Меню Рубрики

Установка заземления для дачи

Схемы и порядок установки заземления для дачного дома

Эксплуатация современной электробытовой и компьютерной аппаратуры без заземления чревата печальными последствиями. Техника может выйти из строя, а жильцы рискуют получить удар током. Особенно актуально заземление на даче, так как в сельской местности зачастую расположены системы электропередачи старого образца, и надеяться на их надежность не стоит.

Принцип действия и цели заземления

Большая часть загородного сектора получает электропитание от сети переменного тока 220 вольт. Электрическая цепь существует за счет двух проводников — фазового и нулевого. Электроприборы оснащены защитными устройствами и изоляцией, помогающими избежать попадания напряжения на металлические части их корпусов. Однако вероятность появления там напряжения все же исключить нельзя, поскольку изоляционный слой иногда пробивается током, а элементы приборов выходят из строя.

Попав на корпус, электричество представляет угрозу жизни и здоровью человека, который прикоснется к поверхности прибора. Особенно опасно, если рядом с источником тока расположены предметы, выполняющие роль естественных заземлителей (металлические трубы, элементы конструкции здания и т.п.). При касании заземлителей происходит размыкание цепи, и ток направляется в сторону наименьшего потенциала, то есть в человека.

Для понимания принципа заземления и его важности вполне достаточно знаний в пределах школьного курса физики. Одно из физических свойств тока состоит в том, что он всегда находит проводник с наименьшим сопротивлением. Таким образом, для обеспечения безопасности человека нужно создать магистраль, в которой сопротивление будет значительно меньшим, чем в человеческом теле.

Сопротивление тела человека в среднем составляет 1000 Ом (хотя данная величина существенно отличается в зависимости от обстоятельств). Имеются сложные расчеты необходимой для заземления величины сопротивления, согласно которым оптимальной величиной являются 30 Ом (для бытовой электротехники). Если же речь идет о молниезащите частного дома, предпочтительная величина — 10 Ом.

Обратите внимание! Существует мнение, что для обеспечения безопасности достаточно иметь УЗО. Однако правильная работа устройства защитного отключения возможна лишь при наличии заземления.

  1. Гарантированный отвод в землю напряжения с токопроводящих предметов.
  2. Выравнивание потенциалов всех объектов, находящихся в дачном доме.
  3. Создание условий для правильной работы всех систем электробезопасности, в том числе автоматов, устройств защитного отключения и плавких предохранителей.
  4. Избежание ситуаций, когда на корпусах электробытовой техники скапливаются статические заряды.
  5. Сохранение в исправном состоянии электроаппаратуры. К примеру, функционирование импульсных блоков питания на компьютерной технике нередко сопряжено с наведением напряжения на системные блоки. В результате разряда происходит поломка электронных компонентов и потеря информации.

Крупная бытовая техника обязательно должна быть защищена заземлительной системой:

  1. Бойлер изготавливается из нержавейки, которая отрицательно реагирует на блуждающие токи, отводимые заземлением. При появлении блуждающего тока человек подвергается серьезной опасности: удар возможен во время приема душа или обычного касания бойлера.
  2. Стиральная машина. Аппарат отличается высокой электрической емкостью, возникающей из-за повышенной влажности в помещении.
  3. Компьютер. Блок питания устроен так, что рабочая утечка в этом элементе бывает даже выше, чем у стиралки.
  4. Электроплита. Этот вид бытовой техники отличается высокой мощностью, следствием чего является повышенный риск пробоя.

к содержанию ↑

Схемы и расчет заземления

Правильно выполненная заземлительная система должна надежно контактировать с нулевым потенциалом грунта и с минимальным сопротивлением контура. При этом нужно учитывать, что в разных видах грунта сопротивление существенно разнится (смотрите таблицу).

Слои земли с самым маленьким сопротивлением обычно находятся глубоко под землей. Однако просто заглубления электродов бывает недостаточно. Поэтому для получения нужного сопротивления увеличивают количество проводников, дистанцию между ними или площадь контакта с землей. Для улучшения результата используют схемы, показанные на рисунке ниже.

  1. Схема «А». В данном случае создается замкнутый контур по периметру здания. Не очень глубоко вкопанные штыри соединяют по кольцу с помощью шины. Заземление на даче таким способом выполняется редко, так как требуется значительный объем земляных работ. Кроме того, схема часто нереализуема из-за расположения строений на участке.
  2. Схема «Б». Это наиболее распространенный способ организации заземления для дачного дома. Система включает три или более закопанных на умеренную глубину штыря (электрода), объединенных между собой шиной.
  3. Схема «В». Основана на использовании всего одного электрода, вкопанного на большую глубину. Такая схема применяется даже в подвале строения. Способ достаточно удобен, но не всегда реализуем, если речь идет о каменистой земле. Еще одна сложность — необходимость использования особых электродов, что требует повышенных финансовых затрат.
  4. Схема «Г». Отличается удобством, но создавать такое заземление нужно еще при проектировании дачного дома, а выполнять — во время заливки фундамента. В уже построенном здании постройка такой системы сопряжена с высокими затратами.

