Модульне заземлення. Практика монтажу та особливості модульного заземлення Штир для заземлення технічні характеристики


Модульно-штире заземлення забезпечує мінімальний опір грунту поширенню в ньому електричного струму. Такий спосіб заземлення знаходить широке застосування у промислових, адміністративних будинках, приватних будинках. Розкажемо, як зробити його своїми руками, які правила потрібно знати під час роботи з пристроєм.

Що включає система?

Система продається комплектом, але при необхідності можна придбати його компоненти окремо.

У комплект включено:

  • Вертикальні металеві стрижні півтораметрові з різьбленням, оброблені міддю.
  • Латунні різьбові муфти, що є сполучними елементами між штирями.
Муфта сполучна МС-58-11
  • Латунь Л-63 (допускається виготовлення із бронзи).
  • L=70 мм.
  • Діаметр 22 мм.
  • Різьблення внутрішнє: 5/8”-11 UNC.
  • Протяжність різьблення 60 мм.
  • Вага 0,114 кг.
  • Латунні затискачі з'єднують металевий штир з металевою смугою.
Латунні затискачі універсальні МС-58-11
  • Наконечники, що одягаються на стрижень, що вертикально вставляється в грунт. Існує кілька видів наконечників, передбачених для звичайного і дуже твердого ґрунту, які значно полегшують занурення за рахунок гострого нижнього кінця.
Наконечник 58-11″ UNC
  • L = 42 мм.
  • Ø20 мм.
  • Різьблення: внутрішнє 5/8”-11 UNC.
  • Довжина різьблення: 20 мм.
  • Вага 0,045 кг.
  • Посадковий майданчик з ударним гвинтом, що служить для передачі зусилля від вібраційного молота.
Посадковий майданчик служить передачі зусиль від відбійного молотка на стрижень.

Посадковий майданчик 5/8”-11 UNC

  • L = 53 мм.
  • Ø 23,6 мм.
  • Різьблення зовнішнє 5/8”-11 UNC L=35 мм
  • Вага 0,110 кг.
  • Для захисту від корозії усі сполучні елементина різьбленні покриваються антикорозійною графітною пастою, що входить у комплект поставки. Вона не розтікається навіть при сильному нагріванні та служить для підтримки електричного опору.
  • Пластична, вологостійка, стійка до дії агресивних розчинів антикорозійна стрічка служить для захисту від руйнування всіх металевих елементів заземлення.

Для обслуговування системи потрібен пристрій люка ревізійного.

1. Посадковий майданчик із ударним гвинтом.

2.Установча муфта.

3. Затискач, що утримує стрижень у вертикальному положенні.

4. Сполучна муфта.

5. Заземлюючий стрижень.

5. Металевий наконечник.

Переваги модульної системи заземлення

Система модульно-штирового заземлення відрізняється такими перевагами:

  • Легкість монтажу - для установки знадобиться одна або дві особи, мінімум інструментів. Також читайте статтю: → « ».
  • Виключається великий обсяг земляних та зварювальних робіт, всі з'єднання виробляються через муфти. Встановлення можна провести за 3-4 години.
  • Займає менше 1 кв. метри площі. Її можна встановити навіть у підвальному приміщенніабо біля стін будівлі.
  • Термін служби становить понад 30 років.
  • Не схильна до корозії, тому що всі елементи покриваються антикорозійними мастильними речовинами.
  • Усі деталі системи виготовляються у заводських умовах, відповідно, мають високу якість.
  • Для встановлення придатні практично будь-які види ґрунту.

Недоліки модульно-штирьової системи

Модульно-штирьовим системам також властиві деякі недоліки:

  • Висока вартість модульної системи заземлення.
  • Неможливість проведення монтажу на кам'янистому ґрунті.
  • Введення в експлуатацію передбачає оформлення акта прихованих робіт, складання протоколу вимірювань опору, а також розробку технічного паспортазі схемою заземлення. Документи слід зберігати протягом усього терміну використання. Також читайте статтю: → « ».

Монтаж системи своїми руками

Монтаж можна виконати із залученням фахівців або власними силами. Для виконання робіт потрібно:

  • відбійний молоток або перфоратор, що значно спрощує встановлення пристрою;
  • вимірник опору.

Етапи встановлення системи:

  1. Розраховуємо необхідну глибину залягання, визначається з необхідною кількістю стрижнів і величиною їх занурення в грунт.
  2. Відступивши на 1,5 м від стіни будівлі, риємо яму шириною, довжиною та глибиною по 20 см, відступивши на півтора метри від стіни.
  3. Поблизу місця проведення монтажних робіт встановлюємо вимірювач опору, на відстані 10 та 25 метрів від нього забиваємо у ґрунт вимірювальні електроди, підключаємо прилад.

Порадада № 1. Якщо немає можливості виміряти опір після встановлення кожного штиря, можна заглибити систему на нижчий рівень від 15 до 30 метрів і викликати представників лабораторії, які зроблять всі необхідні виміри та оформлять документацію.


Схема розташування електродів при модульно-штиковій системі
  1. Готуємо пристрій. Обробляємо різьблення по обидва боки графітної пастою (або аналогічним складом). Надягаємо наконечник на різьблення, на другий кінець встановлюємо сполучну муфту. Накручуємо посадкову ударну насадку, яка контактуватиме з вібраційним молотом. Утримувати стрижень у вертикальному положенні буде спеціальний затискач.
  2. Вставляємо в яму наконечником донизу підготовлений стрижень. Використовуючи відбійний молоток, забиваємо стрижень у землю, залишивши 20 см над поверхнею для стикування з другим стрижнем. Знімаємо посадкову ударну насадку.
  3. Вимірюємо опір, з'єднавши вимірювач зі стрижнем.
  4. Обробляємо муфту струмопровідною антикорозійною пастою і вкручуємо в неї наступний стрижень, а на нього знову муфту, оброблену пастою. Встановлюємо насадку і вбиємо в землю за тією ж схемою з використанням молота. Вимірюємо опір. Знову нарощуємо стрижень, повторюючи це дію до того часу, поки опір досягне 4 Ом.
  5. Останній штир забиваємо на таку глибину, щоб з нього можна було викрутити муфту і залишаємо над землею близько 10 см.

