Для чего нужно дополнительное заземление

Как устроено и для чего нужно заземление: 5 особенностей

Заземление нужно для того, чтобы снижать нагрузку на проводник при аварийной ситуации Воздушные линии электропередачи, являются установками повышенной опасности. Поэтому, для повышения надежности данных установок, применяются различные контраварийные меры, одной из которых является повторное заземление нулевого провода на столбе. Наличие данной схемы подключения, позволяет свести к минимуму вероятность поражения человека током.

ВЛИ: расшифровка и назначение

От подстанций к различным потребителям, электроэнергия передается по двум основным линиям (воздушные и под землей). В свою очередь, воздушные линии электропередачи разделяют на два вида ВЛ и ВЛИ.

Особенности ВЛИ:

  • Надежность;
  • Стойкость к различным климатическим условиям;
  • Дешевизна электромонтажных работ.

ВЛИ – воздушные линии электропередачи с применением самонесущих изолированных проводников (СИП), с напряжением до 1 кВ и в которых нейтраль глухозаземлена.

Надежность данных линий определяется тем, что на проводниках отсутствует стеклянная линейная изоляция.

К стойкости к климатическим условиям относят различные факторы. Например, прочные проводники, способны выдерживать высокие нагрузки при обледенении, при сильных порывах ветра не происходит схлестывания проводов (обычно это приводит к отключению подачи электроэнергии), так как данные проводники покрыты внешней изоляцией.

Обратите внимание! Достаточно часто, отключение электроэнергии происходит из-за контакта проводников посторонними предметами (ветки деревьев). Защитная изоляция не допускает замыкания.

Стоит отметить, что благодаря конструктивным особенностям кабелей, достаточно сложно произвести несанкционированное подключение к электросети.

Нормальную работу электроприемников, обеспечивают посредством устройства заземления. Характеристики заземляющего устройства прописаны в правилах ПУЭ.

После ввода в эксплуатацию и непосредственно во время работы, производятся различные контрольно – измерительные мероприятия. К ним относят испытания проводников, которые проводят только после того, как от сети отключены все потребители.

Осуществляется контроль и заземлителей (выборочно), при которых заземляющий контур несущей конструкции раскапывается и производится замер сопротивления.

Заземление опор ВЛ 0,4 кВ: устройство

В качестве опорных конструкций для воздушных линий электропередачи, применяют два вида столбов, которые обладают отличными конструктивными особенностями, и заземление которых производится согласно правилам ПУЭ.

Опора заземления может быть железобетонная или деревянная

Типы опор:

Деревянная конструкция, собирается из двух круглых бревен (без коры). Размеры бревен варьируются в пределах: длина 5 – 13 метров, ширина 12 – 26 см. Для обеспечения продолжительности работы данной конструкции, деревянные опоры покрывают специальным антисептическим составом. Деревянные столбы подразделяют на два типа (С 1 и С 2).

Столбы из железобетона, выполнены в виде прямоугольных или трапециевидных конструкций. Данные опоры, обозначаются специальной маркировкой в виде (СВ). После буквенного обозначения, пишутся цифры указывающие на размеры столба.

Например, СВ 95, означает, что железобетонный столб имеет длину 9.5 метра. Существует несколько разновидностей опор, с маркировкой СВ.

Обратите внимание! Заземление (повторное) нулевого провода, осуществляют посредством приваривания к металлическим частям столба арматуры.

Подключение проводников производится следующим образом. Нулевые проводники (рабочий и защитный), подключаются в верхней части железобетонной конструкции. Стоит отметить, для обеспечения правильного подключения, при условии, что конструкция оснащена подкосным столбом, необходимо подключать проводники и к нему.

Подключение на столбе ЛЭП, производится согласно специальной схемы при помощи различных крепежных элементов.

Для осуществления повторного заземления на деревянном столбе, нужно установить заземлитель из металлической проволоки. Данная проволока, прикрепляется к заземлителю, который вбивается в землю. Для проволоки более 6 мм, подбирается заземлитель из оцинковки, менее 6 мм, из металла.

Повторное заземление нулевого провода: характеристики

Повторное заземление нулевых проводников, производится различными способами. Например, на вводе в здании, на деревянных и бетонных столбах ЛЭП и освещения. Для данного заземления, используют два типа заземлителей.

Виды заземлителей:

Стоит отметить, что значения сопротивления естественных заземлителей, никак не определяются и в различных условиях, данные показатели могут изменяться. Поэтому, чтобы задать нужные параметры заземляющей конструкции, используют искусственные заземлители.

Обратите внимание! Повторное заземление, обеспечивает снижение напряжения на корпусах различных электроустановок при аварийных ситуациях.

