Контур заземления в частном доме своими руками: схема, расчет, монтаж

Современный частный дом оснащен большим количеством бытовых электрических приборов. Для подключения их к сети питания необходимо выполнить заземление исходя из соображений безопасности. Из данной статьи вы сможете узнать, как правильно сделать контур заземления в частном доме своими руками.

Что такое заземление?

Так называется специально выполненное соединение с землей элементов электрооборудования. Его основным предназначением является гарантированная защита от воздействия электрического тока при выходе из строя бытового прибора.

Комплект заземления

В продаже можно встретить специальные комплекты заземления, цена которых около 4 600 рублей. Также можно приобрести отдельные комплектующие для монтажа, стоят они недорого. К примеру, стальной стержень (электрод) длиной 1,5 м обойдется в 500 рублей, муфта – 200 рублей, соединительная шина – 850 рублей. Каждый комплект заземления имеет соответствующую инструкцию по монтажу, которая учитывает специфику всех изделий.

Однако большинство требуемых элементов можно изготовить самостоятельно. К тому же выбор материалов довольно широкий. Нужно лишь знать требования, которые к ним предъявляются.

Вертикальный заземлитель

  • Уголок 50х50х5 мм.
  • Трубопровод диаметром не менее 32 мм, при этом толщина стенки должна быть 3,5 мм и выше.

Данные электроды можно использовать при объемах потребления электроэнергии не более 15 кВт.

Горизонтальный заземлитель

  • Проволока из стали сечением не менее 10 мм 2 .
  • Полосовая сталь 40х4 мм.

Проводники

В качестве проводников можно использовать металлическую полосу, стальную проволоку или медный провод. К примеру, провод СИП с жилами соответствующего сечения и без изоляции. При укладке в траншее – не менее 25 мм 2 , при открытой прокладке – не менее 16 мм 2 .

Особенности схемы

  • Заглубление электрода – не менее 1,5 м.
  • Расстояние между отмосткой здания и заземляющим контуром – не менее 1 м.
  • Расстояние между вертикальными стержнями – не менее 1,5 м.

Разметка и выбор места

Монтаж контура заземления должен выполняться ближе к дому, с учетом расстояний, указанных выше. Длина соединительной «линии» в таком случае будет минимальной, что позволит сократить расход материала. А главное, в дальнейшем он не будет препятствовать ведению хозяйственной деятельности – прокладке инженерных коммуникаций, разбивке клумб.

Расчет

Произвести точный расчет не под силу человеку, не обладающему глубокими познаниями. Так как для расчета используется сложная форма, в которой содержится множество коэффициентов, характеризующих свойства грунта, влажность почвы, а также климатические условия зоны. Эти коэффициенты можно получить только посредством сложных дополнительных анализов и расчетов, что требует определенной квалификации и, соответственно, будет недешево стоить.

По этой причине рассмотрим, как сделать контур заземления в частном доме своими руками более простым способом. С учетом того, что бытовое оборудование работает в определенном диапазоне сопротивления контура, в котором он будет нормально функционировать.

Монтаж

Контур заземления в частном доме своими руками сделать не так уж и просто. Этот процесс довольно трудоемкий и включает в себя следующие этапы:

  • Начинать работу следует с рытья траншеи. Необходимо отступить на 1 м от стены здания и приступить непосредственно к процессу. Глубина траншеи должна быть 0,5-0,75 м, иметь вид треугольника, большая сторона которого 2,5-3 м.
  • При покупке уголка не стоит экономить, как уже говорилось ранее, следует выбирать уголок 50х50х5 мм. Так как конструкции меньшего размера прослужат недолго. В общей сложности потребуется 3 метра уголка. Чтобы он легче входил в землю, необходимо болгаркой срезать один из его концов. Затем уголки посредством кувалды забиваются практически на всю длину по вершинам треугольника, они должны выступать над поверхностью земли примерно на 10 см.
  • Выполняя контур заземления в частном доме своими руками, на следующем этапе нужно объединить в единую цепь три электрода. Для этого потребуется металлическая полоса шириной 50 мм и толщиной 5 мм, а также электросварка. Эта полоса соединит уголки, которые стоят по вершинам треугольника. Ее необходимо приварить к ним в доступных местах. Швы следует проваривать по всей длине. Очень важно покрыть эти места краской, чтобы в результате воздействия блуждающих токов и ржавчины сварной шов не разрушился.
  • Устройство контура заземления на данном этапе завершается, остается лишь завести его внутрь помещения и проверить.

Как завести в дом?

Контур заземления соединяется с электрическим щитом посредством металлической полосы, которая использовалась для соединения электродов, следующим образом:

  • Потребуется выкопать траншею.
  • Контур заземления (схема ниже) и полоса привариваются друг к другу.
  • После этого полосу необходимо дотянуть до электрического щита.
  • Для дальнейшего подключения шины заземления к электрическому щитку допускается использовать медную жилу.
  • Затем к заземляющей шине приваривается винт и соединяется с медной жилой. К винту посредством двух шайб и гаек подключается медный кабель, который собирает все заземляющие провода дома.