Готове модульно-штирове заземлення
  1. Далі з'єднуємо вертикальний заземлювач із горизонтальним заземлюючим провідником. Затискач складається із трьох пластин, має чотири кріплення на болтах. У ньому передбачені роз'єми під заземлюючий стрижень, кабель та сталеву смугу. На зовнішній кінець штиря пригвинчуємо затискач - тією стороною, яка призначена під стрижень. На інший бік затиску пригвинчуємо болтом кабель або металеву смугу, укладаючи між ними пластину, що захищає від корозії елементи, що контактують між собою. Усе болтові з'єднанняобробляємо пластичною вологостійкою стрічкою.
  2. Встановлюємо ревізійний люк.

Порада №2. Замість готового ревізійного люка, що має достатньо великі розміри, можна використовувати каналізаційну муфту. Знизу на муфту кріпиться заглушка із фанери з отвором під стрижень.

Якщо дозволяє ґрунт, то штирі можна поглибити до 40 метрів. При неможливості занурення стрижнів у ґрунт на необхідну глибину слід виконати монтаж звичайних заземлювачів. Їхня кількість залежатиме від опірності ґрунту.

За допомогою модульної системи можна виконати різні видизаземлення: на одну точку, осередкове, гребінчасте, багатоточкове. Спосіб установки вибирається в залежності від типу ґрунту та площі ділянки для монтажу.

Модульне заземлення- це проект, створений спеціально для монтажу заземлювачів на житлових об'єктах, наприклад, таких як заміські приватні будинки, дачні будиночки, а також для промислових та адміністративних об'єктів.

Практика монтажу модульного контуру заземлення.

Модульний заземлювач - це збірна конструкція, що складається із сталевих, спеціально оброблених міддю штирів, кожен завдовжки 1,5 метра. Ці штирі об'єднані в єдиний контур заземлення заземлення об'єкта.

Довжина збірного штиря, що заземлює, може досягати глибини порядку 30 - 40 метрів. Заземлювальні 1,5 метрові штирі мають на кінцях різьблення, за допомогою якого і сполучних муфт між ними, з'являється можливість у міру просування збірного штиря, що заземлює, в глибину - нарощувати його наступним штирем і т.д.

Монтаж вертикального штиря-заземлювача в глибину проводиться наступним чином. Перший штир обладнується знизу сталевим наконечником, але в його верхню частинунагвинчується монтажна муфта з насадкою під вібромолот. Для ударів по насадці використовують молот або перфоратор, а для утримання штиря у вертикальному положенні – використовується спеціальний затискач.

При входженні першого штиря в землю на довжину приблизно 1,3 - 1,4 метра, муфта з насадкою під вібромолот знімається, а замість них через сполучну муфту нагвинчується другий штир. Спецзатиск для утримання штиря у вертикальному положенні рухається вгору по новозмонтованій конструкції, а її верх знову обладнується монтажною муфтою та насадкою під молот і процес забивання штиря, що заземлює, триває.

Схема модульного штиря-заземлювача, показана на наведеній нижче схемі, де:

1. Насадка під молот чи вібромолот.

2. Муфта монтажна.

3. Затискач для утримання заземлюючого штиря у вертикальному положенні.

4. Сполучна муфта.

5. Заземлюючий стрижень.

6. Сталевий наконечник.

Таких модульних заземлювачів для заземлювального контуру монтується кілька (згідно з проектом), а далі вони між собою з'єднуються, за допомогою мідної смуги або дроту з використанням затискачів, в єдиний контур заземлення. При встановленні затискачів, дані місця попередньо обробляються струмопровідною пастою, а після повного монтажу всього контуру заземлення - він піддається антикорозійному фарбуванню.

Замір опору вертикального штиря, що монтується, можливий на етапі монтажу кожного, знову навернутого 1,5 метрового штиря, а термін експлуатації такого модульного заземлювального контуру становить приблизно 30 років.

Переваги модульного заземлення.

Визначення так званого заглибленого контуру заземлення зовні є електроди - металеві стрижні, які забиті в землю і з'єднані між собою. Найбільш ефективною вважається конструкція, в якій електроди розташовуються в одну лінію. Однак при сприятливих умовцілком згодиться і конструкція, в якій стрижні розташовуються трикутником.

Пристрій заземлення у разі розташування штирів в одну лінію


Пристрій заземлення у разі розташування штирів у вигляді трикутника

Розташування трикутником дещо гірше, оскільки електроди набагато більше один одного екранують, а це означає, витрата матеріалу при організації такої конструкції за інших рівних умов стане більшою. З іншого боку на невеликій відстані трикутне розташування значно зменшує число земляних робіті між собою з'єднувати штирі з шиною значно зручніше в ямі трикутної форми, ніж у вузькій траншеї.


Конструкція контуру глибинного заземлення за допомогою куточка: 1. Кутник зі сталі 50 на 50 на 5 міліметрів, 2. сполучна смужка зі сталі 50 на 5 міліметрів, 3. Сталева шина заземлення 50 на 5 міліметрів.

Відстань заземлювального контуру від будинкових стін має бути не менше одного метра.
Електроди заземлення слід закопати на пристойну глибину можливого промерзання ґрунту. Вся справа в тому, що замерзлим грунт дуже погано проводить електричний струм. Зокрема, при замерзанні верхнього ґрунтового шару висотою півметра, опір його збільшується приблизно в десять разів, а на глибині близько метра - рази в три. Влітку поверхневі шари грунту (приблизно до метра глибиною) помітно висихають, що досить різко підвищує показники його опору. Тому і потрібно глибше закопувати електроди в так звані стабільні ґрунтові шари, які залягають на глибині 1-2 метрів. На подібній глибині ґрунтові параметри ґрунту майже не змінюються протягом усього року.

Звичайно, цілком можна взяти і довші електроди з металу, проте це збільшить матеріальну витрату. Розрахунок заземлювального контуру наведено у статті під назвою «Розрахунок заземлення» на нашому ресурсі. Крім того, варто зазначити, що забити вручну в землю стрижні заземлювача понад 2,5 метри завдовжки буває досить проблематично.

