Треугольник контур заземления


Контур заземления треугольник или полоса. Заземление. Искусственные заземлители

Заземление корпусов и других частей производственных и бытовых электроустановок, не находящихся обычно под напряжением, позволяет отвести электрический ток в грунт. Это предусмотрено Правилами безопасной эксплуатации электроустановок потребителей и распространяется на фланцы опорных изоляторов, щиты и шкафы управления, рукоятки приводов разъединителей, корпуса измерительных трансформаторов, сварочных аппаратов и другое оборудование. Монтаж системы заземления предусматривает установку заземляющих штырей и крепление к ним заземляющих проводников, присоединенных к корпусам электрооборудования.

Заземление сварочного аппарата, представляющего собой стационарную установку, выполняется с целью обеспечения его безопасной эксплуатации. Основные требования к заземлению в следующем:

  1. Заземляются все нетоковедущие части электросварочных установок и один вторичный вывод.
  2. Сварочное оборудование должно быть оснащено специальным контактом в (виде болта или шпильки), предназначенным для присоединения заземления.
  3. Заземляющий болт должен быть с контактной площадкой, обозначенной специальным знаком заземления.
  4. Последовательное заземление нескольких установок запрещается: для каждого должна быть предусмотрена отдельная точка подсоединения.

Переносные сварочные автоматические установки и полуавтоматы, подключаемые к сети переменного тока свыше 42 В (и более 110 В постоянного), также оснащаются заземляющими контактами. В том случае, когда заземление (зануление) для установки не может применяться или монтаж заземления затруднен, электрооборудование должно иметь УЗО (устройство защитного отключения).

Заземление может использоваться и для устройства молниезащиты.

Для объектов, запитываемых от понижающего трансформатора с глухозаземленной нейтралью и напряжением на вторичной обмотке 380/220 В, повторное заземление устраивается на вводе. При этом сопротивление заземляющего контура, согласно ПУЭ, не должно быть большим 10 Ом. Для того, чтобы обеспечить такие параметры, необходимо использовать заземлители с большой контактной площадью и хорошей проводимостью. Их поверхность должна быть очищена от масла и краски. Пригодны для этого:

  • трубопроводы из металла (кроме тех, что связаны с горючими жидкостями и газами);
  • металлические оболочки кабелей;
  • обсадные трубы;
  • элементы фундамента.

Схема монтажа контура заземления в таком случае должна предусматривать двойное присоединение их к заземляющей магистрали. Для присоединения заземлителей к заземляющим проводникам используется сварка. При этом сварочный шов должен быть вдвое шире прямоугольной формы проводника (в сечении) и в шесть раз – круглого. Если сварку использовать невозможно – применяются хомуты, которые так же, как и сварочные швы, защищают от коррозии слоем битума. Перед наложением хомутов поверхность естественного заземлителя в этом месте должна быть зачищена.

Во взрывоопасных помещениях естественное заземление может использоваться только в качестве дополнительного. Основным должно быть заземление искусственное, выполненное в соответствии с ПУЭ.

Внутренний контур заземления крепится анкерными болтами непосредственно к стене. В местах их пересечения с кабелями или трубопроводами предусматривают защиту из труб. В помещениях с высоким уровнем сырости и кислотности внутренний контур заземления крепят на опорах на расстоянии 100 мм от стен.

Разновидности заземлителей

При отсутствии естественных заземлителей выполняется монтаж наружного контура заземления, к которому присоединяют соответствующие выводы и клеммы электрооборудования.

Искусственное заземление может быть реализовано с вертикальных или горизонтальных заземлителей. Для вертикальных используют трубы из стали или уголки, которые соединяют друг с другом, в результате чего образуется контур. Соединяющие элементы являются горизонтальными заземлителями: применяется для этого металлические полосы толщиной не менее 4 мм или круглого сечения арматура диаметром от 10 мм.

Горизонтальные заземлители могут быть выполнены в виде металлических полос, заложенных на дно котлованов, подготовленных для строительства фундамента. Располагаются полосы таким образом, чтобы их наибольшая поверхность была ориентирована в сторону земли. Сечение полос – 30×4 мм, может использоваться круглая стальная арматура диаметром 12 мм.

Использовать алюминий для создания заглубленного заземления не разрешается, так как этот металл быстро разрушается в почве от электрокоррозии.

Там, где монтаж горизонтального заземления невозможен (например, из-за отсутствия земельного участка, свободного от асфальта и других коммуникаций), применяется технология глубинного заземления. При этом в одной точке в грунт различными способами вводятся металлические стержни: конец каждого следующего соединяется с предыдущим, образуя заземлитель с большой контактной площадью.

Как выполняется горизонтальное заземление

Технология монтажа заземления проста. Используется для выполнения работ болгарка с кругом по металлу, сварка, кувалда и металлическая щетка для зачистки мест сваривания. Весь процесс состоит из следующих пунктов.

  1. Заготавливаем необходимые материалы. Понадобятся:
    • полоса из того же материала 40×4 мм или круглая проволока (арматура) диаметром 10 мм;
    • горяче-цинковые уголки по 2,5 м (сечением 50×50×5 мм – 3-4 шт).
  2. Составляем проект, в котором на прилегающей территории предусматривается достаточно места для расположения вертикальных электродов на расстоянии, превышающем их собственную длину (то есть более 2,5 м).
  3. Роется траншея шириной около 400 мм глубиной 700-800 мм.
  4. В намеченных местах уголки с заточенными верхушками забивают кувалдой, оставляя на поверхности 200 мм.
  5. Выполняется сварка контура заземления: полоса металла приваривается к торчащим над землей верхушкам.
  6. Производится сварка заземления с проволокой или шиной, проложенной к распределительному щиту или шкафу управления.
  7. Сварка полосы заземления с уголками и соединительная проволока покрывается битумной мастикой для защиты от коррозии.
  8. Все элементы присыпаются землей, которая затем утрамбовывается.
  9. Измеряется сопротивление заземления.
  10. Если полученный результат превышает 4 Ом, необходимо добавить еще один вертикальный элемент, который соединяется сваркой с остальной конструкцией.

Монтаж вертикального глубинного заземления

Кроме экономии места, глубинное заземление обладает еще одним преимуществом: за счет контакта с нижними, плотными и насыщенными грунтовыми водами слоями грунта, достигается хорошая проводимость.

Монтаж заземления своими руками осуществляется различными способами. Выбор зависит от свойств грунта в данной местности:

  • для рыхлых пород применяется вдавливание, вкручивание и забивка электродов, состоящих из отдельных стержней;
  • в плотные и мерзлые грунты электроды погружаются методом забивки или вибропогружения;
  • в скальных породах электроды углубляются в специально пробуренную скважину.

Электроды, в зависимости от грунта, используются разные. Они бывают квадратные, уголковые и круглые. Сечение их выбирается для мягких грунтов в пределах 12 – 14 мм (если глубины забивки достаточно до 6 м), для плотных грунтов и значительной глубины забивки (свыше 10 м) сечение электродов должно составлять 16 – 20 мм. Для глубинной забивки используют специальные вибраторы, в других случаях достаточно применение отбойного молотка или мощного перфоратора.

Если о свойствах грунта ничего неизвестно, при монтаже глубинного заземления действуют следующим образом.

  1. Заготавливают электроды необходимой длины.
  2. Забивают первый отрезок заземлителя и измеряют сопротивление заземления.
  3. К верхнему концу забитого отрезка приваривают следующий элемент и забивают его.
  4. Вновь проводят измерения так продолжают до тех пор, пока не получат требуемое значение сопротивления заземления.
  5. К верхнему концу углубленного электрода приваривают шину или проволоку, другой конец которого заводят в распределительный шкаф или щит.

Для того чтобы обеспечить электротехническую безопасность в доме или на предприятии, необходимо установить заземляющий контур. Земля, является отличным проводником, который заряжен отрицательно, и если корпус мощных электрических приборов соединить с этим проводником, посредством вертикального заземления, то можно не опасаться поражения электрическим током, даже в случае утечки фазного напряжения.

Чтобы осуществить монтаж вертикального заземления, которое бы отвечало всем правилам и стандартам, необходимо ознакомиться с основными принципами правильной установки этого метода электротехнической защиты.

Материалы для вертикального заземления

Как показала практика, лучший вертикальный заземлитель — это стальной круглый стержень, который устанавливается в грунт, непосредственно возле защищаемого объекта. Кроме стального прута, допускается использовать в качестве заземлителя медный провод. Но учитывая высокую стоимость этого материала, его не так часто используют в качестве заземляющего проводника. Одного прута не достаточно для обеспечения надёжной защиты от поражения электрическим током, поэтому стержни помещённые на некотором расстоянии друг от друга соединяются с помощью электросварки.

Для того чтобы осуществить соединение стержней между между собой, необходимо приобрести арматуру, которая приваривается к каждому заземлителю из круглой стали, и вводится в дом для подключения к электрическим приборам и устройствам.

Цена стального стержня невелика, а при наличии электросварочного аппарата, все работы можно выполнить самостоятельно. Стоимость расходных материалов при проведении подобных работ, также не будет слишком большой, поэтому заземление, которое выполнено с использование стальных стержней и арматуры, не потребует значительных финансовых вложений.

Расчёт параметров

Прежде чем приступить к выполнению монтажных работ, необходимо осуществить правильный расчёт параметров заземления. Площадь соприкосновения вертикального заземлителя с породой напрямую зависит от сопротивления грунта.

Если осуществляется в северных районах страны, где грунт промерзает на значительную глубину, площадь соприкосновения проводника с грунтом должна быть более значительной, чем на юге, где грунт не промерзает на глубину более 0,5 метра.

При промерзании грунта его сопротивление резко увеличивается, что негативно сказывается на эффективности заземляющего контура. Поэтому, для обеспечения надлежащего уровня электротехнической защиты в условиях вечной мерзлоты, могут применяться монтажные технологии, отличающиеся от общепринятых.

Если земля полностью промёрзла, то необходимо осуществить бурение на значительную глубину, установить металлические электроды и засыпать отверстие ранее удалённым грунтом.

От породы, в которой необходимо осуществить заземление, также зависит площадь соприкосновения грунта с грунтом и удельное сопротивление вещества.

Наибольшее значение сопротивления в скальном и каменистом грунте. Длина вертикального заземлителя, в этом случае, будет максимальной, для того чтобы обеспечить нормальное прохождение электрического тока в породе. В таких условиях монтаж вертикального заземления, является единственным способом осуществить электротехническую защиту объекта. Наиболее оптимальный вариант установки электротехнической защиты в таких условиях — это применение специального вибратора, который позволяет довольно легко осуществить монтаж стержня в скальном или каменистом грунте.

Если осуществляется монтаж заземления в чернозёме и торфе, то для обеспечения нормального заземления, достаточно погружения электрода на глубину 1,5 метра.

Диаметр вертикального заземлителя должен быть не менее 16 мм. Обычно в качестве вертикальных стержней для заземления, используется металлическая арматура диаметром 18 — 20 мм.

Монтаж оборудования

После того, как будет определён тип грунта, где планируется установка заземления, можно приступать к установке стержней.