Проверка контура заземления

Для точного измерения сопротивления контура потребуется специальное оборудование. При его отсутствии можно воспользоваться народным способом, который позволит определить работоспособность получившегося контура.

Необходимо взять мощный потребитель (от 2 кВт) и присоединить его таким образом: к фазе в квартире – один конец питающего провода, к заземлению – другой, и прибор должен заработать. После чего следует в этой сети измерить напряжение при выключенном и включенном оборудовании. Незначительная разница напряжения (5-10V) свидетельствует о том, что вы сделали правильный контур заземления, который полностью готов к эксплуатации.

Если же тест показал существенную разницу напряжения, то потребуется добавить еще электродов. От вершины треугольника в любую сторону прокапывается еще одна траншея длиной 2,5 м и на ее конце в грунт забивается дополнительный уголок, который связывается с полосой, и заново осуществляется проверка. Если все нормально, то контур заземления (схема выше) можно считать готовым.

Запрещается

  • Подключать проводники к металлическим трубопроводам любых инженерных коммуникаций.
  • Покрывать лакокрасочными составами элементы схемы.
  • Использовать для подключения заземления «нулевой» провод.
  • Располагать горизонтальные заземлители и соединители наверху (наземная прокладка используется в редких случаях).

Полезные советы

1. Прежде чем приступить к работе, рекомендуется составить временную схему контура, которую желательно сохранить. Ведь со временем многое забывается, и чтобы впоследствии не гадать, где проходит соединитель и в каком месте заложены электроды, под рукой всегда будет схема контура.

2. Электроды допускается размещать не только по вершинам треугольника. Их можно расположить по дуге, на линии. Важно, чтобы общее сопротивление системы заземления не превышало 3 Ом (цепь напряжения до 500 В) и 4 Ом (до 1 кВт). При необходимости данный показатель уменьшается посредством установки еще 1-2 стержней.

3. Если сделать замер самостоятельно не представляется возможным, то для абсолютной уверенности в качестве монтажа схемы, желательно пригласить специалиста. Данная услуга в среднем обойдется в 400-500 рублей.

Очень часто эту услугу энергетики буквально навязывают, убеждая, что данный вид работ имеют право осуществлять только лицензированные организации. Однако ни в одной нормативной документации нет указаний о запрете на самостоятельную установку контура.

Естественно, что монтаж можно заказать у энергетиков, принять готовую работу и заплатить за нее. Но если вы уверены в собственных силах, почему бы не смонтировать контур заземления самостоятельно.

Источник: fb.ru

Заземление в частном доме: Доверяй, но дублируй

Схема с сайта aquatic-home.ru

Поселковые электрики нередко просто забивают в землю кусок стального уголка или арматуры, к которому подсоединяют медный провод. Да, как дополнительное заземление такая конструкция возможна. Но для полноценного заземляющего контура ее недостаточно.

Особого внимания требует проводка, сделанная по системе заземления ТТ (на схеме ниже). При таком подключении к контуру заземления на вашем участке будут предъявляться повышенные требования: должен быть не один, а как минимум два-три электрода. Ведь, в отличие от предыдущих вариантов, здесь он вынужден « справляться » с работой самостоятельно, без дублеров, — то есть повторных заземлений на пути от трансформаторной подстанции к вашему щитку.

Схема с сайта housediz.ru

Сколько фаз должно заходить в дом?
Подключение в частном доме может быть как однофазным (как на схеме выше), так и трехфазным — в этом случае вы « забираете » электричество от поселковой сети не с двух, а с трех проводов. Для поселковых сетей с выделенной мощностью 15 кВт последний вариант немного дороже, но для развитого домашнего хозяйства предпочтительнее.

Во-первых, он позволяет пользоваться техникой, требующей подключения к трехфазным розеткам (электрокотлы, электроплиты, печи для сауны, деревообрабатывающие станки).

Во-вторых, при грамотно продуманной схеме электроснабжения позволяет минимизировать просадки напряжения в сети при включении мощных приборов.

В-третьих, в трехфазной сети можно равномерно распределить нагрузки: фаза в дом, фаза в баню, все три — в гараж и мастерскую.

Фото с сайта chebo.biz

Как сделать заземление в частном доме?
Заземлитель для электросети имеет идентичную конструкцию, независимо от количества фаз. Больше того, такой же контур заземления, как для частного дома с 15-ю кВт, нужен и для молниеотвода. Здесь возможны два варианта.

1. Использовать в качестве заземлителя врытые или вбитые в землю проводники: стальной пруток, уголок и т.п. Подойдут два, а лучше три металлических прута, соединенные сварной перемычкой. Пруты располагают контуром в виде треугольника на расстоянии не менее трех метров друг от друга. Гл убина заземления — 2–3 м. При этом перемычки между прутами должны располагаться чуть ниже, чем на полметра под землей. К одной из перемычек приваривают токоотвод из стальной проволоки, который выводится на поверхность.