Таблиця 1-а Коефіцієнти застосування 3-х електродів, які розміщені в ряд


Арматура Будівельна не підходить для заземлювальних стрижнів

У таблиці першої видно, як відстань між трьома стрижнями впливає коефіцієнт їх застосування. Відношення відстані між стрижнями є ставленням використовуваної стрижневої довжини відстані між ними. Наприклад, якщо взяти пару електродів довжиною 2,5 метра, повністю заглиблених у землю на необхідну глибину промерзання (використовується вся їх довжина) і розташувати їх на відстані два з половиною метри один від одного, то відношення їх буде рівне 1=2,5 /2,5.

Дивлячись на таблицю, можна зробити такий висновок, що саме оптимальна відстаньміж стрижнями заземлювального контуру буває і зазвичай їх довжині. При збільшеній відстані ефективний приріст буде невеликим при досить великому обсязі робіт на землі та витраті матеріалу на проведення з'єднання стрижнів шиною.

Для виробництва глибинних електродів можна використовувати будь-які матеріали, що мають мінімальні розміри, зазначені в таблиці 2.

Слід звернути увагу, що в таблиці 2 немає арматури з так званим періодичним профілем, яку зазвичай застосовують для виконання армування бетону. Стрижні такого роду арматури зовсім не підходять для глибинного заземлення, оскільки при вбиванні в землю вони розпушують її біля себе, що веде до підвищення опору.
Таблиця 2-ра Мінімальні розміриелектродів заземлюючих з точки зору механічної та корозійної стійкості

Матеріал

Поверхня

Мінімальний розмір

Діаметр, мм

Площа перерізу, мм 2

Товщина, мм

Товщина покриття, мк

Чорний 1 метал без антикорозійного покриття

Прямокутний 2

Гаряче цинкування 5 або нержавіюча сталь 5,6

Прямокутний

Круглі стрижні для заглиблених електродів 3

Круглий дріт для поверхневих електродів 4

У мідній оболонці

Круглі стрижні для заглиблених електродів 3

З гальванічним мідним покриттям

Круглі стрижні для заглиблених електродів 3

Без покриття 5

Прямокутний

Круглий провід

Для поверхневих електродів 4

кожного дроту

Луджена

кожного дроту

Оцинкована

Прямокутний 9

1 Термін служби 25-30 років при швидкості корозії в нормальних ґрунтах 0,06 мм/рік.

2 Прокат або нарізана смуга із округленими краями.

3 Заземлювальні електроди розглядаються як заглиблені, коли вони встановлені на глибині понад 0,5 м-коду.

4 Заземлювальні електроди розглядаються як поверхневі, коли вони встановлені на глибині не більше ніж 0,5 м.

5 Може також використовуватися для електродів, укладених у бетоні.

6 Застосовується без покриття.

7 У разі використання дроту, виготовленого методом безперервного гарячого цинкування, товщина покриття 50 мк прийнята відповідно до цих технічних можливостей.

8 Якщо експериментально доведено, що ймовірність пошкодження від корозії та механічних впливів мала, то може використовуватися переріз 16 мм2.

9 Нарізана смуга із округленими краями.

Очевидно, що найдешевшими є електроди, що складаються з круглих, що пройшли оцинковування стрижнів діаметром шістнадцять міліметрів. Але оскільки знайти та придбати їх буває досить накладно, то найчастіше контур заземлення виготовляють із стандартного чорного куточка із сталі 50 на 50 на 5 міліметрів. З'єднувати куточок разом слід сталевою смугою, розміри яких не менше 50 на 5 міліметрів.

Хомути оцинковані для скріплення заземлювачів


Здійснення з'єднання оцинкованого стрижня з оцинкованою смугою за допомогою хомута на болтах

З метою з'єднання контурних стрижнів з шиною заземлення та з'єднувачами використовуються два способи:

У разі використання оцинкованого прокату можна застосовувати з'єднання без застосування зварювання за допомогою обтискних різьбових хомутів. Причому місце з'єднання обов'язково має бути захищеним від корозії за допомогою антикорозійного бинту або обмазки гарячим бітумом;

При застосуванні прокату із чорної сталі без будь-яких покриттів він з'єднується за допомогою використання дугового електрозварювання.


Проведення антикорозійної обробки з'єднання на хомутах

Щодо дроту (так званий захисний провідник), що підключають безпосередньо до заземлюючої конструкції (тобто до шини заземлення), найкраще застосовувати провід з міді. Розмір мінімального перерізузаземлювального дроту слід вибирати за таблицею 3. Наприклад, якщо просто підключити провід з міді до сталевої шини за допомогою різьбового оцинкованого з'єднання, причому з'єднання знаходиться в розподільчій пластиковій коробці, сам же провід прихований у пластиковій гофрі, то такого роду підключення треба вважати погано захищеним від корозійного впливу, оскільки воно безпосередньо контактує з повітрям. Однак з'єднання заземлювального контуру такого роду і провідника захищене механічно, а значить мінімально можливий переріз дроту з міді буде рівним 10 міліметрам2. Деталі щодо облаштування захисного будинкового заземлення власноруч наведено у статті під назвою «Монтаж контуру заземлення самостійно».

Ми хочемо розповісти у цій статті про те, як правильно обладнати заземлення у приватному будинку. У ній ми докладно зупинимося на матеріалах, монтажі та влаштуванні заземлення. Ви дізнаєтеся про те, що являє собою модульно заземлення штире, про матеріали, які потрібні для його установки і про спосіб контролю над змонтованим заземленням.

Електрика та заходи безпеки під час його використання

При використанні електрики існує можливість виникнення небезпечних ситуацій. Щоб цього уникнути існують різні засоби. Найголовнішим і найнадійнішим засобом є пристрій, який має назву - захисне відключення електрики. Ще одним із захисних пристроїв, Що допомагає уникнути небезпечних ситуацій - це створення контуру заземлення та підключення до нього всього електрообладнання, яке є в будинку. Для електропостачання приватного будинку створюється крапка. Вона вказується в дозвільних технічних умовах і стає електропостачальною організацією. До кожної точки підключення (до визначального щита) підходять чотири провідники, три - це фази (L1, L2, L3), а провідник четвертий, створений спеціально на підстанції - заземлюючий (N). Його ще називають "землею", хоча правильна назва звучить як - "нейтраль". На ньому немає напруги, і він служить парою для фазного дроту. Слід врахувати, що кількість проводів та жил у кабелі залежить від технічних характеристик, які власник будинку вказав під час підключення. Заявлена ​​напруга може бути двох видів – 220В або 380В.