Прежде чем устанавливать стержни в землю, необходимо снять верхний слой грунта на глубину не менее 0,5 метра. Обычно такая траншея делается по периметру всего здания. Расстояние между вертикальными заземлителями должно быть не более 5 метров. Количество вертикальных заземлителей несложно подсчитать, если общую длину траншеи разделить на «5». Например, при общей длине траншеи в 50 метров, количество вертикальных заземлителей составит 10 штук.

Для того чтобы осуществить проникновение стержней в грунт на необходимую глубину, можно их вбить с помощью кувалды. Если грунт мягкий, а длина стержней не превышает 3 метров, то монтаж ручным способом не займёт много времени и сил. Для удобства дальнейшего монтажа, необходимо установить вертикальные стержни в траншее таким образом, чтобы они возвышались от дна на высоте 10 — 20 см.

Если грунт достаточно каменист, можно применить отбойным молоток со специальной насадкой для установки вертикальных стержней.

Оригинальным способом монтажа пользуются в том случае, если есть трактор-экскаватор типа «Петушок». Гидравлический привод управления ковшом позволяет с достаточным усилием воздействовать на вертикально поставленный стержень, чтобы последний полностью вошёл даже в каменистый грунт.

После установки всех вертикальных заземлителей их соединяют между собой горизонтально расположенными кусками арматуры.

Диаметр горизонтально расположенных стержней должен составлять не менее 10 см, иначе не будет достигнуто показание сопротивления на необходимом уровне.

Соединить стержни между собой можно стальной лентой. Ширина ленты должна быть не менее 48 мм, а толщина металла — не менее 4 мм. Сварка должна быть выполнена качественно, чтобы в местах соединения металла не образовался процесс коррозии, который может быть значительно усилен токами, проходящими через сварной шов.

Чтобы обеспечить беспрепятственное истечение электрического тока по проводнику следует обеспечить по всему периметру электрического контура, сопротивление вертикальных заземлителей, равное 4 Ом. Если не удаётся добиться данного идеального показателя сопротивления, допустимо отклонение этого значения до 10 Ом, без ухудшения защитных свойств вертикального заземления.

Если сразу после установки электротехнической защиты её вводят в эксплуатацию, то места, где расположены вертикальные стержни, необходимо полить значительным количеством воды. Таким образом удаётся восстановить структуру грунта, который будет максимально эффективно передавать электрический потенциал от металлических стержней земле.

Самостоятельная установка

Вертикальные электроды заземления, можно установить самостоятельно. При установке необходимо знать состав грунта, чтобы определить примерную глубину установки рабочих электродов. Для установки заземления потребуется приобрести сварочный аппарат и необходимое количество электродов для того чтобы сварить вертикальные и горизонтальные заземлители.

Для соединения металлов не рекомендуется использовать различные зажимы и другие резьбовые соединения. Со временем такие места могут значительно ухудшить проводимость участка электрической цепи, что негативно скажется на эффективности заземляющего контура. Если грунт не промерзает в зимнее время на глубину более 0,5 метра, и не является скальным или каменистым, то можно использовать круглый стержень длиной не более 1,5 метров.

При неблагоприятных условиях для установки заземления, глубина размещения стержней должна составлять не менее 3 метров, а расстояние между ними может быть уменьшено до 4 метров. Не рекомендуется далее уменьшать расстояние между электродами, иначе общее сопротивление заземляющей установки может значительно увеличиться, за счёт эффекта экранирования.

Если нет желания заниматься монтажом заземления самостоятельно, то можно обратиться в специализированные фирмы, которые в кратчайшие сроки установят вертикальное заземление на прилегающем к дому участке. Несмотря на то, что такие услуги будут стоить денег, экономия времени может быть значительна. И если этот ресурс, является очень важным, то лучше доверить работу профессионалам.

Что представляет собой искусственный заземлитель?

В большинстве случаев в роли искусственного заземлителя выступает проводник, 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 образуют контур, то это уже будет заземляющий контур.

Чем отличаются друг от друга вертикальные и горизонтальные заземлители?

Фактически эти понятия достаточно условны, так как, например, во втором случае, совершенно необязательно, чтобы положение заземлителя в грунте было строго горизонтальным. Однако очень важно, чтобы проводники, образующие собой заземлитель или заземляющий контур, находились на требуемой глубине. Это необходимо для того, 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.

На какую глубину помещают горизонтальный заземлитель?

Горизонтальные заземлители лучше всего прокладывать на глубине приблизительно 0,5 м. Если же земли пахотные, то глубину лучше всего увеличить приблизительно до 1 м. Их следует использовать в тех случаях, когда верхний слой грунта в состоянии обеспечить требуемую проводимость электрического тока.

Как правило, подобные заземлители устанавливаются с помощью специальных аппаратов, поэтому ручной труд здесь практически не задействуется. Следует отметить, что верхние слои почвы зачастую способны сильнее сопротивляться электрическому току по сравнению с более глубокими.

Если же заложить горизонтальный заземлитель слишком близко к поверхности земли, то в этом случае растекание электрического тока по почве будет проходить не слишком 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 проводником, установленным в вертикальное положение. Именно по этой причине чаще всего при проведении электромонтажных работ пользуются вертикальными проводниками.

Лучше всего для этой цели использовать глубинные вертикальные электроды, так как они способны добраться до хорошо проводящих электрический ток слоев грунта.

Как подобрать размеры искусственных заземлителей?

Заземляющие электроды, установленные в почве, а также выводы от них и любые перемычки, должны иметь следующие минимально допустимые размеры:

Круглая сталь - диаметр 10 мм;

Круглая оцинкованная сталь - диаметр 6 мм;

Угловая сталь - толщина полки 4 мм;

Общее сечение для заземлителей с присоединенной к ним системой защиты от молний - 160 мм2;

Полосовая сталь - 4 мм, в случае, если сечение составляет 48 мм2 (при изготовлении магистрали заземления сечение должно составлять не менее 100 мм2, а для заземления с молниезащитой - 160 мм2);

Отбракованные трубы - толщина стенок труб 3,5 мм.

Исходя из чего вычисляются минимальные размеры?

Указанные выше минимальные размеры для электродов в искусственной системе заземления берутся, главным образом, для их использования во временных установках, где условиями коррозии можно пренебречь, так как они не будут иметь решающей роли.

Если же необходимо соорудить систему заземления для постоянной установки, то в этом случае сечение заземлителей нужно выбирать таким образом, чтобы был еще и запас на коррозионное разрушение материалов. Лучше всего способна сопротивляться негативному воздействию коррозионный процессов круглая сталь. Дело в том, что разъедание металла ржавчиной напрямую зависит от поверхности металла, которая будет непосредственно соприкасаться с землей. Из-за того что площадь круглой стали наименьшая, она значительно медленнее разрушается.

Для того чтобы заземлитель надежно функционировал достаточно долгое время, например 40-50 лет, для его изготовления нужно брать материал гораздо большей толщины, чем указанное минимальное значение. Например, если фунтовые условия достаточно благоприятные, то есть не слишком влажные, то диаметр заземлителя должен быть больше всего на 2-3 мм. Если же грунт влажный, то диаметр должен быть больше минимального значения в два раза.

Как устанавливать в грунте искусственный заземлитель?

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.

Как дополнительно обезопасить участок заземления?

Площадь заземлителя и расход металла можно сократить за счет сооружения специального изолирующего заграждения, которое устанавливается по периметру заземлителя. Следует отметить, что ограждение должно быть изготовлено из диэлектрика. Такой подход позволяет не допустить растекания электрического тока по земной поверхности. Кроме того, ограждение из диэлектрика позволяет выровнять потенциал за пределами заземлителя.

Из чего лучше всего изготовить заграждение?

Для сооружения данной конструкции можно использовать любой материал, не пропускающий электрический ток, также он должен быть весьма прочным с механической точки зрения, а электрическая прочность его должна составлять не меньше 1 МВ/м. Для этой цели лучше всего подойдут изоляторы, которые изготавливают на битумной основе. Например, к ним относят бризол, производимый из отходов производства. Его электрическая прочность обычно бывает не менее 20 МВ/м.

Какие трудности могут возникнуть при изготовлении заземлителя?

Зачастую заземлители, изготовленные из профильной стали, не в состоянии удовлетворить те требования, которые предъявляют к заземляющим конструкциям. Допустим, в засушливой местности достаточно проблематично добиться того, чтобы данный вид заземлителя имел необходимую проводимость электрического тока. В скальных породах затруднен монтаж данного типа заземлителей, а в агрессивной среде очень сложно защитить их от коррозии и одновременно добиться необходимого уровня проводимости электрического тока. Для подобных случаев разработаны специальные конструкции искусственных заземлителей.

Из чего делают заземлитель в районах с засушливыми почвами?

Для засушливых районов чаще всего используется следующая конструкция. Заземлитель представляет собой емкость, изготовленную из железобетона. Ее размещают ниже поверхности земли. Водой такая емкость наполняется через специальный съемный люк.

Такая конструкция оборудуется водораспределительной системой. Она представляет собой отрезки стальных труб, в которых имеются отверстия для стока воды, располагающиеся равномерно по всей длине трубы. Трубы покрывают слоем материала, способного поглощать влагу, например бетоном или цементом. Скорость фильтрации влаги, с которой вода будет просачиваться через бетон и уходить в почву, напрямую зависит от марки бетона. Правильно подобранный бетон позволит сократить затраты усилий, направленных на регулярное увлажнение. Вывод от железобетонной емкости соединяется со стальными стержнями.

Какие отличительные черты иностранной конструкции заземлителя современного образца?

Основная цель данной конструкции состоит в уменьшении металлоемкости и облегчении помещения этого устройства в грунт. Заземлитель в этом случае оснащен тонкостенной металлической трубкой (толщина ее стенок равна 1-2 мм). При этом в нее установлен полужесткий стержень, изготовленный из пластичного материала. Однако его жесткость достаточна для того, чтобы служить опорой для упругой трубки с не слишком толстыми стенками. Данное свойство позволяет заземлителю обходить препятствия, которые встречаются на его пути. Для того чтобы максимально увеличить срок службы данного заземлителя, трубку изготавливают из нержавеющей стали.

На конце, этой трубки имеется конусообразный стальной наконечник, изготовленный из обычной стали. Он предназначен для того, чтобы трубку можно было как можно легче забивать в землю. Если же наконечника нет, то трубку можно попросту обжать в тисках.

Диаметр данной трубки обычно составляет 15 см. При этом диаметр сердечника, который впрессовывают в такую трубку, обычно больше его. Трубку иногда заполняют не полужестким сердечником, а текучим материалом, затвердевающим после заполнения. Чаще всего для этой цели используют эпоксидную смолу, полиуретан или эластомер.

Однако не следует использовать для этой цели слишком пластичные материалы, так как они не способны создать достаточную прочность для стенок трубки, ведь ее придется забивать на относительно большую глубину - приблизительно 2,3 м. Для того чтобы забить такую конструкцию в почву, используют специальную съемную наковальню. В ее конструкции предусмотрено плечо, которое упирается в конец трубки, а также выступ, который соединяется не только с внутренним диаметром самой трубки, но и пластичным сердечником.

hi-electric.com

Как сделать заземление дома треугольным заземлителем

Как сделать заземление дома треугольным заземлителем своими руками. Треугольный заземлитель это металлическая конструкция, сваренная в треугольник и забитую в землю при помощи металлических штырей.