Фото с сайта amperof.ru

Важно: Для подземной части такой конструкции допустимо использовать только сварные соединения, поскольку любые другие (например, резьбовые) в земле корродируют и теряют надежность. Медный провод от домашнего щитка подсоединяется к токоотводу при помощи зажимной клеммы. Зажим всегда обрабатывают антикоррозийной смазкой.

Более подробно о том, как правильно сделать заземление в частном доме (и для чего оно нужно) , мы писали в статье про молниезащиту . Убедитесь, что поселковый электрик знает эти детали, прежде чем подключить заземление в щитке .

Фото с сайта zazem812.ru

2. Купить готовый комплект в виде набора стальных стержней (есть более дорогие, из меди или нержавейки) и контактных групп. Преимущество « коробочных » решений — надежные контакты, быстрый монтаж системы заземления и повышенный срок службы: медь и нержавейка служат многие десятилетия.

Для частных домов в средней полосе России с традиционно высоким уровнем грунтовых вод этого обычно достаточно. Заземлители не требуют обслуживания — только периодического (раз в два-три года) осмотра внешних контактных групп, а при необходимости — зачистки и смазки контактов.

Узнать или проверить, есть ли заземление в частном доме, можно так же, как и в квартире.

Фото с сайта elektro.ru

Сложный случай: Электролитическое заземление
Электролитическое заземление — это тоже « коробочное » решение, но предназначенное для грунтов с высоким электрическим сопротивлением (например, для заземления в сухом песчаном грунте ), мест, где нет возможности заглубиться в грунт (скальная основа), и при ограниченных площадях (высокоплотная застройка).

В качестве заземлителя здесь используется L-образный или стержневой полый электрод, в который засыпается специально подготовленная смесь минеральных солей.

Однако если ваш дом не расположен в пустыне или условиях вечной мерзлоты, электролитическое заземление будет излишним. Его основная область применения — индустриальные объекты.

Фото с сайта keaz.ru

Совет: Предотвратить нежелательные последствия поможет установка на входе щитка устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Монтируется оно на DIN-рейку, выглядит так же, как УЗО (устройство защитного отключения), стоит несколько тысяч рублей. Но ремонт сгоревшей техники или устранение последствий пожара обойдутся намного дороже.

Что заземлять, кроме электропроводки?
В отличие от многоквартирных домов, где заземления требует лишь электропроводка, в частных постройках есть и другие элементы, которые нужно подключать к заземляющему контуру. Например, газовый котел и металлические трубы системы газового отопления. Последние должны быть еще и соединены между собой системой уравнивания потенциалов (СУП). Решение вопроса, как сделать заземление газового котла, оставьте монтажникам оборудования. Самодеятельности здесь не место.

У представителей газовых компаний свои (повышенные) требования к качеству заземления. Основной показатель хорошей работы заземлителя — сопротивление растеканию электрического тока. Нормативное значение для частного домовладения — не более 30 Ом (измеряется специалистами непосредственно в точке расположения заземлителя, « домашними » средствами его не проверить). Заземлители, сделанные по схемам, которые мы описали ранее, этому значению соответствуют. В случае если ваш контур не « дотягивает » до высоких требований газовщиков (не более 10 Ом), скорее всего, придется делать дополнительное точечное заземление.

Не забудьте про УЗО!
Независимо от того, какое именно заземление сделано в вашем доме, для подстраховки на случай его « осечки » ставьте отдельные УЗО на исходящие линии — чтобы при внештатной ситуации в бане, в гараже или на улице — с газонокосилкой — у вас не « вырубало » весь дом.

Особое внимание стоит уделить розеткам в помещениях повышенной влажности (санузлы, предбанник, цокольный этаж). Помните, что в них можно устанавливать только розетки, специально предназначены для уличной установки — в брызгозащищенном исполнении (с крышками). А именно: минимальный класс защиты — IP54 (помещение), IP65 (улица), с заземляющим контактом, подключение — только через УЗО.

Alexey

такую штуку, как система заземления в своём доме, лучше не делать самому, а пригласить людей, которые в этом разбираются. там тонкостей больше, чем хотелось бы. например, сделали вы заземление (повторное для tn-c-s или новое, для tt), а затем провели линию в дом по воздуху — и всё, считайте, что по-новой нужно заземление делать. или сделали вы заземление нуля для tn-c-s, а тут авария, и где-то нуль отвалился, и весь ваш коттеджный посёлок теперь через ваше заземление работает, и ваш дом внезапно сгорает. или завели внутрь дома воздушный кабель с тем же результатом, потому что он горючим оказался.

“Не нужно обращаться в управляющую компанию и просить ее модернизировать проводку во время очередного ремонта” — это весело. только если у вас опломбированный щиток висит где-то на столбе, а не в доме, и в нём автомат нуль разрывает, то без управляющей компании у вас может не получиться сделать tn-c-s вообще никак.