  • При заявці 220В до будинку підводяться два кабелі або дві жили.
  • Якщо потрібно 380В, тоді подається чотири жили в кабелі або чотири проводи.

Щоб підключити освітлення, достатньо лише однієї фази і однієї нейтралі. За новими правилами (ПУЕ) до кожного електроприладу, який розрахований на 220В, повинні підходити три дроти (кабель, шнур):

  • фазний провід під напругою (L);
  • нульовий провід (N);
  • захисний нульовий провід (РЕ) його інша назва – «захисне занулення».

Незалежно від системи проводки, яка проходить у будинку (вона може бути трипровідна та п'ятипровідна) починаючи від розподільчого щитка, по будинку прокладаються лише три групи проводів:

  • освітлювальна - два дроти - фаза і нульова (L і N), 1,5 мм.кв - переріз.
  • розеткова - три дроти (L, N, РЕ) переріз проводів не менше 2,5 мм.кв.

Електрообладнання (силове) – три кабелі (L, N, РЕ), переріз розраховується щодо потужності обладнання. Але не слід забувати, що захисний (РЕ) і нульовий (N) провідники не можуть бути більшими за фазний провідник, переріз їх повинен бути меншим або хоча б рівним дроту L. Але при цьому «нейтраль» і захисний провідник не можуть бути підключені в щитку під одним контактним затискачем. При правильному проектуванні, силовий щиток виглядає так: у ньому має два фазних дроти, одна «земля» і шина заземлення (РЕ). До шини підключається контур заземлення.

Згідно міжнародним стандартамі фазний провід та «нейтраль» прийнято вважати силовими проводами. Це означає, що обов'язковому дотримуються деякі вимоги: Необхідно ізолювати всі дроти від корпусу в конструкції приладу.

У загальної схеми"нейтраль" і фаза - силові провідники, а це означає, що не можна використовувати нульовий провід замість захисного проводу РЕ. Це викликано тим, що іноді на "нейтралі" виникає "напруга усунення". Це явище виникає й у справній системі. Іноді воно може бути в 50В, що автоматично перетворює його із захисного дроту на небезпечний!

Заземлення своїми руками

Потенціал захисного провідника РЕ за допомогою контуру заземлення завжди дорівнюватиме потенціалу грунту (землі). А це означає, що корпус приладу, підключеного до контуру, теж дорівнюватиме цьому потенціалу. Саме тому дуже важливо контролювати опір ланцюга заземлення. В ідеалі воно не повинно бути більше показникау 4 Ом. Згідно зі схемою, заземлювач складається із заземлюючого провідника та заземлювача.

Металевий провідник, який перебуває в контакті із землею, називається заземлювачем. А металевий провідник, який приєднує шину РЕ з електрощита до заземлювача, називають провідником, що заземлює.

Для влаштування заземлення створюється схема, в яку входять: розподільний силовий щиток (з шиною РЕ), заземлювач, заземлюючий провід та електроприлад.
Згідно з ПУЕ, а саме п.1.7.70, як заземлювач можуть бути використані різні конструкціїякі підходять для таких цілей. Крім того, використовуються природні заземлювачі. А саме:

  • водопровідні та металеві інші трубопроводи, в яких труби з'єднані між собою способом електро-, газозварювання. Винятком стають труби з горючими рідинами, вибуховими та гарячими газами та сумішами, труби центрального опаленнята каналізації;
  • металеві та залізобетонні каркаси будівель, що контактують із землею;
  • труби свердловин.

При використанні таких природних заземлювачів необхідно вивести відвід - прокласти провід заземлення від такої конструкції до шини РЕ електрощита. Відведення слід приєднати до конструкції за допомогою болтів або зварювання. Для цього спочатку до конструкції приварюється сталева пластина і потім приєднується провід (з міді).

Якщо використовується як заземлювач природний заземлювач, то термін служби заземлювача скорочується за рахунок витоку струму по конструкції. З цього випливає, що як заземлювач краще використовувати окремий штучний контур заземлення.

Крім того, якщо конструкція будинку дерев'яна і немає поряд природних заземлювачів, слід використовувати штучні.

Для такого виду заземлювачів використовуються круглі заготовки із сталі. Діаметр заготівлі має бути більше 16 мм. Можна для цього використовувати сталевий куточок (з параметрами 50х50х5 мм). Довжина заготовок має відповідати 3,0 – 3,5 метрам. Заготівлю слід вбити у землю (вертикально), залишивши над землею трохи більше 10 сантиметрів. Між заземлювачами прокладається траншея (глибина 0,7 м). У ній прокладаються дроти, які з'єднують заготовки заземлювача між собою.
Перетин з'єднувальних проводів – не менше 16 мм, з'єднаються конструкція за допомогою зварювання.
Цей контур приєднаються до шини РЕ дротом (2,5 мм.кв). Товщина дроту заземлення не може перевищувати товщину фазного дроту. Приєднання заземлювального дроту до шини РЕ можна проводити за допомогою болта або зварювання (будь-якого типу). Це потрібно для створення не тільки самого заземлення, а й для додаткової зіткнення.

Якщо біля будинку є господарське приміщення, де знаходиться силове обладнання (токарні верстати, електроприлади, з підвищеним споживанням енергії), то до нього має бути підведене електропостачання (у вигляді двох або чотирьох кабелів). Це приміщення підлягає додатковому заземлению.В самому приміщенні по периметру потрібно створити внутрішній заземлюючий контур. Він виконується за допомогою сталевої смужки (перетин якої 24 мм). Смужка повинна бути на висоті 0,8 м від рівня підлоги. Корпус електроприладів за допомогою сталевої смужки (розміром 20х5 мм) або мідного дроту(2,5 мм) приєднується до контуру. Внутрішній контур з'єднується із заземлювачем. Але точок з'єднання має бути більше двох.

