Как правильно делать заземление в частном доме
Как сделать систему заземления в частном доме своими руками на сеть 220в
Устройство заземления на улице у дома
Устройство контура заземления в частном доме – это штыри, вбитые в грунт вертикально, которые обвязываются между собой проводниками. И вся эта конструкция соединяется с распределительным щитком в доме. Перед тем как сделать заземление в частном доме, необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы.
Из инструментов понадобятся лопаты, лом, кувалда, молоток, сварочный аппарат с электродами, болгарка, гаечные ключи. Из материалов:
- металлический уголок размерами 50х50х5 мм;
- стальная лента шириною 40 мм и толщиною 4 мм;
- металлическая проволока катанка диаметром 8-10 мм.
Чисто в конструктивном исполнении домовый контур заземления представляет собой равносторонний треугольник, в углы которого вбиваются металлические заземлители. Для этого и используется металлический уголок. Глубина вбивания – 2,5-3,0 м. Сделать это можно самостоятельно обычной кувалдой. Если грунт на участке твердый, то можно сначала провести углубление при помощи бура на глубину 1,5 м, после чего добить уголки кувалдой.
Монтажный процесс необходимо начать с нанесения на грунт размеров и формы заземляющего контура. После чего по всему периметру выкапывается траншея шириною до 60 см, чтобы было удобно проводить сварку, и глубиною 80-100 см. Вбиваются заземлители. Чтобы процесс вхождения в грунт уголков проходил без проблем, рекомендуется их концы заострить под конус. До упора забивать не надо, нужно чтобы над дном траншей остались торчать края штырей, приблизительно 20-30 см.
Теперь необходимо уголки состыковать между собой горизонтальными элементами контура заземления. Для этого используется металлическая лента. Соединение производится только электрической сваркой. Никаких болтов, которые под землей покроются коррозией, а это частичное или полное отсутствие контакта, что приведет к неэффективности заземления в загородном доме.
Следующий этап – это соединение сделанного контура с распределительным щитком в доме. Для этого можно использовать или катанку, или ту же металлическую полосу. По двору соединительный контур проводится в траншее, внутри дома по стене или плинтусу. На конце проводника, который вошел в дом, приваривается болт М6 или М8. На него будет надеваться кольцо провода, отвечающего за внутреннее заземление частного дома. Крепление производится аналогичной гайкой. Может понадобиться изоляция стыков.
Внимание! В качестве элементов заземляющего контура нельзя применять металлическую арматуру. Ее внешний слой является каленым, что нарушает равномерное распределение тока по всему сечению профиля. К тому же арматура в земле быстрее ржавеет.
Места сварки надо обязательно обработать антикоррозийными составами. Но весь контур окрашивать или покрывать каким-то защитными составами запрещено. Потому что в системе необходим полный контакт с землей, куда будут уходить блуждающие токи.
На этом монтаж контура заземления для частного дома можно считать законченным. Поэтому убедитесь, что сварочные стыки прочные, после чего лопатами надо закопать траншеи. Кстати, эту технологию можно использовать и для сооружения системы молниеотвода (громоотвода). Вот такое устройство заземления в частном доме можно сделать своими руками.
Необходимо отметить, что правильная форма заземления частного дома – это необязательно треугольник. Можно использовать квадрат, окружность, линию и другие фигуры. Важно, чтобы сам контур не создавал сопротивления, поэтому максимальное количество вбитых вглубь земли заземлителей и их горизонтальных собратьев было как можно больше. Хотя треугольник – проверенный временем вариант. И еще один немаловажный момент – расстояние от домашнего контура системы заземления до фундамента дома не должно быть меньше одного метра.
Подключение в электрическом щите
Обычно питание частных домов электрическим током осуществляется воздушными линиями электропередач. Поэтому ввод в дом делают двумя проводами: фаза и ноль. Их система заземления основана на схеме TN-C, в которой установленный нулевой контур – он же и заземляющий, подключен к общей нейтрали в трансформаторной подстанции.
Так как свой дом оборудуется заземляющей системой, то подключение может быть проведено по двум разным схемам:
- TN-C на TN-C-S;
- TN-C на TT.
Подключение контура по схеме TN-C-S
Система заземления частного дома своими руками по схеме TN-C – это, как правило, двухпроводная разводка, в которой один провод является фазой, второй нулевой выполняет сразу две функции: рабочего проводника N и защитного PE. Чтобы перевести на схему TN-C-S, необходимо внутри распределительного щитка установить дополнительную шину. Она должна иметь металлический контакт с корпусом электрощита. К ней будут присоединены нулевой провод питающей сети и проводник от нового заземляющего контура, собранного своими руками.
Новую шину нужно соединить с шиной, к которой был соединен нулевой провод N, выходящий из дома. При этом контакта шины N с щитком не должно быть. По сути, так и получится, потому что в щитке на шине устанавливается диэлектрический клеммник, через который и проводится соединение. Кстати, фазный провод также изолирован от элементов распределительного щита и его корпуса.
Последний этап, как правильно сделать заземление в частном доме по системе TN-C-S, это соединить между собой новую шину и заземлительный контур. Обычно для этого используется медный многожильный кабель сечением не меньше 4 мм², один конец которого крепится к щитку, второй к болту, приваренному на конец заземляющего проводника на вводе в дом.
Подключение по схеме TT
Схема похожа на заземление дома по системе TN-C-S, но есть у нее и разительные отличия. В системе подключения TT входящий проводник PEN, несущий двойную нагрузку (нуля и земля), подключается к шине, которая изолирована от контакта с распределительным щитком. Как, в принципе, и фазный проводник. К ней будет подключаться нулевой провод, выходящий из дома.
К не заизолированной шине, которая с другими шинами ничем не связана, подключается заземляющий провод, выходящий из дома. Сюда же подсоединяется и заземлитель, идущий от уличного контура заземления. Соединение производится медным кабелем с минимальным сечением 10 мм². То есть, получается, что все провода проходят по разным контурам и друг с другом соединяются лишь в бытовых приборах.