Вступление

В этой статье я расскажу, как сделать заземление дома треугольным заземлителем своими руками. Под треугольным заземлителем понимаем металлическую конструкцию, сваренную в треугольник и забитую в землю при помощи штырей.

Важно понимать, что сопротивление данной конструкции заземлителя должна соответствовать нормам и для замера сопротивления заземлителя нужно пригласить электроизмерительную лабораторию. Работники лаборатории сделают необходимые испытания по двум главам ПУЭ и составят приемосдаточный акт.

Матариал и инструмент для устройства заземления дома

Заземлитель в виде треугольника относится к модульным, штыревым заземлителям. Для его изготовления понадобится следующий материал:

  • Уголок стальной размером 40×40 мм;
  • Полоса стальная 40×4 мм;
  • Медный, провод заземления сечением от 6 мм2 ;
  • Кусок стальной трубы для проходной гильзы провода заземления.

Из инструмента нужно приготовить:

  • Лопату;
  • Кувалду;
  • Сварочный аппарат (любой конструкции);
  • Перфоратор с длинным буром ( для устройства ввода в дом);
  • Отрезной инструмент, типа «Болгарка».

О заземлении частного дома

Не буду лукавить, заземление частного дома не является обязательным элементом электрики дома. Раньше защитное заземление частных домов вообще не делали, «обходились» повторным заземлением нейтрали на столбе. Но все меняется, количество электрических приборов в доме выросло в разы. Проводка в домах разрастается и как следствие увеличивается вероятность аварийных ситуаций.

В таких условиях повышенного электропотребления защитное заземление из необязательных работ, становится просто необходимой для защиты приборов и людей от аварийных ситуаций с электропроводкой.

Статьи по теме:  Монтаж глубинного заземлителя

Конструкция треугольного модульного заземлителя

Про материал, который понадобится для заземлителя, я уже упоминал.

Уголок можно заменить трубой 32×3,5 мм или металлическими стержнями Ø16 мм для вертикальных электродов и Ø10 мм для горизонтальных электродов. Также подойдет квадратная труба с поперечным сечением 100- 150 мм2.

Смотрим рисунок заземлителя из уголков.

Стороны треугольника  должны иметь длину от 120 см, длина штырей-электродов 2,5 метра. Вся конструкция заземлителя сварная. Использовать болтовое соединение не рекомендовано из-за быстрого ржавления металлического профиля в земле.

Обращу ваше внимание на длину стороны треугольника. От 120 см не означает ровно 120 см. Предварительно нужно произвести расчет заземления и по расчету определить длину стороны треугольника заземлителя.

Так как для нормальных почв, типа суглинок, торф, глина расчеты делались много раз, поэтому общеприняты размеры треугольника 120 см и штырей 2,5 метра. В каменистых грунтах и песках делается электролитическое заземление.

Подготовка материала к работам

  • Уголки нарезаем в нужный размер. Для лучшего вхождения в почву концы уголков заостряем отрезной машинкой.
  • Полосы будем нарезать после вбивания штырей.

Подготовка места для заземлителя

Желательно делать заземление в самом мокром месте участка. Лучше на северной стороне дома, там влажнее.

В земле выкапывается траншея в виде треугольника и от вершины треугольника траншея капается к дому. Глубина траншей 50-70 см. Расстояние от дома до заземлителя 2-5 метров. Чем меньше, тем лучше.

Пора сделать заземление дома треугольным заземлителем

По углам треугольной траншеи вбиваем заостренные уголки в землю. Оставляем над землей 20—25 см уголков.

Металлической полосой, соединяем вбитые уголки. Полосы соединяем со штырями сваркой.

От  вершины треугольника до дома привариваем еще одну полосу. Полосу поднимаем по цоколю дома и закрепляем ее на стене. На конце поднятой полосы привариваем оцинкованный болт 8 мм или 10 мм. На болт наворачиваем оцинкованные шайбу и гайку.

Статьи по теме:  Принципиальные электрические схемы щитов распределительных

Если в доме несколько щитов или щит в доме расположен в отдалении от полосы заземления, то по периметру дома прокладываем все туже полосу, как бы опоясывая дом.

От полосы в дом вводим медный провод заземления сечением 6-8-10 мм2. Через цоколь дома провод заземления прокладываем в металлической гильзе. В доме провод заземления подключаем к главной заземляющей шине (ГЗШ). Провод заземления можно заменить на медную шину.

Последним этапом работ станет засыпка траншеи с заземлителем.

Важно: Не бросайте в траншею строительный и прочий мусор. Засыпьте её нормальной почвой однородной с почвой участка. Не используйте песок и камни для засыпки.

На этом все. Теперь вы можете сделать заземление дома треугольным заземлителем своими руками.

©Ehto.ru

Полезно почитать

ehto.ru

Глубина контура заземления. Контур заземления — конструкция, выбор заземлителя

Устройство заглубленного контура заземления представляет собой металлические стержни (электроды), забитые в землю и соединённые вместе. Наиболее эффективна конструкция, когда электроды располагаются в линию. Но при благоприятных условиях подойдёт и конструкция, когда стержни расположены треугольником.

Расположение в виде треугольника несколько хуже потому, что электроды больше экранируют друг друга, а значит, расход материала при такой конструкции при прочих равных условиях будет больше. С другой стороны треугольное расположение на небольшом расстоянии уменьшает количество земляных работ, и соединять штыри между собой и шиной намного удобнее в треугольной яме, чем в узкой траншее.

Расстояние контура заземление от дома должно быть не меньше 1 метра.

Электроды заземления нужно закопать на глубину промерзания грунта. Дело в том, что замерзший грунт очень плохо проводи электрический ток. Так, при замерзании верхнего слоя грунта высотой полметра, его сопротивление увеличивается примерно в 10 раз, а на глубине от полуметра до метра - в три раза. Летом же верхние слои грунта (до одного метра глубиной) значительно высыхают, что также резко повышает его сопротивление. Поэтому необходимо как можно глубже закапывать электроды в стабильные слои почвы, которые залегают ниже 1-2 м. На такой глубине параметры грунта практически не меняются на протяжении всего года.

Конечно, можно взять более длинные металлические электроды, но это увеличит расход материалов. Расчет контура заземления приведен в статье «Расчет заземления». Кроме того, забить в землю вручную стержни заземлителя более 2,5 м длиной довольно проблематично.

Таблица 1. Коэффициенты использования трёх электродов, размещенных в ряд

В табл. 1 видно, как расстояние между тремя стержнями влияет на коэффициент их использования. Отношение расстояния между стержнями - это отношение используемой длинны стержня к расстоянию между ними. Например, если взять два электрода длинной 2,5 м, полностью заглублённых в землю на глубину промерзания (вся их длина используется) и расположить на расстоянии 2,5 метра друг от друга, то отношение будет равно 2,5/2,5=1.

Из таблицы можно сделать вывод, что наиболее оптимальное расстояние между стержнями контура заземления равно их длине. При большем расстоянии прирост эффективности небольшой при значительно большем объёме земляных работ и расходе материала на соединение стержней шиной.

Для изготовления самих глубинных электродов можно использовать любые материалы с минимальными размерами, указанные в табл. 2.

Обратите внимание, что в табл. 2 нет арматуры с периодическим профилем, которую применяют для армирования бетона. Стержни такой арматуры не подходят в качестве глубинного заземления, так как при забивании в землю арматурные стержни разрыхляют возле себя землю, что приводит к повышению сопротивления.

Таблица 2. Минимальные размеры заземляющих электродов с точки зрения коррозионной и механической стойкости

Материал

Поверхность

Минимальный размер

Диаметр, мм

Площадь сечения, мм2

Толщина, мм

Толщина покрытия, мк

Черный1 металл без антикоррозионного покрытия

Прямоугольный2

Горячего цинкования5 или нержавеющая сталь5,6

Прямоугольный

Круглые стержни для заглублённых электродов3

Круглая проволока для поверхностных электродов4

В медной оболочке

Круглые стержни для заглублённых электродов3

С гальваническим медным покрытием

Круглые стержни для заглублённых электродов3

Без покрытия5

Прямоугольный

Для поверхностных электродов4

каждой проволоки

Луженная

каждой проволоки

Оцинкованная

Прямоугольный9

1 Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год.

2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями.

3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м.

4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м.

5 Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне.

6 Применяется без покрытия.

7 В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями.

8 Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм2.

9 Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что наиболее дешевыми являются электроды из круглых оцинкованных стержней диаметром 16 мм. Но так как найти и купить их бывает накладно, то чаще всего контур заземление изготавливают из обычного черного стального уголка 50х50х5 мм. Соединять вместе уголок нужно стальной полосой с размерами не менее 50х5 мм.

Для соединения стержней контура с соединителями и шиной заземления используют два основных способа:

В случае оцинкованного проката возможно соединение без использования сварки с помощью резьбовых обжимных хомутов. При этом место соединения должно быть защищено от коррозии с помощью антикоррозийного бинта или обмазкой горячим битумом;

Прокат из черной стали без покрытий соединяется с помощью дуговой электросварки.

Что касается провода (защитный проводник), который подключают к заземляющей конструкции (к шине заземления), то лучше всего использовать провод из меди. Минимальное сечение заземляющего провода выбирается по табл. 3. Например, если просто подключить медный провод к стальной шине с помощью оцинкованного резьбового соединения, и при этом соединение находится в пластиковой распределительной коробке, а сам провод в пластиковой гофре, то такое подключение следует считать незащищённым от коррозии, поскольку напрямую контактирует с наружным воздухом. Но такое соединение контура заземления и проводника защищёно механически, и значит минимальное сечение медного провода будет равно 10 мм2. Детали по устройству защитного заземления дома своими руками приведены в статье «Монтаж контура заземления своими руками».

Таблица 3. Минимальное поперечное сечение медных заземляющих проводников

Наличие защиты

Сечение провода мм2

Механически защищенные

Механически незащищённые

Защищённые от коррозии

Незащищённые от коррозии

Для того чтобы создать все условия электробезопасности в частном доме необходимо при монтаже новой электропроводки или реконструкции старой в общий план работ включить такие работы как монтаж заземления. Монтаж заземления в частном доме не составляет особых трудностей по сравнению с монтажом заземления в многоэтажных домах.

Контур заземления в частном доме состоит из вбитых в почву вертикальных заземлителей, которые соединяются между собой горизонтальными заземлителями и заземляющего проводника который соединяет контур заземления с электрощитом.

В качестве вертикальных заземлителей обычно используют стальной уголок размерами 50×50х5 мм. Для горизонтальных заземлителей подойдет полосовая сталь 40×4 мм. Материалом для заземляющего проводника служит круглая сталь сечением 8-10 мм2. Более точные размеры и материал для заземлителей и заземляющих проводников можно найти в ПУЭ-7, раздел 1.7.

Запрещено в качестве заземлителей и заземляющих проводников использовать арматуру. Объясняется это тем что наружный слой арматуры каленый, из за этого распределение тока по сечению нарушается, а также по другому проходят процессы окисления (быстрее ржавеет).

Конструктивно контур заземления делают в виде равностороннего треугольника. Для этого, во дворе дома делаем разметку в виде равностороннего треугольника. Рекомендуется прокладывать контур заземления на расстоянии не более 1 м от фундамента дома.