к содержанию ↑

Недопустимые схемы заземления

Не рекомендуется использование водопроводных труб и стояков отопления в качестве заземления. Такие трубопроводы часто оказываются сильно окислены или имеют недостаточный контакт с грунтом. Также в трубопроводах нередко имеются пластиковые детали, из-за которых происходит размыкание электрической цепи.

Обратите внимание! Нельзя наносить краску на металлические изделия, выполняющие роль электродов. Покраска ухудшает проводимость.

Некоторые домашние мастера, желая удешевить систему заземления, идут таким путем: делают в розетке перемычку между контактами заземления и нуля. Такое решение может привести к неприятностям, поскольку если где-либо на участке цепи произойдет перефазовка или появится некачественный контакт рабочего нуля, на корпусе возникнет напряжение.

Совет! Проведение расчетов — достаточно сложная процедура, требующая знаний и опыта. Если таковых недостаточно, лучше обратиться в местный филиал Энергонадзора. Специалисты постоянно сталкиваются с подобными задачами, и у них наверняка имеется подходящая для местных условий схема организации заземления. Также не обойтись без профессиональных электриков при проведении проверки системы, когда работы по созданию заземлительной системы закончены.

Разновидности систем заземления

Существует несколько видов технического исполнения заземлительной системы, соответствующих стандартам Международной электротехнической компании (МЭК):

Читайте также:  Установка буронабивных свай смета

Система TN

Наиболее распространенная схема. Включает подсистемы TN-C, TN-S, TN-C-S.

В подсистеме TN-C нулевой рабочий и нулевой защитный проводники соединены в единый проводник по всей системе. Методика является технически наиболее доступной для тех мастеров, кто желает сделать своими руками систему заземления для дачного дома. К тому же, TN-C привлекательна в отношении незначительности финансовых затрат. Минус такой системы состоит в отсутствии отдельного проводника защиты.

В подсистеме TN-S нулевой рабочий и нулевой защитный проводники функционируют по отдельности во всей системе. В результате удается добиться большей безопасности, если сравнивать TN-S с TN-C. Недостаток схемы — необходимость дополнительного пятижильного кабеля, прокладываемого от трансформатора к трехфазной сети или же трехжильного кабеля в случае однофазной сети. Такой подход превращает проект заземления в достаточно дорогостоящую затею.

В случае с подсистемой TN-C-S нулевой рабочий и нулевой защитный проводники соединяются в единый проводник на определенном участке системы. Объединение происходит от источника электропитания до ввода в здание. Схема пользуется популярностью у электриков, универсальна в применении и не отличается технической сложностью. Минус TN-C-S состоит в необходимости обновления стояков в уже существующих зданиях. В случае обрыва проводника электроприборы оказываются под высоким потенциалом.

Система TT

Нейтраль источника электропитания делают глухозаземленной. Открытые контакты электрической установки подключают к заземлителю, независимому от заземлителя нейтрали источника питания. Система TT используется в тех случаях, когда отсутствует возможность создать заземление по методу TN.

Система IT

Нейтраль источника электропитания изолируется от грунта или заземляется через электробытовую технику с высоким уровнем сопротивления. Схема часто используется в медицинских учреждениях и лабораториях, где требуется подключение высокочувствительной техники.

Установка системы заземления

В качестве примера рассмотрим монтаж системы заземления в виде треугольника с металлическими штырями в вершинах.

Понадобятся такие материалы для создания электродов:

  • уголок из стали толщиной 4 мм (минимум);
  • прут арматурный сечением 10–12 мм;
  • труба, у которой сечение стенок составляет от 3 до 5 мм;
  • стальная полоса шириной 50 мм.

Арматура подойдет исключительно с гладкой поверхностью. Рифленая арматура не создает достаточно прочного контакта проводника с грунтом, так как после вкапывания образуются пустоты, а это ухудшает качество заземления.

Длина штырей должна быть в пределах 2,5–3 метров. Для обвязки подойдет металлическая полоса или арматура. Все соединения выполняются путем сварки.