Отличительной особенностью системы заземления TT, ее положительная сторона – это разделение двух контуров: нуля и заземления. В системе TN-C-S есть один негативный момент – при отгорании провода PEN, электричество пойдет по наименьшему сопротивлению, то есть, по самому защитному заземлению. А это чревато большими неприятностями. Минимально, что может случиться, произойдет короткое замыкание в проводке, могут сгореть бытовые приборы. Максимально – здесь и до пожара не так далеко.
Заземления в частном доме по системе TT гарантирует полную безопасность при любых нестандартных ситуациях. И даже если проводник PEN отгорит, то просто в доме не будет электричества, потому что заземляющая сеть проходит отдельным контуром. И ничем с нулем она не связана. Поэтому, выбирая систему заземления для дома ТТ (своими руками смонтированную), можно быть уверенным в полной ее безопасности.
Проверка заземления
Заземление в деревянном доме или кирпичном готово, необходимо его проверить. Что для этого нужно сделать?
- Разбираем любую розетку в доме.
- Берем мультиметр и выставляем его в режим напряжения.
- Соединяем щупами прибора провода фазы и нуля. Должно появиться значение напряжения в сети.
- Затем соединяются фаза и заземление. Прибор должен показать немного отличающееся (сниженное) значение напряжения, чем в предыдущем пункте.
Все это можно сделать и при помощи контрольной лампочки. Все те же манипуляции, при которых лампочка должна гореть ярко при соединении фазы с нулем, и тусклее при соединении фазы с землей. Вот так можно ответить на вопрос, как проверить заземление в частном доме.
Полезные советы
В связи с устройством заземления дома своими руками частные владельцы домов и новоиспеченные застройщики часто сталкиваются с некоторыми проблемами, которые сами решить не могут. К примеру, заземление в частном доме своими руками (380в подводимого напряжения). Есть ли какие-то особенности в проведении монтажа? Никаких особенностей нет, потому что трехфазное подключение внутри дома разбивается по однофазным контурам, которые равномерно разбрасываются по всему зданию. К примеру, одна фаза идет на освещение, вторая на розетки, третья замыкается, к примеру, на бойлер. Заземлить же дом приходится по одному контуру. Тот есть, провод заземления, выходящий из дома, соединяется с шиной, куда был подсоединен заземлитель с улицы. При этом внутри помещений заземляющий контур соединяет между собой все розетки и мощные бытовые приборы, как отдельно стоящие потребители.
Можно ли сделать заземление в доме, используя для этого подвал или погреб? Никаких проблем и здесь нет. Главное, чтобы заземление в подвале (погребе) полностью находилось в земле, чтобы сопротивление конструкции было минимальным. При этом погреб будет идеальным местом (влажный пол и грунт, хорошо проводящие ток), единственное к нему требование – это закрыть место установки контура защитными приспособлениями, к примеру, уложить деревянные решетки на пол.
Заключение по теме
Устанавливая схему заземления в частном доме своими руками на 220в, необходимо осознавать, что это мера безопасности. И какие бы затраты не пришлось делать, не стоит переживать, что семейный бюджет несет убытки. Это окупится сторицей, ведь здоровье и жизнь стоят дороже. Поэтому не стоит раздумывать, делать заземление в частном доме или нет. Ответ положительный – нужно заземление делать, не откладывая. Для заземления не стоит скупиться, а как оно делается, подробно описано.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Как сделать заземление в частном доме – личный опыт
Когда я купил участок в 10 соток с коробкой дома из керамзитобетонных блоков на нем, то первое, о чем я подумал, было электричество. Без подключения электричества практически невозможно делать отделку дома и очень трудно вести строительство – генератор съедает немало топлива, питая бетономешалку, электроинструменты и зарядные устройства.
Обратившись в местные электросети, я подал заявление на подключение электричества на моем участке. Чтобы это подключение можно было осуществить, от меня требовалось выполнение нескольких условий – кабель по ТУ от столба до дома, щиток, счетчик электроэнергии, пломбируемый автомат защиты линии и грамотно сделанное заземление.
Причем все это должно было быть готово до момента визита электрика из местных электросетей, без этого никто не подписал бы со мной договор и не выдал бы лицевой счет потребителя электроэнергии.
Четырехжильный кабель на 10 квадратов – 380 вольт 3 фазы – я купил с хорошей скидкой через знакомых в кабельной компании – всего мне потребовалось 32 метра кабеля, я взял с небольшим запасом 35 метров.
Счетчик, щиток и автомат мне поставил мой приятель – электрик, ничего не взял с меня за работу, только за комплектующие.
А вот заземление мне пришлось делать самому. Оказалось, что сделать заземление в частном доме – целый процесс. Ведь раньше, когда я жил в квартире в многоэтажном доме, я над этим даже не задумывался. Есть третий контакт в розетке – и хорошо. Куда ведет провод заземления, что там дальше с ним происходит, мне было неведомо.
Окунувшись с головой в темы на строительных форумах, я начал читать, как сделать заземление в частном доме с тем прицелом, чтобы сделать все как можно экономнее, но тем не менее, по уму.
Как может быть устроено заземление в частном доме
Основная задача заземления в доме – отвести от человека опасный потенциал, который может возникнуть на корпусе прибора при неисправной изоляции (пробое) в землю. Это значит, что любые потенциально опасные для человека электрические приборы – телевизор, электродрель, стиральная машина, дизельный котел, компьютер, миксер, микроволновая печь – должны быть заземлены.
Для этого в каждой розетке предусмотрен третий контакт, к которому через вилку подключается заземление корпуса электроприбора. И при нештатной ситуации, когда происходит пробой на корпус, человек будет защищен. Но только в том случае, если этот третий контакт в розетке соединен с заземлением, которое правильно организовано.
Чтобы заземление в частном доме работало, оно должно иметь хороший контакт с грунтом. Для этой цели в грунт закапывается заземляющий контур – металлическая конструкция с площадью токопроводящих поверхностей, согласно нормативам.