Приклад пристрою заземлення

Перед пристроєм заземлювального контуру слід зробити розрахунок та створити проект. Усі подальші роботи повинні проводитись згідно з цим проектом. Адже влаштування контуру досить непросте завдання. Для цього доведеться провести земельні роботи, провести розрахунки електроопору землі на даній ділянці, провести зварювальні та монтажні роботи. Для проведення якісних робітіз заземлення зазвичай запрошують фахівців, але цей вид робіт можна зробити самостійно.
Щоб заощадити матеріали та сили, контур слід створити поблизу розподільного щитка. Для побудови контуру, а потім приєднання його до щитка потрібні такі матеріали:

  • Сталеві стрижні,
  • діаметром від 16 мм (три штуки),
  • сталеві куточки,
  • розміром 50х50х5 мм (три штуки).

Вони забезпечать необхідний опір, незважаючи на величину питомого опору земельної ділянки.
Близько 9 м залізної смуги, розміром 4х40 мм.
Сталева смужка, яка пролягатиме від контуру до розподільного щитка (метраж залежно від відстані).
Для початку слід викопати траншею (глибина 07 м і ширина 05 м). Траншея повинна пролягти від будинку до місця розташування контуру. На місці контуру траншея набуває форми рівностороннього трикутника зі стороною 3 метри. На кожній вершині трикутника пробурити свердловини на глибину 3 м. У ці свердловини треба забити сталеві стрижні. Якщо земля м'яка, то стрижні забиваються за допомогою кувалди, а якщо тверда, то спочатку слід заточити стрижні з одного боку і потім із застосуванням вантажу забити в землю. До куточків слід приварити сталеву смужку, розташовану на висоті 0,01 м від дна траншеї. Так виглядає осередок заземлення.
Від контуру, що утворився, до будинку прокладається сталева смужка. Одну сторону цієї смужки слід прикріпити до контуру, а іншу до шини РЄ, розташованої у силовому розподільчому щитку.
Потім вся конструкція покривається ґрунтом. У ґрунті не повинно бути сміття та щебеню. Щоб зменшити опір контуру його можна додатково приєднати до металевому паркану, стовпів з металу або металевим опорам. Місця зварювання (яке виробляється внахлест) треба покрити бітумним лаком, щоб уникнути корозії.

Якщо від повітряної лініїелектропередачі до будинку підведено трифазну або однофазну електрику, то слід виконати додаткове заземлення «нетралю» (нульового провідника) на введенні в силовий щиток. Цей пристрій також треба приєднати до заземлюючого контуру.

Модульна штирева система

На ринку обладнання широко рекламується та непогано продається нова системазаземлення, що називається - модульна штирева. Високотехнологічна нова система встановлюється незалежно від технічних умов, обмеженості території установки контуру.

Тож у чому переваги цієї системи заземлення? як відбувається її монтаж і що для цього знадобиться? Далі ви дізнаєтеся все про цю систему заземлення.
Для розміщення системи модульної штирьової знадобиться один квадратний метрплощі. Для монтажу її знадобиться перфоратор. Під час монтажу не потрібно буріння свердловин під заготовки, щоб досягти потрібної величини опору. Усі роботи проходять за допомогою перфоратора (він працює як бур). З'єднання елементів цієї системи відбуваються за допомогою спеціальних сполучних муфт. Якщо відсутня додаткова площаДля установки контуру, і біля будинку досить м'який грунт, то встановлюється модульний штирьовий контур заземлення. Глибинний монтаждозволяє утоплювати заземлювач на 40 метрів углиб землі. Це забезпечує необхідні параметри необхідного заземлення та опору ґрунту. Якщо твердість ґрунту не дозволяє провести глибинне заземлення, то застосовується монтаж контуру, про який описувалося вище (звичайний контур).
Для монтажу штирьової системи потрібні два кваліфіковані фахівці. При монтажі проводиться обов'язковий вимір опору ґрунту протягом просування вглиб ґрунту. Це необхідно контролю параметрів заземлення. Модулі заземлювачів цієї системи з'єднують за допомогою спеціальних стисків, які після монтажу ізолюються стрічкою (гідроізоляційною), щоб уникнути корозії металу та з'єднань.


Система заземлення штирева набагато дорожча за класичну систему. Але не слід забувати, що у неї термін служби в рази більший, ніж у звичайного контуру, який виконує з використанням сталевих куточків та смуг із металу.
Коли минеться повний монтажсистеми заземлення слід провести виміри опору контуру. Це необхідно для отримання паспорта, який видається відповідно до норм, зазначених у ПТЕЕП та ПУЕ. Бланк паспорта можна взяти у цих організаціях.
Щоб визначити, що вигідніше встановити, проведемо порівняльну характеристикуцін матеріалів обох систем. Вартість монтажу та матеріалів штирьової системи становить приблизно 500 доларів (матеріали) та 120 доларів (монтаж). Що зрештою дає 620 доларів. При класичній системімонтаж обійдеться в ті ж 120 доларів, а матеріали у 100 дол., що загалом складе - 220 дол. Хоча класична і дешевша, але на монтаж штирьової системи витрачається всього півгодини. Крім того, вона вимагає набагато меншого простору та енерговитрат.

Прилади, якими вимірюють опір заземлення

Після проведення всіх робіт з монтажу контуру необхідно перевірити якість робіт та якість заземлення. Потрібно зняти показання всіх опорів та порівняти результати з нормами ПТЕЕП та ПУЕ. Все це проводиться за допомогою спеціальних пристроїв.
Спочатку проводиться візуальний огляд всіх елементів заземлюючої системи. Для цього за допомогою молотка проводиться простукування всіх місць зварювання та скріплень. Слід переконатися, що все надійно з'єднане і в місцях з'єднання немає тріщин, а з'єднання за допомогою болтів надійно скручені. Результати перевірки заносяться до спеціального реєстраційного листа, який є у паспорті.

