Как сделать заземление

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.

  1. Выкапываем траншею от дома до места установки заземлителя. Ее глубина и ширина – около полуметра.
  2. Делаем разметку для вбивания штырей (уголков) в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м.
  3. В местах вершин треугольника выкапываем ямки глубиной 50 см.
  4. Соединяем ямки узкими канавками по периметру, чтобы получился треугольник.
  5. Забиваем уголки 50*50 в землю так, чтобы над ее поверхностью остались части длиной около 0,2 м.
  6. Свариваем три уголка 40*40 в форме треугольника.
  7. 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:

Как сделать заземление

Как оперативно сделать заземление с сопротивлением 4 Ома на ряде объектов (кроссовое оборудование), находящихся в городской черте в условиях плотной застройки? Грунт – суглинок/глина с удельным сопротивлением 80 Ом*м.
В виду требуемой компактности и нежелательности произведения земляных работ за пределами объекта — строительство требуемого защитного заземления решено провести в непосредственной близости от здания, в том числе непосредственно под шкафом, где размещается аппаратура.

Исходя из сопротивления грунта, одиночное защитное заземление состояло из одного 30-ти метрового электрода модульного заземления в виде готового комплекта заземления
ZZ-000-030.

Расчетное сопротивление защитного заземления составляло 3,8 Ома (расчет заземления).

После монтажа пробного электрода защитного заземления замеренное сопротивление заземления оказалось равным 1,4 Ома, что можно связать с отличным от расчетного удельным сопротивлением грунта (около 30 Ом*м).

Следующие защитные заземлители были смонтированы исходя из первоначально полученных данных — их глубина составила 9 метров. Их среднее сопротивление заземления составило 3,5 Ома (от 3 до 4 Ом).

На монтаж одного защитного заземления тратилось 5 часов и ресурсы двух человек (10 человеко-часов).

Для соединения защитного заземления с объектом использовался медный кабель сечением 16 мм2. Соединение защитного заземлителя и кабеля выполнялось зажимами, входящими в комплект заземления.

Как сделать многоэлектродное заземление
на объекте мобильной связи

Как сделать заземление для аппаратуры связи сопротивлением заземления 2 Ома? Грунт — смесь глины с песком с удельным сопротивлением равным 130 Ом*м. В виду нежелательности произведения земляных работ за пределами здания — строительство защитного заземления решено сделать в подвале здания.

Исходя из общих требований и сопротивления грунта, защитное заземление состояло из шести 15-ти метровых электродов модульного заземления в виде готовых комплектов заземления ZZ-000-015, находящихся на расстоянии 15 метров друг от друга.

Расчетное сопротивление защитного заземления составляло 1,9 Ома
(расчет заземления).

После монтажа защитного заземления замеренное сопротивление заземления оказалось равным 1,1 Ома, что можно связать с отличным от расчетного удельным сопротивлением грунта (около 75 Ом*м).

На монтаж электродов защитного заземления (без прокладки заземляющего проводника и его подключения) было потрачено 16 часов и ресурсы двух человек (32 человеко-часа).

Для соединения электродов защитного заземления использовалась стальная полоса 4*40мм (сечением 160 мм2). Соединение электрода защитного заземления и стальной полосы выполнялось зажимами, входящими в комплект заземления.

Заземление в зимнее время в трудном грунте

Как создать заземляющее устройство сопротивлением 4 Ома зимой на объекте, где глубина грунта не позволяет использовать глубинные заземлители? Грунт — смесь глины с песком с удельным сопротивлением 160 Ом*м, а глубже 4 метров — известняк.

Исходя из сопротивления грунта и его характера, защитное заземление состояло из 14-ти 3-х метровых электродов модульного заземления в виде готового комплекта заземления ZZ-000-045, размещенных по контуру здания (замкнутый контур). Расстояние между заземляющими электродами составляло 3 метра.

Расчетное сопротивление защитного заземления составляло 3,95 Ома (расчет заземления).

Использование электродов из обычной черной стали было нежелательно ввиду зимних условий (замерзший грунт делает заглубление стальных уголков невозможным) и большой удаленности объекта от ближайшего населенного пункта (требовалось надежное защитное заземление со сроком службы не менее 15 лет, чтобы сократить затраты на обслуживание и реконструкцию).

