем не дешево и только представьте себе, какой катастрофой может обернуться короткое замыкание! Чтобы этого не произошло, необходимо заземление. В этом материале пойдет речь о том, как сделать заземление в частном доме своими руками. 220В – стандартное напряжение в сети, и мы подробно обсудим, как сделать так, чтобы оно не причинило вреда ни людям, ни бытовой технике.
Читайте в статье
Информация для тех, кто до сих пор не знает, для чего нужно заземление
Зачем нужно заземление? Трудно найти человека, который не знает, что такое электричество. Первый негативный опыт от контакта с ним получали многие еще в детстве, засовывая маленькие пальчики в . Помните эти бодрящие ощущения? Все дело в том, что организм человека на 70 процентов состоит из жидкости, а она, как известно, отлично проводит ток. И если провести через этот организм мощный поток электроэнергии, ткани разрушатся.
Порой удивительно, как взрослые люди попадают в неприятные ситуации с электричеством, прекрасно зная эти азы.
Важно! Если вы случайно оказались вблизи оборванного провода высоковольтной линии электропередач, покиньте опасную зону, прыгая на одной ноге. Как только вы поставите две ноги на землю, неизбежно получите поражение током.
Между прочим, профессиональные электрики, не раз битые этим самым током, используют не только изолированный инструмент и специальные перчатки, но и диэлектрическую обувь. Она не дает цепи замкнуться.
Кто-то может сказать: ну я-то не хожу под вышками электропередач, я под собственной , в безопасности. Нет, мол, такой необходимости в заземлении для частного дома. И будет неправ. Как раз в доме коварные 220 вольт так и ждут, когда вы расслабитесь. Простенький пример: вы установили современный и подключили его к цепи . Все чудесно до поры до времени, пока обогреватель не вышел вдруг из строя и не попала на его корпус. Хорошо, если пощупать батареи решит взрослый, у него есть небольшой шанс выжить. А если ребенок?
Вот чтобы избежать таких катастрофических последствий и необходимо заземление на даче, в доме, в квартире, в офисе.
Заземление и зануление: в чем разница и есть ли она?
Заземление – это металлическая рамка (контур), которая является связующим звеном между электрической сетью дома и землей.
Как работает заземление? Контур закапывается в землю возле дома и соединяется с электросетью дома с помощью проводников. К каждой домашней подходят три провода: фаза, ноль и заземление. Современные производители электрооборудования (щитков, розеток) уже не выпускают моделей без заземления.
В электросетях старого образца использовалось – это когда контакты «земля» выводились в щиток и соединялись с нулем напрямую. И получалось, что ноль одновременно являлся и заземлением.
Важно! Есть такие кулибины, которые при установке новых розеток с заземлением устанавливают перемычку между землей и нулем и считают, что таким образом позаботились о безопасности. А на деле если проводник ноль случайно оборвется, то и заземления не будет. От такой розетки в открытой проводке, например, в брусовом доме, точно будет пожар.
Зануление считается менее эффективной системой безопасности, чем заземление. Почему? В распределительном щитке при такой системе стоит автомат, который срабатывает при коротком замыкании. Он настроен на определенную критическую силу тока. Если «пробьет» меньше, например, не 18, а 10 ампер, автоматика просто не сработает. А вот человек от такого удара вполне может получить серьезные травмы.
Таким образом, можно сделать вывод, что заземление и молниезащита в частных домах – оптимальный выбор. А вот для квартиры в многоквартирном строении следует выбирать зануление.
Как правильно сделать заземление в частном доме с учетом нормативов
Планируя обустройство заземления, следует сначала разобраться с терминологией. Основные понятия, которые вам необходимо знать:
- Заземляющий проводник – это провод с максимальной проводимостью, подключающий прибор (потребитель электроэнергии) к заземлителю.
- Заземлитель – каркас из устойчивого к коррозии материала, хорошо проводящего ток, закопанный в грунт.
Важно! Для эффективной работы заземлитель должен быть заглублен в почву на полметра ниже уровня промерзания и ниже уровня пересыхания в районах с жарким климатом. Стержни заземлителя постоянно должны находиться во влажной почве.
В процессе изучения вопроса вы можете столкнуться с термином «земля». Под ним обычно объединяют все составляющие части конструкции заземления.
