Рейтинг@Mail.ru
Заземление в частном доме: как правильно сделать своими руками, схема для 220В и 380В
Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на

Как сделать заземление в частном доме: схемы и правила монтажа

© РИА Новости / Виталий Тимкив / Перейти в медиабанкШина заземления, используемая при монтаже электрощитового оборудования
Шина заземления, используемая при монтаже электрощитового оборудования - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Читать ria.ru в
Оглавление
МОСКВА, 8 авг — РИА Новости. Заземление в частном доме нужно для защиты человека от поражения электротоком, для безопасной эксплуатации электроприборов и газового оборудования, эффективной работы молниезащиты. Как правильно выбрать схему, сделать расчет заземляющих устройств для 220В и 380В, требования к контуру заземления, можно ли сделать систему защиты своими руками, ошибки монтажа – в материале РИА Новости.

Заземление в частном доме

Согласно п. 1.7.28 ПУЭ (правила устройства электроустановок) заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. Монтаж заземления является важным этапом при устройстве системы электроснабжения частного дома, коттеджа или квартиры.
"Заземление в частных домах подразумевает соединение всех токоведущих частей электросети с землей, для которого используется проводник с минимальным сопротивлением. Именно благодаря заземлению статический заряд не накапливается на корпусах электроприборов до значений, которые могут быть опасны для человека", - комментирует Алексей Кузнецов, генеральный директор производства деревянных модульных домов SWEDHUS.
"Грамотно спроектированное заземление – электробезопасность жилища, электроприборов, а главное здоровья и жизни", – дополняет Владимир Когут, начальник ПТО ООО “ЭРКОН”.
CC BY-SA 3.0 / F1jmm / Металлический стержень заземления с присоединенным зелено-желтым проводом
Металлический стержень заземления с присоединенным зелено-желтым проводом - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Металлический стержень заземления с присоединенным зелено-желтым проводом

Виды заземления

Существует два основных вида заземления:
  • естественное;
  • искусственное.
Роль естественного заземления выполняют части металлических конструкций дома, постоянно находящиеся в земле: арматура фундамента, водопровод, обсадные трубы. "Данный вид заземления может показаться экономичнее на этапе возведения здания, но не рекомендуется применять его потому, что металлические элементы, находящиеся в постоянном контакте с грунтом, со временем приходят в негодность и их ремонт или замена будет значительно сложнее и дороже замены отдельного заземлителя", – говорит Алексей Кокорин, начальник сборочного цеха электрощитового оборудования (НКУ) ООО "Завод "КЛАЙВ".
В качестве естественной защиты используются:
  • свинцовые оболочки кабеля, проложенные в траншеях под землей;
  • рельсы неэлектрифицированных путей;
  • железобетонные и металлические конструкции строительных сооружений, соприкасающиеся с землей;
  • подземные водопроводные и канализационные магистрали.
В качестве естественной защиты запрещается использовать:
  • отопительные системы и металлические трубы с горючими и взрывоопасными веществами;
  • трубы с антикоррозийным покрытием;
  • металлоконструкции для транспортировки горючих и токсичных веществ.
CC BY-SA 3.0 / z22 / Металлическая водопроводная труба, используемая в качестве заземляющего электрода
Металлическая водопроводная труба, используемая в качестве заземляющего электрода - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Металлическая водопроводная труба, используемая в качестве заземляющего электрода
"Искусственное заземление представляет собой совокупность электродов, установленных в земле и объединенных с электрооборудованием через заземляющий проводник", – поясняет Алексей Кокорин. Это самостоятельная металлическая конструкция, монтирующаяся в землю. Как правило, для искусственных заземлителей используют горизонтальные и вертикальные электроды. Электроды помещаются в землю и соединяются стальным элементом с помощью сварочного аппарата. Такая конструкция образует контур заземления.
Наиболее распространенные примеры искусственных защитных контуров: металлические полотна, стержни, уголки, трубы и стальные балки.