После разметки, выкапываем траншею по периметру размеченного нами треугольника глубиной приметно 0.8-1 м. и шириной достаточной для удобного обваривания, примерно 0.5-0.7 м. В этой траншее будет прокладываться горизонтальные заземлители.

Теперь по вершинам треугольника будут вбиваться вертикальные заземлители на глубину 2-3 м. Забивать в землю уголки длиной 2-3 м можно обычной кувалдой, это абсолютно не трудно. Для облегчения этой работы уголок на конце заостряют, чтобы он лучше входил в землю.

Также можно выкопать или пробурить небольшие колодцы по вершинам треугольника глубиной до 1.5 м, это даст возможность забить уголок в меньший слой земли.

Этапы заземление частного дома

В прокладке заземления частного дома выделяют несколько этапов. Подготовка местности заключается в выборе места для установки заземления. Для заземления делают равносторонний треугольник с длиной стороны 2,5 - 3 метра. И находится это сооружение должно не менее чем в метре от фундамента. При этом вам нужно будет выкопать траншею глубиной 1 - 1,5 метра. И при этом это место не должно быть сильно влажным. Кроме, того контур заземления должен быть со стороны щитка. После того, как вы выбрали место наступает этап земляных работ. Выкопайте траншею в виде равностороннего треугольника глубиной от 1 метра. К одному из углов этой траншеи прокопайте траншею в сторону дома к щитку глубина может быть 0,5 метра. Готовим электроды. В качестве материала можно применять черную сталь, оцинкованную сталь или медь. Форма электродов может быть как уголок, шлейф или труба. Для черной стали уголок 50х50х4 мм, шлейф 100х4 мм, труба 32х3,5мм. Если используете оцинованную сталь уголок 40х40х3мм, шлейф 75х3мм, труба 25х2мм, если будете использовать медь уголок 25х25х2мм, шлейф 50х2мм, труба 20х2мм.

Использование в заземлении арматуры запрещается т. к. арматура закаляется и процессы окисления и распределения токов проходят по другому. Красить или покрывать чем-то подобным краске нельзя. Концы электродов лучше заострить. Далее забиваем электроды в землю. Будьте осторожны конфигурация электродов не должна измениться. Забиваем на глубину 2-3 метра. Траншею допустимо выкопать в виде линии, но тогда электродов должно быть 4-5 штук. К концам электродов привариваем металлическую полоску шириной не менее 40 мм и толщиной 4 мм или более из того же материала, что и электроды. В результате получается треугольник из стальных полос. К ближнему к дому углу привариваем полоску, материал тот же. И прокладываем ее к дому и выводим непосредственно за стеной от щитка выше уровня фундамента. Привариваем к полоске болт М80. Сверим в стене отверстие. Через это отверстие медным многожильным кабелем подсоединяем к щитку. Согласно правил все соединения должны быть сварными. Но в при использовании болтов тоже достигаются хорошие результаты. Если вы воспользовались болтами учитывайте окрашивать сталь нельзя, поэтому она будет гнить и резьбовые соединения выйдут из строя быстрее сварных. Далее закапываем траншею уплотняя грунт по мере закапывания. После завершения всех работ проверяем сопротивление с помощью прибора М416.

Заземление частного дома своими руками производится в несколько этапов.

    подготовительного

    земляных работ

    вбивку в землю электродов

    соединение электродов

    сверление технологических отверстий в стене

    разводка заземляющего провода

  • проверка работоспособности заземления.

Подготовительный этап предполагает выбор участка, где будет располагаться контур заземления.

Земляные работы предназначены для созданного в почве равностороннего треугольника контура заземления. Для этого производится рытье ям и соединительных траншей. Глубина траншей и ям должна достигать 1,5 м. Прокладывать контур заземления рекомендуется на расстоянии 1 метр от фундамента частного дома. Траншеи выкапываются по размеченному треугольнику на глубину до 1 м. Ширина траншее должна быть достаточной для проведения последующей сварки электродов.

Вбивка в землю электродов осуществляется по вершинам треугольника. Заземлители вбиваются в почву на глубину до 2-3 метров. Для удобства работы уголки на концах заостряются. Работы по забивке проводников предпочтительно осуществлять кувалдой. Не допустима деформация или изменение формы электродов.

Соединение электродов осуществляется с применением резьбового соединения стальной полосой шириной 40 мм и толщиной 4мм и болтами М80 или М100. Болт М80 приваривается к краю полосы для крепления провода, идущего в частный дом. К краю болта присоединяется медный многожильный провод, ведущий непосредственно на распределительный щиток дома.

После завершения земляных и монтажных работ по заземлению производится контрольный замер контура заземления. должен показать величину сопротивления заземляющего устройства. Замер величины сопротивления контура заземления производят специализированные лаборатории с помощью омметров М416.

Чтобы досконально разобрать самостоятельно о назначении и функциях проводников схемы при установке заземления, достаточно просто посмотреть предложенное видео

Можно ли заземление делать самому?

Однозначный ответ - да, возможно. Из сложных вещей, которые вам понадобятся это сварка. Заземление делается просто в вершины равностороннего треугольника вбиваются металлические колья, соединяются сваркой металлической полоской, от одного из углов к дому прокладывается соединение этой же полоской. Край полоски прибивается к наружной стене дома. К нему приваривается болт. К этому болту прикручивается толстый медный многожильный кабель, другой конец кабеля подключается к корпусу щитка. Это кратко, что нужно сделать. Далее детали. Материал стержней - уголки черной стали без окраски длиной 2-3 метра. Треугольник нужно выкопать на глубину не менее 0,8 метра. Толщина уголков не менее 4мм и они должны быть 50х50 мм или эквивалент по длине. Можно применить стальную трубу диаметром 32мм. Или распилить старую кровать с панцерной сеткой. Уголки лучше заострить. Если вокруг вашего дома не горы, то забить кувалдой в землю такой уголок не составит проблемы. Соединительные полоски сталь толщиной 4мм шириной не менее 40мм.

Треугольник должен размещаться от дома на расстоянии не менее 1 метра. Вместо треугольника можно соединить в линию, но при этом нужны 4-5 электродов. Это все подойдет для коттеджа или небольшого частного дома. Такая земля не подойдет для многоквартирного дома. В многоквартирном доме защитная земля это проблема не жителей, а электрокомпании. Категорически запрещается использовать в качестве защитной земли «ноль».

Как сделать правильное заземление своими рукамии так-ли это необходимо? Заземление применяется как защитная мера электробезопасности от поражения человека током в случае пробоя электроприборов на корпус. Его применение актуально не только в случае использования электроводонагревателей или стиральных машин в помещениях с повышенной влажностью - у любого бытового прибора может возникнуть неисправность и корпус может оказаться под напряжением. А уж если этот прибор подключен к водопроводной сети, то последствия этой неполадки могут оказаться плачевными.

Чтобы сделать монтаж заземления своими руками не нужно иметь глубоких познаний по электротехнике или опыта в электромонтажных работах. Не потребует это и больших материальных затрат – применяемый материал для заземления – 3 электрода, вбитых в землю и соединённых между собой полосой из металла.

Итак, чтобы сделать штыревое заземление для частного дома нужно выкопать 3 ямки глубиной на пару штыков лопат и забить в них кувалдой 3 штыря (электрода) максимально глубоко. Расположение электродов никто не ограничивает – можно в ряд, можно треугольником. После этого надо между забитыми электродами проделать канавки для соединительных проводников электродов.

Для того, чтобы правильно сделать самому заземление, соответствующее нормам надо выполнить основные требования:

Длина каждого электрода должна быть не менее 2 м, в качестве материала можно использовать обычный стальной уголок 50 на 50 мм, водопроводную стальную трубу – главное, чтобы площадь сечения была не менее 150 мм2, а толщина стенок – не менее 3,5 мм (если выбираете трубу – минимум 32 мм). Минимальное расстояние между электродами – 1,2 м.

В качестве соединителей электродов можно использовать стальную полосу 40 мм. (минимальное сечение должно быть не менее не менее 50 мм2). Соединяться полоса с электродами должна ТОЛЬКО СВАРКОЙ! (никаких болтов!).

Далее надо завести заземление со сделанного контура в дом. Допускается применение стального провода сечением не менее 50 мм2, но лучше использовать ту-же полосу на 40мм (4 на 40 мм). После того как вы завели эту полосу в дом, с неё делается переход (болтовое соединение) на гибкий медный провод, сечение которого должно быть равно сечению питающего фазного проводника.

Если электрический ввод выполнен напр. СИПом 16 мм2, то для перехода со стальной полосы подойдёт медный провод сечением 10 мм2, который соединяется болтовым соединением с корпусом щита (если щит металлический), или соединяется в клемме щита - «заземление».

Этот способ годится для частных домов (коттеджей). Сделать заземление подобным образом в многоквартирном доме не представляется возможным (особенно если вы живёте на 9-ом этаже). Бытует мнение, что при отсутствии заземления можно сделать зануление – соединить «земляные» жилы отходящих к нагрузке проводов с нулевым проводом. НИКОГДА НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО! Если у дома пропадет ноль (оборвется, отгорит), то корпуса ваших «заземлённых» приборов окажутся под напряжением 220 в!

Кроме того, существует такое понятие как «перекос фаз» (когда нагрузка неравномерно распределена по фазам) – в этом случае на «нуле» появляется напряжение. Поэтому делать такое «заземление», или скорее его имитацию просто опасно.

Контур заземления дома

Для прокладки заземления выбирается место. Это место должно быть не менее чем в 1 метре от дома со стороны электрощитка. Выкапываем траншею в виде равностороннего треугольника один из углов должен быть в 1 метре от дома. К этому углу прокапываем траншею к дому. В углы треугольник забиваем уголки(подойдут уголки от старых кроватей) соединяем эти уголки стальной полоской с помощью сварки. К ключевому углу привариваем полоску и прокладываем ее к дому. Полоску закрепляем на стене дома выше фундамента. Привариваем болт М6 или М8. Сверлим отверстие, через это отверстие протаскиваем толстый многожильный медный кабель и прикручиваем его к болту заземления. Другой конец к корпусу щитка. Защитная земля защищает вас от пробоев на корпус.

Кроме того многие электроприборы используют корпус как дополнительную землю, что приводит к наличию потенциала на корпусе и как следствие поражение электрическим током при касании корпуса. Если у вас микроволновка подключена к 2-х проводной розетке, наверняка вы испытывали на себе, чтобы этого не происходило - заземляйтесь. Заземление бывает рабочим и защитным. Рабочее заземление это, защитное заземление обеспечивает вашу безопасность. Места сварки можно обработать антикоррозийными составами. Ни в коем случае нельзя окрашивать электроды или полоски - для работы заземления нужен хороший контакт с землей, окраска привет к отсутствию заземления. Согласно норм заземление должно выполняться полосками, уголками или трубами т. к. они имеют большую площадь соприкосновения.

После того как подготовительные работы выполнены, выбрано место, произведена разметка и выкопаны траншеи необходимых размеров, приступаем к непосредственному монтажу контура заземления. В траншее по вершинам треугольника забиваем уголки в землю, при этом забиваем их не полностью, а так чтобы край уголка длиной 20-25 см торчал в траншее.

Когда все вертикальные заземлители будут вбиты в землю, их необходимо соединить между собой горизонтальными заземлителями, создав таким образом замкнутый контур.