В качестве основной системы заземления, применяется схема TN, которая в свою очередь, подразделяется на три типа: TN – C, TN – S, TN – C – S.

Система TN – C, является устаревшей. При данной схеме, электроэнергия к потребителям, подается по двухжильным кабельным линиям, нулевой проводник, которого подключается к нейтрали, которая заземлена на подстанции. Данный проводник выполняет две функции и является PEN проводником.

Стоит отметить, что данная система, не может должным образом обеспечить защиту человека, так как нет заземления. Поэтому в качестве заземлителя, используют защитный ноль, который прокладывается до щитка и зануляется.

Практичной, недорогостоящей и отвечающей правилам ПУЭ, является система TN – C – S. Такое подключение, производится посредством фазного и PEN проводника, который идет от трансформаторной подстанции (КТП) и разделяется на PE и N проводники только при вводе в здание.

Система TN – S, является самой практичной, но в свою очередь достаточно дорогостоящей. При прокладывании данных линий, применяются пятижильные кабели, жилы которых отдельно подключаются на подстанции.

Заземляющий контур: правила ПУЭ

Для обеспечения безопасного использования различных электроприборов и установок, используют заземление. Данное устройство используют для уравнивания электрических потенциалов.

Перед тем как проводить заземление, лучше сперва ознакомиться с особенностью конструкции

Особенности конструкции заземления:

  • Расположение;
  • Выбор материала;
  • Устройство.

Располагают заземляющие контуры двумя основными способами: пояс вокруг здания или отдельно стоящий заземляющий контур.

Конструктивно данные контуры выполняются следующим образом. Если контур располагается вокруг здания, по периметру в землю вбиваются заземлители, с шагом не более 2, 75 метра. Далее они соединяются металлической половой посредством сварки.

От данного контура, к главной заземляющей шине прокладывается заземляющий проводник. Если контур отдельный или дополнительный, то в землю забиваются три заземлителя образующие равносторонний треугольник.

Материал для контура заземления обычно металл. В качестве заземлителей используют металлические пруты или уголки. В качестве соединителя, используется металлическая полоса. Подключение заземляющего провода к контуру производится только при помощи медной перемычки.

Устройство контура производится следующим образом. По периметру здания или равносторонним треугольником, выкапывается траншея, глубина которой составляет не менее 40 см.

В грунт забиваются заземлители. Длина каждого заземлителя должна быть не менее 3 метров. После, используя сварочный аппарат, и металлическую полосу, заземлители соединяются в единый контур. В любом удобном месте, к контуру прикрепляется медная пластина, к которой подключается заземляющий проводник.

Что такое и для чего нужно заземление (видео)

Главным условием использования электроэнергии, является обеспечение безопасности. Для создания безопасных условий, используют различные схемы подключения проводников, которые отвечают всем правилам ПУЭ.

Для чего нужно заземление

Под заземлением понимается соединение отдельных составляющих электрических приборов и оборудования с землей. В состав комплекта заземления входят заземлитель и соединенный с ним проводник, который связан с землей. Данное устройство позволяет предотвратить травмы от воздействия на человека электрическим током (если оборудование не заземлено, касаясь его, человек, являясь проводником, автоматически пропускает через себя электричество, что и создает поражающий эффект). На практике встречается достаточно большое количество случаев, когда использование заземляющих устройств спасало людям жизни.

Классификация заземления

Виды устройств отличаются, в зависимости от их предназначения:

  • Промышленное или рабочее. Установленными требованиями эксплуатации электроустановок определено, что все токоведущие части оборудования должны быть заземлены. Это обеспечивает нормальные условия работы и предотвращает различные травмы. Причем безопасность в данном случае не на первом месте. Рабочее заземляющее устройство необходимо для обеспечения функционирования установок в аварийных условиях, когда нарушается изоляция, или обнаружено появление электрического заряда на корпусе станка или другого оборудования. В частности, принято заземлять нейтрали генераторов и трансформаторов;

Дополнительная информация. Промышленное или рабочее заземление может быть смонтировано напрямую, а может применять различные дополнительные устройства (например, реакторы или разрядники).

  • Для безопасности людей. Данный тип устройств служит для предотвращения поражения человека электрическим током. При конструировании электрической цепи и прокладке проводки следует помнить, что человеческое тело является проводником с достаточно большим сопротивлением. Удара током не происходит, если при прикосновении к токопроводящей части оборудования или проводу отсутствует замкнутая электрическая цепь. Если заземления нет, то ток от проводника пройдет сквозь тело и уйдет в землю, что создаст замкнутый контур цепи. В результате такого прохождения тока происходит травмирование человека – в связи с наличием сопротивления, проводник (человек) нагреется до высокой температуры, что может привести к летальному исходу;

Обратите внимание! В местах с повышенной влажностью делать заземление следует обязательно. Чем более влажная поверхность, тем большее количество тока пройдет через человека при контакте с оголенным проводником, а, значит, опасность травмы выше.