После монтажа замеренное сопротивление оказалось равным 3,9 Ома, что подтвердило расчетные данные. При этом нужно помнить, что с весны до осени данное защитное заземление будет иметь сопротивление меньше замеренной зимой величины за счет оттайки верхнего слоя грунта.

На монтаж электродов защитного заземления (без прокладки заземляющего проводника и его подключения) было потрачено 10 часов и ресурсы одного человека (10 человеко-часов).

Для соединения электродов защитного заземления использовалась стальная полоса 4*40мм (сечением 160 мм2), проложенная в заранее выкопанном канале глубиной 0,5 метра. Соединение электрода защитного заземления и стальной полосы выполнялось зажимами, входящими в комплект заземления.

Как сделать заземление дома

Для создания хорошего и надежного заземления в частном доме есть очень простое и удобное в реализации решение, гарантирующее результат на сотню лет. Это монтаж с помощью готовых, быстро собираемых
комплектов заземления дома.

За один день, одним человеком, без сварки — на 100 лет !

Подробно об этом рассказано на странице «Заземление дома».

Как сделать заземление на даче

Ссылка на статью

Ссылка на статью

Приступая к строительству собственного дома, мы иногда даже не предполагаем, насколько большой объем электротехнических работ нам предстоит выполнить. Это подводка электропитания от столба к дому, монтаж распределительного и защитного оборудования, прокладка внутренних силовых линий во все помещения. Но странным образом, из этого перечня необходимых работ довольно часто выпадает грамотно смонтированная система заземления. В режиме «самостроя» неопытные владельцы про это часто забывают и даже пытаются на заземлении сэкономить. Но мы разберемся, почему нельзя достичь экономии на этом важном этапе, и как все выполнить в соответствии со строгими строительными нормами.

Для чего нужен контур заземления

Если в доме заземления нет, то последствия могут быть печальными и даже трагическими. Впрочем, по существующим правилам, специалисты электросетей и не должны делать подключение дома к линии, если этой системы в доме нет или она не соответствует необходимым требованиям. Так что владельцу все равно придется делать правильное заземление. Но пугаться этого не надо – процесс несложен и оказывается задачей вполне выполнимой.

Большинство частных домов запитываются от однофазной сети переменного тока в 220 вольт, и все бытовые приборы работают от двух проводников – фазы и нулевого провода. Конечно же, конструкция этих приборов, инструментов и прочей техники предусматривает надежную изоляцию и защиту от попадания напряжения на токопроводящие корпуса. Но вероятность такого пробоя не исключается – даже самая надежная изоляция может быть пробита разрядом или прогореть от слабых контактов в соединениях. В таких случаях фазное напряжение на корпусе прибора может стать чрезвычайно опасным для жизни, особенно если рядом оказались стояки отопления, водопроводные трубы и т. д.

Известно, что электрический ток обязательно выбирает проводник с минимальным сопротивлением. Значит, и в доме нужно предусмотрительно создать линию с минимальным сопротивлением и нулевым потенциалом, по которой в аварийном случае напряжение безопасно уйдет.

Не пытайтесь подделать землю

В числе типичных заблуждений популярно утверждение, что такие проблемы решаются установкой защитных устройств (УЗО). Но для корректной работы этого устройства заземление все равно является необходимостью. Обнаружив малейшую утечку тока, оно мгновенно отключит опасный участок. Не менее вредной для здоровья оказалась упорная привычка некоторых хозяев использовать для заземления трубы водопровода или отопления. Но они могут быть сильно окислены и давно уже утратить надежный контакт с землей. Да и получить удар током при прикосновении к таким трубам – мало радости.

Смысл распространенной подделки заземления некоторые умельцы видят в том, что делают в розетках перемычки между нулевым контактом и заземляющим. Но проблема при этом значительно усугубляется. При случайной перефазовке или плохом контакте рабочего нуля в каком-то участке, на корпусе приборов неожиданно возникнет фазный потенциал, и опасность поражения током может стать неизбежной. Поэтому нужно делать правильный контур заземления, чтобы гарантировано обезопасить жильцов дома от опасных проблем. Учтем в работе цветовую маркировку проводов однофазного кабеля. Синий провод является «нулевым», фаза может иметь различную окраску, но заземляющий – всегда желто-зеленый.