Делается это с помощью обычной сварки, привариваем к торчащим уголкам стальную полосу. Причем соединять уголок и полосу необходимо именно сваркой, ни в коем случае не применять болтовые соединения, так как со временем эти места окисляются что приводит к потере контакта и неэффективности функционирования заземляющего контура в процессе эксплуатации.

После того как контур заземления собран, необходимо соединить этот контур с электрощитом. Для этого также пользуясь сваркой, привариваем заземляющий проводник, стальную проволоку сечением 8-10 мм, к контуру заземления и прокладываем ее в траншее к электрощиту. На конце подведенной к электрощиту проволоки привариваем болтом М6 или М8 для крепления провода заземления.

Если нет стальной проволоки можно в качестве заземляющего проводника использовать такую же стальную полосу, как и для горизонтального заземлителя.

Монтаж контура заземления дома

Благодаря развитию технологий многомощные электрические приборы заполонили наши дома. Уже тяжело представить себе жизнь без холодильника, стиральной машины, микроволновой печи, индукционной плиты - ведь все это мы используем каждый день. Не стоит забывать, что электрические приборы представляют опасность для нас в случае нарушения их изоляции. Поэтому необходимо обязательно обустроить контур заземления для всего дома, обезопасив тем самым себя и приборы от пробоя на корпус.

Для чего нужен контур заземления

Изъясняясь сухим техничным языком, заземление подразумевает электрическое соединение с землей (грунтом) нетоковедущих частей электроустановок, выполненное преднамеренно. При этом данные части электроприборов не находятся под напряжением в нормальном состоянии, но могут оказаться под ним. Причиной может стать нарушение изоляции в том числе.

Чтобы объяснить более простым доступным языком, придется вспомнить школьный курс физики. Как мы помним, ток имеет свойство течь в сторону наименьшего сопротивления. Если изоляция токоведущих частей приборов нарушена, ток будет искать место, в котором сопротивление самое низкое. Так происходит пробой на корпус электроприбора. Другими словами металлический корпус будет находиться под напряжением. Помимо того, что это может нарушить работу самого прибора или даже поломать его, если в данный момент человек дотронется к поверхности корпуса, он получит удар током.

Контур заземления необходим для того, чтобы ток распределился между человеком и заземляющим устройством обратно пропорционально их сопротивлениям. Учитывая, что сопротивление тела человека во много раз будет превышать сопротивление заземляющего контура, через него пройдет предельно допустимый ток, а остальной уйдет в землю. Мы подошли к очень важному моменту: выполняя контур заземления своими руками, необходимо сделать его таким, чтобы его сопротивление было минимально допустимым.

Виды заземления

Системы заземления в частном доме подразделяют также на рабочие и защитные. Защитное заземление спасает аппаратуру от выхода из строя при электропробоях, а людей - от поражения током. При наличии молниеотвода оно же защитит от грозового разряда. Рабочее заземление необходимо для нормального функционирования бытовой техники. В современных электросетях, как правило, достаточно заземления техники через евророзетку. Однако для гарантии безопасности такие приборы, как стиральная машина, электродуховка/индукционная панель и т.д. стоит заземлить.

Полоса с точки зрения эффективности подойдет лучше, чем проволока, так как площадь прикосновения ее с землей будет больше, однако стальную полосу сложнее прокладывать в местах перегиба траншеи, потому что согнуть ее труднее чем стальную проволоку.

Контур заземления в электрической проводке дома или квартиры переоценить довольно сложно. Во-первых – это ваша безопасность, а во-вторых – это долгий срок службы практически всех ваших бытовых потребителей электроэнергии. Что произойдёт, если вдруг заземление в вашем доме исчезнет? Блуждающим статистическим разрядам электричества деваться будет некуда, они начнут накапливаться на металлических поверхностях электроприборов, и в конечном счёте разрядятся на вас или ваших близких.

Именно по этой причине незаземлённая стиральная машина или водонагревательный бак «бьются» током – несильно, конечно, но приятного в этом мало. Также блуждающие токи оказывают пагубное влияние на герметичные ёмкости, используемые для работы некоторой бытовой техники, на нагревательные элементы – благодаря такому воздействию они служат намного меньше, чем могли бы. Так что при , без заземления не обойтись. Этим мы и займёмся в этой статье и решим вопрос как сделать контур заземления своими руками.

Как правильно рассчитать контур заземления?

Точный расчет контура заземления – штука довольно хлопотная, формула, которая позволяет произвести необходимые вычисления, содержит кучу коэффициентов отражающих свойства грунта, климатических условий вашей зоны проживания и влажности почвы. Чтобы добыть эти коэффициенты необходимо провести сложные анализы и дополнительные расчёты – стоят они немало, поэтому попробуем обойтись без них. Спросите как? Дело в том, что всё бытовое оборудование имеет определённый диапазон сопротивления контура заземления, в котором он нормально работает. Вот про эту золотую середину мы сейчас и поговорим.

Монтаж контура заземления

Копать умеете? Тогда отступаем от стены дома метр и роем траншею глубиной не менее 0,75м – потребуется прокопать канаву в виде треугольника с длинной стороны 2,5-3м. Правильно разметить треугольник, думаю, все смогут – принципиальная точность вплоть до сантиметра здесь не нужна. Главное, чтобы длина сторон треугольника вписалась в диапазон от 2,5 до 3 метров. Выкопали? Тогда погнали дальше.

Приобретаем уголок 50мм на 50мм с толщиной металла не менее 5мм – это очень важный момент. Если пожалеете денег и приобретёте уголок меньшего размера, то контур заземления прослужит недолго – ржавчина и блуждающие токи съедят его лет за пять. Такого уголка понадобится три куска длиной по 3м. Срезаем их с одной стороны наискось болгаркой (чтобы они легче заходили в землю), берём кувалду и забиваем в вершинах выкопанного треугольника – забить их необходимо практически полностью, над дном траншеи должно остаться не более 10см уголка.

Забили? На следующем этапе контур заземления частного дома предполагает объединение трёх получившихся электродов в одну цепь. Для этого понадобится электросварка и металлическая полоса шириной 50мм и толщиной 5мм. Вот этой полосой и соединяем торчащие в траншее уголки, тщательно сваривая их вместе во всех доступных местах.

Нужно именно качественно проварить шов по всей длине – прихватки здесь не подойдут. Теперь закрашиваем места сварки – не пропустите этот нюанс, иначе ток и ржавчина разрушат сварное соединение довольно быстро.

Можно сказать, что сам контур заземления уже готов, осталось теперь только подвести его в дом – это и будет следующим этапом работ.

Как правильно завести заземление в дом?

Чтобы сразу развеять все ваши иллюзии на счёт толстого медного провода, сразу скажу, что электрический щиток соединяется с контуром заземления исключительно той же металлической полосой, которую вы использовали для соединения электродов. Вам придётся выкопать такую же траншею и, приварив к контуру заземления полосу, её необходимо дотянуть как можно ближе к электрическому щитку. Только здесь для дальнейшего подсоединения шины заземления к электрощитку все нормативы разрешают использовать мощную медную жилу.

Чтобы правильно соединить эту жилу с заземляющей шиной, к последней придётся приварить винт. И уже непосредственно к нему с помощью двух гаек и шайб подключить мощный медный кабель, собирающий все заземляющие провода вашего дома.

С вопросом как сделать контур заземления мы разобрались, осталось теперь его проверить и испытать.

Как проверить контур заземления?

Точно измерить сопротивление получившегося у нас контура без сложного оборудования вряд ли получится, поэтому мы воспользуемся народным методом, который позволит нам убедиться в полной работоспособности нашего контура.

Берём мощный потребитель (не менее чем 2кВт) и подключаем его следующим образом: один конец питающего провода к фазе в квартире, а другой к заземлению – прибор должен заработать. Но это ещё не всё – предстоит замерить напряжение этой сети при включенном и выключенном оборудовании. Если разница напряжения будет не существенной и составлять 5-10v, то контур заземления работает правильно и его можно полностью пускать в эксплуатацию. Траншею можно закапывать и поверх неё сажать помидорчики.

Если такой тест показал большую разницу напряжения, то придётся добавить электродов. В любую сторону от любой вершины нашего треугольника прокапываем ещё одну траншею 2,5м длиной и на её конце загоняем в грунт ещё один уголок. Связываем его полосой с треугольником и снова проделываем испытательный тест. Если всё нормально, то на этом работы по устройству контура заземления можно считать законченными.

Объявления

Также читайте по данной теме

Вам была полезна эта статья? Подпишитесь на обновления сайта, чтобы получать свежие статьи о ремонте и дизайне интерьера раньше всех!

В любом загородном доме, коттедже есть электричество, следовательно, существует возможность поражения электрическим током. Чтобы избежать такой неприятности, все электроприборы должны быть заземлены. В частных домах в отличии многоквартирных, можно сделать заземление самому и в результате достичь безопасности своей семьи.

Подготовка материала для монтажа контура заземления в загородном доме

Для заземляющих электродов, чаще всего используют сталь, в виду ее сравнительно дешевой стоимости, хотя наилучшим вариантом является электрод из меди или обмедненной стали. Одним из важнейших показателей, при выборе электрода – это площадь сечения. При применении прямоугольного профиля или уголка площадь сечения должна быть от 150 квадратных миллиметров. Стальная труба должна быть минимальным диаметром 32 мм, не менее 3,5мм с толщиной стенок. Заземляющий электрод должен быть длиной от 2 метров. На заземлителях не должно быть никаких покрытий, мешающих контакту заземления с грунтом.

Монтаж контура заземления на участке дома

Для устройства заземления используем три электрода вбитых в землю равносторонним треугольником, со стороной не менее длины заземляющего электрода. То есть, при длине электрода равной 2 м. расстояние между сторонами треугольника должно быть не менее 2м. Перед монтажом электродов проводятся подготовительные работы. Готовим три ямы — равносторонний треугольник, на глубину приблизительно 50-60 см и прокапываем между ними траншею той же глубины. Концы электродов желательно заострить. С помощью кувалды электроды забиваем по углам треугольника. Если твердый грунт, то иногда требуется приложить значительные усилия, для достижения желаемого результата.

Далее производим соединение электродов между собой. Лучше всего для этого подойдет стальная полоса 40X4. Только сваркой выполняются соединения стальных деталей, можно применить болтовое соединение, но сварка самый надежный вариант. Далее стальная полоса прокладывается до места ввода в дом и выводится над землей, затем заземление соединяют с заземляющим проводником, для этого к полосе приваривают болт 8 или 10 мм.

Соединение контура заземления с вводным распределительным щитом

Теперь необходимо соединить заземление с нашим распределительным щитком. Соединение с распределительным щитком заземления, производится с помощью заземляющего проводника. Если для этого используется медный провод, то его сечение должно быть не меньше 6 квадратных миллиметров, идеальным вариантом, будет медный провод сечением 10мм. Если провод алюминиевый, то должно сечение проводника быть не менее 16 мм.

заземление в загородном доме — электрощит

В принципе заземление готово. Для большей уверенности желательно проверить его сопротивление, которое не должно быть больше 4 ом. В противном случае увеличиваем количество электродов до 4 – 5 чтобы быть уверенным, что все будет работать надежно и безотказно. В настоящее время, для обеспечения полной защиты, вместе с заземлением можно использовать устройство защитного (УЗО), что практически дает сто процентную гарантию защиты.