и подобных тонкостей там очень-очень много. так что лучше позвать энергетика из управляющей компании или из энергоснабжения, чтобы затем не было мучительно больно.

а, чуть не забыл. для безопасности лучше разделять заземление для электроприборов и молниезащиту. всё-таки молния — это гигаватты мощности на хилый кабель. устройства защиты от импульсных помех в линиях ставятся каскадами, одно маленькое устройство в доме может не выдержать подобных испытаний, и лучше быть подальше от всего, через что идёт ток от молнии.

Источник: www.houzz.ru

Как сделать правильное заземление своими руками

В старых многоэтажках и частных домах о заземлении не задумывались — в этом не было нужды. В наше время в каждой квартире одновременно работает множество электрических приборов, подключены практически все розетки, работает холодильник, электроплита, вытяжка, заряжаются сотовые телефоны и ноутбуки, поэтому без заземления уже не обойтись.

В статье поговорим о том, как сделать заземление своими руками как в частном доме, так и в квартире.

Устройства заземления своими руками: схемы и примеры

Для примера возьмем удачный опыт устройства заземления, осуществленного на основании официально заверенного проекта, проверенного и допущенного к эксплуатации.

Для устройства заземления необходимо:

  • Аппарат и сварочная маска.
  • Две лопаты (совковая и штыковая).
  • Молоток или кувалда.
  • Стальные уголки.
  • Стальной прут.
  • Провода.
  • Электроды.
  • Труба гофрированная.
  • Клемма.

Для примера возьмем частный дом. Разметим точки на расстоянии друг от друга по 1,5 метра, забиваем 3 стальный уголка. между которыми расстояние по 1.5 метра забиваем электроды — 3 стальных, 3-х метровых уголка.

Вбиваются уголки вертикально, утапливаясь на 50% глубины вырытого рва (около 50 см. от уровня земли). Ров вырывают в форме треугольника.

Уголки привариваются к электродам, вбитым в землю, все плоскости как следует завариваются сварочным аппаратом. После этого, необходимо измерить сопротивление заземления.

Обратите внимание! Максимально допустимый уровень сопротивления — 30 Ом.

После проверки сопротивления приступаем к привариванию металлического прута к уголку заземляющего контура. Прут прокладывается к дому. После этого, его нужно поднять под фротон и подсоединить в щит.

С помощью болтов подсоединяем к корпусу щита и распределяем по электроприборам и розеткам, а в ров засыпаем выкопанную землю.

Рассмотрим еще один пример.

Для устройства данной системы понадобятся:

  • колы заземления;
  • металлические перемычки для объединения колов;
  • линии передачи от контура до щитка.

На схеме изображена самая популярная модель заземления:

Виды заземления для частного дома

Существует 6 видов систем заземления для частных домов, но наибольшей популярностью при строительстве пользуются две системы: TN-S-C и TT, причем TN-S-C является наиболее рекомендованной для индивидуальной застройки.

Устройство заземления имеет контакт с землей, а нейтраль глухозаземлена. Благодаря этому, к жильцам дома земля и нейтраль идут через единый проводник, а перед входом в дом делятся на два отдельных.

При системе TN-C-S УЗО не требуются — на ней установлены автоматы. Но у популярной системы есть и свои минусы: при повреждении провода может появиться фазное напряжение, а отключить его не представляется возможным. Поэтому у этих линий обязательно должна быть защита проводов и резервное заземление каждые 100-200 метров.

Однако, чем старее линии электропередач, тем чаще они не отвечают вышеуказанным требованиям. Особенно часто такую ситуацию можно наблюдать в деревнях. В этом случае подойдет система ТТ.

Система ТТ от TN-C-S отличается тем, что провод заземления к щиту идет не от трансформатора, а от контура заземления. ТТ-система устойчива к повреждениям на проводе, но у нее есть свой минус: обязательная установка УЗО.

Система ТТ считается запасной, ее можно использовать только в том случае, если линия электропередач не соответствует требованиям TN-S-C.

Варианты заземления (или зануления) в квартире

При современном строительстве обязательно проводится монтаж трехпроводной электросети. Но в многоэтажных домах старых построек такая система не применялась, и в данном случае придется делать не заземление, а зануление электропроводки. Поговорим о том, в чем разница между заземлением и занулением.

На схеме мы видим систему зануления:

И заземление, и зануление нужны для того, чтобы защитить жильцов от удара током при касании к приборам, на которых произошла утечка тока.

Основное различие в том, что при занулении происходит быстрое отключение тока при контакте жильца и оголенного провода или поврежденного электроприбора, а при заземлении напряжение уходит в землю.

Принцип зануления состоит в том, что корпус электроприборов соединяется с нейтральным проводом — нулем, а в результате данного соединения создается контур.

При появлении утечки тока, зануление провоцирует короткое замыкание, и предохранители на щитке отключат подачу тока к электроприборам, розеткам и проводам.