В продаже имеются готовые комплекты для заземления. В качестве примера приведем содержание одного из таких комплектов (для глубинного заземления):

  • оцинкованный стержень длиной 1,5 м и диаметром 20 мм (5 единиц);
  • универсальный зажим;
  • наконечник для погружения электрода;
  • водоотталкивающая лента;
  • обух для вбивания электрода в грунт;
  • металлическая полоса (30×5 мм);
  • биметаллический зажим.

к содержанию ↑

Инструкция по выполнению работ

Вначале подбираем место под установку контура и очищаем пространство от всего лишнего. Оптимальная дистанция от электрода до силового шкафа — 10 метров. Дальнейшие действия осуществляем в таком порядке:

  1. Готовим траншею. Она должна быть треугольной формы. Котлован копаем также, как готовили бы яму под ленточный фундамент. Рекомендуемая глубина траншеи — 1 м, а ширина — 50 см. Дистанция от электрода до электрода — 120 см. От любого из углов треугольника прокапываем канаву к силовому щиту.
  2. Забиваем в землю электроды по вершинам треугольника. Если грунт плотный, бурим шурфы. При сложностях с погружением в землю штырей берем чуть более короткие электроды, но тогда их общее количество в системе нужно увеличить.
  3. Подготавливаем стальные уголки и устанавливаем их по углам треугольной траншеи. Вкопанные стержни должны выступать над поверхностью земли. Это обеспечит возможность соединения их между собой шиной. Шурфы прикапываем землей, перемешанной с солью. Такая мера позволяет уменьшить сопротивление электродов (однако ускорит их коррозию).
  4. Обвязываем установленные уголки путем их сваривания. Обвязку привариваем к электродам. От одного из электродов по ранее приготовленной траншее направляем металлическую полосу в сторону распредшкафа. К щиту прикрепляем проводник с помощью приваренного болта.
  5. Проверяем сопротивление и, если все в порядке, закапываем траншею.

Проверка системы

Для проверки заземлительной системы используем омметр или мегомметр. Норма сопротивления для дачного дома — до 10 Ом. Однако более оптимальным показателем считается 4 Ом. Если показатель сопротивления высокий, забиваем еще несколько электродов и связываем их с уже установленными.

Если нужные приборы отсутствуют, берем обычную лампу накаливания, далее присоединяем к одному из ее контактов провод фазы, а к другому — провод, идущий на заземление. Яркость света от лампочки должна быть такой же, как и в ее обычном состоянии (речь идет о сети 220 вольт). Если свечение отличается от нормального, необходимо проверить все соединения элементов контура, чтобы улучшить качество контактов между ними.

источник

Как сделать заземление на даче своими руками?

Для безопасного проживания частный дом обязательно требует организации заземления. Заземление частного дома представляет собой монтаж в земле заземляющего электрода, который отводит на себя электрический ток в случае повреждения изоляции проводки или неисправности электроприборов. Также заземление требуется для большинства типов современного бытового оборудования и электрических проборов, расположенных в газовой котельной дома.

Читайте также:  Установка window 7 gamer

Принцип работы заземления базируется на законах физики, в соответствии с которыми электрический ток стремится в сторону наименьшего сопротивления. В случае повреждения электрики или электроприборов в доме заземление «отведет» ток на себя. В сочетании с УЗО (устройством защитного отключения) эта схема работает следующим образом: при повреждении электрической цепи УЗО отключает подачу электричества, а заземление «отводит» на себя тот ток, который остается на корпусе отключенного электроприбора. Грамотная организация совместного использования УЗО и заземления позволяет полностью обезопасить жильцов дома от поражения током.

ВАЖНО: Если в Вашем доме предполагается установка крупной бытовой техники – стиральной машины, бойлера или любого другого электроприбора класса «1», установка заземления является обязательной, так как при нарушении изоляции или повреждении таких электроприборов даже при использовании УЗО на корпус техники происходит утечки тока, опасного для жизни.

Установка заземления происходит таким образом:

  • Недалеко от дома на небольшом участке земли в землю вбиваются покрытые медью стержни, соединенным между собой резьбовыми соединениями и латунными муфтами. Места соединений обрабатываются особой токопроводящей пастой. В собранном виде эта конструкция представляем собой единый вертикальный электрод, закопанный в землю.
  • От закопанного в землю электрода через специальный зажим выводится проводник. Место вывода защищается от воздействия внешней среды долговечной гидроизоляционной лентой.
  • С помощью проводника заземление соединяется с главной заземляющей шиной (ГЗЩ), расположенной в электрическом распределительном щите дома.

Для удобства диагностики верхний край электрода заземления может быть закрыт инспекционным колодцем.