Виды контуров заземления

"Пpaвильнoe зaзeмлeниe в чacтнoм дoмe нaчинaeтcя имeннo c oбycтpoйcтвa кoнтypa. Контуры заземления могут быть в виде треугольника, пpямoyгoльникa, oвaлa, линии или дyги. Oптимaльный вapиaнт для чacтнoгo дoмa – тpeyгoльник, нo впoлнe пoдoйдyт и дpyгиe варианты", – отмечает Владимир Когут.
Контур заземления представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких электродов, соединенных друг с другом и смонтированных по периметру здания. В зависимости от назначения используемой площади и удельного сопротивления грунта выделяют два вида контура заземления:
  • классический (треугольник);
  • современный (модульно-штыревое заземление).
CC BY-SA 3.0 / Dmitry G / Правильная организация заземления: PEN-проводник заземлен как в месте ответвления, так и в узле учета
Правильная организация заземления: PEN-проводник заземлен как в месте ответвления, так и в узле учета - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Правильная организация заземления: PEN-проводник заземлен как в месте ответвления, так и в узле учета
Классическое заземление – это сварной металлический профиль, который вбивается в землю. Конструкция такого заземления представляет собой равносторонний треугольник, по углам которого вертикально в землю вбиты стальные уголки, их размеры должны быть не менее 50х50 мм. Заземление треугольником обязательно должно находиться ниже уровня промерзания грунта. Средняя длина используемых электродов составляет 2,5-3 метра.
Данный вид заземления имеет один большой плюс – доступную цену. Использование дешевых стальных элементов делает стоимость конструкции минимальной. Однако у классической схемы есть масса минусов:
  • большая площадь заземлителя (часто необходимо более 10 электродов);
  • резка материала на части нужных размеров (по 2-6 м);
  • необходимость транспортировки материалов до места установки;
  • трудоемкий процесс установки, требующий забивания уголков-электродов и проведения сварочных работ;
  • непродолжительный срок службы;
  • получение разрешений при устройстве заземления в городской черте.
Модульно-штыревое заземление представляет собой готовые заводские варианты конструкций, которые соединяются друг с другом без сварки. Как правило, это штыри с резьбой диаметром 14 мм и длиной 1,5 м. Вбиваются в землю обычным перфоратором. При монтировании заземления необходимо учитывать уровень удельного сопротивления грунта. Нормированное сопротивление, на которое следует ориентироваться, составляет не более 30 Ом для частных домов. 4 Ом – для источника тока при напряжении 380В, а для подстанции 110 кВ – 0,5 Ом. Количество штырей и глубина погружения заземлителя определяются в зависимости от полученных показаний. Проще говоря, чем плотнее грунт, тем на меньшую глубину необходимо вбивать заземление.
Огнетушитель - РИА Новости, 1920, 03.05.2021
Дом без пожара: правила, которые спасут вам жизнь
Преимущества модульно-штыревой конструкции:
  • возможность монтажа в любом месте – модульно-штыревое заземление можно сделать даже в подвале или в непосредственной близости от стен дома;
  • при соединении модульного заземления не нужна сварка, вся конструкция крепится на специальных муфтах.
Алексей Кузнецов подчеркивает, что эффективность работы заземления зависит от корректности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Чаще всего выбор делается в пользу современного метода заземления, поскольку он гораздо практичнее и удобнее, чем классический.