Какой сделать контур заземления? Ответ прост – достаточный. Что это значит на практике? Опишу собственную ситуацию. Три фазы, 380 вольт. Разводка по дому сделана в три хвоста по 220 вольт на каждый этаж и в подвал.
Все розетки в доме – с третьим заземляющим контактом. Все провода заземления сходятся в щиток на клеммную колодку, к которой идет основной заземляющий провод от контура.
Контур представляет собой три металлических уголка с полкой 50 мм и длиной по 2 метра каждый. Уголки закопаны на глубину в 70 см. То есть, нижняя часть уголком находится на глубине 270 см. Между собой уголки соединены в замкнутый контур – треугольник со сторонами по 2 метра. Соединение осуществлено металлической полосой 40х3 мм. Все соединений хорошо проварены сваркой.
Если смотреть со стороны, то весь контур заземления похож на трехногую табуретку с двухметровыми ножками, закопанную в землю и без сиденья. От контура все той же полосой 40х3 мм сделана токопроводящая шина до дома, где на стене на уровне цоколя к ней приварен болт на 12.
Проводом вести шину до дома нельзя – провод быстро сгниет в земле, и соединение заземления в доме с контуром будет нарушено, а значит, не будет работать.
К этому болту шайбой и гайкой прикручен провод на 10 квадратов, который идет до щитка, на клеммную колодку, к которой сходятся провода от заземляющих контактов розеток со всего дома.
Заземление в частном доме – земляные работы
Самый большой вопрос в теме, как сделать заземление в частном доме, это где закопать контур заземления? Заземляющий контур должен располагаться в таком месте, где точно не будут передвигаться люди и домашние животные. Потому что в случае утечки тока и подачи напряжения на заземляющий контур на земле, в месте, где контур закопан, будет потенциал.
А значит, если человек пойдет через то место, где, закопан контур заземления, может возникнуть шаговое напряжение и человек будет поражен электрическим током. То же самое случится и с собакой, и с кошкой. Только для них, в силу меньшей массы тела и меньшего сопротивления, а также из-за того, что ток пойдет через лапы и поразит, например, сердце, последствия будут более печальными.
То есть, закапывать контур заземления надо там, где никто не будет ходить. Можно закопать контур заземления вдоль забора и огородить это место. Можно над заземляющим контуром воздвигнуть элемент ландшафтного дизайна в виде глыб камней, по которым никто не будет ползать или сидеть на этом месте.
Я для соединения вертикальных штырей заземления копал сначала ямки по 70 см, а между ними – канавы на такую же глубину. Затем кувалдой вбивал уголки на глубину в 2 метра от дна ямки. Затем брал металлические полосы и приваривал их к верхушкам вертикальных штырей. А уже затем к крайнему от дома штырю варил конец металлической шины, которая идет к дому. Ее тоже закопал в канаву глубиной в 70 см.
Небольшое замечание: перед тем, как забивать уголки в грунт, срежьте их нижние концы болгаркой. Получится острие, которое в разы легче заходит в грунт, чем тупой конец уголка.
После всего этого я засыпал всю конструкцию тем же грунтом, что выкопал. У меня на участке глина. Это лучший грунт для функционирования заземляющего контура, электропроводность глины высока.
Если у вас на участке, например, песок, то можно проливать места закапывания штырей соленым раствором. Это увеличит токопроводимость грунта. Но, при этом, ускорит время коррозии заземляющего контура.
И последнее замечание. Контур заземления может быть замкнутым, а может располагаться в одну линию. Если контур в линию, то при коррозии и отгнивании соединяющей штыри полосы, контур будет выходить из работы.
В случае с замкнутым контуром, ток будет идти по второй полосе, с другой стороны контура. Такая конструкция в два раза продляет срок службы заземляющего контура. Поэтому я себе сделал замкнутый контур заземления.
Как сделать заземление в частном доме?
Одним из условий подключения коттеджа к поселковой электросети является наличие у строения контура заземления. Его параметры электрики энергоснабжающей организации проверяют перед подсоединением вводного кабеля к домовому ВРУ. Энергетики заботятся о безопасности даже тех, кто считает подобную защиту излишней. При этом сделать заземление в частном доме можно самостоятельно. Надо лишь к монтажу всех его элементов внутри и снаружи здания подойти максимально внимательно.
Содержание
- Заземление в частном доме
- Варианты схем
- Замкнутая
- Линейная
- Виды систем
- TN-C
- TN-S
- TN-C-S
- Особенности схем заземления 220 В и 380 В
- Как рассчитать
- Как сделать
- Выбираем место
- Материалы и компоненты
- Порядок действий
- Проверка и контроль
- Частые ошибки при монтаже
- Заземление и обнуление
- Заключение
Заземление в частном доме
Делать заземления требуется не только в частном доме, но и во всех постройках на участке. Оно во многом бессмысленно лишь в бане или веранде, где есть только освещение. В остальном – любой электрический инструмент или бытовой прибор (стиральная машинка, плита и т.п.) может стать источником поражения током. И провод «на землю» как раз предназначен для предотвращения этого.
Принцип работы заземления
Следует разделять защитное (PE) и функциональное рабочее (FE) заземление. По зданию проводами они идут раздельными контурами и нигде не соприкасаются между собой. Первое делается с целью повышения электробезопасности и является обязательным в частных домах. Второе предназначено для правильной работы электроустановок с трансформаторами или электродвигателями и в коттеджах обустраивается редко.
Варианты схем заземления
Домовая система заземления делится на две части
- Внутренняя.
- Наружная.
Первая представляет собой сеть дополнительных жил в электропроводке, которые посредством розеток подходят к каждому электрическому прибору в коттедже. Вторая делается в виде нескольких железных штырей забитых в землю на участке неподалеку от заземляемого здания.
Предназначенная для отвода опасного тока в грунт наружная составляющая заземления малоэтажного дома по форме может быть замкнутой либо линейной. В обеих конструкциях используется три-четыре штыря (электрода), которые заглубляются в почву. Но в первом случае они сверху соединяются по кругу, треугольником или прямоугольником, а во втором – одной линией.