Расчет и создание заземляющего контура

Для расчета заземляющего контура необходимо точно определить его основные параметры. С помощью параметров создается схема, на основании которой подсчитывается нужное количество заземлителей, их размеры и порядок размещения.

Схема защитного заземления: r — сопротивление заземляющих устройств u — напряжение прикосновения

Для произведения расчетов потребуются нижеперечисленные данные:

  • данные об электрооборудовании, его характеристики (напряжение, размеры электродов, конфигурации электродов, тип установки и пр.);
  • данные об естественных заземлителях, показатели сопротивления, период действия заземляющей защиты и т.д.

Чаще всего, заземление рассчитывают при установке системы в однородном грунте, но современные методы позволяют рассчитывать и при установке заземления в неоднородном грунте.

Для того, чтобы произвести расчеты в однородном грунте, нужно учитывать значения сопротивления замерзающей прослойки земли в зимний период. Для того, чтобы получить точные данные, применяют особые коэффициенты, которые используются для расчета систем заземления разного типа сложности.

Если же требуется рассчитать заземлители, монтируемые в двух-трех слоях грунта, то потребуется учитывать значения сопротивления каждого слоя грунта. Расчет основывается на применении всех потенциалов, направленных на монтируемые электроды, составляющие конструкцию из заземлителей.

Нормативные регламенты ПЭУ требуют расчета по основному параметру — требуемому сопротивлению. Для электрооборудования, которое имеет напряжение до 1 кВ, рассчитывать сопротивление заземляющего контура нужно по следующей формуле:

Для того, чтобы организовать защитное заземление установок при более высоком уровне напряжения, при расчетах используются следующие параметры и стандартные величины:

  • в электрических сетях с качественно заземленной нейтралью с присущими им высокими токами на землю — 0,5 Ом;
  • для систем с изолированной нейтралью и малых токах более 1000 В — не выше 10 Ом при 250в.

В многоэтажках для защиты жителей от ударов током применяются автоматические выключатели, которые производят зануление электросети.

Схема расположения заземлителей, заглубленных до скального грунта:

В частных домах зачастую отсутствует техническая возможность монтирования автоматических приборов, отключающих дом от тока в случае поломки. Для этого и требуется устройство заземления.

Для монтажа вертикальных заземлителей можно использовать металлическую трубу с диаметром 50 мм, стальной прут толщиной 10 мм, уголок металлический длиной 50 мм. Для контура нужно взять три металлических отрезка длиной по три метра, чтобы получился равносторонний треугольник, как на схеме выше.

Элемент заземления изготавливают из металлической трубы длиной 9 м., толщиной 4 мм. После этого, контур заземления можно приварить сварочным аппаратом к проводнику, сделанному из полосовой стали. Теперь контур можно соединить с естественным заземлителем.

Контур заземления справляется с функцией защитного сопротивления, для этого достаточно подключить его к вмонтированному в землю водопроводу, изготовленному из металла, либо к металлическим трубам или любым другим металлоконструкциям.

После того, как защитный контур был установлен, вырытые траншеи и рвы нужно засыпать однородным грунтом, чистым от мелких камней и мусора.

После прочтения статьи читатель знает все о том, что такое заземление и зануление, как устанавливать заземление в квартире и частном доме и самостоятельно приступать к монтажу. Важно помнить о технике безопасности, проверять величину сопротивления после установки.

Если нет навыков работы с электроприборами и соответствующих инструментов, оптимальнее всего будет вызвать профессиональных электриков.

Источник: remboo.ru

Как сделать правильное заземление своими руками

В старых многоэтажках и частных домах о заземлении не задумывались — в этом не было нужды. В наше время в каждой квартире одновременно работает множество электрических приборов, подключены практически все розетки, работает холодильник, электроплита, вытяжка, заряжаются сотовые телефоны и ноутбуки, поэтому без заземления уже не обойтись.

В статье поговорим о том, как сделать заземление своими руками как в частном доме, так и в квартире.

Устройства заземления своими руками: схемы и примеры

Для примера возьмем удачный опыт устройства заземления, осуществленного на основании официально заверенного проекта, проверенного и допущенного к эксплуатации.

Для устройства заземления необходимо:

  • Аппарат и сварочная маска.
  • Две лопаты (совковая и штыковая).
  • Молоток или кувалда.
  • Стальные уголки.
  • Стальной прут.
  • Провода.
  • Электроды.
  • Труба гофрированная.
  • Клемма.

Для примера возьмем частный дом. Разметим точки на расстоянии друг от друга по 1,5 метра, забиваем 3 стальный уголка. между которыми расстояние по 1.5 метра забиваем электроды — 3 стальных, 3-х метровых уголка.

Вбиваются уголки вертикально, утапливаясь на 50% глубины вырытого рва (около 50 см. от уровня земли). Ров вырывают в форме треугольника.

Уголки привариваются к электродам, вбитым в землю, все плоскости как следует завариваются сварочным аппаратом. После этого, необходимо измерить сопротивление заземления.