В соответствии с актуальным ГОСТом 50571.5.54-2013 (пункт D.3) заземляющие электроды, предназначенные для установки в грунт, могут быть изготовлены исключительно из:

  • стали горячего цинкования
  • стали в медной оболочке или с медным покрытием
  • нержавеющей стали
  • голой меди.

В соответствии с нормативами пункта 1.7.103 седьмого издания ПУЭ (Правил Устройства Электроустановок) для грунтов типа суглинка, глины или чернозема значение сопротивления заземления не должно превышать 30 Ом. Для грунтов с более высоким удельным сопротивлением (влажного песка, каменистого или гранитного грунта, известняка) это нормативное значение существенно возрастает (вплоть до 300 Ом). Таким образом, значение сопротивления заземления может отличаться в зависимости от состава и влажности почвы, в которую установлено заземление. Поэтому после установки заземляющего электрода производятся замеры сопротивления заземления и грунта, позволяющие убедиться в том, что установленного оборудования достаточно для безопасной эксплуатации электрики в доме.

источник

Как сделать заземление на даче

Заземление не только способно уберечь жильцов частного дома от удара током, но и является требованием ГОСТа. Но как же сделать заземляющий контур правильно?

Заземление необходимо, чтобы обезопасить людей при работе с электроприборами в частном доме. Дело в том, что ток движется в ту сторону, где сопротивление самое маленькое. И если изоляция прибора будет нарушена, в ней образуется место со слабым сопротивлением, которое скоро начнет искрить. И когда человек коснется прибора, последует удар током.

Земля же является местом самого слабого сопротивления, и поэтому ток отводят в нее, оберегая приборы от пробоя электричеством. Устройство заземления – это обязательная мера, исполнение которой требуется по нормативам ГОСТа. И лучше организовывать систему TN-S (сеть 220 и 380 Вольт) в процессе строительства дачного домика, поскольку потом это будет дороже: придется использовать трех- и пятижильные кабеля вместо двухжильных.

Устройство контура

Контур заземления объединяет наружную и внутреннюю подсистемы. Наружная часть включает закопанные в землю электроды, связь между которыми осуществляется с помощью специальных металлических пластин. Внутренняя же часть находится в домике и объединяет много отдельных проводников, которые отходят от корпусов электроприборов.

Внешнюю и внутреннюю подсистемы объединяет распределительный щиток: к нему от внешней части подводится металлическая шина, а шина от внутренней части, что соединяет контакты сети, находится в щитке. Сам же щиток нужно устанавливать в дачном коттедже.

Сопротивление заземляющего контура должно быть очень низким – ниже, чем то же сопротивление от человеческого тела, т.е. не больше 4 Ом. Но в зависимости от вида почвы, меняются значения сопротивления току. И при устройстве контура, необходимо учитывать, что:

  • удельное сопротивление торфа – 20 Ом*м, считается самым низким;
  • сопротивление чернозема и глины – 60 Ом*м;
  • а если речь идет о супеси, значение будет равно 150 Ом*м;
  • песок же является самым опасным, его сопротивление доходит до 1000 Ом*м.

Помимо этого, большое значение имеет, насколько грунт будет насыщен водой — и чем ее больше, тем меньшей должна быть глубина закапывания электродов. Самым минимальным значением глубины считается 1,5 метра при уровне воды в пределах 2,5 метров. Максимальная глубина превышает 3 метра.

А расстояние же между электродами, включенными во внешний контур, колеблется между 1,2 и 3 метрами. Их количество зависит от уровня сопротивления грунта, но стандартно делают 3 штуки. Если этого окажется мало, можно добавить еще. А расстояние от внешнего контура заземления до дома не должно превышать 5м.

Разработка схемы

Схема определяет весь контур будущего заземления, наиболее часто используют 2 ее разновидности: треугольную или линейную.

Треугольная схема еще называется замкнутой. Выглядит, как 3 электрода, вбитые в землю по периметру треугольника. Эта схема считается более надежной, чем та же линейная, поскольку если металлическая перемычка между электродами будет повреждена, на работе контура это не скажется – он продолжит функционировать с другой стороны.

Читайте также:  Установка газонных пластиковых решеток

Линейная схема означает, что все электроды вбиты в землю последовательно, — один за другим, и находятся на одной линии. Такая система менее надежна, ведь если первая перемычка выйдет из строя, перестанет работать и весь контур.

И т.к. трудозатраты на обустройство обеих схем получаются одинаковыми (все равно придется рыть то же количество ям и вбивать штыри), лучше выбрать схему треугольника.

По этой схеме весь контур заземления должен быть установлен выше глубины, на которой промерзает грунт. А в качестве электродов обычно используется:

  • стальная арматура;
  • стальные уголки;
  • стальные полосы;
  • стальные трубы.