Замкнутая
Замкнутый вариант контура заземления более надежен, но требует больше материала. Для его устройства на участке возле дома придется выделять много места под яму порядка 3х3 метра. Она будет хоть и неглубокой, но большой.
Замкнутая схема заземления
Линейная
Линейный аналог дешевле и проще. Однако к внутренней части системы заземления частного дома он подключается проводником только с одного края. Если в находящейся в земле линии произойдет разрыв, то часть внешнего контура просто выпадет из работы, а сопротивление оставшейся станет слишком высоким. В такой ситуации УЗО может и не сработать когда нужно.
Системы заземления применяемые для домов
Для коттеджей существует несколько вариантов организации системы заземления. И выбор подходящего зависит не столько от схемы электропроводки в построенном частном доме, сколько от того, чем располагают энергетики в поселке.
Самой простой и дешевой является схема TN-C. Защитный проводник в ней объединен с рабочим нулевым. Вся электропроводка в частном доме в этом случае делается двухжильной (фаза и N). Жил меньше, а соответственно стоимость монтажа внутридомовой электросети минимальна.
Однако при обгорании нуля защита в TN-C просто исчезает – если в данный момент с металлическим корпусом электроприбора соприкасается человек, то он обязательно получит удар током. Этот способ заземления дома считается устаревшим и сейчас не рекомендуется к применению.
Подключение по cхеме TN-C
Гораздо более надежный вариант тот, что сделан по схеме TN-S. Здесь сразу от подстанции идут два раздельных проводника N и PE. Такое заземление частного дома наиболее совершенно с технической точки зрения, но встречается редко, так как является слишком дорогостоящим (в первую очередь для энергетиков).
Схема подключения TN-S
Чаще всего сейчас применяется вариант TN-C-S. При нем от подстанции прокидывается совмещенный PEN проводник, который при вводе в дом уже разделяется на N и PE. Это более надежно и безопасно. Но в частном секторе зачастую используется его аналог со схемой ТТ. В этом случае от подстанции также идет одна защитно-нулевая жила, но сам коттедж дополнительно защищается отдельным контуром со штыревой конструкцией возле строения.
Схема подключения TN-C-S
Особенности схем заземления 220 В и 380 В
Независимо от того, двухфазные 220 В или трехфазные 380 В подведены к участку, заземление в частном доме можно выполнить по любой схеме. Вольтаж влияет только на количество фазных жил. PEN или N все равно идут в том или ином виде от подстанции, от них при выборе и надо отталкиваться.
Как правильно рассчитать
Находящееся в земле устройство заземления должно иметь сопротивление не более 4 Ом. Чтобы сделать его расчет правильно, необходимо обладать специфическими познаниями и разбираться в соответствующих довольно сложных формулах.
При вычислении должных размеров заземляющих штырей надо учесть:
- общее количество погружаемых электродов и их форму;
- удельное сопротивление грунтов на участке (причем на разной глубине);
- влажность почвы;
- применяемый в конструкции металл;
- расстояние между электродами и многое другое.
Таблица сопротивляемости грунтов
На фото подобное устройство не выглядит сложным. Но расчеты его сложны, самостоятельно выполнять их не рекомендуется. Однако простое заземляющее устройство из стальных уголков 40х40 для организации заземления в частном доме можно рассчитать и по упрощенной формуле.
Для одиночного вертикального электрода формула следующая:
R1=0,84*P/L
Если электродов в землю погружается несколько, то они считаются дополнительно по:
R=R1/0,9*N
Здесь R – общее сопротивление устройства, R1 – сопротивление одного электрода, L – длина штыря (глубина погружения в грунт), а P – удельное сопротивление почвы.
Как сделать контур заземления
Если есть проект с полностью рассчитанной схемой заземления, то смонтировать подобную защитную систему самостоятельно не сложно. Фактически это обычная электропроводка в деревянном доме или коттедже из иных материалов. Здесь важно лишь соблюдать стандартные меры безопасности и правила электромонтажа.
Выбираем место
Контур заземления следует устанавливать:
- вдали от газопроводов, а также электрических и слаботочных сетей в земле;
- в месте, где люди и животные будут находиться только изредка (в идеале этот участок следует огородить);
- с северной стороны от коттеджа (там почва всегда более влажная, что повышает токопроводимость);
- на удалении в 1,5–2 метра от отмостки дома.
Материалы и компоненты
Чаще всего для создания заземляющий контур в грунте делают из стальных уголков 40х40. Из них делают заостренные штыри, ими же потом эти электроды соединяют сваркой.
Материалы для заземления
Порядок действий
Монтаж классической треугольной заземляющей конструкции производится в шесть этапов:
- Вырывается траншея глубиной 50–70 см со сторонами в 2,5 метра (ближе друг к другу штыри погружать в почву не стоит, толку от них будет ноль).
- Кувалдой по углам забиваются электроды.
- Три погруженных в землю штыря соединяются уголками сверху сваркой.
- К созданному треугольнику приваривается стальная полоса шириной 40 мм и с болтом на конце для крепления проводника.
- Полоса отводится до коттеджа и фиксируется на его стене.
- Траншея закапывается грунтом без камней.
Расчет глубины системы заземления
Проверка и контроль контура
Точно проверить сопротивление созданного устройства заземления возможно только при помощи специального прибора. Это лучше всего доверить специалистам из электролаборатории.
Частые ошибки при монтаже
Чтобы сделать заземление правильно, следует избегать следующих частых ошибок:
- Красить погруженные в землю электроды (это приводит к резкому снижению их электропроводимости с землей).
- Соединять электроды, уголки поверх и отводную полосу болтами (разрешена только сварка).
- Слишком далеко отводить заземляющее устройство от коттеджа.
- Использовать ржавый и/или тонкий металл.
- Использовать алюминиевый провод для крепления на медной шине.