Определяем пригодность грунта

Надежный контакт с нулевым потенциалом земли может создать лишь грамотно исполненная система заземления. Но грунты на дачных участках могут быть разными и значительно отличаться своим удельным сопротивлением. Пески и влажная супесь, полутвердые суглинки, графитовые сланцы и подземные водоносные слои по-разному влияют на эффективность заземления. Наиболее подходящие слои обычно располагаются на значительной глубине. Улучшение показателей достигается большей глубиной установки электродов или увеличением их числа.

Иногда заглубленный металлический замкнутый контур приходится устанавливать по всему периметру дома. Но из-за большого объема земляных работ такой способ применяется редко. Более популярна схема, треугольного заглубления штыревых электродов, связанных одной шиной.

Что нужно приготовить

Для работ потребуются металлические профили, сварочный аппарат, кувалда и обычные инструменты для земляных работ. На плотных грунтах может понадобиться ручной бур и лом. Не всякий металлический прокат может быть использован для заглубляемых электродов. Для этого чаще всего берут стальной уголок с полкой 50 × 50 мм и толщиной не менее 4-5 мм. Допускается применение труб и лучше оцинкованных, с толщиной стенок не менее 3,5 мм. Для связки штырей в единый контур, возьмите полосу 40 × 4 мм, которая подойдёт и для прокладки шины заземления к точке ввода ее внутрь вашего дома.

Готовим нужный треугольник

Место установки электродов выбирается так, чтобы было удобно подвести заземляющую шину к распределительному щитку. Но проектные размеры не являются обязательными. Стороны треугольника могут быть и менее трех метров в длину, а глубина забивки штыря может быть уменьшена до 2-2,5 метров. Может быть увеличено и количество электродов, если грунт оказался плотным и на проектную глубину забить штыри не удается.

После разметки на выбранном месте, можно отрыть небольшой котлован на глубину до 1 метра. Одновременно копаем траншею такой же глубины для шины заземления от контура к цоколю дома. Иногда вместо котлована выкапывают траншеи по периметру создаваемого контура, что несколько упрощает процесс земляных работ. Нужно лишь обратить внимание, чтобы их ширина позволяла свободно проводить сварочные работы и забивку электродов. Края электродов, которыми они будут уходить в землю, лучше обрезать под углом и заострить шлифмашинкой. Помните, что металл должен быть неокрашенным.

Электроды вбиваем кувалдой в землю в намеченных местах так, чтобы они выступали над уровнем поверхности примерно на 200 мм. Затем их соединяем с помощью электросварки общей шиной из стальной полосы. От применения болтовых соединений лучше воздержаться — резьбовой контакт под землей быстро окислится, и сопротивление контура критично возрастет. Теперь можно прокладывать шину из такой же стальной полосы к фундаменту дома.

Советы эксперта

Перед точкой крепления на цоколе нужно предусмотреть небольшой изгиб, чтобы компенсировать линейные подвижки шины при перепадах температур. Полоса должна завершаться приваренным болтом с резьбой М10, к которому и будет крепиться медная клемма с проводом заземления на распределительный щиток.

Ведем землю к щитку

Для прохода провода через цоколь просверливаем отверстие с установкой пластиковой гильзы. Провод лучше использовать медный, сечением не менее 16 мм². Медными должны быть гайка и шайбы для соединения. Иногда к шине приваривают стальную шпильку, чтобы она прошла через цоколь внутрь дома и клеммная часть в сухом помещении не подвергалась окислению.

Итак, мы подвели заземляющий провод к распределительному щитку. Для разводки лучше использовать специальную колодку из электротехнической бронзы, к которой можно крепить провода заземления для всех точек потребления. Теперь, после проверки системы на надежность, у вас есть уверенность, в безопасном и комфортном использовании всех бытовых приборов в доме.

Ссылка на основную публикацию