В загородном доме применяют несколько отличающихся друг от друга систем заземления. Самые распространенные системы: TN-C-S и TT. Система ТТ, это «чистое» заземление, то есть проводники — нулевое рабочее заземление и защитное заземление не совмещаются, впрочем как и в системе TN-S. Только в системе TN-S проводник заземления прокладывается непосредственно от ТП. В системе TN-C-S нулевой рабочий пришедший от ТП расщепляют и часто делают повторное заземление, а иногда обходятся без повторного. Как бы ни делали заземление в согласии с ПУЭ или без, такая автоматика как УЗО, ограничители перенапряжения, ограничители напряжения никогда лишними не окажутся но будут надежно охранять загородный дом.

Основные понятия о проводнике РЕN

От столба в дом приходят два провода, один L-фаза, другой называется PEN-совмещенный провод нейтрали и защитного заземления. Питание приходит от трансформаторной подстанции (ТП). На подстанции защитное заземление соединено с нейтралью, PE + N = PEN .

Как происходит расщепление проводника PEN?

Что нужно чтобы у нас в доме было сделано правильное расщепление? В щитовой ставим медную шину, затем делаем свое собственное заземление — контур заземления, обычно это металлические штыри метра полтора, два — забиваем их в землю. Далее, сваркой хорошенько обвариваем по периметру профиль со штырями.

Затем, от контура заземления заводим на шину РЕN заземляющий проводник. От шины PEN ставим перемычку на следующую установленную шину, которая теперь будет называться РЕ, а шина PEN изживает себя и превращается в шину под именем N. Теперь в доме не два, а три проводника. Так мы расщепили проводник PEN.

Повторное заземление в загородном доме – расщепление проводника PEN

Повторим, от подстанции у нас проводник PEN идет совмещенный. Затем, мы проложили контурное заземление в загородном доме. При наличии заземления проводник расщепляем, теперь на одной шине N – нейтраль, а на другой РЕ – защитное заземление. Так мы получили в доме три проводника; L-фаза, N-нейтраль, PE-заземление, в результате получилось защитное заземление.

Контурное заземление – расщепление проводника PEN. Видео

Помимо традиционного заземления, которое делают с помощью уголка, существует альтернативный метод заземления — .

levevg.ru

Как сварить треугольник для заземления. Монтаж контура заземления в доме

В любом загородном доме, коттедже есть электричество, следовательно, существует возможность поражения электрическим током. Чтобы избежать такой неприятности, все электроприборы должны быть заземлены. В частных домах в отличии многоквартирных, можно сделать заземление самому и в результате достичь безопасности своей семьи.

Подготовка материала для монтажа контура заземления в загородном доме

Для заземляющих электродов, чаще всего используют сталь, в виду ее сравнительно дешевой стоимости, хотя наилучшим вариантом является электрод из меди или обмедненной стали. Одним из важнейших показателей, при выборе электрода – это площадь сечения. При применении прямоугольного профиля или уголка площадь сечения должна быть от 150 квадратных миллиметров. Стальная труба должна быть минимальным диаметром 32 мм, не менее 3,5мм с толщиной стенок. Заземляющий электрод должен быть длиной от 2 метров. На заземлителях не должно быть никаких покрытий, мешающих контакту заземления с грунтом.

Монтаж контура заземления на участке дома

Для устройства заземления используем три электрода вбитых в землю равносторонним треугольником, со стороной не менее длины заземляющего электрода. То есть, при длине электрода равной 2 м. расстояние между сторонами треугольника должно быть не менее 2м. Перед монтажом электродов проводятся подготовительные работы. Готовим три ямы — равносторонний треугольник, на глубину приблизительно 50-60 см и прокапываем между ними траншею той же глубины. Концы электродов желательно заострить. С помощью кувалды электроды забиваем по углам треугольника. Если твердый грунт, то иногда требуется приложить значительные усилия, для достижения желаемого результата.

Далее производим соединение электродов между собой. Лучше всего для этого подойдет стальная полоса 40X4. Только сваркой выполняются соединения стальных деталей, можно применить болтовое соединение, но сварка самый надежный вариант. Далее стальная полоса прокладывается до места ввода в дом и выводится над землей, затем заземление соединяют с заземляющим проводником, для этого к полосе приваривают болт 8 или 10 мм.

Соединение контура заземления с вводным распределительным щитом

Теперь необходимо соединить заземление с нашим распределительным щитком. Соединение с распределительным щитком заземления, производится с помощью заземляющего проводника. Если для этого используется медный провод, то его сечение должно быть не меньше 6 квадратных миллиметров, идеальным вариантом, будет медный провод сечением 10мм. Если провод алюминиевый, то должно сечение проводника быть не менее 16 мм.

заземление в загородном доме — электрощит

В принципе заземление готово. Для большей уверенности желательно проверить его сопротивление, которое не должно быть больше 4 ом. В противном случае увеличиваем количество электродов до 4 – 5 чтобы быть уверенным, что все будет работать надежно и безотказно. В настоящее время, для обеспечения полной защиты, вместе с заземлением можно использовать устройство защитного (УЗО), что практически дает сто процентную гарантию защиты.

В загородном доме применяют несколько отличающихся друг от друга систем заземления. Самые распространенные системы: TN-C-S и TT. Система ТТ, это «чистое» заземление, то есть проводники — нулевое рабочее заземление и защитное заземление не совмещаются, впрочем как и в системе TN-S. Только в системе TN-S проводник заземления прокладывается непосредственно от ТП. В системе TN-C-S нулевой рабочий пришедший от ТП расщепляют и часто делают повторное заземление, а иногда обходятся без повторного. Как бы ни делали заземление в согласии с ПУЭ или без, такая автоматика как УЗО, ограничители перенапряжения, ограничители напряжения никогда лишними не окажутся но будут надежно охранять загородный дом.

Основные понятия о проводнике РЕN

От столба в дом приходят два провода, один L-фаза, другой называется PEN-совмещенный провод нейтрали и защитного заземления. Питание приходит от трансформаторной подстанции (ТП). На подстанции защитное заземление соединено с нейтралью, PE + N = PEN .

Как происходит расщепление проводника PEN?

Что нужно чтобы у нас в доме было сделано правильное расщепление? В щитовой ставим медную шину, затем делаем свое собственное заземление — контур заземления, обычно это металлические штыри метра полтора, два — забиваем их в землю. Далее, сваркой хорошенько обвариваем по периметру профиль со штырями.

Затем, от контура заземления заводим на шину РЕN заземляющий проводник. От шины PEN ставим перемычку на следующую установленную шину, которая теперь будет называться РЕ, а шина PEN изживает себя и превращается в шину под именем N. Теперь в доме не два, а три проводника. Так мы расщепили проводник PEN.

Повторное заземление в загородном доме – расщепление проводника PEN

Повторим, от подстанции у нас проводник PEN идет совмещенный. Затем, мы проложили контурное заземление в загородном доме. При наличии заземления проводник расщепляем, теперь на одной шине N – нейтраль, а на другой РЕ – защитное заземление. Так мы получили в доме три проводника; L-фаза, N-нейтраль, PE-заземление, в результате получилось защитное заземление.

Контурное заземление – расщепление проводника PEN. Видео

Помимо традиционного заземления, которое делают с помощью уголка, существует альтернативный метод заземления — .

Для того чтобы создать все условия электробезопасности в частном доме необходимо при монтаже новой электропроводки или реконструкции старой в общий план работ включить такие работы как монтаж заземления. Монтаж заземления в частном доме не составляет особых трудностей по сравнению с монтажом заземления в многоэтажных домах.

Контур заземления в частном доме состоит из вбитых в почву вертикальных заземлителей, которые соединяются между собой горизонтальными заземлителями и заземляющего проводника который соединяет контур заземления с электрощитом.

В качестве вертикальных заземлителей обычно используют стальной уголок размерами 50×50х5 мм. Для горизонтальных заземлителей подойдет полосовая сталь 40×4 мм. Материалом для заземляющего проводника служит круглая сталь сечением 8-10 мм2. Более точные размеры и материал для заземлителей и заземляющих проводников можно найти в ПУЭ-7, раздел 1.7.

Запрещено в качестве заземлителей и заземляющих проводников использовать арматуру. Объясняется это тем что наружный слой арматуры каленый, из за этого распределение тока по сечению нарушается, а также по другому проходят процессы окисления (быстрее ржавеет).

Конструктивно контур заземления делают в виде равностороннего треугольника. Для этого, во дворе дома делаем разметку в виде равностороннего треугольника. Рекомендуется прокладывать контур заземления на расстоянии не более 1 м от фундамента дома.

После разметки, выкапываем траншею по периметру размеченного нами треугольника глубиной приметно 0.8-1 м. и шириной достаточной для удобного обваривания, примерно 0.5-0.7 м. В этой траншее будет прокладываться горизонтальные заземлители.

Теперь по вершинам треугольника будут вбиваться вертикальные заземлители на глубину 2-3 м. Забивать в землю уголки длиной 2-3 м можно обычной кувалдой, это абсолютно не трудно. Для облегчения этой работы уголок на конце заостряют, чтобы он лучше входил в землю.

Также можно выкопать или пробурить небольшие колодцы по вершинам треугольника глубиной до 1.5 м, это даст возможность забить уголок в меньший слой земли.

Этапы заземление частного дома

В прокладке заземления частного дома выделяют несколько этапов. Подготовка местности заключается в выборе места для установки заземления. Для заземления делают равносторонний треугольник с длиной стороны 2,5 - 3 метра. И находится это сооружение должно не менее чем в метре от фундамента. При этом вам нужно будет выкопать траншею глубиной 1 - 1,5 метра. И при этом это место не должно быть сильно влажным. Кроме, того контур заземления должен быть со стороны щитка. После того, как вы выбрали место наступает этап земляных работ. Выкопайте траншею в виде равностороннего треугольника глубиной от 1 метра. К одному из углов этой траншеи прокопайте траншею в сторону дома к щитку глубина может быть 0,5 метра. Готовим электроды. В качестве материала можно применять черную сталь, оцинкованную сталь или медь. Форма электродов может быть как уголок, шлейф или труба. Для черной стали уголок 50х50х4 мм, шлейф 100х4 мм, труба 32х3,5мм. Если используете оцинованную сталь уголок 40х40х3мм, шлейф 75х3мм, труба 25х2мм, если будете использовать медь уголок 25х25х2мм, шлейф 50х2мм, труба 20х2мм.

Использование в заземлении арматуры запрещается т. к. арматура закаляется и процессы окисления и распределения токов проходят по другому. Красить или покрывать чем-то подобным краске нельзя. Концы электродов лучше заострить. Далее забиваем электроды в землю. Будьте осторожны конфигурация электродов не должна измениться. Забиваем на глубину 2-3 метра. Траншею допустимо выкопать в виде линии, но тогда электродов должно быть 4-5 штук. К концам электродов привариваем металлическую полоску шириной не менее 40 мм и толщиной 4 мм или более из того же материала, что и электроды. В результате получается треугольник из стальных полос. К ближнему к дому углу привариваем полоску, материал тот же. И прокладываем ее к дому и выводим непосредственно за стеной от щитка выше уровня фундамента. Привариваем к полоске болт М80. Сверим в стене отверстие. Через это отверстие медным многожильным кабелем подсоединяем к щитку. Согласно правил все соединения должны быть сварными. Но в при использовании болтов тоже достигаются хорошие результаты. Если вы воспользовались болтами учитывайте окрашивать сталь нельзя, поэтому она будет гнить и резьбовые соединения выйдут из строя быстрее сварных. Далее закапываем траншею уплотняя грунт по мере закапывания. После завершения всех работ проверяем сопротивление с помощью прибора М416.