Обратите внимание! Максимально допустимый уровень сопротивления — 30 Ом.

После проверки сопротивления приступаем к привариванию металлического прута к уголку заземляющего контура. Прут прокладывается к дому. После этого, его нужно поднять под фротон и подсоединить в щит.

С помощью болтов подсоединяем к корпусу щита и распределяем по электроприборам и розеткам, а в ров засыпаем выкопанную землю.

Рассмотрим еще один пример.

Для устройства данной системы понадобятся:

  • колы заземления;
  • металлические перемычки для объединения колов;
  • линии передачи от контура до щитка.

На схеме изображена самая популярная модель заземления:

Виды заземления для частного дома

Существует 6 видов систем заземления для частных домов, но наибольшей популярностью при строительстве пользуются две системы: TN-S-C и TT, причем TN-S-C является наиболее рекомендованной для индивидуальной застройки.

Устройство заземления имеет контакт с землей, а нейтраль глухозаземлена. Благодаря этому, к жильцам дома земля и нейтраль идут через единый проводник, а перед входом в дом делятся на два отдельных.

При системе TN-C-S УЗО не требуются — на ней установлены автоматы. Но у популярной системы есть и свои минусы: при повреждении провода может появиться фазное напряжение, а отключить его не представляется возможным. Поэтому у этих линий обязательно должна быть защита проводов и резервное заземление каждые 100-200 метров.

Однако, чем старее линии электропередач, тем чаще они не отвечают вышеуказанным требованиям. Особенно часто такую ситуацию можно наблюдать в деревнях. В этом случае подойдет система ТТ.

Система ТТ от TN-C-S отличается тем, что провод заземления к щиту идет не от трансформатора, а от контура заземления. ТТ-система устойчива к повреждениям на проводе, но у нее есть свой минус: обязательная установка УЗО.

Система ТТ считается запасной, ее можно использовать только в том случае, если линия электропередач не соответствует требованиям TN-S-C.

Варианты заземления (или зануления) в квартире

При современном строительстве обязательно проводится монтаж трехпроводной электросети. Но в многоэтажных домах старых построек такая система не применялась, и в данном случае придется делать не заземление, а зануление электропроводки. Поговорим о том, в чем разница между заземлением и занулением.

На схеме мы видим систему зануления:

И заземление, и зануление нужны для того, чтобы защитить жильцов от удара током при касании к приборам, на которых произошла утечка тока.

Основное различие в том, что при занулении происходит быстрое отключение тока при контакте жильца и оголенного провода или поврежденного электроприбора, а при заземлении напряжение уходит в землю.

Принцип зануления состоит в том, что корпус электроприборов соединяется с нейтральным проводом — нулем, а в результате данного соединения создается контур.

При появлении утечки тока, зануление провоцирует короткое замыкание, и предохранители на щитке отключат подачу тока к электроприборам, розеткам и проводам.

Расчет и создание заземляющего контура

Для расчета заземляющего контура необходимо точно определить его основные параметры. С помощью параметров создается схема, на основании которой подсчитывается нужное количество заземлителей, их размеры и порядок размещения.

Схема защитного заземления: r — сопротивление заземляющих устройств u — напряжение прикосновения

Для произведения расчетов потребуются нижеперечисленные данные:

  • данные об электрооборудовании, его характеристики (напряжение, размеры электродов, конфигурации электродов, тип установки и пр.);
  • данные об естественных заземлителях, показатели сопротивления, период действия заземляющей защиты и т.д.

Чаще всего, заземление рассчитывают при установке системы в однородном грунте, но современные методы позволяют рассчитывать и при установке заземления в неоднородном грунте.

Для того, чтобы произвести расчеты в однородном грунте, нужно учитывать значения сопротивления замерзающей прослойки земли в зимний период. Для того, чтобы получить точные данные, применяют особые коэффициенты, которые используются для расчета систем заземления разного типа сложности.

Если же требуется рассчитать заземлители, монтируемые в двух-трех слоях грунта, то потребуется учитывать значения сопротивления каждого слоя грунта. Расчет основывается на применении всех потенциалов, направленных на монтируемые электроды, составляющие конструкцию из заземлителей.

Нормативные регламенты ПЭУ требуют расчета по основному параметру — требуемому сопротивлению. Для электрооборудования, которое имеет напряжение до 1 кВ, рассчитывать сопротивление заземляющего контура нужно по следующей формуле:

Для того, чтобы организовать защитное заземление установок при более высоком уровне напряжения, при расчетах используются следующие параметры и стандартные величины:

  • в электрических сетях с качественно заземленной нейтралью с присущими им высокими токами на землю — 0,5 Ом;
  • для систем с изолированной нейтралью и малых токах более 1000 В — не выше 10 Ом при 250в.

В многоэтажках для защиты жителей от ударов током применяются автоматические выключатели, которые производят зануление электросети.