  • Молниеотводы. Чтобы понять, для чего нужно заземление от молний, следует знать, что в месте их удара температура может достигать 30 000 градусов Цельсия, а значит, возникает угроза пожара, а также жизни людей, поэтому очень важно на строениях устанавливать соответствующие устройства. Кроме того, следует иметь в виду, что, согласно статистике, 20% возгораний в частных домах происходит по причине ударов молний.
Смотрите так же:  Соединить алюминиевые провода между собой

Наиболее важной функцией заземления все же является защитная. При этом принцип функционирования таких устройств одинаков у всех описанных типов, определенные отличия есть лишь у молниеотводов.

Защита от молний

Система защиты от данных природных явлений состоит из трех частей:

  • Приемник для молнии. Его задача принять удар на себя и передать ток дальше по цепи. Внешне данный элемент представляет собой круглый металлический стержень. Его диаметр не превышает 10 мм, а длина редко меньше 250 мм (она рассчитывается, исходя из радиуса необходимой зоны защиты: чем больше площадь строения, тем длиннее должен быть молниеприемник). Как правило, устанавливают данный элемент на крыше, как можно выше, чтобы удар молнии приходился именно в него;
  • Вторым элементом является отвод для тока. Его задачей является передача тока от приемника на заземлитель. Он представляет собой катанку с диаметром в 6 мм. Ее соединяют с молниеприемником с помощью сварки, а затем опускают по стене строения и подсоединяют к заземлителю;

Важно! Токоотвод должен быть удален от дверей и окон на максимальное расстояние, чтобы избежать попадания заряда внутрь помещения. Также при монтаже категорически запрещается гнуть данный элемент защиты от молнии, чтобы избежать возникновения искрового разряда в месте деформации.

  • Непосредственно сам заземлитель. В частных домах он, как правило, является общим для защиты от молнии и для бытовых электроприборов. На промышленных предприятиях допускается разделение таких контуров. Заземлитель представляет собой устройство, состоящее из трех проводников, которые забивают в грунт и связывают между собой стальным проводом с помощью сварки. Устройство следует располагать не ближе одного метра к стенам и пяти метров до крыльца, а также проходов и частых мест прогулок.

Использование естественного заземления

Чтобы обеспечить защиту от травм и нормальное функционирование электроприборов, можно использовать различные металлические элементы, имеющиеся в строениях и конструкциях и находящиеся в контакте с грунтом. Это может быть арматура в фундаменте, коммуникации под землей, различные кабели, проходящие под землей, а также некоторые элементы наземных транспортных путей (рельсы). Однако применять их разрешается только в том случае, если они удовлетворяют всем требованиям к заземляющим устройствам, которые установлены различными техническими регламентами и рекомендациями. Основным преимуществом такого способа защиты от электрических травм и обеспечения функционирования оборудования является экономия денежных средств на создание дополнительных конструкций.

При использовании в качестве заземлителя фундамента следует убедиться в соответствии его следующим критериям:

  • уровень влажности грунта не должен быть ниже 3%;
  • среда в грунте не должна быть агрессивной, способствующей разрушению материала и проявлению коррозии;
  • механическое напряжение в арматуре отсутствует;
  • разрывы в электрической цепи, сформированной из металлических конструкций, отсутствуют (при необходимости отдельные элементы можно соединить с помощью сварки, при этом сечение перемычки должно быть не меньше 100 мм2);
  • фундамент должен быть изготовлен из армированного бетона.

Искусственное заземление

Главным элементом такой системы является специально сконструированный и изготовленный контур. Он состоит из помещенных в грунт нескольких металлических проводников. Как правило, для этой цели используют стержни, уголки, трубы или другие изделия из металла. Длина их должна быть не меньше 2,5 м. Главным предназначением такой конструкции является рассеивание тока внутри грунта, чтобы избежать поражения человека. Материал, из которого изготавливается заземляющий контур, должен соответствовать сопротивлению грунта, в который он устанавливается, а также учитывать характеристики климата (в первую очередь, влажность и уровень осадков). Покрывать контур антикоррозийными составами категорически запрещается, поскольку это может ухудшить его проводимость, а, значит, снизит эффективность устройства.

К заземлителю подсоединяется проводник, который обеспечивает передачу тока от электроустановки до заземляющего контура, создавая замкнутую электрическую цепь и защищая людей от травм. Единственным требованием к проводнику является устойчивость к внешнему воздействию и прочность. Как правило, его изготавливают из стали.