Заземление частного дома своими руками производится в несколько этапов.

    подготовительного

    земляных работ

    вбивку в землю электродов

    соединение электродов

    сверление технологических отверстий в стене

    разводка заземляющего провода

  • проверка работоспособности заземления.

Подготовительный этап предполагает выбор участка, где будет располагаться контур заземления.

Земляные работы предназначены для созданного в почве равностороннего треугольника контура заземления. Для этого производится рытье ям и соединительных траншей. Глубина траншей и ям должна достигать 1,5 м. Прокладывать контур заземления рекомендуется на расстоянии 1 метр от фундамента частного дома. Траншеи выкапываются по размеченному треугольнику на глубину до 1 м. Ширина траншее должна быть достаточной для проведения последующей сварки электродов.

Вбивка в землю электродов осуществляется по вершинам треугольника. Заземлители вбиваются в почву на глубину до 2-3 метров. Для удобства работы уголки на концах заостряются. Работы по забивке проводников предпочтительно осуществлять кувалдой. Не допустима деформация или изменение формы электродов.

Соединение электродов осуществляется с применением резьбового соединения стальной полосой шириной 40 мм и толщиной 4мм и болтами М80 или М100. Болт М80 приваривается к краю полосы для крепления провода, идущего в частный дом. К краю болта присоединяется медный многожильный провод, ведущий непосредственно на распределительный щиток дома.

После завершения земляных и монтажных работ по заземлению производится контрольный замер контура заземления. должен показать величину сопротивления заземляющего устройства. Замер величины сопротивления контура заземления производят специализированные лаборатории с помощью омметров М416.

Чтобы досконально разобрать самостоятельно о назначении и функциях проводников схемы при установке заземления, достаточно просто посмотреть предложенное видео

Можно ли заземление делать самому?

Однозначный ответ - да, возможно. Из сложных вещей, которые вам понадобятся это сварка. Заземление делается просто в вершины равностороннего треугольника вбиваются металлические колья, соединяются сваркой металлической полоской, от одного из углов к дому прокладывается соединение этой же полоской. Край полоски прибивается к наружной стене дома. К нему приваривается болт. К этому болту прикручивается толстый медный многожильный кабель, другой конец кабеля подключается к корпусу щитка. Это кратко, что нужно сделать. Далее детали. Материал стержней - уголки черной стали без окраски длиной 2-3 метра. Треугольник нужно выкопать на глубину не менее 0,8 метра. Толщина уголков не менее 4мм и они должны быть 50х50 мм или эквивалент по длине. Можно применить стальную трубу диаметром 32мм. Или распилить старую кровать с панцерной сеткой. Уголки лучше заострить. Если вокруг вашего дома не горы, то забить кувалдой в землю такой уголок не составит проблемы. Соединительные полоски сталь толщиной 4мм шириной не менее 40мм.

Треугольник должен размещаться от дома на расстоянии не менее 1 метра. Вместо треугольника можно соединить в линию, но при этом нужны 4-5 электродов. Это все подойдет для коттеджа или небольшого частного дома. Такая земля не подойдет для многоквартирного дома. В многоквартирном доме защитная земля это проблема не жителей, а электрокомпании. Категорически запрещается использовать в качестве защитной земли «ноль».

Как сделать правильное заземление своими рукамии так-ли это необходимо? Заземление применяется как защитная мера электробезопасности от поражения человека током в случае пробоя электроприборов на корпус. Его применение актуально не только в случае использования электроводонагревателей или стиральных машин в помещениях с повышенной влажностью - у любого бытового прибора может возникнуть неисправность и корпус может оказаться под напряжением. А уж если этот прибор подключен к водопроводной сети, то последствия этой неполадки могут оказаться плачевными.

Чтобы сделать монтаж заземления своими руками не нужно иметь глубоких познаний по электротехнике или опыта в электромонтажных работах. Не потребует это и больших материальных затрат – применяемый материал для заземления – 3 электрода, вбитых в землю и соединённых между собой полосой из металла.

Итак, чтобы сделать штыревое заземление для частного дома нужно выкопать 3 ямки глубиной на пару штыков лопат и забить в них кувалдой 3 штыря (электрода) максимально глубоко. Расположение электродов никто не ограничивает – можно в ряд, можно треугольником. После этого надо между забитыми электродами проделать канавки для соединительных проводников электродов.

Для того, чтобы правильно сделать самому заземление, соответствующее нормам надо выполнить основные требования:

Длина каждого электрода должна быть не менее 2 м, в качестве материала можно использовать обычный стальной уголок 50 на 50 мм, водопроводную стальную трубу – главное, чтобы площадь сечения была не менее 150 мм2, а толщина стенок – не менее 3,5 мм (если выбираете трубу – минимум 32 мм). Минимальное расстояние между электродами – 1,2 м.

В качестве соединителей электродов можно использовать стальную полосу 40 мм. (минимальное сечение должно быть не менее не менее 50 мм2). Соединяться полоса с электродами должна ТОЛЬКО СВАРКОЙ! (никаких болтов!).

Далее надо завести заземление со сделанного контура в дом. Допускается применение стального провода сечением не менее 50 мм2, но лучше использовать ту-же полосу на 40мм (4 на 40 мм). После того как вы завели эту полосу в дом, с неё делается переход (болтовое соединение) на гибкий медный провод, сечение которого должно быть равно сечению питающего фазного проводника.

Если электрический ввод выполнен напр. СИПом 16 мм2, то для перехода со стальной полосы подойдёт медный провод сечением 10 мм2, который соединяется болтовым соединением с корпусом щита (если щит металлический), или соединяется в клемме щита - «заземление».

Этот способ годится для частных домов (коттеджей). Сделать заземление подобным образом в многоквартирном доме не представляется возможным (особенно если вы живёте на 9-ом этаже). Бытует мнение, что при отсутствии заземления можно сделать зануление – соединить «земляные» жилы отходящих к нагрузке проводов с нулевым проводом. НИКОГДА НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО! Если у дома пропадет ноль (оборвется, отгорит), то корпуса ваших «заземлённых» приборов окажутся под напряжением 220 в!

Кроме того, существует такое понятие как «перекос фаз» (когда нагрузка неравномерно распределена по фазам) – в этом случае на «нуле» появляется напряжение. Поэтому делать такое «заземление», или скорее его имитацию просто опасно.

Контур заземления дома

Для прокладки заземления выбирается место. Это место должно быть не менее чем в 1 метре от дома со стороны электрощитка. Выкапываем траншею в виде равностороннего треугольника один из углов должен быть в 1 метре от дома. К этому углу прокапываем траншею к дому. В углы треугольник забиваем уголки(подойдут уголки от старых кроватей) соединяем эти уголки стальной полоской с помощью сварки. К ключевому углу привариваем полоску и прокладываем ее к дому. Полоску закрепляем на стене дома выше фундамента. Привариваем болт М6 или М8. Сверлим отверстие, через это отверстие протаскиваем толстый многожильный медный кабель и прикручиваем его к болту заземления. Другой конец к корпусу щитка. Защитная земля защищает вас от пробоев на корпус.

Кроме того многие электроприборы используют корпус как дополнительную землю, что приводит к наличию потенциала на корпусе и как следствие поражение электрическим током при касании корпуса. Если у вас микроволновка подключена к 2-х проводной розетке, наверняка вы испытывали на себе, чтобы этого не происходило - заземляйтесь. Заземление бывает рабочим и защитным. Рабочее заземление это, защитное заземление обеспечивает вашу безопасность. Места сварки можно обработать антикоррозийными составами. Ни в коем случае нельзя окрашивать электроды или полоски - для работы заземления нужен хороший контакт с землей, окраска привет к отсутствию заземления. Согласно норм заземление должно выполняться полосками, уголками или трубами т. к. они имеют большую площадь соприкосновения.

После того как подготовительные работы выполнены, выбрано место, произведена разметка и выкопаны траншеи необходимых размеров, приступаем к непосредственному монтажу контура заземления. В траншее по вершинам треугольника забиваем уголки в землю, при этом забиваем их не полностью, а так чтобы край уголка длиной 20-25 см торчал в траншее.

Когда все вертикальные заземлители будут вбиты в землю, их необходимо соединить между собой горизонтальными заземлителями, создав таким образом замкнутый контур.

Делается это с помощью обычной сварки, привариваем к торчащим уголкам стальную полосу. Причем соединять уголок и полосу необходимо именно сваркой, ни в коем случае не применять болтовые соединения, так как со временем эти места окисляются что приводит к потере контакта и неэффективности функционирования заземляющего контура в процессе эксплуатации.

После того как контур заземления собран, необходимо соединить этот контур с электрощитом. Для этого также пользуясь сваркой, привариваем заземляющий проводник, стальную проволоку сечением 8-10 мм, к контуру заземления и прокладываем ее в траншее к электрощиту. На конце подведенной к электрощиту проволоки привариваем болтом М6 или М8 для крепления провода заземления.

Если нет стальной проволоки можно в качестве заземляющего проводника использовать такую же стальную полосу, как и для горизонтального заземлителя.

Монтаж контура заземления дома

Благодаря развитию технологий многомощные электрические приборы заполонили наши дома. Уже тяжело представить себе жизнь без холодильника, стиральной машины, микроволновой печи, индукционной плиты - ведь все это мы используем каждый день. Не стоит забывать, что электрические приборы представляют опасность для нас в случае нарушения их изоляции. Поэтому необходимо обязательно обустроить контур заземления для всего дома, обезопасив тем самым себя и приборы от пробоя на корпус.

Для чего нужен контур заземления

Изъясняясь сухим техничным языком, заземление подразумевает электрическое соединение с землей (грунтом) нетоковедущих частей электроустановок, выполненное преднамеренно. При этом данные части электроприборов не находятся под напряжением в нормальном состоянии, но могут оказаться под ним. Причиной может стать нарушение изоляции в том числе.

Чтобы объяснить более простым доступным языком, придется вспомнить школьный курс физики. Как мы помним, ток имеет свойство течь в сторону наименьшего сопротивления. Если изоляция токоведущих частей приборов нарушена, ток будет искать место, в котором сопротивление самое низкое. Так происходит пробой на корпус электроприбора. Другими словами металлический корпус будет находиться под напряжением. Помимо того, что это может нарушить работу самого прибора или даже поломать его, если в данный момент человек дотронется к поверхности корпуса, он получит удар током.

Контур заземления необходим для того, чтобы ток распределился между человеком и заземляющим устройством обратно пропорционально их сопротивлениям. Учитывая, что сопротивление тела человека во много раз будет превышать сопротивление заземляющего контура, через него пройдет предельно допустимый ток, а остальной уйдет в землю. Мы подошли к очень важному моменту: выполняя контур заземления своими руками, необходимо сделать его таким, чтобы его сопротивление было минимально допустимым.