Контуры заземления в частном доме, требования по обустройству:
- при установке конструкции не используется механическое бурение грунта, придется копать яму;
- в качестве заземлителя используют стальной уголок длиной 3 метра;
- для конструкции потребуется 3-4 уголка. Их следует скрепить между собой металлической полосой при помощи ;
- к конструкции присоединяется заземляющий проводник с сечением от 6 мм2, второй конец проводника .
Есть еще несколько важных требований, и при обустройстве контура нужно выполнить хотя бы одно из них:
- выровнять значения потенциалов;
- установить автоматику для отключения электричества в аварийной ситуации;
- использовать проводку с надежной двойной изоляцией;
- установить разделительные трансформаторы на разные объекты на участке.
Как правильно сделать заземление описано в стандарте ГОСТ Р 50571.5.54-2013. В частности, в этом документе описано, чего нельзя делать при подобных работах. Отметим только два наиважнейших момента: нельзя заземлятся на и оставлять заземляющий проводник на поверхности без надлежащей защиты от влаги.
Заземление частного дома своими руками: схемы и рекомендации
Даже если полностью застроен, всегда можно найти место для контура. Его вполне можно разместить и на территории сада или . Контур заглублен в грунт и не причинит вреда растениям.
Схема заземления на даче своими руками начинается с определения количества потребителей и установки проводки с использованием заземляющего проводника в каждой розетке. Шина заземления ставится в общем щитке.
Схема при 220 или 380 вольт напряжения принципиально не различается. Контур все тот же, есть только нюансы в способах подключения.
Важно! Нельзя размещать клеммы одна на другой. Если это сделать, в процессе окисления возрастет сопротивление и следующие в цепи потребители окажутся без защиты.
Заземляющий проводник, идущий от щитка к контуру, должен быть цельным. Любая скрутка или даже повышает сопротивление и снижает эффективность системы.
Шины можно соединять кругом, линией или треугольником. Треугольник традиционно считается самой надежной конструкцией. Даже при случайном отделении одной шины, контур будет работать.
К сведению! Законодательство не требует от владельцев частных домов установки заземления. Нет необходимости приглашать для этой работы сертифицированных специалистов. Всю конструкцию можно установить собственноручно.
Требования к контуру заземления в частном доме
Помните курс школьной физики? Ток стремится в направлении наименьшего сопротивления. Если нарушить изоляционный слой в токопроводящих устройствах, энергия будет идти туда, где сопротивление будет ниже. Так в электроприборе происходят пробои на металлический корпус. Совсем необязательно, что прибор при этом перестанет работать, но вот его владелец непременно получит разряд, едва прикоснувшись к корпусу.
Что является заземляющим контуром? Для выполнения своей задачи он должен быть выполнен из материала, легко проводящего электрический ток. Отличный вариант – омедненные стальные детали, они прослужат довольно долго, так как слабо подвержены коррозии.
Почему лучше всего использовать металлический уголок, а не, например, трубы? Можно и трубы, но уголок легче забивать в землю. Именно забивать, так как его поверхность должна плотно контактировать с грунтом для эффективной работы. Трубу забить сложнее, но если нет под рукой уголка, сойдет и она или даже толстая гладкая арматура.
Важно! Расстояние контура от дома должно быть не меньше одного, но не больше десяти метров.
Делаем расчеты
Расчеты для контура можно делать приблизительно, следует только знать основы. Есть формулы, которые используют профессионалы, и их нужно применять в случае, если в вашем доме размещены какие то мощные электроприборы, потребляющие большое количество энергии.
Важно! Устанавливая контур, не покрывайте его краской, лаком или другим защитным составом. Это значительно снизит эффективность системы.
R = U / I
При этом U – напряжение (по показателям вольтметра), а I — сила тока (по показаниям амперметра).
Есть формула сопротивления стержня, с помощью которой можно сделать расчеты, если нет амперметра или вольтметра. Оцените, насколько сложнее в этом случае рассчитать, сколько Ом должно быть заземление:
Значение ρ в этих формулах — удельное сопротивление грунта. Если вы знаете содержание почвы в регионе, где находится участок, можно определить это значение по таблице:
- при сухой почве с глубоким залеганием грунтовых вод используйте длинные стержни, сухой грунт имеет высокое сопротивление;
- не используйте тонкий металл для контура, он быстро разрушится от .
Совет! Если сомневаетесь в своих расчетах, используйте компьютерные программы «Электрик», «Расчет заземляющих устройств», «Заземление» или «Акула». Они помогут не только рассчитать необходимой параметры заземляющей конструкции, но и организовать молниезащиту.