Проводник соединяется со щитком, который обеспечивает распределение тока по проводке в помещении. Современные стандарты предусматривают прокладку проводки в помещениях, где находятся люди, трехжильными проводами. Одна из жил является фазой (по ней подается электричество к электроустановке), вторая – ноль (находится без напряжения и соединяет фазу с заземляющим проводом), а третья – замыкает цепь, направляя ток в землю. При подключении прибора в розетку автоматически начинает действовать и заземляющий провод, обеспечивающий защиту.

Если вдруг из-за износа изоляции ток вместо фазы начинает попадать на корпус прибора, защитный провод уводит его в землю, что исключает возможность травмы. В случае возникновения короткого замыкания из-за проблем с изоляцией сработает защитный автомат, который отключит подачу электрического тока. В любом случае ток будет проходить через защитный проводник и рассеиваться в грунте.

Итак, отвечая на вопрос, зачем нужно заземление, следует отметить, что его основной функцией является защита от травм при функционировании электроприборов и оборудования. Достигается это благодаря установке специального контура в земле и прокладке проводки из трехжильных проводов.

Зачем нужна система уравнивания потенциалов?

Назначение

Сначала поговорим о том, для чего нужна СУП в квартире. Дело в том, что все металлические предметы являются проводниками тока, что известно еще со школьного курса физики. В квартирах такими объектами являются трубы холодного и горячего водоснабжения, полотенцесушитель, водосток, система отопления, корпуса электроприборов и даже вентиляционные короба. Как Вы понимаете, металлические трубы и остальные общедомовые коммуникации связаны между собой. Если образуется разность электрических потенциалов между двумя металлическими объектами, к примеру, душевой кабиной и батареей отопления, то одновременное касание человеком двух объектов может быть крайне опасным. Связано это с тем, что тело выступит перемычкой между коммуникациями, и ток будет протекать через человека от объекта с большим потенциалом к тому, что меньше.

Типичный случай такой опасности, это возникновение разных потенциалов на водопроводной и канализационной трубе. Если утечка тока возникнет на трубах водоснабжения, когда Вы будете купаться в ванной, вероятность удара током будет крайне высока. Причина этому – слив воды и одновременное касание крана. Вода в этом случае станет проводником от канализации к водопроводным трубам, а Вы – этой перемычкой. Наглядно увидеть опасную ситуацию Вы можете на картинке ниже:

Чтобы избежать такой проблемы, как раз и нужна система уравнивания потенциалов в квартире.

Разновидности

Существует основная система уравнивания потенциалов (ОСУП) и дополнительная (ДСУП). Что касается первой, она считается главной и представляет собой контур, в котором объеденные следующие элементы:

  • заземлитель;
  • главная заземляющая шина (ГЗШ), которая находится на вводе в здание;
  • вся металлическая арматура жилой многоэтажки;
  • вентиляционные короба;
  • металлические водопроводные трубы (холодная и горячая вода);
  • элементы молниезащиты здания.

Когда все эти элементы объедены, про опасность возникновения разных потенциалов можно было не бояться в прошлые года, однако на сегодняшний день ситуация иная. Связано это с тем, что в последнее время владельцы квартир переходят с металлических труб отопления на пластиковые, а точнее – полипропиленовые. Как результат, пластик разрывает защитную цепочку и разность потенциалов может возникнуть между различными коммуникациями в ванной комнате, к примеру – водопроводом и полотенцесушителем.

Еще одна проблема использования только ОСУП – на большой протяженности коммуникаций (многоэтажные дома) электрический потенциал той же трубы на первом и десятом этаже будет существенно отличаться, что также является опасной ситуацией. Именно поэтому вместе с главной СУП создают еще дополнительную, индивидуально для каждой квартиры.

Дополнительная система уравнивания потенциалов находится в ванной комнате и объединяет следующие элементы:

  • корпус ванны либо душевой кабины;
  • полотенцесушитель;
  • водопроводные и газовые трубы;
  • канализация;
  • вентиляция, если в комнату выходит металлический короб;

Каждый объект системы должны быть подключен отдельным одножильным медным проводом, другой конец которого выводится в коробку уравнивания потенциалов (КУП), как показано на фото ниже:

Сразу же обращаем Ваше внимание на несколько требований, которые предъявляются к дополнительной системе уравнивания потенциалов согласно нормам и правилам ПУЭ:

  1. Запрещается подключать элементы ДСУП шлейфом.
  2. Категорически запрещено создавать дополнительную СУП, если в квартире нет заземляющего контура (заземление выполнено по системе TN-C).
  3. ДСУП должна быть неразрывной на всей протяженности от клеммной коробки в ванной до квартирного щитка. Включение в цепь любой коммутационной аппаратуры запрещено.

Вот мы и рассмотрели, из чего состоит основная и дополнительная система уравнивания потенциалов. Если у Вас в квартире нет местного защитного контура, далее мы расскажем, как сделать ДСУП своими руками.