Згідно з правилами, які застосовуються до електроустановок (ПУЕ) до 1000В і мають глухе заземлення провідника «нейтраль», опір пристрою заземлення не може перевищувати 4 ОМ. Ця величина виходить, як складання опорів заземлювачів щодо грунту та опору заземлюючого дроту.
Заміряти ці величини можна за допомогою приладів - омметрів: М416, АНЧ 3, ЕКЗ 200, КТІ 10, ЕКЗ 01, ІС 10, MRU 101, MRU 100 та багатьма іншими приладами для вимірювання опору. Всі ці прилади внесені до єдиного реєстру країн – Росія, Казахстан, Україна, Узбекистан, Білорусь.

Висновок. У цій статті було розглянуто два види систем заземлення приватного будинку. Тепер ви зможете виконати заземлення власного будинкусамостійно. Але якщо з'являться питання, звертайтеся за допомогою до кваліфікованих фахівців. Адже від правильно змонтованого заземлення залежить безпека будинку.

Заземлювальний пристрій у котеджі

Заземлювальний пристрій у котеджі виконують безліччю способів. Однією з основних недоліків багатьох заземлюючих пристроїв є нестабільність якостей заземлення у часі. Крім сезонних змін властивостей заземлення постійно відбувається корозія провідників заземлення.

Заземлення на глибину нижче рівня ґрунтових воді, звісно, ​​глибше глибини промерзання даної території. Найбільш поширений метод вирішення цієї проблеми - забивання металевих стрижнів довжиною приблизно 2...3 м у грунт, часто зі спеціальної траншеї глибиною 0.3...0.8 м. Верхні кінці стрижнів з'єднуються в контур розміром не більше 16x16 м металевою смугою за допомогою зварювання та закопуються. Звичайно, назовні робляться висновки з тієї ж лінії. А з корозією провідників борються, виконуючи ці провідники із нержавіючої сталі.

Дуже зручно та економічно робити контур заземлення на етапі будівництва фундаменту або дренажної системи, природно враховуючи все сказане вище щодо розмірів та глибин. Як правило, контур зручно розміщувати трохи глибше розташування нижніх частинфундаменту або труб дренажної системи та закладати його в канавку (шириною з лопату і приблизно 0.3 м глибиною), вириту по периметру дна котловану або вздовж дна траншеї дренажної системи. Для зниження опору заземлення канавку рекомендується засипати щебенем, попередньо заклавши на дно металевий провідник. Забивання металевих стрижнів у дно канавки і приварювання їх до контуру теж не забороняється, але за достатньої глибини закладення контуру число стрижнів може бути невеликим. Не забудьте, що контур заземлення повинен бути замкнутим та охоплювати велику площу. Бажано, щоб у плані контур наближався до квадрата. Ідеальним матеріаломдля провідників заземлювального пристрою є нержавіюча сталь. Це тому, що заземлюючий пристрій із нержавіючої сталі, на відміну від інших матеріалів, практично не змінює своїх властивостей з часом.

Всі з'єднання треба виконувати зварюванням або нержавіючою клепкою. Перетин провідника з нержавіючої або оцинкованої сталі для заземлювального пристрою не повинен бути меншим за 75 мм.

У продажу є спеціальні стрижні та шини з нержавіючої чи оцинкованої сталі розміром 30x3.5 мм.

Замість стрижнів можна використовувати нержавіючі труби з відповідним перерізом по металу. Часто для шин використовується нержавіючий дріт діаметром 6 мм, укладений утричі або вчетверо і проварений через кожен метр, або нержавіюча смуга не меншого перерізу (можна просто нарубати на металобазі лист нержавіючої сталі олією 3.5...4 мм на смуги шириною 30 мм, які потім зварюються торцями). Іноді горизонтальні частини контуру виконують з протяжних шматків нержавіючого металобрухту, зварених один з одним, і т. п. Не забудьте вивести від контуру вертикальні відводи такого ж перерізу потрібних місцяхдля підключення до головної заземлюючої шини (ГЗШ) та системи блискавки-захисту.

На малюнку показано виконання виконання контуру заземлення в котловані для фундаменту.

Якщо розщеплення сумісного нульового дроту буде проводитися на опорі, то від контуру заземлення до опори необхідно протягнути лінію повторного заземлення. Лінія повторного заземлення виконується з того ж матеріалу і того ж перерізу, що сам контур. Ця лінія прокладається прямо в землі (рекомендована глибина 1 м, але не менше 0.3 м) та з боку котеджу підключається до контуру заземлення у вуличній шафі на ГЗШ.

(Оскільки заземлюючий пристрій використовується і для системи захисту від блискавки, необхідно уникати прокладки траси цієї лінії під пішохідними доріжками і місцями, де можуть часто знаходитися люди!)

З протилежного кінця лінія повторного заземлення виходить прямо на опору і піднімається нею до місця підключення до нульового дроту. Всі з'єднання на лінії виконуються зварюванням або нержавіючою клепкою. Кріпити лінію заземлення до опори можна хомутами або скобами з нержавіючої стрічки або дроту.

Монтаж на лінії та опорі не можна виконувати самостійно. Його можна робити лише за проектом, і роботу має виконувати лише місцева обслуговуюча організація ПЛ.

Експлуатація сучасної побутової та комп'ютерної техніки без заземлення може призвести до її виходу з ладу. На значній частині нашої країни, особливо в сільскої місцевості, системи електропередач старого зразка. У них наявність захисного заземленняне передбачено або вони перебувають у такому стані, що просто не задовольняють вимоги електробезпеки. Тому доводиться власникам робити самим заземлення приватного будинку чи дачі.

Що воно дає

Захисне заземлення необхідно для забезпечення електробезпеки в будинку. Правильно виконане, поява струму витоку воно веде до негайного спрацьовування ПЗВ (пошкодження електроізоляції або при дотику до струмоведучих частин). Це головне і основне завдання цієї системи.

Друга функція заземлення – забезпечення нормальної роботиелектроустаткування. Для деяких електроприладів наявності захисного дроту в розетці (якщо він є) недостатньо. Необхідне підключення безпосередньо до заземлюючої шини. Для цього зазвичай є спеціальні затискачі на корпусі. Якщо говорити про побутову техніку, то це мікрохвильова піч, духовка та пральна машина.