Пример расчета заземления для частного дома с помощью программы «Электрик» в видеоинструкции:
Как сделать заземление 220 В в частном доме своими руками: пошагово
Для устройства заземления в частном доме своими руками не требуется каких-то особых навыков и специальных инструментов. Потребуется лишь , кувалда и . Мы уже говорили о том, что контур заземления в частном доме своими руками 380 или 220 вольт принципиально не отличается. Так что предлагаем вам простой алгоритм действий:
| Фото | Описание работ | |
 | Монтаж контура заземления начинается с составления схемы устройства и определения место его размещения. Оптимальное расстояние от дома – 3-5 метров. | |
 | Для шин используйте металлический уголок или гладкие стальные стержни. Арматуру не рекомендуется использовать для контура. Она каленая, а это нарушает распределение тока по сечению. Кроме того, такие стержни очень подвержены коррозии. | |
 | Для контура необходимо вырыть траншею глубиной примерно 80-100 сантиметров. Ширина траншеи не имеет значение, но учтите, что вам будет необходимо в дальнейшем проводить в ней , так что подумайте, как вам будет удобно. | |
 | Расстояние между вертикальными заземлителями – 1.5 – 2 метра. Чтобы облегчить процесс забивания стержни заостряют. Если используются уголки, они тоже обрезаются на концах так, чтобы легко входили в землю. | В режиме долбления постепенно забивайте штыри на глубину, оставляя на поверхности траншеи примерно 20-25 сантиметров стержня. |
 | Когда все вертикальные шины будут вбиты, приварите к ним металлическую полосу. Не рекомендуется заменять сварку болтовыми соединениями. В процессе окисления контакт горизонтального и вертикального заземлителя будет нарушен. | |
 | После монтажа горизонтального заземлителя нужно соединить его проводником со щиткам. Для этого на конце привариваются крупные болты, на которые и будет закреплен проводник. Места сварки можно обработать от коррозии специальным составом, но сам контру ни в коем случае не окрашивается! |
Современные электроприборы становятся все мощней, и, соответственно, возрастают и риски поражения ими. Устройство заземления гарантирует не только безопасность людей, но и сохранность оборудования.
Принцип действия заземляющего устройства
Электрический ток, подобно жидкости, течет от места наибольшего сопротивления (фаза L «+») к наименьшему (N нуль «–»). В случае повреждения изоляции электроды устремляются к любому из ближайших проводников электрического тока, обладающему наименьшим сопротивлением. Чаще всего ими становятся металлические детали корпуса, прикосновение к которым становится крайне опасным.Прикосновение к неисправным электроприборам опасно!
Даже при наличии установленных автоматов в щитке ПЭУ вероятность поражения током сохраняется: ведь они рассчитаны на определенную величину силы тока. При заземлении же любой, даже небольшой заряд, попавший на корпус, мгновенно стекает в землю.
В роли отводящих проводников тока (PE) выступает заземляющий контур : несколько металлических стержней, выполняющих роль электродов. закопанных в землю на определенную глубину и соединенных в единую цепь. При этом сопротивление заземляющего контура подбирается таким образом, чтобы оно было меньше электрического сопротивления тела человека (меньше 4 Ом).
Заземление строения
Расчет контура заземления
Точно рассчитать размеры контура и глубину его погружения в землю достаточно сложно. Для этого необходимо знать:способность грунта препятствовать свободному прохождению тока (его электрическое сопротивление);
сопротивление металла, из которого изготовлены заземлители;
их количество и точную глубину их закладки в землю.
Во избежание сложных расчетов, которые под силу только специалисту, можно вначале изготовить контур заземления по усредненным размерам, а затем с помощью омметра измерить величину его сопротивления. В случае, если она выше 4 Ом, длину контура следует увеличить за счет наращивания количества металлических стержней, углубленных в землю.
Контур заземления
Совет. Так как омметр – достаточно дорогой прибор, для измерения сопротивления можно пригласить специалиста из электросети или подобной организации. В том случае, если глубина промерзания грунта известна точно (эти данные можно уточнить в геологии), измерение сопротивления цепи можно не производить или подстраховаться и увеличить длину контура.
Монтаж контура заземления
В качестве заземлителей для изготовления контура можно выбрать любой металл с сечением от 1,5 см2. Чаще всего используют уголок 50×50, один конец которого для лучшего вхождения в землю срезается наискось болгаркой.1. Форма контура может быть любой, при этом минимальное количество стержней, заглубленных в землю – три. Именно поэтому наиболее распространенным является контур в виде треугольника , стороны которого равны 1,2-1,5 м и более.