Выполняем монтаж

Монтаж дополнительной СУП (ее еще называют местной) выполнить несложно. Желательно проделывать такую работу на этапе капитального ремонта, т.к. провод от коробки (КУП) до щитка нужно вести в стяжке пола. Итак, для начала Вы должны подготовить следующие материалы:

  1. Клеммная коробка со специальной медной шиной – ШДУП, как на фото ниже.
  2. Одножильный провод из меди, сечением 2,5; 4 и 6 мм 2 . Рекомендуется использовать провод ПВ-1 и ПВ-3.
  3. Крепежные системы – хомуты, болты, контактные лепестки. Нужны для подключения проводников системы уравнивания потенциалов к трубам и металлическим корпусам.
Смотрите так же:  Обмоточные алюминиевые эмалированные провода

Подготовив такой небольшой комплект ДСУП можно переходить к монтажу. Первым делом рекомендуется составить схему уравнивания потенциалов, по которой Вы будете выполнять соединение всех элементов. Также на схеме можно зарисовать, в каких местах будет проходить провод от клеммной коробки до заземляющей шины в щитке. Примеры проектов для квартиры Вы можете увидеть на планах ниже:

После этого Вы должны подготовить коммуникации к подключению – зачистить небольшую область под хомут на трубах до металлического блеска. Это нужно для того, чтобы контакт был надежным, и система уравнивания потенциалов сработала в опасной ситуации.

Далее нужно подключить каждый элемент отдельным проводом. Если на участках отсутствует вероятность механического повреждения провода, можете для уравнивания использовать проводник сечением 2,5 мм 2 . Когда вероятность повреждения есть, хоть и незначительная, лучше перестраховаться и использовать провод сечением 4 квадрата. Все провода заводятся в КУП и надежно закрепляются на шине. Кстати, клеммную коробку для установки в ванной комнате рекомендуется выбирать со степенью защиты IP 54 или выше. От шины выводится провод сечением 6 мм 2 , который нужно проложить к квартирному щитку. Тут также есть свое определенное требование – этот проводник не должен пересекать другие кабельные линии, к примеру, если Вы решили провести электропроводку в полу.

В завершение провод подключается к шине заземления в щитке, на чем монтаж дополнительной системы уравнивания потенциалов завершается. Рекомендуем перестраховаться и вызвать электрика, чтобы он проверил работоспособность системы тестером и визуальным осмотром!

Вот и все, что хотелось рассказать Вам о том, как сделать ДСУП в ванной своими руками. Надеемся, информация и схемы были понятными. Если у Вас возникли вопросы, можете задать их в комментариях, а также воспользоваться сервисом «Вопрос электрику»!

Будет интересно прочитать:

Заземление в частном доме

Заземление в частном доме совсем недавно стало обязательным требованием, предъявляемым к электросетям – раньше его оборудовали только на производственных и других объектах высокой мощности. Однако, благодаря техническому прогрессу, количество домашних электроприборов постоянно увеличивается. Это привело не только к использованию трехфазных сетей в бытовых целях, но и к необходимости организации правильного заземления. Рассмотрим, как сделать заземление в частном доме или на даче, как произвести необходимые расчеты своими руками.

Зачем нужен контур защитного заземления

Сегодня мы используем в своих домах и квартирах все больше электрического оборудования и, несмотря на общее стремление технологий к экономичности и экологичности, некоторые из них обладают довольно большой потребляемой мощностью. К таким устройствам можно отнести стиральные машины, водонагревательные бойлеры, микроволновки, электрические плиты, полы с подогревом и др. По проводам, проложенным к этим устройствам, идет ток высокого напряжения и силы, поэтому нарушение изоляции может стать причиной самых серьезных последствий, вплоть до фатального исхода. Именно для предотвращения таких случаев необходимо правильно организовать защитное заземление.

Итак, защитное заземление представляет собой преднамеренное соединение всех непроводящих ток частей и конструкций электрооборудования с землей. При этом важно, что на них при нормальном функционировании сети не подается напряжение. Это (подача нагрузки) может произойти в случае нарушения герметичности изоляции и контакта с токоведущими частями.

Для более подробного описания обратимся к курсу физики, который все изучали в школе. Итак, одной из главных свойств электрического тока – способность течь в сторону меньшего сопротивления. Как раз это и происходит когда на проводах или токоведущих конструкциях оборудования нарушается изоляция. Таким образом, может появиться «пробой на корпус» — контакт кабеля с металлическим корпусом (поскольку его сопротивление (ну, практически) равно нулю). Человек или домашнее животное, прикоснувшееся к такому устройству, испытает на себе удар электрическим током.