Схема расположения заземлителей, заглубленных до скального грунта:

В частных домах зачастую отсутствует техническая возможность монтирования автоматических приборов, отключающих дом от тока в случае поломки. Для этого и требуется устройство заземления.

Для монтажа вертикальных заземлителей можно использовать металлическую трубу с диаметром 50 мм, стальной прут толщиной 10 мм, уголок металлический длиной 50 мм. Для контура нужно взять три металлических отрезка длиной по три метра, чтобы получился равносторонний треугольник, как на схеме выше.

Элемент заземления изготавливают из металлической трубы длиной 9 м., толщиной 4 мм. После этого, контур заземления можно приварить сварочным аппаратом к проводнику, сделанному из полосовой стали. Теперь контур можно соединить с естественным заземлителем.

Контур заземления справляется с функцией защитного сопротивления, для этого достаточно подключить его к вмонтированному в землю водопроводу, изготовленному из металла, либо к металлическим трубам или любым другим металлоконструкциям.

После того, как защитный контур был установлен, вырытые траншеи и рвы нужно засыпать однородным грунтом, чистым от мелких камней и мусора.

После прочтения статьи читатель знает все о том, что такое заземление и зануление, как устанавливать заземление в квартире и частном доме и самостоятельно приступать к монтажу. Важно помнить о технике безопасности, проверять величину сопротивления после установки.

Если нет навыков работы с электроприборами и соответствующих инструментов, оптимальнее всего будет вызвать профессиональных электриков.

Источник: remboo.ru

Как сделать заземление в частном доме?

Одним из условий подключения коттеджа к поселковой электросети является наличие у строения контура заземления. Его параметры электрики энергоснабжающей организации проверяют перед подсоединением вводного кабеля к домовому ВРУ. Энергетики заботятся о безопасности даже тех, кто считает подобную защиту излишней. При этом сделать заземление в частном доме можно самостоятельно. Надо лишь к монтажу всех его элементов внутри и снаружи здания подойти максимально внимательно.

Содержание

Заземление в частном доме

Делать заземления требуется не только в частном доме, но и во всех постройках на участке. Оно во многом бессмысленно лишь в бане или веранде, где есть только освещение. В остальном – любой электрический инструмент или бытовой прибор (стиральная машинка, плита и т.п.) может стать источником поражения током. И провод «на землю» как раз предназначен для предотвращения этого.

Принцип работы заземления

Следует разделять защитное (PE) и функциональное рабочее (FE) заземление. По зданию проводами они идут раздельными контурами и нигде не соприкасаются между собой. Первое делается с целью повышения электробезопасности и является обязательным в частных домах. Второе предназначено для правильной работы электроустановок с трансформаторами или электродвигателями и в коттеджах обустраивается редко.

Варианты схем заземления

Домовая система заземления делится на две части

Первая представляет собой сеть дополнительных жил в электропроводке, которые посредством розеток подходят к каждому электрическому прибору в коттедже. Вторая делается в виде нескольких железных штырей забитых в землю на участке неподалеку от заземляемого здания.

Предназначенная для отвода опасного тока в грунт наружная составляющая заземления малоэтажного дома по форме может быть замкнутой либо линейной. В обеих конструкциях используется три-четыре штыря (электрода), которые заглубляются в почву. Но в первом случае они сверху соединяются по кругу, треугольником или прямоугольником, а во втором – одной линией.

Замкнутая

Замкнутый вариант контура заземления более надежен, но требует больше материала. Для его устройства на участке возле дома придется выделять много места под яму порядка 3х3 метра. Она будет хоть и неглубокой, но большой.

Замкнутая схема заземления

Линейная

Линейный аналог дешевле и проще. Однако к внутренней части системы заземления частного дома он подключается проводником только с одного края. Если в находящейся в земле линии произойдет разрыв, то часть внешнего контура просто выпадет из работы, а сопротивление оставшейся станет слишком высоким. В такой ситуации УЗО может и не сработать когда нужно.

Системы заземления применяемые для домов

Для коттеджей существует несколько вариантов организации системы заземления. И выбор подходящего зависит не столько от схемы электропроводки в построенном частном доме, сколько от того, чем располагают энергетики в поселке.

Самой простой и дешевой является схема TN-C. Защитный проводник в ней объединен с рабочим нулевым. Вся электропроводка в частном доме в этом случае делается двухжильной (фаза и N). Жил меньше, а соответственно стоимость монтажа внутридомовой электросети минимальна.

Однако при обгорании нуля защита в TN-C просто исчезает – если в данный момент с металлическим корпусом электроприбора соприкасается человек, то он обязательно получит удар током. Этот способ заземления дома считается устаревшим и сейчас не рекомендуется к применению.

Подключение по cхеме TN-C

Гораздо более надежный вариант тот, что сделан по схеме TN-S. Здесь сразу от подстанции идут два раздельных проводника N и PE. Такое заземление частного дома наиболее совершенно с технической точки зрения, но встречается редко, так как является слишком дорогостоящим (в первую очередь для энергетиков).