Ошибка подключения заземления
Заземление и обнуление – в чем разница
И главное – нельзя подключать заземляющий провод к нулю в розетке (заземление и обнуление являются разными частями электропроводки). Также категорически не стоит «землю» с электроприборов подсоединять к батарее либо иным металлоконструкциям без их специального заземления.
Заключение
Самому своими руками заземление в частном доме можно обустроить и без привлечения электриков. Однако его проектирование и расчеты лучше доверить специалисту. Эта система создается, чтобы обезопасить людей в коттедже от поражения электрическим током. Если профильных познаний нет, то рисковать и рассчитывать ее самостоятельно не стоит.
Смотрите также видео о
Подключение заземления в частном доме
Каждый современный дом буквально напичкан бытовыми приборами, потребляющими довольно много электричества. Это утюги, чайники, электрические плиты, телевизоры, компьютеры, стиральные машины и многое, многое другое. И обилие подобной техники наталкивает многих владельцев на вполне разумный шаг – заземление дома.
Схема для монтажа заземления дома
Благодаря этому вы можете быть уверены, что при резких скачках электричества в сети бытовая техника не выйдет из строя, а при серьезных поломках ни вы, ни ваши близкие не пострадаете от удара током. Это особенно важно сделать, если вы проводили электричество на дачу самостоятельно. Многие люди также решают провести все необходимые работы, так как электромагнитное излучение заземленной техники, по словам специалистов, значительно меньше.
Виды заземления
Специалисты обычно делят заземление на два вида – защитное и рабочее. Даже человеку, который далек от электричества и всего, что с ним связано, будет полезно узнать о них, если он решил провести заземление в частном доме.
- Защитное заземление. При нем электрическое оборудование, находящееся под напряжением, намеренно соединяют с землей. Это максимально простой и эффективный, а потому и широко распространенный вариант для защиты пользователей от поражения разрядом тока при любом контакте с находящимися под напряжением металлическими поверхностями. Обеспечивает защиту пользователей бытовой техникой от поражения электричеством.
- Рабочее заземление. Используется в случаях, когда необходимо предотвратить повышение напряжения в электрических приборах, возникающее при разрушении изоляции трансформаторных обмоток. Эффективно в случаях, когда в дом попадает молния – бытовые приборы не выходят из строя, так как весь заряд уходит в землю.
Какой из этих вариантов выбрать? Тут можете решить только вы сами.
Какую бытовую технику необходимо обязательно заземлять
Конечно, если решили провести монтаж системы заземления в своем доме, то лучше всего будет заземлить все приборы. Однако некоторые образцы бытовой техники заземлить особенно важно. Об этом будет полезно знать.
- Бройлер. Пожалуй, именно заземление бройлера является одним из самых важных этапов заземления бытовой техники. Качественное заземление бойлера позволяет обеспечить защиту не только самой технике, но и пользователям. Ведь чаще всего накопительные емкости для воды изготавливают из нержавейки;
Конечно, этот материал выбран неслучайно: он не подвержен коррозии и даже при повышенном содержании кислорода в воде способен прослужить многие годы. Увы, металл имеет и недостаток. Нержавеющая сталь плохо противостоит воздействию блуждающего тока, который отводится при помощи защитного заземления. И этот ток вполне может поразить человека, когда тот принимает душ или даже просто случайно касается корпуса бойлера. Блуждающий ток легко проходит сквозь тонкую нержавеющую сталь. При этом в ней остаются крохотные поры, количество которых растет с каждым месяцем. Герметичность конструкции нарушается. Для снижения воздействия блуждающих токов в бойлер устанавливают анод, выполняющий функцию громоотвода. Он собирает на себе даже наиболее незначительные разряды от блуждающего тока, чтобы защитить водонагреватель от поломки.
Но куда же может деться накопленный заряд (довольно мощный!) в замкнутой системе? Он никуда и не девается. И в лучшем случае однажды ваш бойлер просто выйдет из строя, если вы своевременно не снабдите его заземлением;
- Стиральная машина. Из-за высокой электрической емкости, усугубленной высокой влажностью в рабочем помещении, даже исправные машины могут бить током при контакте с корпусом. В большинстве случаев такие разряды совершенно безвредны, однако они могут доставлять легкий дискомфорт пользователям;
- Персональный компьютер. Блок питания компьютера имеет такое устройство, что средняя рабочая утечка компьютера даже больше, чем у стиральной машины. Из-за плавающих потенциалов на корпусе может не только снижаться производительность, но и увеличиваться количество системных сбоев. Некоторые пользователи утверждают, что в некоторых случаях это приводит к снижению скорости интернета;
- Электрические плиты и индукционные плиты. Высокая мощность в сумме с работой внутренней проводки в сложных условиях повышают вероятность пробоя электрического заряда даже сквозь надежную изоляцию;
- Микроволновая печь. Основная деталь этого бытового прибора – магнетрон повышенной мощности. Плохой контакт с розеткой нередко приводит к тому, что микроволновая печь превращается в источник электромагнитного излучения, способный нанести вред не только электронике, но и здоровью людей.
Что понадобится для заземления дома
Многие люди предпочитают проводить работы по заземлению дома своими руками, не приглашая специалистов. Что ж, это весьма разумно.
Весь процесс занимает всего несколько часов и требует от вас только осторожности, но не особенных, узкоспециализированных навыков.
Потратив сравнительно немного времени, вы получаете качественно заземленный частный дом, и вам не придется тратить крупную сумму на оплату услуг профессионалов.
Чтобы провести заземление, вам понадобится совсем немного материалов – вертикальные заземлители, а также заземляющие полосы. Конечно, звучит это довольно странно и зловеще. Но на самом деле приобрести все необходимое можно в любом строительном магазине, потратив всего несколько сотен рублей.
В качестве вертикального заземлителя вы можете использовать обычный уголок 50х50х5 миллиметров. А в качестве заземляющей полоски прекрасно подойдет полосовая сталь шириной в 40 миллиметров и толщиной в 4 миллиметра.
Крайне нежелательно использовать при этом арматуру. Она производится из каленого металла, который значительно хуже распространяет электричество, передавая его грунту. Вообще прекрасным выбором может стать использование медных материалов.