Защитное заземление обеспечивает безопасность человека в данной ситуации. Его работа основывается на том же самом свойстве тока — течь к потребителю с более низким сопротивлением. Тело человека (и других существ) всегда обладает небольшим сопротивлением (эта величина непостоянна), а сопротивление Земли всегда равно нулю. Соответственно, «выбирая» между двумя этими объектами, ток будет течь в Землю. Однако на практике сопротивление монтируемого заземления не бывает нулевым – это связано с тем, что материалы, с помощью которых создается контур, имеют своё сопротивление. Отсюда вытекает одно из главных требований к создаваемому заземлению – его сопротивление должно быть настолько низким, чтобы при замыкании сети человеком, через него прошел ток с допустимыми параметрами, а остальная его часть ушла на контур.

Конструкция контура

Процесс сборки и присоединения заземляющего контура проводится абсолютно одинаков, вне зависимости от того, используется трехфазная сеть с напряжением 380 В, или однофазная – на 220 В. Чаще всего контур заземления конструируют путем закапывания в землю нескольких электродов, соединенных между собой (схема их соединения и называется контуром). Обычно монтируется «квадрат» или «треугольник», но есть и другие варианты. Иногда незамкнутый контур, получаемый в результате последовательного соединения электродов. Выбор того или иного способа зависит от размера здания, территории, и удобства расположения – иногда даже прибегают к созданию прямоугольного контура по периметру защищаемого здания. После соединения (чаще всего – сварки) заземляющих электродов между собой их подключают с помощью специального кабеля к распределительному электрическому щитку.

Контур нельзя располагать произвольно – чтобы правильно его установить, необходимо соблюдать определенные правила и требования. Так, например, запрещено закапывать контур слишком далеко или близко к дому – он должен залегать на расстоянии не меньше 1-2 метров от здания и не дальше 10 метров.

Большое значение имеет и глубина залегания электродов, которая варьируется в зависимости от характера и структуры грунта, отдаленности грунтовых вод. Точно известно, что контур можно закладывать на глубине ниже уровня промерзания земли – то есть, не меньше 80 см (на большей части России). В зависимости от насыщенности грунта водой, регулируется дальнейшее углубление – если она залегает высоко, то и электроды необходимо прокладывать выше к поверхности, а если же воды нет и земля малонасыщенная, контур будет необходимо забивать как можно глубже (или выполнить заземление другим способом).

Контур из черного металлопроката

Электроды для заземляющего контура как правило изготавливают своими руками из стержней черного металла. Для этой задачи неплохо подходит металлопрокат в виде стальной трубы, уголка, гладкой арматуры и двутавра. Фигурное исполнение проката не оказывает влияния на функциональные показатели схемы, поэтому выбирать его следует исходя из того, насколько удобно будет забивать. Как показывает практика, чаще всего обращаются именно к стальному уголку из-за его доступности – такой материал можно найти практически в каждом гараже или на даче.

Впрочем, один из критериев выбора все-таки есть – нужно брать прокат с площадью сечения не меньше 1,5 см2. Количество забиваемых стержней, устройство контура и его схема могут определяться и опытным путем, однако лучше, конечно, провести необходимые расчеты. Самым распространенным способом соединения является треугольник. Такая схема требует забивать стержни-электроды в вершинах треугольника. Для соединения их между собой можно использовать такой же уголок или металлическую полосу.

Стержни необходимо располагать между собой на расстоянии от 1,2 м, эта величина также должна выбираться исходя из сопротивления грунта. Приложенная ниже схема позволит вам приблизительно определить, какое сопротивление имеют различные слои грунта, перед тем, как выполнять своими руками монтаж заземления на даче, в загородном или частном доме.

Модульные системы

Безусловно, если делать контур заземления своими руками, нужно будет проводить сварочные работы, самому вычислять показатели сети и размеры контура, обеспечивать надежность соединения частей схемы. Для того чтобы избавить от лишних хлопот тех, кому они не по душе, или просто облегчить процесс монтажа, в продаже можно найти модульные заземляющие системы со всеми необходимыми составляющими.

Система комплектуется набором стальных стержней с медным покрытием. Их диаметр составляет 14мм, а длина – до 150 см, а на концах нарезана специальная резьба, тоже покрытая медью. На нее накручивается специальная латунная муфта, позволяющая соединить два стержня между собой. На нижний конец крайнего стержня накручивается конусовидная муфта-наконечник, для облегчения забивания. Примечательно, что эти выпускается несколько типов этих наконечников для различных грунтов. Помимо перечисленных компонентов, набор включает в себя специальные зажимы для металлических полос и стержней. Антикоррозийная защита частей конструкции обеспечивается с помощью специальной пасты, которой необходимо покрывать все узлы и элементы.