Основне завдання заземлення – забезпечити електробезпеку частого будинку

Мало хто знає, але мікрохвильова піч без прямого підключення до «землі» під час роботи може суттєво фонувати, прийом рівень випромінювання може бути небезпечним для життя. У деяких моделях на задній стінці можна побачити спеціальну клему, хоча в інструкції зазвичай лише одна фраза: «необхідне заземлення» без уточнення, як саме його бажано зробити.

При дотику мокрими рукамидо корпусу пральної машиничасто відчувається пощипування. Воно безпечне, але неприємне. Позбутися можна підключивши «землю» безпосередньо на корпус. У випадку духовки ситуація аналогічна. Навіть якщо вона не «щипле», пряме підключення безпечніше, оскільки проводка всередині установки працює в дуже важких умовах.

З комп'ютерами справа ще цікавіша. Підключивши безпосередньо «земляний» провід до корпусу, ви можете вкотре підняти швидкість роботи Інтернету та звести до мінімуму кількість «зависань». Ось так просто через наявність прямого з'єднання із заземлюючою шиною.

Чи потрібне заземлення на дачі або в дерев'яному будинку

У дачних селищах робити заземлення треба обов'язково. Особливо якщо будинок побудований з пального матеріалу — дерев'яний або каркасний. Справа у грозах. На дачах дуже багато елементів, що притягають блискавки. Це колодязі, свердловини, трубопроводи, що лежать на поверхні, або закопані на мінімальну глибину. Усі ці об'єкти притягують блискавки.

Якщо громовідводу та заземлення немає, потрапляння блискавки майже рівнозначне пожежі. Пожежної частини поблизу немає, тому вогонь пошириться дуже швидко. Тому в парі із заземленням робіть ще й блискавковідвід - хоч пару стрижнів метрової довжини, прикріплених до ковзана і з'єднаних за допомогою сталевого дроту із заземленням.

Системи заземлення приватного будинку

Усього систем шість, але в індивідуальній забудові застосовується, в основному, лише дві: TN-S-C та TT. В останні роки рекомендовано систему TN-S-C. У цій схемі нейтраль на підстанції глухозаземлена, а обладнання має безпосередній контакт із землею. До споживача земля (PE) та нейтраль/нуль (N) ведеться одним провідником (PEN), а на вході в будинок знову поділяється на два окремі.

За такої системи достатній ступінь захисту забезпечується автоматами (ПЗВ не обов'язкові). Недолік - при відгоранні або пошкодженні проводу PEN на ділянці між будинком та підстанцією на земляній шині в будинку з'являється фазна напруга, яка нічим не вимикається. Тому ПУЕ пред'являє жорсткі вимоги до такої лінії: має бути обов'язковий механічний захист дроту PEN, а також періодичне резервне заземлення на стовпах через 200 м або 100 м.

Проте багато ліній електропередачі у сільській місцевості цим умовам не задовольняють. У цьому випадку рекомендовано використовувати систему TT. Також ця схема повинна використовуватися в окремих відкритих господарських прибудовах із земляною підлогою. У них є ризик торкнутися одночасно заземлення і ґрунту, що може бути небезпечним при системі TN-S-C.

Різниця в тому, що "земляний" провід на щиток йде від індивідуального контуру заземлення, а не від трансформаторної підстанції, як у попередній схемі. Така система стійка до пошкоджень захисного дроту, але потребує обов'язкової установки ПЗВ. Без них захисту від поразки електричним струмомні. Тому ПУЕ визначає її лише як резервну, якщо існуюча лінія не задовольняє вимог системи TN-S-C.

Влаштування заземлення приватного будинку

Деякі старі лінії електропередач взагалі не мають захисного заземлення. Всі вони повинні змінюватися, але коли це станеться, питання відкрите. Якщо у вас такий випадок, необхідно зробити окремий контур. Варіанта два — зробити заземлення у приватному будинку чи на дачі самостійно, власноруч чи довірити виконання кампанії. Послуги кампаній дорогі, але є важливий плюс: якщо в процесі експлуатації виникнуть проблеми, спричинені неправильним функціонуванням системи заземлення, відшкодовує збиток кампанія, яка робила монтаж (має бути прописано в договорі, уважно читайте). У разі самостійного виконання все на вас.

Складається система заземлення приватного будинку з:

  • заземлювачів-штирів,
  • металевих смуг, що їх об'єднують в одну систему;
  • лінії від контуру заземлення до .

З чого робити заземлювачі

Як штири можна використовувати металевий прут діаметром 16 мм і більше. Причому брати арматуру не можна: поверхня в неї розжарена, що змінює розподіл струму. Також розжарений шар у землі швидше руйнується. Другий варіант – металевий куточок з поличками 50 мм. Ці матеріали хороші тим, що в м'який ґрунт їх можна забити кувалдою. Щоб це було легше робити, один кінець загострюють, на другий приварюють майданчик, яким простіше бити.

Іноді використовують металеві труби, один край яких сплющений (заварений) у конус. У нижній частині (близько півметра від краю) свердляться отвори. При пересиханні ґрунтів розподіл струму витоку значно погіршується, а такі стрижні можна заливати соляний розчин, відновлюючи роботу заземлення. Мінус цього способу – доводиться під кожен стрижень копати/бурити свердловини – забити їх кувалдою на потрібну глибину не вийде.

Глибина забивання штирів

Штирі-заземлювачі повинні йти в ґрунт нижче глибини промерзання як мінімум на 60-100 см. У регіонах із посушливим літом бажано щоб штирі знаходилися хоча б частково у вологому ґрунті. Тому використовуються в основному куточки або прут довжиною 2-3 м. Такі розміри забезпечують достатню площу зіткнення з ґрунтом, що створює нормальні умови для розсіювання струмів витоку.

Чого робити не можна

Робота захисного заземлення полягає в тому, щоб розсіювати великою площею струми витоку. Відбувається це за рахунок щільного контакту металевих заземлювачів — штирів та смуг — із ґрунтом. Тому елементи заземлення ніколи не фарбують.Це дуже сильно знижує струмопровідність між металом та землею, захист стає неефективним. Запобігти корозії в місцях зварювання можна антикорозійними складами, але не фарбою.