При прохождении электрического разряда значительно ускоряется процесс окисления, из-за чего сталь может довольно быстро покрыться слоем ржавчины. Для меди это не так критично. Однако покупка медного оборудования – связана с весьма значительными тратами. Поэтому большинство людей отдает предпочтение обычному металлопрокату.
Также вам понадобится кабель. Подобрать его немного сложнее. В первую очередь нужно провести расчет примерной нагрузки сети.
Для этого просто сложите мощность всех бытовых приборов, которые вы планируете включать одновременно.
Так вот, пропускная способность кабеля должна превышать получившееся у вас число минимум на треть. Если сечение будет слишком маленьким, то высокое сопротивление может помешать разряду перейти в землю, и ваша бытовая техника может быть повреждена.
Если вы не слишком стеснены в средствах, то вы можете приобрести специальный комплект заземления. В него входят стержни с медным покрытием, соединительные муфты, наконечники, упрощающие установку стержней, и стальная оцинкованная полоса, практически не подверженная ржавчине. Но стоимость таких комплектов обычно колеблется от 4 до 6 тысяч, что отпугивает многих потенциальных покупателей.
Итак, когда все перечисленное выше оборудование уже есть у вас на руках, можно приступать к работе. Конечно, для этого нужно точно знать, как сделать заземление в доме. Именно об этом вы сейчас и узнаете.
Приступаем к работе
Итак, вы решили обезопасить свой загородный или дачный дом, обеспечив его заземлением. Разумное решение. У вас уже есть все необходимые материалы, а значит, можно переходить к монтажу. Вообще, заземление является удачным решением для любых типов домов. Но заземление в деревянном доме является особенно актуальным. Ни для кого не секрет, что в некоторых случаях достаточно одной неудачной искры, чтобы деревянный дом занялся пламенем за считанные минуты.
Переходим к практике.
В первую очередь нужно сформировать контур заземления дома. Его форма может быть практически любой – в зависимости от формы вашего дома. Возле каждого угла или другого выступающего объекта, на расстоянии не менее 1,5 метров нужно вбить вертикальный заземлитель (уголок). Ни в коем случае не красьте его и не покрывайте лаком, чтобы защитить от ржавчины.
Схема контура заземления
Если вы используете не новый, а подержанный металлопрокат, обязательно очистите его от краски и ржавчины – это значительно снизит сопротивление и обеспечит быстрый сброс электричества в почву.
Именно здесь вы столкнетесь с самым сложным этапом работ. Уголки нужно вбить на глубину 2-3 метров.
Да, если вы хотите получить правильное заземление, которое будет отвечать всем вашим требованиям, то каждый из уголков должен достигать влажного грунта.
Сухой грунт является довольно плохим проводником, и не может качественно сбрасывать напряжение. Конечно, в разных регионах грунтовые воды залегают на разной глубине, но в большинстве случаев 2-3 метров вполне достаточно, чтобы обеспечить полную безопасность вам и вашей технике.
Учтите, что высота уголков должна быть разной – большая их часть должна быть утоплена в земле. Торчать из земли должен лишь один из вертикальных заземлителей, к которому и будет подсоединен кабель заземления. Конечно, его желательно расположить вдали не только от дома, но и от грядок, и тропинок, по которым вы часто ходите.
Правильное заземление в частном доме
Для чего нужно заземление?
Каково устройство наружного заземления в частном доме?
В частном доме контур заземления обычно представляет собой равносторонний треугольник, состоящий из следующих частей:
- Вертикальные заземлители, вбитые в почву;
- Горизонтальные заземлители, соединяющие вертикальные заземлители между собой;
- Заземляющий проводник, соединяющий контур с электрощитом.
Располагается этот треугольник не далее, чем в 1 метре от фундамента дома. Однако стоит разместить его так, чтобы он находился в месте с минимальной проходимостью. В целях повышения безопасности жителей дома при укладке горизонтальных заземлителей следите за тем, чтобы они проходили под землёй не менее чем за 50 см от поверхности.
Из каких материалов должны быть изготовлены детали схемы заземления?
Как сделать заземление в частном доме?
После того, как выбранный вами участок земли размечен в виде треугольника, выкапываем траншею по его периметру. Глубина траншеи должна быть около 0,8-1 м, а ширина варьируется исключительно в зависимости от удобства проведения в ней сварочных работ. К примеру, возьмём её равной 0,5-0,7 м.
В траншее будут проходить горизонтальные заземлители, а по вершинам треугольника будут установлены вертикальные стальные уголки.
В первую очередь нужно вбить вертикальные заземлители в землю на глубину около 2-3 метров. Благодаря небольшой площади сечения сделать это не составит труда с помощью обычной кувалды.
Край уголков вертикальных заземлителей должен выступать из земли примерно на полметра. После того, как все уголки вколочены в землю, пришло время соединить их горизонтальными стальными полосами. Не забывайте о том, что они должны проходить на больше, чем в полуметре ниже уровня земли.
Стальная полоса крепится к уголку с помощью обычной сварки. Сварка является здесь наилучшим и к тому же несложным вариантом. Некоторые монтажники крепят горизонтальные и вертикальные заземлители при помощи болтовых соединений, но это в коре неверный подход к задаче – ведь такие места быстро окисляются, части заземления теряют контакт, контур перестаёт быть замкнутым и работоспособность системы сводится на нет.
Закончив со сваркой, позаботьтесь о конструкции, обработав её от коррозии с помощью специальных антикоррозийных составов. Ни в коем случае не используйте здесь краску – она послужит препятствием в контакте контура с землёй.
Частные дома, как правило, получают электропитание через воздушные линии, оснащённые системой заземления TN-C. Эта система предполагает заземление нейтрали источника питания и подведение к дому кабеля L, а также совмещённого защитного нулевого и рабочего провода PEN.
Теперь, когда у вас есть свой личный заземляющий контур, нужно решить, как именно подключить заземление к электрощитку.