Схемы заземления

Система заземления складывается из двух факторов.
Один из них – это способ подключения нулевого проводника, которые бывают трех типов:
  1. 1
    N — функциональный ноль.
  2. 2
    PE — защитный ноль, или заземление.
  3. 3
    PEN — совмещение функционального и защитного нулевых проводников.
Второй фактор при организации системы заземления – подключение к однофазной электрической сети (230В) или и к трёхфазной (400В).
CC BY-SA 3.0 / Ali@gwc.org.uk / Шина заземления в сильноточных цепях
Шина заземления в сильноточных цепях - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Шина заземления в сильноточных цепях
Совокупность обоих факторов даёт системы заземления с глухозаземлённой нейтралью (TN-C; TN-C-S; TN-S; TT) и с изолированной нейтралью (система IT).
Различают TN, TT и IT системы заземления. Первая, в свою очередь, используется в трех различных вариантах: TN-C, TN-S, TN-C-S. В приведенных выше названиях систем искусственного заземления по первой букве можно судить о способе заземления источника электрической энергии (генератора или трансформатора), по второй – потребителя, где:
  • T — заземление.
  • N — подключение к нейтрали.
  • I — изолирование.
  • C — объединение функций, соединение функционального и защитного нулевых проводов.
  • S — раздельное использование во всей сети функционального и защитного нулевых проводов.
Для понимания различий и способов устройства перечисленных систем заземления следует детально рассмотреть каждую из них.
Алексей Кокорин объясняет, если от трансформаторной подстанции идёт только один провод – нулевой, который может выполнять функцию и защитного проводника, то организуют системы заземления TN-C (ноль и земля объединены на всей линии) или TN-C-S (ноль и земля объединены в один проводник от подстанции и разделяются во вводном щитке домохозяйства). Эксперт рассказывает, что:
TN-C – самый дешёвый вариант, но и с максимальным риском опасности: при обрыве N-проводника весь потенциал переходит на электрическое оборудование, что может привести к поражению током или даже пожару.
CC BY-SA 4.0 / Донор / Принципиальная схема системы TN-C
Принципиальная схема системы TN-C - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Принципиальная схема системы TN-C
TN-C-S чаще всего реализуется при реконструкции старых видов заземления. Фактор риска — при обрыве PEN-шины образуется полное напряжение в системе.
CC BY-SA 4.0 / Донор / Принципиальная схема системы TN-C-S
Принципиальная схема системы TN-C-S - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Принципиальная схема системы TN-C-S
"В современных строительных проектах предусматривают систему TN-S, для чего от подстанции с глухозаземленной нейтралью прокладывают два раздельных проводника: нейтраль (N) и защитный проводник (PE). Такая система наиболее надежная, т.к. даже при обрыве нуля, защитный проводник продолжает выполнять свою функцию", – говорит Алексей Кокорин.
CC BY-SA 4.0 / Донор / Принципиальная схема системы TN-S
Принципиальная схема системы TN-S - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Принципиальная схема системы TN-S
Системы типов IT и TT не имеют централизованного защитного проводника, поэтому возникает необходимость обустройства контура заземления прямо у потребителя.
По словам специалиста, система TT – самая популярная для подключения частных домов, реже используют TN-C-S. При трехфазном вводе в дом приходит четыре провода (три фазы и рабочий ноль), при однофазном – два провода (одна фаза и ноль). На участке и в самом доме обустраивают независимую систему заземления.

Расчет заземления

Расчет контура заземления необходим для того, чтобы определить сопротивление сооружаемого контура при эксплуатации, его размеры и форму. Алексей Кокорин поясняет, что основной расчет сводится к определению сопротивления растекания тока заземлителя. "Это сопротивление зависит от материала, размеров и количества заземляющих проводников, расстояния между ними, глубины их заложения и проводимости грунта. Чтобы произвести необходимые расчёты, не обязательно изучать и запоминать формулы – можно воспользоваться одним из специальных калькуляторов в интернете", – отмечает эксперт.

Устройство заземления своими руками

"Категорически не рекомендуется делать заземление своими руками. Более половины несчастных случаев вызваны контактом с поврежденным бытовым прибором и некорректно функционирующей системой заземления. Если вы хотите, чтобы работа была проведена безопасно, качественно и быстро, но при этом не знакомы со спецификой, не имеете профильного образования или опыта, стоит обратиться к профессионалам, которые оказывают полный спектр услуг в сфере электромонтажа. Так вы получите гарантии качества и уверенность в безопасности и эффективности контура заземления вашего дома", – предупреждает Алексей Кузнецов.
Электрик устанавливает современные электросчетчики - РИА Новости, 1920, 19.02.2016
Толки о токе: что нужно знать о работе электросетей и приборов в квартиреДомашние пожары из-за коротких замыканий, а также травмы от ударов током часто являются следствием невнимательности жильцов квартиры или же отсутствия элементарных знаний принципов электротехники. Поэтому портал "РИА Недвижимость" решил еще раз напомнить читателям об основных правилах работы и эксплуатации электросетей и бытовой техники.