Особое внимание нужно обратить на площадь сечения того материала, который был выбран в качестве электрода – она должна быть не меньше 1,5 см2. Помимо этого, конец стержня нужно заострить, чтобы он легче входил в землю. Если используют уголок, то срезают его болгаркой наискось. Арматура же нужна гладкая, потому что при рифленой контакт электрода с грунтом окажется непрочным.

Можно применять и готовые комплекты электродов, но они дороже. А в качестве планок в обоих случаях берут стальные полосы с минимальным сечением в 50мм2. И соединять их нужно исключительно при помощи сварки.

А из инструментов понадобится:

  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • штыковая лопата;
  • кувалда;
  • перфоратор;
  • гаечные ключи.

И кувалду лучше выбирать как можно тяжелее, поскольку штыри-электроды надо будет вбивать глубоко.

Выбор места для контура

Выбор места – это залог безопасности использования системы заземления. Дело в том, что если произойдет пробой электропроводки, и сработает защита, участок, где вкопан контур, станет очень опасным. Ни в коем случае нельзя допускать, чтобы там находились люди или животные, потому что в случае пробоя проводки они погибнут.

Место для контура лучше всего выбирать там, где люди не появляются. Например, за домом вдоль забора (расстояние от фундамента не должно превышать 1 метр). Можно оградить эту зону небольшим забором или заложить валунами. Как вариант, на участок с контуром разрешается даже садовые скульптуры ставить, чтобы не портить дачный ландшафт.

Порядок земляных работ

Поскольку треугольная схема заземления более надежна и применяется гораздо чаще линейной, для примера берется она. Выбрав место на дачном участке, нужно лопатой прокопать контур треугольника, стороны которого и будут траншеями под электроды.

Кстати, оптимальный размер для каждой стороны составляет 1,2 м. Глубина же должна достигать от 50 до 70 см. Помимо этого, точно такую же траншею следует прокопать от треугольника к крыльцу дома.

Сбор конструкции

Сбор начинается с вбивания в грунт стержней-электродов на глубину не менее 2 метров. Над землей должны остаться лишь верхушки стержней, что необходимо для приваривания к ним металлических полос потом. Вбиваются электроды в вершины треугольника, но если плотность грунта слишком велика, нужно будет пробурить скважины. Скважины же полагается засыпать землей, перемешанной с солью, чтобы снизить сопротивление контура.

Как только все штыри-электроды будут вбиты, потребуется приварить к верхушкам металлические пластины. И это нужно сделать так, чтобы над землей получился железный треугольный каркас.

Дополнительную металлическую пластину следует уложить в траншею, которая идет к фундаменту дома. А одним из концов такая пластина должна быть прихвачена к любой из вершин треугольника. Другой конец этой полосы необходимо соединить с проводом заземления или щитком с помощью болта (диаметр не менее 10 мм). Сам же болт надо обязательно приварить к металлической полосе. Но до контрольной проверки контура, засыпать траншеи нельзя.

Однако нужно помнить, что место сварки уязвимо для ржавчины, поэтому его в обязательном порядке необходимо обрабатывать подходящим для защиты составом – например, битумом.

И от электрощита в дачном доме провод заземления следует протянуть ко всем розеткам.

Контрольная проверка

Последний этап – контрольная проверка, которая включает замер сопротивления получившейся системы. Сделать это можно тремя способами:

  • с помощью специального прибора, который называется Омметр;
  • воспользоваться услугами специалиста из энергоуправления;
  • используя лампу, мощность которой не превышает 100 Вт.

Омметр – прибор довольно дорогой, и покупать его ради единственного замера в большинстве случаев не имеет смысла. Поэтому такой вариант используют очень редко, предпочитая приглашать мастера из специальной организации.

Приглашенный мастер проверит сопротивление контура с помощью своего прибора, после чего организация снабдит хозяев дома всей необходимой документацией. Но это тоже стоит денег, хотя и дешевле, чем покупка Омметра.

Самый финансово выгодный вариант – проверка лампой. Для этого ее необходимо подключить одним контактом к контуру заземления, а другим к фазе. Результат тестирования оценивается в зависимости от того, как горит лампочка:

  • ярко – монтаж выполнен правильно, и контакт между частями конструкции хороший;
  • тускло – контакт между элементами получился слабым, придется переделать стыки конструкции;
  • не горит вообще – допущена серьезная ошибка, и нужно пересматривать всю схему заземления.

Если же замер показал хороший результат, траншеи контура можно засыпать. Но в этом случае грунт должен быть однородным: строительный мусор или щебень в нем недопустимы.

источник

Добавить комментарий