Отдельный защитный проводник в системе TN-C не предусматривается, потому в данном случае придётся переделывать её. Для этого в электрощите разделяют совмещённый нулевой рабочий и защитный проводник PEN – из них получается рабочий N и защитный PE.
Чтобы получить трёхжильную электропроводку в доме, с отдельными фазой, нулём и защитным проводом, нужно правильно разделить систему. Для этого в щите устанавливается шина заземления PE, к которой будет подключаться проводник PEN. От неё будет идти перемычка на шину нулевого рабочего проводника N, изолированную от электрощита. Также подключается отдельная изолированная шина для фазного провода.
Затем соединяем щит с вашим контуром заземления при помощи многожильного медного провода, который и будет крепиться к заранее подготовленному болту на конце заземляющего проводника.
Этот вариант подключения не требует никаких разделений PEN проводника. Вы подключаете фазный провод к изолированной шине, а совмещённый PEN проводник – к другой изолированной шине и в последствии принимаете PENза нулевой провод. После этого соединяете контур заземления с электрощитком.
Как именно подключить заземление – решать вам, но о преимуществах системы TT мы может упомянуть:
- Если происходит отгорание PEN проводника, ваше заземление не будет связано с ним, и корпуса электроприборов в доме будут сохранять нулевой потенциал;
- При неравномерной нагрузке по фазам в случае с TN-C-S системой на корпусах бытовых приборов может возникнуть незначительный потенциал. В такой ситуации, по идее, должно сработать УЗО, но не стоит рисковать лишний раз, рассчитывая на технику, которая, как и любая другая, может выйти их строя.
В целом, система TT выигрывает по стабильности и безопасности, однако, как часто случается, компенсирует это определённым минусом – высокой ценой.
Заземление розеток в квартире
Большинство из пользователей благ электричества проживают всё-таки в городах, в многоквартирных домах, которым не меньше, чем частным, нужно соблюдение требований электробезопасности. Основную часть электромонтажных работ берут на себя подрядчик и коммунальные службы. Однако в том, что касается заземления в самой квартире, стоит позаботиться самостоятельно.
Зачем нужно заземление в розетках в квартире? Конечно же, чтобы защитить жителей квартиры от поражения электрическим током, которое может иметь, в том числе, и самые трагические последствия.
Как сделать контур заземления в частном доме своими руками: схемы заземления и монтажный инструктаж
Строительство загородного дома включает в себя множество электротехнических работ. Среди них не последнее место занимает планирование и обустройство системы заземления, которую нельзя игнорировать по причинам безопасности и требованиям ПТЭЭП.
Делать заземление в частном доме своими руками не запрещено, поэтому в этом материале подробно рассмотрим основные этапы проектирования и монтажа контура.
Значение и необходимость заземления
Основу энергообеспечения частного дома составляет электрическая сеть, представляющая опасность для жильцов, если не применить некоторые меры по ее устранению. К таким мерам относится двойная изоляция проводников, выравнивание потенциалов, установка УЗО и дифавтоматов.
Заземление электросети также играет важную роль и предназначено, чтобы отводить появившийся в ненужном месте электроток в грунт.
Одного забитого в землю куска арматуры или профиля недостаточно. Заземление – это целая система взаимодействующих между собой элементов, связанная с другими системами.
Ее нельзя монтировать, не подобрав подходящие по параметрам детали и не произведя предварительные расчеты.
Между городскими многоэтажками и частным жильем существует разница в устройстве заземляющих систем.
В многоквартирных домах шина находится в этажном электрощите, тогда как для частного дома контур заземления зарывают буквально в землю, так как он расположен рядом и не требует больших усилий для монтажа.
Все требования к проектированию и устройству системы заземления изложены в ПТЭЭП 2.7.8. Владелец дома должен знать, что прием в эксплуатацию самостоятельно обустроенной конструкции будет проводить организация-поставщик электроэнергии.
Ее представители раз в полгода обязаны визуально осматривать наземные видимые части системы, а примерно раз в 12 лет производить выемку грунта и поверять состояние подземных элементов.
Выбор системы и составление схемы
Всего существует три системы заземления: ТТ, IT, TN, из них последняя делится еще на три разновидности – TN-S, TN-C, TN-C-S.
В частном домостроении обычно используют схемы систем TN-C-S или ТТ, причем TN-C-S выглядит более привлекательной, так как к ее монтажу предъявляется меньше требований.
Система начинается от главной заземляющей шины, которая установлена или в электрощитке дома, или в шкафу вводного устройства.
Наиболее рациональным считается решение, когда заземление расположено на опоре, перенаправляющей электромагистраль в дом.
Система ТТ используется гораздо реже. Ею занимаются представители энергоснабжающей организации, а если владелец все же решит сэкономить и самостоятельно произвести монтаж, то заверять документы придут все те же работники Энергоснаба.
Если все же рискнете и выберете схему заземления ТТ для частного дома, то не забудьте про обязательную установку УЗО!
Инструкции по монтажу заземления
Существует два способа сборки и установки подземных заземляющих конструкций. Первый можно выполнить своими силами, хотя придется потрудиться и потратить немало времени, а второй по силам только профессионалам, так как потребуется специальное оборудование и навыки измерения сопротивления.
Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель
Сначала рассмотрим, как самостоятельно сделать заземление в частном доме, не прибегая к платным услугам. Система состоит из двух основных элементов, каждый из которых подбирается в зависимости от условий монтажа.
Заземляющий провод – медный проводник с сечением, равным сечению фазной жилы. Он одним концом подключен к шине, расположенной в электрощите, вторым – к заземлителю, зарытому в грунт. К шине также ведут заземляющие проводники от всех электроустановок в доме.
Заземлитель – это конструкция из стальных элементов, тесно контактирующая с грунтом и служащая для выравнивания потенциалов при появлении напряжения.
При проектировании учитывают параметры сопротивления грунта, вычисляют размеры стержней и рамы, а также глубину залегания.
Существует универсальная конструкция, для создания которой не нужно производить сложные расчеты.