Место для монтажа

Заземлители должны быть углублены на 0,5-0,7 м и уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 0,6-1 м. Например, в Москве грунт промерзает примерно на 130 см – значит, штырь заземления должен уходить вглубь примерно на 1,9-2,3 м. Расстояние между штырями рекомендуется выдерживать в 2,2 раза больше их длины, хотя на практике его редко удаётся выдерживать, что незначительно снижает эффективность контура заземления, так как уменьшается сопротивление растеканию.
Располагаться контур заземления должен на расстоянии не менее 1 метра от дома, а заземлитель молниеотвода – больше 5 м от входа в дом, тропинок и дорожек. Рекомендуется выбирать для этого место, куда люди заходят редко и желательно в тени, которая способствует сохранению в почве большого количества влаги.

Материал для контура заземления

Самый распространённый материал для изготовления контура - углеродистая сталь. В ПУЭ п.1.7.111 в таб.1.7.4 указаны минимальные размеры изделия.
Владимир Когут отмечает, основными элементами контура заземления для частного дома являются:
  1. 1
    Заземлители вертикальные. При изготовлении из прутьев диаметр должен быть не менее 16 мм, для труб он увеличивается до 32 мм, размеры уголка не менее 50х50х4 мм.
  2. 2
    Горизонтальные заземлители. При использовании прутьев их диаметр может быть уменьшен до 10 мм, размер уголка или коробочки не меняется.
  3. 3
    Подвод к зданию. Осуществляется стальной полосой 40х4 мм.
Подключение контура к сети производится медным проводом 10 мм² или алюминиевым 16 мм².
Таблички на подстанции - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Таблички на подстанции
Материал штырей заземления может быть недорогим – из стальных прутов или уголков, но специалисты рекомендуют использовать более дорогие, но долговечные медные или из нержавеющей стали.

Сварочные работы

Штыри и перемычки соединяются под землей только сварным способом, поскольку резьба корродирует в земле и теряет надежность. Медный провод от щита питания подсоединяется к токоотводу при помощи зажимной клеммы, а контакт обрабатывают антикоррозийной смазкой.

Проверка контура заземления

Проверить смонтированный контур заземления можно самостоятельно или вызвать электролабораторию. Для проверки пропускают ток через специальные электроды, расположенные в грунте на расстоянии 20-30 м от контура. При подаче напряжения измеритель сопротивления определит сопротивление контура.

Ввод в дом

"Ввод заземления в дом чаще всего осуществляют через главную заземляющую шину (ГЗШ) в электрощите. ГЗШ обеспечивает надёжное соединение, возможность увеличения количества подсоединяемых проводников в случае необходимости. Кроме того, с помощью ГЗШ организуется система уравнивания потенциалов (СУП), которая повышает защиту человека от поражения током и от пожара, например, спровоцированного пробоем между проводниками кабелем питания в доме и молниеотводом", – поясняет Алексей Кокорин.
© РИА Новости / Владимир Песня / Перейти в медиабанкАвтоматические выключатели электроэнергии в щитке
Автоматические выключатели электроэнергии в щитке - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Автоматические выключатели электроэнергии в щитке

Особенности схем заземления 220В и 380В

Современные номинальные параметры сети: 230В и 400В. При организации контура заземления необходимо соблюдать определённые правила и требования. По словам Алексея Кокорина, контур заземления частного дома должен иметь сопротивление растекания 4 Ом при трехфазном питании (400В) и 8 Ом при 230В.