Модульные системы для заземления обладают рядом характерных преимуществ:

  • последовательное соединение множества стержней позволяет поместить электроды на глубину до 50 метров;
  • благодаря использованию нержавеющей стали с медным напылением в качестве материала стержни устойчивы к коррозии и обладают повышенным сроком службы;
  • схема заземления с помощью модульной системы, при необходимости, может быть размещена в пределах одного квадратного метра, что очень удобно, например, на даче;
  • монтаж не требует использования профессионального оборудования.

Для того чтобы организовать электрическую безопасность на даче и провести заземление в частный или загородный дом, можно воспользоваться готовой системой или сделать контур своими руками. При правильном монтаже обе этих схемы будут работать эффективно и безопасно. Поэтому выбор должен осуществляться исходя из финансовых или личных предпочтений и особенностей ландшафта и планировки. Главное – провести правильные расчеты заземления.

Смотрите так же:  Провода в стояках

Для расчета заземления существует два способа. Мы сначала рассмотрим тот, в котором не требуется работать с формулами и цифрами. Однако учтите, что он подходит только для тех, кто планирует своими руками изготавливать контур заземления.

Итак, для примера, мы варим треугольный контур из стальных стержней (гладкая арматура) длиной в 3 метра. Забиваем их в землю на расстоянии 1,5-2 метра друг от друга и соединяем металлическими полосками. После этого берем омметр или мультиметр и замеряем сопротивление. Согласно правилам электротехнических установок (ПУЭ) заземляющий контур должен иметь сопротивление в пределах 4-10 Ом, при этом – чем меньше, тем лучше. Если сопротивление собранной схемы не соответствует этим требованиям, необходимо забить дополнительные электроды и соединить их с уже готовыми.

Такой способ послемонтажного расчета позволяет довольно часто обойтись без предварительных замеров и вычислений. Металлический треугольник с размерами, описанными в примере, достаточно часто будет «попадать» сопротивлением в допустимые рамки. Даже если это значение будет выше 4 Ом (но, конечно, ниже 10 Ом), схема будет удовлетворять требованиям к заземлению на даче, в бане или небольшом загородном доме.

Расчет по формулам

Однако сконструированный контур может и не подойти из-за особенностей материала, земли или других причин. И процесс «достраивания» может занять немало времени, да и значительно усложнить схему. В такой ситуации, конечно, предпочтительнее было бы знать требования заранее. Кроме того, знание расчетного сопротивления необходимо при покупке модульной системы заземления.

Для вычислений нам понадобится узнать сопротивление стержней, длину горизонтального заземления (периметр треугольника) и сопротивление грунта.

Сопротивление одного вертикального электрода-заземлителя находится по следующей формуле:

где, R – сопротивление электрода, Ом; ρэкв – эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом*м; L – длина электрода, м; d – диаметр электрода, м; T – расстояние от середины стержня до поверхности, м.

Хорошо. Только, чтобы совершить расчеты, нам необходимо знать удельное сопротивление грунта. Для этого можно воспользоваться следующей таблицей:

Можно ли в сарае сделать дополнительное автономное заземление?

Сергей Иосифович
В загородном доме установлен основной заземлитель. В сарай (он же мастерская), расположенных от дома на 50 метров, проведён двухжильный кабель. Можно ли в сарае сделать дополнительное автономное заземление?

Ответ
1. В соответствии с пунктом 7.1.13 ПУЭ, электроснабжение жилого дома должно выполняться от сети с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.

2. В соответствии с пунктом 312.2.1.1 ГОСТ 30331.1-2013, электроустановки жилых зданий запрещено выполнять с типом заземления системы TN-C. PEN-проводник распределительной электрической сети должен быть разделен на N-проводник и РЕ-проводник на вводе электроустановки.

3. В соответствии с пунктом 1.7.135 ПУЭ, не допускается объединять N и РЕ-проводники за точкой разделения PEN-проводника по ходу распределения энергии. То есть, после разделения PEN-проводника в ВРУ на главной заземляющей шине, электроснабжение сарая должно быть выполнено трехжильным кабелем по системе TN-C-S (фазный — L, нулевой рабочий — N, нулевой защитный — РЕ проводники).

4. В соответствии с пунктом 7.1.87 ПУЭ, на вводе в здание мастерской (сарай) должна быть выполнена система уравнивания потенциалов с обязательной установкой повторного заземления РЕ-проводника.

ПУЭ-7
п. 1.7.135. Когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены начиная с какой-либо точки электроустановки, не допускается объединять их за этой точкой по ходу распределения энергии. В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного РЕ-проводника.

п. 7.1.13. Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.
При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В или 3×220 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.