Виды заземления

Системы заземления в частном доме подразделяют также на рабочие и защитные. Защитное заземление спасает аппаратуру от выхода из строя при электропробоях, а людей - от поражения током. При наличии молниеотвода оно же защитит от грозового разряда. Рабочее заземление необходимо для нормального функционирования бытовой техники. В современных электросетях, как правило, достаточно заземления техники через евророзетку. Однако для гарантии безопасности такие приборы, как стиральная машина, электродуховка/индукционная панель и т.д. стоит заземлить.

Полоса с точки зрения эффективности подойдет лучше, чем проволока, так как площадь прикосновения ее с землей будет больше, однако стальную полосу сложнее прокладывать в местах перегиба траншеи, потому что согнуть ее труднее чем стальную проволоку.

Устройство заглубленного контура заземления представляет собой металлические стержни (электроды), забитые в землю и соединённые вместе. Наиболее эффективна конструкция, когда электроды располагаются в линию. Но при благоприятных условиях подойдёт и конструкция, когда стержни расположены треугольником.

Расположение в виде треугольника несколько хуже потому, что электроды больше экранируют друг друга, а значит, расход материала при такой конструкции при прочих равных условиях будет больше. С другой стороны треугольное расположение на небольшом расстоянии уменьшает количество земляных работ, и соединять штыри между собой и шиной намного удобнее в треугольной яме, чем в узкой траншее.

Расстояние контура заземление от дома должно быть не меньше 1 метра.

Электроды заземления нужно закопать на глубину промерзания грунта. Дело в том, что замерзший грунт очень плохо проводи электрический ток. Так, при замерзании верхнего слоя грунта высотой полметра, его сопротивление увеличивается примерно в 10 раз, а на глубине от полуметра до метра - в три раза. Летом же верхние слои грунта (до одного метра глубиной) значительно высыхают, что также резко повышает его сопротивление. Поэтому необходимо как можно глубже закапывать электроды в стабильные слои почвы, которые залегают ниже 1-2 м. На такой глубине параметры грунта практически не меняются на протяжении всего года.

Конечно, можно взять более длинные металлические электроды, но это увеличит расход материалов. Расчет контура заземления приведен в статье «Расчет заземления». Кроме того, забить в землю вручную стержни заземлителя более 2,5 м длиной довольно проблематично.

Таблица 1. Коэффициенты использования трёх электродов, размещенных в ряд

В табл. 1 видно, как расстояние между тремя стержнями влияет на коэффициент их использования. Отношение расстояния между стержнями - это отношение используемой длинны стержня к расстоянию между ними. Например, если взять два электрода длинной 2,5 м, полностью заглублённых в землю на глубину промерзания (вся их длина используется) и расположить на расстоянии 2,5 метра друг от друга, то отношение будет равно 2,5/2,5=1.

Из таблицы можно сделать вывод, что наиболее оптимальное расстояние между стержнями контура заземления равно их длине. При большем расстоянии прирост эффективности небольшой при значительно большем объёме земляных работ и расходе материала на соединение стержней шиной.

Для изготовления самих глубинных электродов можно использовать любые материалы с минимальными размерами, указанные в табл. 2.

Обратите внимание, что в табл. 2 нет арматуры с периодическим профилем, которую применяют для армирования бетона. Стержни такой арматуры не подходят в качестве глубинного заземления, так как при забивании в землю арматурные стержни разрыхляют возле себя землю, что приводит к повышению сопротивления.

Таблица 2. Минимальные размеры заземляющих электродов с точки зрения коррозионной и механической стойкости

Материал

Поверхность

Минимальный размер

Диаметр, мм

Площадь сечения, мм2

Толщина, мм

Толщина покрытия, мк

Черный1 металл без антикоррозионного покрытия

Прямоугольный2

Горячего цинкования5 или нержавеющая сталь5,6

Прямоугольный

Круглые стержни для заглублённых электродов3

Круглая проволока для поверхностных электродов4

В медной оболочке

Круглые стержни для заглублённых электродов3

С гальваническим медным покрытием

Круглые стержни для заглублённых электродов3

Без покрытия5

Прямоугольный

Для поверхностных электродов4

каждой проволоки

Луженная

каждой проволоки

Оцинкованная

Прямоугольный9

1 Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год.

2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями.

3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м.

4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м.

5 Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне.

6 Применяется без покрытия.

7 В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями.

8 Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм2.

9 Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что наиболее дешевыми являются электроды из круглых оцинкованных стержней диаметром 16 мм. Но так как найти и купить их бывает накладно, то чаще всего контур заземление изготавливают из обычного черного стального уголка 50х50х5 мм. Соединять вместе уголок нужно стальной полосой с размерами не менее 50х5 мм.

Для соединения стержней контура с соединителями и шиной заземления используют два основных способа:

В случае оцинкованного проката возможно соединение без использования сварки с помощью резьбовых обжимных хомутов. При этом место соединения должно быть защищено от коррозии с помощью антикоррозийного бинта или обмазкой горячим битумом;

Прокат из черной стали без покрытий соединяется с помощью дуговой электросварки.

Что касается провода (защитный проводник), который подключают к заземляющей конструкции (к шине заземления), то лучше всего использовать провод из меди. Минимальное сечение заземляющего провода выбирается по табл. 3. Например, если просто подключить медный провод к стальной шине с помощью оцинкованного резьбового соединения, и при этом соединение находится в пластиковой распределительной коробке, а сам провод в пластиковой гофре, то такое подключение следует считать незащищённым от коррозии, поскольку напрямую контактирует с наружным воздухом. Но такое соединение контура заземления и проводника защищёно механически, и значит минимальное сечение медного провода будет равно 10 мм2. Детали по устройству защитного заземления дома своими руками приведены в статье «Монтаж контура заземления своими руками».

Таблица 3. Минимальное поперечное сечение медных заземляющих проводников

Наличие защиты

Сечение провода мм2

Механически защищенные

Механически незащищённые

Защищённые от коррозии

Незащищённые от коррозии

Контур заземления в электрической проводке дома или квартиры переоценить довольно сложно. Во-первых – это ваша безопасность, а во-вторых – это долгий срок службы практически всех ваших бытовых потребителей электроэнергии. Что произойдёт, если вдруг заземление в вашем доме исчезнет? Блуждающим статистическим разрядам электричества деваться будет некуда, они начнут накапливаться на металлических поверхностях электроприборов, и в конечном счёте разрядятся на вас или ваших близких.

Именно по этой причине незаземлённая стиральная машина или водонагревательный бак «бьются» током – несильно, конечно, но приятного в этом мало. Также блуждающие токи оказывают пагубное влияние на герметичные ёмкости, используемые для работы некоторой бытовой техники, на нагревательные элементы – благодаря такому воздействию они служат намного меньше, чем могли бы. Так что при , без заземления не обойтись. Этим мы и займёмся в этой статье и решим вопрос как сделать контур заземления своими руками.

Как правильно рассчитать контур заземления?

Точный расчет контура заземления – штука довольно хлопотная, формула, которая позволяет произвести необходимые вычисления, содержит кучу коэффициентов отражающих свойства грунта, климатических условий вашей зоны проживания и влажности почвы. Чтобы добыть эти коэффициенты необходимо провести сложные анализы и дополнительные расчёты – стоят они немало, поэтому попробуем обойтись без них. Спросите как? Дело в том, что всё бытовое оборудование имеет определённый диапазон сопротивления контура заземления, в котором он нормально работает. Вот про эту золотую середину мы сейчас и поговорим.

Монтаж контура заземления

Копать умеете? Тогда отступаем от стены дома метр и роем траншею глубиной не менее 0,75м – потребуется прокопать канаву в виде треугольника с длинной стороны 2,5-3м. Правильно разметить треугольник, думаю, все смогут – принципиальная точность вплоть до сантиметра здесь не нужна. Главное, чтобы длина сторон треугольника вписалась в диапазон от 2,5 до 3 метров. Выкопали? Тогда погнали дальше.

Приобретаем уголок 50мм на 50мм с толщиной металла не менее 5мм – это очень важный момент. Если пожалеете денег и приобретёте уголок меньшего размера, то контур заземления прослужит недолго – ржавчина и блуждающие токи съедят его лет за пять. Такого уголка понадобится три куска длиной по 3м. Срезаем их с одной стороны наискось болгаркой (чтобы они легче заходили в землю), берём кувалду и забиваем в вершинах выкопанного треугольника – забить их необходимо практически полностью, над дном траншеи должно остаться не более 10см уголка.

Забили? На следующем этапе контур заземления частного дома предполагает объединение трёх получившихся электродов в одну цепь. Для этого понадобится электросварка и металлическая полоса шириной 50мм и толщиной 5мм. Вот этой полосой и соединяем торчащие в траншее уголки, тщательно сваривая их вместе во всех доступных местах.

Нужно именно качественно проварить шов по всей длине – прихватки здесь не подойдут. Теперь закрашиваем места сварки – не пропустите этот нюанс, иначе ток и ржавчина разрушат сварное соединение довольно быстро.

Можно сказать, что сам контур заземления уже готов, осталось теперь только подвести его в дом – это и будет следующим этапом работ.

Как правильно завести заземление в дом?

Чтобы сразу развеять все ваши иллюзии на счёт толстого медного провода, сразу скажу, что электрический щиток соединяется с контуром заземления исключительно той же металлической полосой, которую вы использовали для соединения электродов. Вам придётся выкопать такую же траншею и, приварив к контуру заземления полосу, её необходимо дотянуть как можно ближе к электрическому щитку. Только здесь для дальнейшего подсоединения шины заземления к электрощитку все нормативы разрешают использовать мощную медную жилу.

Чтобы правильно соединить эту жилу с заземляющей шиной, к последней придётся приварить винт. И уже непосредственно к нему с помощью двух гаек и шайб подключить мощный медный кабель, собирающий все заземляющие провода вашего дома.

С вопросом как сделать контур заземления мы разобрались, осталось теперь его проверить и испытать.

Как проверить контур заземления?

Точно измерить сопротивление получившегося у нас контура без сложного оборудования вряд ли получится, поэтому мы воспользуемся народным методом, который позволит нам убедиться в полной работоспособности нашего контура.

Берём мощный потребитель (не менее чем 2кВт) и подключаем его следующим образом: один конец питающего провода к фазе в квартире, а другой к заземлению – прибор должен заработать. Но это ещё не всё – предстоит замерить напряжение этой сети при включенном и выключенном оборудовании. Если разница напряжения будет не существенной и составлять 5-10v, то контур заземления работает правильно и его можно полностью пускать в эксплуатацию. Траншею можно закапывать и поверх неё сажать помидорчики.

Если такой тест показал большую разницу напряжения, то придётся добавить электродов. В любую сторону от любой вершины нашего треугольника прокапываем ещё одну траншею 2,5м длиной и на её конце загоняем в грунт ещё один уголок. Связываем его полосой с треугольником и снова проделываем испытательный тест. Если всё нормально, то на этом работы по устройству контура заземления можно считать законченными.

Объявления

Также читайте по данной теме

Вам была полезна эта статья? Подпишитесь на обновления сайта, чтобы получать свежие статьи о ремонте и дизайне интерьера раньше всех!

eltctricon.ru


Смотрите также