Другий важливий момент: заземлення повинно мати невеликий опір, а для цього дуже важливий хороший контакт. Він забезпечується зварюванням. Всі з'єднання проварюються, причому якість шва має бути високою, без тріщин, каверн та інших дефектів. Ще раз звертаємо увагу: заземлення у приватному будинку не можна робити на різьбових з'єднаннях.Згодом метал окислюється, руйнується, опір багаторазово зростає, захист погіршується чи взагалі працює.

Дуже нерозумно використовувати як заземлювач трубопроводи або інші металеві конструкції, що знаходяться в землі. Якийсь час таке заземлення у приватному будинку працює. Але з часом стики труб через електрохімічну корозію, активізовану струмами витоку, окислюються і руйнуються, заземлення виявляється неробочим, як і трубопровід. Тому такі види заземлювачів краще не використовувати.

Як правильно зробити

Спочатку розберемося із формою заземлювача. Найбільш популярний - у вигляді рівностороннього трикутника, у вершинах якого забиті штирі. Є ще лінійне розташування (ті ж три штуки, тільки в лінію) і у вигляді контуру - штирі забиваються навколо будинку з кроком близько 1 метра (для будинків площею понад 100 кв. м). Штирі між собою з'єднані металевими смугами - металозв'язком.

Порядок дій

Від краю будинку до місця встановлення штирі має бути не менше 1,5 метра. На вибраній ділянці копають траншею у вигляді рівностороннього трикутника зі стороною 3 м. Глибина траншеї 70 см, ширина - 50-60 см - щоб було зручно варити. Одну з вершин, як правило, розташовану ближче до будинку, з'єднують із будинком траншеєю, що має глибину не менше 50 см.

У вершинах трикутника забивають штирі (круглий пруток або куточок завдовжки 3 м). Над дном котловану залишають близько 10 см. Зверніть увагу, що заземлювач на виводять на поверхню землі. Він знаходиться нижче рівня ґрунту на 50-60 см.

До виступаючих частин стрижнів/куточків приварюють металозв'язок - смугу 40*4 мм. Створений заземлювач із будинком з'єднують металевою смугою (40*4 мм) або круглим провідником (перетином 10-16 мм 2). Смугу зі створеним трикутником із металу теж зварюють. Коли все готово, місця зварювання очищають від шлаку, покривають антикорозійним складом (не фарбою).

Після перевірки опору заземлення (загалом воно має перевищувати 4 Ом), траншеї засипають землею. У ґрунті не повинно бути великих каменів або будівельного сміття, земля пошарово утрамбовується.

На вході в будинок до металевої смуги від заземлювача приварюють болт, до якого кріпиться мідний провідник в ізоляції (зазвичай фарбування заземлювальних проводів — жовта із зеленою смугою) перетином жили не менше 4 мм 2 .

Вихід заземлення біля стіни будинку із привареним на кінці болтом

В електрощитку заземлення підключається до спеціальної шини. Причому, тільки на спеціальний майданчик, начищений до блиску і змащений консистентним мастилом. Від цієї шини «земля» підключається до кожної лінії, яка розлучається по будинку. Причому розведення «землі» окремим провідником ПУЕ неприпустиме — лише у складі загального кабелю. Це означає, що якщо у вас проводка розведена двожильним проводом, вам доведеться її повністю міняти.

Чому не можна робити окремі заземлення

Переробляти проводку у всьому будинку, звичайно довго і дорого, але якщо ви хочете без проблем експлуатувати сучасні електроприлади та побутову техніку, це необхідно. Окреме заземлення певних розеток є неефективним і навіть небезпечним. І ось чому. Наявність двох або більше таких пристроїв рано чи пізно призводить до виходу обладнання, що включене в ці розетки. Вся справа в тому, що опір контурів залежить від стану ґрунту в кожному конкретному місці. У якійсь ситуації між двома пристроями заземлення виникає різниця потенціалів, що призводить до поломки обладнання чи електротравми.

Модульна штирьова система

Усі описувані раніше пристрої — із куточків, труб, що забиваються, і стрижнів — називають традиційними. Їх недолік — великий обсяг земельних робіт та велика площа, яка потрібна при влаштуванні заземлювача. Все тому, що необхідна певна площа контакту штирів з ґрунтом, достатня для того, щоб забезпечити нормальне розтікання струму. Складність може викликати необхідність зварювання — інакше з'єднувати елементи заземлення не можна. Натомість плюс цієї системи – відносно невеликі витрати. Якщо робити традиційне заземлення в приватному будинку своїми руками, воно максимально обійдеться в 100 $. Це якщо купувати весь метал і платити за зварювання, а решту робіт проводити самостійно

Кілька років тому з'явилися модульні штирьові системи. Це комплект штирів, які забиваються на глибину до 40 м. Тобто виходить дуже довгий заземлювач, що йде на глибину. Фрагменти штиря з'єднуються один з одним за допомогою спеціальних хомутів, які не тільки фіксують їх, а й забезпечують якісне електричне з'єднання.

Плюс модульного заземлення мала площата менший обсяг робіт, які необхідні. Потрібно невеликий приямок зі сторонами 60*60 см та глибиною 70 см, траншея, що з'єднує заземлювач із будинком. Штирі довгі і тонкі, забивати їх у підходящий ґрунтне складно. Ось тут і підійшли до основного мінусу: глибина велика, і якщо на заваді зустрітися, наприклад, камінь, доведеться починати спочатку. А вийняти стрижні – це проблема. Вони не зварені, а чи витримає хомут — питання.

Другий мінус - висока ціна. Разом з установкою обійдеться вам таке заземлення 300-500 $. Самостійне встановленняпроблематична, тому що забивати ці стрижні кувалдою не вдасться. Потрібен спеціальний пневматичний інструмент, який навчилися замінювати перфоратором із ударним режимом. Ще потрібна перевірка опору після кожного забитого стрижня. Але якщо ви не хочете зв'язуватися зі зварюванням та земельними роботами, модульне заземлення штире — непоганий варіант.