Контур заземления
2. Для обустройства контура в земле на расстоянии 3-10 м от здания ближе к распределительному шкафу выкапывается треугольная траншея с равными сторонами глубиной от 0,7 и шириной 0,5 м. Дополнительно прокладывается и траншея, ведущая к силовому шкафу.
Подготовка траншеи
3. По углам контура вбиваются вертикальные заземлители, которые будут выполнять роль электродов. Стержни забиваются на глубину промерзания грунта (но не менее 1,5 и не более 3 м) так, чтобы их верхняя часть выступала над землей на 20-25 см. Для лучшего вхождения в землю их концы заостряются . При этом существует правило: чем больше влаги содержится в грунте, тем меньшим может быть шаг электродов и меньшей глубина их погружения.
Забивание металлических стержней
4. Значение имеет и его сопротивление силе тока . Так, если сопротивление глины и чернозема составляет 25, торфа – 20, то песка – аж 500 Ом*м и выше. Очень высоким является и сопротивление каменистой почвы. В скалистой местности глубина погружения штырей перестает иметь решающее значение (ведь добраться до влажной земли, имеющей минимальное сопротивление, нереально). В таких случаях следует монтировать контуры заземления с большей площадью рамки, расположенной горизонтально или в форме расходящихся лучей.
Удельное сопротивление грунта
5. Если плотность грунта слишком высока, и забить стержни в него сложно, можно предварительно пробурить отверстия в земле .
6. Для соединения цепи к их концам по всему периметру треугольника привариваются полосы из стали 40*4 мм или гладкой арматуры 14 мм. Место сварки для уменьшения коррозии следует обработать битумом или иным антикоррозийным составом .
Сваривание цепи контура
Важно! Использовать рифленую арматуру для связывания контура не рекомендуется. В противном случае пустоты могут нарушить контакт с грунтом.
7. К проводу заземления такая цепь приваривается с помощью болта 10 мм . Использование скрутки для соединения недопустимо.
Скрутка для соединения цепи не допустима
После проверки данных сопротивления контура с помощью омметра траншея засыпается грунтом.
Естественно, вся внутренняя проводка в доме монтируется по трехпроводной схеме , где третьими является провода заземления. Они выводятся на электрощит, а затем подсоединяется к общему контуру заземления. В качестве дополнительной защиты система оборудуется УЗО или дифавтоматами .
Трехпроводная схема
Устройство молниезащиты
Напряжение грозовых разрядов, возникающих между наэлектризованными облаками, может достигать миллиардов вольт. Природным молниеприемником являются деревья, глубоко уходящими корнями в землю (ведь сырая земля обладает минимальным сопротивлением). Иногда молния может ударить и по самым высоким частям зданий. Именно поэтому молниезащиту устанавливают чаще всего именно на крыше.Молниеприемник представляет из себя проводник из металла 1,5 м диаметром от 12 мм, установленной на самом высоком месте строения. На слишком больших зданиях их может быть несколько. Чем выше они расположены, тем больше защищаемая ими территория. При этом их максимальная высота может составлять 15 м (при большей высоте их эффективность снижается).
Устройство молниеприемника
Важно! Металл, покрытий лаком или краской, не может служить в качестве молниеприемника.
Если трубка металлоприемника полая, она обязательно заваривается. В качестве заземлителя выбирается алюминиевый или медный провод, который крепится к такому приемнику муфтами или клеммами. Другой его конец уходит к заземлителю, устроенному по такому же принципу, что и контур, предназначенный для заземления строений, описанный выше.
Важно! Для усиления защиты заземление молниеотвода обязательно соединяется с помощью стальной полосы, проходящей под землей, с контуром заземления здания.
Строительство – трудоемкий и очень затратный процесс. Поэтому вложив средства в строительство дома или другого строения, не стоит забывать о заземлении. Можно сделать заземление своими руками. Его делают с целью защитить бытовые приборы и технику от перепада напряжения.
Суть заземляющих работ – обезопасить человека при нарушении целостности . Ток протекает от фазы к нолю, а при повреждении этой сети, ток устремляется к проводнику с наименьшим сопротивлением. Как правило, это металлические детали корпуса прибора, прикосновение к которым может привести к плачевным последствиям. Поэтому при наличии заземлении заряд уходит в землю.
В роли токоотвода выступает контур. Можно сделать контур заземления своими руками, достаточно соединить три электрода в цепь и закопать в землю на нужную глубину. Сопротивление контура должно быть не более 4 Ом.
- Сопротивление грунта;
- Сопротивление материала проводников;
- Размер проводников;
- Глубина установки контура.
Так как расчеты эти сложно производить, и порой это может выполнить только профессионал, то можно пойти наиболее простым способом. Для этого надо сделать конструкцию заземляющего контура стандартного размера. Три проводника, как правило, это металлический уголок сечением 1,5 см и размером 50х50мм, длиной 2-3 метра соединить горизонтальной лентой. Лента выполняется из стали 40х4мм. Расстояние между вертикальными проводниками должно быть 1,2 м. К этой конструкции подводится проводник тока из круглой стали. Когда все собрано, необходимо измерить сопротивление, если оно превышает 4 Ом, то возможны 2 варианта снижения сопротивления:
- увеличение длины электродов;
- увеличение количества электродов в этой замкнутой цепи.
Установка заземляющего контура
Контур должен размещать под землей, поэтому для более легкого вхождения его в грунт, нижний конец вертикальных заземлителей срезают под углом. Контур заземления обычно имеет форму треугольника, поэтому на расстоянии не менее 3 метров от здания подготавливают треугольную траншею с размерами: глубина 70см, ширина 50см. От этого треугольника прокладывается траншея к распределительному шкафу. В вершины подготовленного треугольника забивают вертикальные заземлители на величину промерзания почвы от 1,5м до 3м. над почвой (внутри траншеи) должен выступать отрезок размером 20-25см.
Совет: при плотном грунте допускается заблаговременно подготовить отверстия под монтаж электродов.
Когда электроды установлены, к концам электродов, которые остались над поверхностью земли, приваривают горизонтальный заземлитель. Места соединений следует обработать антикоррозийными средствами. Далее к этой конструкции приваривается провод заземления при помощи болта на 10мм. При сборке всей конструкции заземляющего контура не допускаются скрутки, все детали соединяются только при помощи сварки.
После того, как контур полностью собран и установлен, его проверяют на уровень сопротивления. Если он не превышает норму, то траншею закапывают. Провод от заземлителя уходит в силовой шкаф и подключается к линейке заземления.
Заземление
При проверке жилых и нежилых помещений представители электросети, обращают внимание на наличие заземляющего контура и правильность его выполнения. Поэтому, если вы живете в многоквартирном доме, то вы не будете делать заземление в квартире своими руками. Этот вопрос продумывает застройщик еще на стадии проектировке всего дома в целом.
В таких дамах каждый оснащен заземляющей линейкой, к которой выводятся заземляющие провода со всех квартир. В квартирах устанавливают розетки, выключатели с трехжильным кабелем (с готовой «землей»). Да и современная бытовая техника оснащена шнурами с заземляющей жилой.
Вот в загородном доме у вас есть 2 варианта развития событий:
- Обратится за помощью к квалифицированным специалистам;
- Смонтировать заземление на даче своими руками.
С первым вариантом все ясно: вы платите деньги, специалисты делают проект заземлителя и монтируют его. А вот чтобы осуществить второй вариант, вам надо полностью разобраться в этом вопросе.
Рассмотрим функции заземлителя:
- Забирает напряжение с корпусов техники, питание которой было повреждено;
- Балансирует потенциал приборов, имеющих заземление и объектов коммуникаций (трубы, газоотводы и пр.);
- Гарантирует корректную работу систем электробезопасности;
- Нейтрализует статическое напряжение.
Схемы заземления
Если вы всерьез задались вопросом, как сделать заземление на даче, то, для начала, стоит ознакомиться с 4 основными схемами.
- Заземление строения выполняется по периметру – заземляющий контур имеет форму квадрата, состоит из четырех вертикальных заземляющих электродов, монтируемых по углам траншеи. Этот способ достаточно трудоемкий из-за большого объема работ по копке траншеи. В связи с этим, этот вид «земли» применяется не часто;
- Стандартная схема – контур в форме треугольника. Достоинство этой схемы заключается в том, что ее можно смонтировать даже на небольшом участке;
- Схема «земли» одним электродом – удобная, но подходит не для всех грунтов. Чтобы оно выполняло свою функцию, электрод необходимо монтировать на большую глубину, чем в первых двух схемах. Эту схему возможно выполнить даже в подвале дома;
- Схема монтажа заземления во всю нижнюю часть одной из стен дома является самой дорогостоящей и трудоемкой. Электроды закладываются при заливке фундамента и возведения стены. Если проектом такая схема не была проработана, то ее монтаж по завершению строительства дома практически не возможен.