п. 7.1.87. На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:
— основной (магистральный) защитный проводник;
— основной (магистральный) заземляющий проводник или основной заземляющий зажим;
— стальные трубы коммуникаций зданий и между зданиями;
— металлические части строительных конструкций, молниезащиты, системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования. Такие проводящие части должны быть соединены между собой на вводе в здание.
Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов.

п. 1.7.82. Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части (рис. 1.7.7):

Рис. 1.7.7. Система уравнивания потенциалов в здании:
М — открытая проводящая часть; С1 — металлические трубы водопровода, входящие в здание; С2 — металлические трубы канализации, входящие в здание; С3 — металлические трубы газоснабжения с изолирующей вставкой на вводе, входящие в здание; С4 — воздуховоды вентиляции и кондиционирования; С5 — система отопления; С6 — металлические водопроводные трубы в ванной комнате; С7 — металлическая ванна; С8 — сторонняя проводящая часть в пределах досягаемости от открытых проводящих частей; С9 — арматура железобетонных конструкций; ГЗШ — главная заземляющая шина; Т1 — естественный заземлитель; Т2 — заземлитель молниезащиты (если имеется); 1 — нулевой защитный проводник; 2 — проводник основной системы уравнивания потенциалов; 3 — проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов; 4 — токоотвод системы молниезащиты; 5 — контур (магистраль) рабочего заземления в помещении информационного вычислительного оборудования; 6 — проводник рабочего (функционального) заземления; 7 — проводник уравнивания потенциалов в системе рабочего (функционального) заземления; 8 — заземляющий проводник

1) нулевой защитный РЕ- или PEN-проводник питающей линии в системе TN;
2) заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и ТТ;
3) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);
4) металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.
Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;
5) металлические части каркаса здания;
6) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;
7) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категорий;
8) заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;
9) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.
Проводящие части, входящие в здание извне, должны быть соединены как можно ближе к точке их ввода в здание.
Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине (см. 1.7.119-1.7.120) при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.

ГОСТ 30331.1-2013 (IEC 60364-1:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 1. Основные положения, оценка общих характеристик, термины и определения
п. 312.2.1.1 Системы с одним источником питания
— система TN-C-S (система распределения электроэнергии, имеющая тип заземления системы TN-C-S), в которой в части системы применяют единый проводник, выполняющий функции нейтрального или заземленного фазного и защитного проводников (см. рисунки 31В1, 31В2 и 31В3). В электроустановках жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений запрещено применять PEN- и PEL- проводники. PEN- или PEL-проводник распределительной электрической сети должен быть разделен на нейтральный или заземленный фазный проводник и защитный проводник на вводе электроустановки (см. рисунки 31В2 и 31В3);
система TN-C (система распределения электроэнергии, имеющая тип заземления системы TN-C), в которой во всей системе применяют единый проводник, выполняющий функции нейтрального или заземленного фазного и защитного проводников (см. рисунок 31С). Электроустановки жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений запрещено выполнять с типом заземления системы TN-C.

Похожие статьи:

  • Как прозвонить провода бензонасоса Авто Приват Как проверить бензонасос своими руками Рейтинг 4.4 из 5. Голосов: 39 3. Как проверить работает ли бензонасос. Не снимая его проверяем напряжение на его фишке, используя тест-лампу или мультиметр. Как проверить снятый […]
  • Датчики движения 220 вольт Регулятор освещения ДД-03 (движения и света, 12 Вольт,2А) Датчик света и движения на пониженное напряжение. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Регулятор освещения имеет встроенный датчик движения и света. Днем, при высоком уровне освещенности прибор […]
  • Рассчитать сечение высоковольтного кабеля Электрофорум для электриков и домашних мастеров Меню навигации Пользовательские ссылки Объявление Информация о пользователе Вы здесь » Электрофорум для электриков и домашних мастеров » Общий электротехнический форум » Как рассчитать […]
  • Связист зажал провода в зубах Подвиг связиста Н.Новикова. Почти детективная история #1 Кира13 Пользователи 105 сообщений Город: Москва в соседней теме наткнулась на упоминание о подвиге связистов, вспомнила, что давным-давно читала о подвиге Николая […]
  • Электрические кабели провода и шнуры справочник белорусов Электрические кабели, провода и шнуры: Справочник Белоруссов Н.И. и др. #1 Механик Администраторы сообщений: 46 Название: Электрические кабели, провода и шнуры: Справочник Белоруссов Н.И. и др. Добавил: Механик Добавлен: […]
  • Выключатель аварийки схема Схема включения указателей поворота ВАЗ 2113, 2114, 2115 26352 Просмотра Обсудить Схема включения указателей поворота и аварийной сигнализации ВАЗ 2113, 2114, 2115 : 1 — лампы указателей поворота; 2 — монтажный блок; 3 — […]