Для ее изготовления потребуются:
- три 3-метровых уголка 50*50 мм или стальная труба со стенкой 3 мм и диаметром 16 мм;
- три 3-метровых уголка 40*40 мм.
Также понадобится сварочный аппарат, режущий инструмент, кувалда, крепежные материалы, а для земляных работ – лопата и ведро.
- Выкапываем траншею от дома до места установки заземлителя. Ее глубина и ширина – около полуметра.
- Делаем разметку для вбивания штырей (уголков) в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м.
- В местах вершин треугольника выкапываем ямки глубиной 50 см.
- Соединяем ямки узкими канавками по периметру, чтобы получился треугольник.
- Забиваем уголки 50*50 в землю так, чтобы над ее поверхностью остались части длиной около 0,2 м.
- Свариваем три уголка 40*40 в форме треугольника.
- Привариваем треугольник к уголкам, забитым в землю.
Затем подключаем к конструкции заземляющий проводник: запрессовываем его конец круглым наконечником и с помощью болта подходящего размера прикручиваем к отверстию, высверленному в одном из уголков.
Металлические детали необходимо засыпать грунтом, лучше песком, а место монтажа заземлителя и проводника пометить табличкой, чтобы при строительных или хозяйственных работах не повредить.
Рекомендации по выбору деталей и монтажу заземлителя в грунт:
Заземление в частном доме
Установить защитный контур не так уж сложно, если следовать советам и придерживаться простых правил. Допустим, что вы задались целью заземлить свой коттедж еще на этапе строительства, ибо это самый идеальный вариант. И пока придомовой участок не облагорожен, можно смело брать лопату и начинать копать, — рука не дрогнет!
Устройство заземления в частном доме
Не будем погружаться в пучину теорий и расчетов, а сразу приступим к исполнению будущего контура. Для начала, найдем на корпусе нашего щитка болтовое соединение и прицепим к нему заранее подготовленный кабель ПВ-3, многожильного исполнения, сечением не менее 6.0. К нему же, добавляем перемычку от колодки с контактами заземления. Если щиток пластиковый, цепляем ПВ-3 прямо на колодку.
После этого, выводим ПВ-3 на улицу и спускаем по фасаду к самой земле, где он будет соединен с шинкой, которой пока нет.
Заземление дома своими руками, схема будущего контура
Не стоит слушать тех, кто говорит, что заземление для загородного или дачного дома обязательно должно быть исполнено в виде треугольной обвязки, — это бред. Контур может иметь вид абсолютно любой фигуры. Единственный плюс треугольного исполнения – это замкнутая система заземления. При повреждении одного из соединений, все три электрода останутся в контакте с щитком. Точно таким же плюсом обладает соединение в виде квадрата, круга или даже звезды.
Загородный дом или дачный участок, предполагает различные земляные работы: от посадки насаждений, до строительно-монтажных работ, типа глубинного дренажа или открытого бассейна. Поэтому, нужно ответственно подойти к выбору места под контур заземления.
Монтаж заземления в частном доме
Нормальная такая кувалда(Забивать штыри). Чем глубже будут вбиты штыри, тем эффективнее заземление коттеджа;
Сварочный аппарат (если такого нет, можно использовать болтовое соединение, но это очень не желательно);
Минимум 4 штыря из уголка 40х40/50х50, длинной метра 2,5-3. Такая длинна штыря совсем неслучайна. Глубина 2-3 метра исключит воздействие климатических изменений;
Металлическая полоса, для обвязки штырей/электродов, размером 4х40, 5х40, 5х50 мм и подобные по ГОСТ 103-2006.
Для начала, выкапываем неглубокую траншею (пару лопат в глубину и сантиметров 30-40 в ширину). Далее, вбиваем штыри по углам нашего квадрата. Расстояние между штырями держим на уровне 2 метров. Оставляем на поверхности немного уголка для связки нашего заземления, но так, чтобы потом все можно было засыпать землей.
Важно! Перед тем как вбивать штыри, рекомендуем заточить их с помощью УШМ(болгарки), для более легкого прохода в грунт.
Теперь, наша задача – обвязать штыри между собой с помощью металлической полосы. Тщательно обваривайте места соприкосновения со штырем, чтобы обеспечить хороший контакт. Наш загородный коттедж или дачный дом должен получить качественное заземление.
Далее, получившийся контур нужно соединить с кабелем, который мы опустили по фасаду. Для этого, прокапываем траншею к тому месту на фасаде, куда спущен заземляющий провод ПВ-3. Просверливаем отверстие в металлической полосе и с помощью болтового соединения притягиваем к нему ПВ-3. Для обеспечения долгой эксплуатации, кабель лучше оконечить специальным наконечником.
Теперь, когда монтаж окончен, необходимо проверить качество заземления. Для этого при помощи специального прибора замеряется сопротивление на контуре. Такой способ самый правильный. Но если прибора нет, то проверить качество заземления поможет следующая хитрость. Берем патрон с лампой накаливания на 100W, один провод патрона цепляем к фазе, которую взяли из ближайшей розетки, а второй садим на контур. Если лампа горит тускло, — то у нас есть проблема с контактом. Необходимо будет проверять все с самого начала. Особое внимание уделите качеству зачистки штырей. Если же лампа горит достаточно ярко, — все наши труды не напрасны! Теперь, заземление частного дома успешно завершено и самое приятное, что весь процесс сделан своими руками. После того, как вы убедились в успехе проделанной работы, можно смело закапывать траншею.
При соединении контура с помощью болтов, необходимо тщательно зачистить от коррозии все места соединения, а также использовать широкие шайбы, для увеличения площади соприкосновения. Качественно протягивайте болты, чтобы не допустить попадание влаги между элементами соединения.
Данный способ заземления универсален и отлично подойдет как для загородного коттеджа, так и для дачного домика. Важно понимать, что такие работы как, монтаж заземления, проводится единожды, поэтому к его выполнению лучше относиться серьезно и использовать только качественные материалы.
Материал из серии статей «Монтаж электропроводки в частном доме».