Исходя из выше написанного, наиболее популярными схемами заземления являются «треугольник» и «земля» одним электродом.
Заземление подручными материалами
Перед тем, как приступить к работе по заземлению, необходимо подготовить необходимые материалы и инструменты. Понадобится:
- ручной бур;
- кувалда;
- сварочный аппарат;
- лопата;
- металлические уголки и лента;
- болт на 10мм
- провод.
Если возникают сомнения при выборе схемы заземления, то можно обратиться за консультацией в горэлектросеть. У специалистов имеется большой опыт работы именно в условиях вашего района, поэтому они скажут какую схему лучше использовать, каких размеров сделать заземляющий контур.
Получив консультацию, можно начать работы. Контур надо расположить таким образом, чтобы было удобно провести от него шину к силовому щитку. Оптимальное расстояние от дома составляет 3-6м. Нельзя располагать заземляющий контур ближе, чем на метр к дому и дальше 10м от него.
Количество электродов в контуре изменяется в зависимости от свойств почвы. Если возникают трудности при вкопке штырей на необходимую глубину, то их можно сделать короче, но увеличить их количество.
Материалом для электродов может послужить уголок 50х50х4мм, оцинкованная труба на 3,5мм, оцинкованный круг 10мм. Электроды замыкаются в сеть с помощью металлической полосы 40х4мм, либо катанки 14мм. Из полосы (катанки) выполняется шина, которая прокладывается от контура к дому.
Выбрав схему и место установки контура, подготавливается траншея необходимой формы. Ее глубина варьируется от 0,5м до 1м. От этой траншеи прокапываем путь к дому для шины. Обе траншеи должны быть одинаковой глубины. Далее следует забить в землю подготовленные электроды. Стоит отметить, что край, который уходит в землю, должен быть заострен, а металл ни в коем случае нельзя окрашивать, так как нарушится токопроводимость. Над уровнем земли должен остаться отрезок электрода (вертикального заземлителя) размером 20-25см. Когда уголки встали на свои места, их, при помощи сварки, соединяют горизонтальным заземлителем.
К одному из электродов приваривается шина, которая подводится к дому. Возле цоколя здания необходимо сделать компенсационный загиб, который будет препятствовать деформации материала при смене температур. К крайней точке шины приваривается болт на 10мм, а болту приваривается медная клемма. Через отверстие в стене дома к клемме выводится провод 16-25мм, соединяется конструкция гайкой, шайбой. Материал гаек, шайб и самого кабеля лучше выбрать медь. Все места соединений обрабатываются антикоррозийным средством.
Кабель проводят в распределительный щиток и подсоединяют его к линейке заземления. В тоже время на эту линейку выводятся заземляющие провода потребителей электроэнергии всего дома. Данная линейка должна быть выполнена из бронзы. При выполнении этой работы надо быть предельно осторожным, так как в щитке минимальное напряжение 220в.
Также есть вариант завода шины непосредственно в дом. Внутри дома к ней прикрепляется бронзовая линейка, а на нее, в свою очередь, выводятся заземляющие провода – потребители. Положительной стороной такого способа заземления является то, что эта часть не будет окисляться под влиянием природных факторов.
Когда все работы по монтажу заземляющего контура выполнены, необходимо произвести фотофиксацию места его расположения. Это требуется для составления проектной документации, а также проведения планового измерения сопротивления контура.
По окончанию всех работ вызывают специалистов из горэлектросети, потому что они знают как измерить сопротивление заземления. Если сопротивление меньше 4 Ом, заземляющий контур выполнен верно и вам выдадут разрешающие документы. Только после всех этих процедур можно приступить к засыпке измеренного контура.
Так же можно установить на крыше дома трубу, от которой вывести полосу к заземлителю. Это будет громоотвод. Только стоит учесть, что труба не должна быть полой, ее верх обязательно запаивается.
Теперь зная всю эту информацию у вас не возникнет вопрос, беспокоящий многих автолюбителей: «Как сделать заземление в гараже своими руками?». Все выполняется аналогично заземлению дачного дома.