Схема подключения TN-S

Чаще всего сейчас применяется вариант TN-C-S. При нем от подстанции прокидывается совмещенный PEN проводник, который при вводе в дом уже разделяется на N и PE. Это более надежно и безопасно. Но в частном секторе зачастую используется его аналог со схемой ТТ. В этом случае от подстанции также идет одна защитно-нулевая жила, но сам коттедж дополнительно защищается отдельным контуром со штыревой конструкцией возле строения.

Схема подключения TN-C-S

Особенности схем заземления 220 В и 380 В

Независимо от того, двухфазные 220 В или трехфазные 380 В подведены к участку, заземление в частном доме можно выполнить по любой схеме. Вольтаж влияет только на количество фазных жил. PEN или N все равно идут в том или ином виде от подстанции, от них при выборе и надо отталкиваться.

Как правильно рассчитать

Находящееся в земле устройство заземления должно иметь сопротивление не более 4 Ом. Чтобы сделать его расчет правильно, необходимо обладать специфическими познаниями и разбираться в соответствующих довольно сложных формулах.
При вычислении должных размеров заземляющих штырей надо учесть:

  • общее количество погружаемых электродов и их форму;
  • удельное сопротивление грунтов на участке (причем на разной глубине);
  • влажность почвы;
  • применяемый в конструкции металл;
  • расстояние между электродами и многое другое.

Таблица сопротивляемости грунтов

На фото подобное устройство не выглядит сложным. Но расчеты его сложны, самостоятельно выполнять их не рекомендуется. Однако простое заземляющее устройство из стальных уголков 40х40 для организации заземления в частном доме можно рассчитать и по упрощенной формуле.

Для одиночного вертикального электрода формула следующая:
R1=0,84*P/L
Если электродов в землю погружается несколько, то они считаются дополнительно по:
R=R1/0,9*N
Здесь R – общее сопротивление устройства, R1 – сопротивление одного электрода, L – длина штыря (глубина погружения в грунт), а P – удельное сопротивление почвы.

Как сделать контур заземления

Если есть проект с полностью рассчитанной схемой заземления, то смонтировать подобную защитную систему самостоятельно не сложно. Фактически это обычная электропроводка в деревянном доме или коттедже из иных материалов. Здесь важно лишь соблюдать стандартные меры безопасности и правила электромонтажа.

Выбираем место

Контур заземления следует устанавливать:

  • вдали от газопроводов, а также электрических и слаботочных сетей в земле;
  • в месте, где люди и животные будут находиться только изредка (в идеале этот участок следует огородить);
  • с северной стороны от коттеджа (там почва всегда более влажная, что повышает токопроводимость);
  • на удалении в 1,5–2 метра от отмостки дома.

Материалы и компоненты

Чаще всего для создания заземляющий контур в грунте делают из стальных уголков 40х40. Из них делают заостренные штыри, ими же потом эти электроды соединяют сваркой.

Материалы для заземления

Порядок действий

Монтаж классической треугольной заземляющей конструкции производится в шесть этапов:

  1. Вырывается траншея глубиной 50–70 см со сторонами в 2,5 метра (ближе друг к другу штыри погружать в почву не стоит, толку от них будет ноль).
  2. Кувалдой по углам забиваются электроды.
  3. Три погруженных в землю штыря соединяются уголками сверху сваркой.
  4. К созданному треугольнику приваривается стальная полоса шириной 40 мм и с болтом на конце для крепления проводника.
  5. Полоса отводится до коттеджа и фиксируется на его стене.
  6. Траншея закапывается грунтом без камней.

Расчет глубины системы заземления

Проверка и контроль контура

Точно проверить сопротивление созданного устройства заземления возможно только при помощи специального прибора. Это лучше всего доверить специалистам из электролаборатории.

Частые ошибки при монтаже

Чтобы сделать заземление правильно, следует избегать следующих частых ошибок:

  1. Красить погруженные в землю электроды (это приводит к резкому снижению их электропроводимости с землей).
  2. Соединять электроды, уголки поверх и отводную полосу болтами (разрешена только сварка).
  3. Слишком далеко отводить заземляющее устройство от коттеджа.
  4. Использовать ржавый и/или тонкий металл.
  5. Использовать алюминиевый провод для крепления на медной шине.

Ошибка подключения заземления

Заземление и обнуление – в чем разница

И главное – нельзя подключать заземляющий провод к нулю в розетке (заземление и обнуление являются разными частями электропроводки). Также категорически не стоит «землю» с электроприборов подсоединять к батарее либо иным металлоконструкциям без их специального заземления.

Заключение

Самому своими руками заземление в частном доме можно обустроить и без привлечения электриков. Однако его проектирование и расчеты лучше доверить специалисту. Эта система создается, чтобы обезопасить людей в коттедже от поражения электрическим током. Если профильных познаний нет, то рисковать и рассчитывать ее самостоятельно не стоит.

Смотрите также видео о

Источник: sdelat-dom.ru