Заземление отдельных бытовых приборов

"Заземлению бытовых приборов многие люди либо вовсе не придают значение, либо оно рассматривается, как излишняя предосторожность. Однако это необходимо в первую очередь для защиты человека от поражения электрическим током и особенно важно в случае с электроприборами большой мощности и в металлическом корпусе, т.к. именно корпус при аварийной ситуации может оказаться под напряжением", - комментирует Алексей Кокорин. Причём удар током можно получить как от самого прибора, так и от другого металлического предмета, с которым контактирует оборудование. Например, в моей личной практике был случай выхода из строя бойлера, подключенного в розетку, не имеющую заземления, подсоединенного к водоснабжению шлангом с металлической оплеткой. В итоге при прикосновении к гребенке (коллектору) происходил удар током. То же самое может происходить и со стиральной машиной, и с другими электроприборами.
Алексей Кокорин поясняет, что заземление бытовых приборов осуществляется двумя способами:
  1. 1
    Первый – заземление через розетку в случае, когда к розетке помимо двух основных проводов питания подходит третий – заземляющий. В таком случае заземление происходит через специальные контакты в розетке и на вилке электроприбора, предполагающего заземление.
  2. 2
    Второй способ заземления относится к стационарному электрооборудованию и предполагает дополнительное присоединение провода заземления напрямую к корпусу.
© РИА Новости / Сергей Пятаков / Перейти в медиабанкСчетчики электроэнергии на даче в Московской области
Счетчики электроэнергии на даче в Московской области - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Счетчики электроэнергии на даче в Московской области

Готовые комплекты заземления

Организовать заземление для частного или дачного дома, газового котла или молниезащиты можно при помощи современного решения - готового комплекта модульно-штыревого заземления. Комплекты различаются по величине сопротивления, суммарной длине вертикального заземлителя, количеству и характеристикам входящих в них стержней с комплектующими. При подборе готового комплекта Владимир Когут рекомендует учитывать регион установки заземлителя и климатическую зону, тип грунта и глубину залегания грунтовых вод, а также ряд других важных параметров.
В названии комплектов отражена информация о ключевых характеристиках. В основе конструкции стержни из омедненной, оцинкованной и нержавеющей стали, - определить, какой комплект, можно по короткому коду в названии:
  • EZ – стальные стержни с покрытием из меди, срок эксплуатации – 100 лет;
  • CN – стержни из нержавеющей стали, срок службы – 50 лет;
  • ZN – стержни из стали с цинковым покрытием, срок службы – 30 лет.

Ошибки при выполнении монтажных работ

Специалисты отмечают наиболее распространенные ошибки при самостоятельном монтаже:
  • большое расстояние контура от дома, что приводит к значительному увеличению сопротивления системы;
  • покраска с целью защиты электродов от коррозии;
  • коррозия, которая достаточно быстро нарушает контакт между элементами;
  • использование тонкого профиля для электродов: через небольшой промежуток времени коррозия начинает вызывать резкое увеличение сопротивления металла.
Работа с электрощитком в офисе - РИА Новости, 1920, 08.08.2022
Работа с электрощитком в офисе
"При обнаружении недостатков в конструкции следует незамедлительно устранить их. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушают работу заземления, и контур уже не может гарантировать безопасность", – Алексей Кузнецов.

Правила и требования к контуру заземления

Чтобы контур заземления работал эффективно, он должен соответствовать определенным правилам:
  • Расположение внешнего контура на расстоянии не менее одного метра и не больше 10 метров от дома. Оптимальный вариант – два-четыре метра от фундамента.
  • Заглубление электродов должно происходить в пределах двух-трех метров. На поверхности для соединения полосой оставляют часть штыря длиной 20-25 см.
  • Увязку электродов между собой обеспечивают исключительно методом сварки. А соединение в щите может производиться болтами.
  • Общее сопротивление системы не должно превышать 4 Ом для 380 В (400 В) и 8 Ом для 220 В (230 В).
 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала