Захисне заземлення в дерев'яному будинку. Про заземлення та занулення для "чайників"

Всі електроприлади побутового призначення не тільки роблять наше існування комфортним, а й становлять певну небезпеку здоров'ю людини. Тому в мережі будь-якого класу напруги (220 або 380 В) завжди потрібно передбачати наявність заземлення в приватному будинку, як його зробити, розповімо далі.

Для чого необхідне заземлення

Заземлення в електричної мережізасноване на елементарних фізичних законах і є універсальною системою захисту людини від ураження електричним струмом, а також системою захисту електрообладнання будь-якого призначення від пробою ізоляції (занулення). Експлуатація електричних мереж без заземлення потенційно пожежонебезпечна. Облаштування приватного будинку контуром заземлення обов'язкова умовадля безпечного використаннябудь-яких електричних приладів та апаратів.

Відповідно до правил влаштування електроустановок (далі ПУЕ), що поширюються на всі типи електроустановок, захисне заземлення має бути передбачене.

1.7.56. Для запобігання ураженню електричним струмом при пошкодженні ізоляції слід застосовувати окремо або у поєднанні наступні заходи захисту у разі непрямого дотику:

Захисне заземлення (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);

Автоматичне відключення живлення (1.7.61, 1.7.63);

Зрівняння потенціалів (1.7.78);

Обладнання класу II або з рівноцінною ізоляцією (1.7.86; 1.7.87);

Захисний електричний поділ ланцюгів (1.7.86, 1.7.88);

Ізолювальні (непровідні) приміщення, зони, майданчики (1.7.86, 1.7.89);

Системи наднизької (малої) напруги БСНН, ЗСНН, ФСНН (1.7.68–1.7.70);

Вирівнювання потенціалів (1.7.65, 1.7.66).
ПУЕ-2009

Для об'єктивного розуміння потрібно розібратися в наступних термінах, згідно з ПУЕ:

Прямий дотик- електричний контакт людей або тварин з струмоведучими частинами, що знаходяться під напругою, або наближення до них на небезпечну відстань.
Непрямий дотик- електричний контакт людей або тварин з відкритою провідною частиною, що опинилася під напругою внаслідок пошкодження ізоляції.
Захист від прямого дотику- захист, що запобігає ураженню електричним струмом за відсутності пошкодження ізоляції провідників.
Захист при непрямому дотику- захист, що запобігає ураженню електричним струмом у разі одиничного пошкодження.
Заземлювач- провідна частина (провідник) або сукупність з'єднаних між собою провідних частин (провідників), які знаходяться в електричному контакті із землею безпосередньо або через проміжне провідне середовище, наприклад бетон.
Заземлювальний провідник- Провідник, що з'єднує заземлювач з певною точкою системи або електроустановки або обладнання.
Заземлювальний пристрій- сукупність електрично з'єднаних між собою заземлювача та заземлюючих провідників, включаючи елементи їхнього з'єднання.

Заземлення- Виконання електричного з'єднання між певною точкою системи або установки або обладнання та локальною землею.

Примітка. З'єднання з локальною землею може бути навмисним, ненавмисним і випадковим, і навіть незмінним чи тимчасовим.

Переконавшись у необхідності заземлення, можна розпочати розгляд питання самостійного обладнання приватного будинку заземлюючим контуром.

Які типи є

Насамперед, необхідно розуміти, заземлення якого призначення потрібно змонтувати. Вирішальним факторому прийнятті рішення стане клас напруги в приватному будинку (220 або 380 В).

За своїм призначенням заземлення існує двох типів: захисне та робоче.

Робоче- Виконується з метою попередження раптового підвищення величини напруги в електроприладах побутового призначення. Таке може статися через порушення ізоляції обмоток трансформатора. Також такий тип заземлення захищає електроприлади від попадання блискавки в конструкцію будівлі. У такому разі весь заряд іде в землю.

Захисне заземлення- здійснюється за рахунок примусового з'єднання корпусу електроприладом із землею через провідник.

Для наступних побутових приладів має бути передбачене захисне заземлення:

пральна машина- її корпус має відносно велику електричну ємність через експлуатацію в умовах підвищеної вологості.
мікрохвильова піч- основний робочий елемент печі – магнетрон. Він має велику потужність. Якщо контакт із заземленням у розетці поганий, може виникнути зростання рівня магнітних випромінювань. Багато виробників мікрохвильових печейобладнану клему - заземлювач на тильній стороні печі.

Для контакту заземлювального провідника в мережі та електроприладу сучасні розеткиобладнані заземлюючими контактами.

Заземлення у побутовій електромережі

Для забезпечення заземлення є шість систем заземлення. В окремих будівельних спорудах, зокрема, житлових будинкахвикористовують дві основні системи заземлення.

Система TN-S-C- рекомендована для впровадження у Останніми роками. Виконано таку схему з глухозаземленою нейтраллю на підстанції. Устаткування у разі має безпосередній контакт із землею. До самого споживача земля (РЕ) і нейтраль/нуль (N) ведеться одним провідником (PEN). На вході в електромережу приватного будинку такий провідник поділяється на два незалежні провідники.

Така система не передбачає обов'язкового встановлення пристрою захисного відключення (ПЗВ). Захист здійснюється автоматичними вимикачами.

Недолік такої системи - при пошкодженні або відгорянні провідника PEN протягом ділянки підстанція/будинок, з'являється фазна напруга на шині будинку. Така напруга нічим не вимикається. Виходячи з цього ПУЕ регламентує жорсткі вимоги до такої лінії: провідник PEN має бути забезпечений механічним захистом, а також має бути обладнане періодичне місцеве заземлення на опорах лінії електропередач.

Багато ліній електропередач, особливо у сільській місцевості, не задовольняють вищезазначеним умовам. Для такого випадку рекомендовано іншу систему заземлення - систему ТТ.

Принципова схема

Така система заземлення реалізована за рахунок окремого проводу від заземлювального контуру до вступного щитка будівлі, а не від трансформаторної підстанції. Ця система більш стійка до пошкоджень захисного провідника, але потребує встановлення ПЗВ. Без обладнання системи такими пристроями захист від ураження електричним струмом відсутній. У зв'язку з цим ПУЕ рекомендує таку систему лише як додаткову систему TN-S-C. (Якщо лінія відповідає вимогам системи TN-S-C).

Загальний вигляд

Відмінність заземлення для мережі на 220В та 380В

Відмінності в системах заземлення приватних будинків при робочій напрузі 220 або 380 В несуттєві. В обох випадках споруджується заземлюючий контур. Різниця полягає у способі підключення контуру до домашньої електричної мережі.

У мережі 220В – напруга однофазна. У цьому випадку використовують трипровідний провідник та розетки з трьома контактами (фаза, нуль, заземлювач).

Для мережі 220 В

У мережі 380 В - трифазна напруга. У цьому випадку використовують п'ятипровідний провідник та розетки з п'ятьма контактами (фаза – 3 шт, нуль, заземлювач).

Для мережі 380 В

Види

Основним призначенням заземлювача є безпосередній електричний контакт із землею. Заземлюючий пристрій (заземлюючий контур) включає заземлювач і сукупність всіх з'єднаних з ним провідників. Включаючи їх елементи з'єднань.

Заземлювачі бувають двох видів:

природний - металоконструкції, що знаходяться на достатній глибині в грунті або залізобетонний фундаментбудівлі;
штучний - незалежно встановлена у ґрунт металоконструкція прямого призначення;

Штучні заземлювачі розрізняють за їх конструкційними особливостями.

Комбінована схема монтажу заземлювального пристрою (контуру) є найефективнішою. При виконанні монтажу з дотриманням необхідних правил, такий контур буде надійним та довговічним.

Як зробити контур заземлення для приватного будинку своїми руками

Найбільш популярною схемою влаштування захисного контуру на сьогоднішній день є схема трикутника. Вона виконана шляхом з'єднання металевою смугою трьох заритих у ґрунт штирів. Така схема відрізняється підвищеною надійністю. При обриві або пошкодженні сталевої сполучної смуги з одного боку контур продовжить функціонування завдяки контакту з іншого боку.

Схема "трикутник"

Для виготовлення та монтажу контуру заземлення знадобляться наступні матеріалита інструмент:

Матеріали:

сталевий куточок 50-70мм, h = 4мм, 3 шт. довжина одного куточка щонайменше 2 метрів;
сталева смуга 50–70 мм, h=4мм, 4 м. для з'єднання штирів із куточка;
сталева смуга 30 мм h=4мм. для електричного зв'язку заземлювального контуру та вступного щитка будівлі. Довжина залежить від умов;
електроди 3мм.

Інструмент:

лопата, брухт, землерийний бур для облаштування ямок у ґрунті;
болгарка для нарізування металевих заготовок;
слюсарний інструмент (молоток, кувалда, напилок, викрутка, струбцина) для обробки та монтажу заготовок;
зварювальний апарат;
міряльний інструмент (рулетка, косинець) для розмітки заготовок;

Місця з'єднання заготовок заземлювального контуру виконувати виключно зварювальним з'єднанням. Це регламентовано вимогами ПУЕ. Такий вид з'єднання забезпечує максимально ефективний електричний контакт та найбільш стійкий до корозії.

Працювати електроінструментом слід із застосуванням необхідних захисних засобів: окуляри, спецодяг. Безпека роботи перш за все.

При роботі із заготівлі куточка, один торець краще зрізати під гострим кутом. Такий куточок буде простіше забивати у ґрунт.

Штир для заземлюючого контуру

Розглянемо процес монтажу контуру заземлення поетапно.

На цьому роботу з монтажу контуру заземлення завершено. Далі слідує процес його підключення до мережі живлення приватного будинку.

Після підключення контуру до РЕ провідника електричної мережі слід виконати випробування працездатності контуру. Для цього використовують спеціальні електровимірювальні прилади. Таке обладнання досить дороге. Тому використовують більш спрощений варіант перевірки працездатності контуру.

Такий спосіб здійснюється за рахунок підключення до мережі лампи розжарювання (100 Вт) наступним чином: фазний провід поміщається на фазний контакт розетки, а нульовий провід - безпосередньо на конструкцію контуру. При цьому слід звернути увагу на інтенсивність роботи лампи. Яскраве світло свідчить про правильній роботіконтуру. Тьмяний, про неякісний контакт у місцях з'єднання металевих елементів контуру. У цьому випадку з'єднання слід посилити додатковим зварювальним швом.

Використання лампи розжарювання

При визначенні величини опору захисного заземлення контуру спеціальним приладом слід пам'ятати, що величина заземлення має перевищувати 4 Ом. Якщо її значення більше, це може свідчити про поганий контакт контуру із землею. Для усунення цієї проблеми можна залити землю водою у місці забивання штирів. Завдяки цьому ґрунт ущільниться і площа контакту збільшиться.

Розрахунок заземлювального пристрою

Розраховують заземлювальний пристрій також з умови максимальної величини опору контуру захисного заземлення. Яка має перевищувати 4 Ом. Найкращим варіантомбуде величина опору штучного заземлювача, що не перевищує значення 1 Ом.

Виконати ґрунтовний розрахунок заземлювача в домашніх умовах, без спеціальних знань і технічної літератури практично неможливо. Так як він передбачає дослідне визначення питомого опору ґрунту з урахуванням поправочних коефіцієнтів, що враховують висихання та промерзання ґрунту. Визначення величини опору розтікання. Поелементного розрахунку опору контуру виходячи з його геометричних розмірів, глибини залягання та вологості ґрунту. Коефіцієнт використання вертикальних заземлювачів. Наявність природних заземлювачів. Та інше.

Краще, щоб цим займалися спеціалізовані організації, що видають протокол про придатність заземлювального контуру та відповідність його характеристик нормативним документам.

Існує спрощений метод.

Спрощений розрахунок заземлювача:

Для вертикального електрода заземлювача (одиночного) застосовують таку формулу:

R1=0,84*p/Lде:

R1 - опір заземлення, Ом;

р - питомий опір ґрунту, Ом * м;

L – довжина (глибина) заземлювача;

Для декількох вертикальних заземлювальних штирів (електродів):

R=R1/0,9*nде:

R - опір одного електрода Ом;

n - кількість електродів у контурі заземлення;

Таким чином, якщо відомо питомий опір ґрунту (p), то за першою формулою розраховують опір одного електрода (R1). Отримане значення підставляють у другу формулу і визначають кількість електродів (n) при встановленій довжині (L).

У випадку, коли питоме спротичення ґрунту не відомо, можна скористатися довідковою таблицею:

Значення для поширених ґрунтів

Якщо на практиці не вдалося знайти або вимірювати значення питомого опору ґрунту на ділянці для монтажу контуру, використовують метод пробного занурення електрода. Метод полягає в переодичному вимірі опору електрода в міру його занурення у ґрунт. Припинити забивати електрод можна у разі, коли показники опору припинили знижуватися. Це означає, що електрод досяг глибини, де питомий опір грунту ставати постійним. Надалі цей електрод потрібно зв'язати металевою смугою коїться з іншими елементами контуру.

Вибір місця для монтажу

Від правильно підібраного місця облаштування контуру багато в чому залежить його ефективна і безпечна робота. Існує кілька рекомендацій щодо цього:

Не можна розміщувати контур заземлення у місці постійного чи частого перебування людей чи тварин. У момент пробою ізоляції та відведення напруги в ґрунт, що знаходиться в безпосередній близькості, людина або тварина можуть постраждати. Краще вжити заходів щодо огородження такої ділянки.
Деякі фахівці рекомендують розташовувати контур з північного боку будівлі. Це пояснюється більш вологою сирою на такій ділянці.
Якщо грунт занадто вологий і існує велика ймовірність корозії металу контуру, то краще виготовити його зі сталі великого перерізу. А також конструкцію контуру можна покрити спеціальними токпровідними матеріалами, які захистять від корозії, але не погіршать електричний контакт із землею.
Не варто розташовувати контур заземлення поблизу теплокомунікації. Пересушений грунт негативно позначається на показнику опору контуру.
Заборонено розташовувати контур у безпосередній близькості з газопроводом, що проходить у землі.
Глибина розміщення контуру повинна бути нижчою за рівень замерзання грунту, але не менше 0,5 м.

Земляні роботи та складання конструкції

Земляні роботи слід проводити акуратно. Попередньо слід обміркувати периметр робіт з урахуванням можливого залягання в ґрунті комунікацій різного призначення: трубопроводів, телефонних ліній, кабельних лінійелектропередач. Краще розташувати контур далеко від таких об'єктів.

Земельні роботи виконуються із застосуванням стандартних інструментів: лопати, брухту, бура.

Монтаж контуру заземлення

При облаштуванні траншей їх необхідно робити досить широкими. Це необхідно для зручності виконання зварювальних робіт. Адже від якості зварювальних сполук багато в чому залежить ефективність роботи системи захисного заземлення.

Болтове з'єднання дозволяється використовувати лише в місці виведення сталевої смуги безпосередньо до будинку та з'єднання її з вступним щитом електромережі.

У деяких заземлювачах заводського виробництва використовують болтові з'єднання, але якісний контакт у цих випадках досягається за рахунок притискних пластин та обміднених поверхонь електродів.

З'єднання обміднених елементів контуру притискними пластинами

Зварювальні з'єднання мають бути суцільними, довжина зварювального шва не менше 100 мм.

Для наочності наведено відеоролик, в якому представлено процес облаштування контуру захисного заземлення у приватному будинку.

Відеоролик взято з інтернет-ресурсу Youtube, використовується в ознайомлювальних цілях та не є рекламою.

Відео: самостійний монтаж контуру заземлення

Поділіться з друзями!

При будівництві або купівлі приватного будинку до нього буде підведена система електропостачання, і тому знадобляться заходи, що заземлюють. Пропонуємо розглянути, як робити окремий зовнішній та внутрішній контур заземлення, вартість його встановлення та норми ПУЕ, а також ціну та де купити матеріали.

Що це таке – заземлюючий контур

Пристрій заземлення - це з'єднані групою горизонтальні провідники - електроди, їх монтаж проводиться в безпосередній близькості до об'єкта певній відстаніодин щодо один одного.

Навіщо потрібен контур:

захист електричних приладів від перепадів напруги у приміщеннях;
захист мешканців будинку від удару струму;
опір «розтіканню» енергії;
для блискавкозахисту котеджу, будинку чи квартири.

Технологія внутрішнього контуру

Для побудови такої групи прийнято використовувати сталеві куточки чи арматурні металеві труби, опори, завдовжки до 3 метрів. Вони забиваються в землю за допомогою кувалди, і за потреби закріплюються фундаментом, але бажано не заливати їх, інакше якщо знадобиться ремонт його неможливо буде здійснити.

Об'єднати їх між собою потрібно, використовуючи тонку стрічку зі сталі завтовшки від 4 міліметрів, яку перед початком роботи укладають у траншею глибиною до метра. Між собою все кріпимо за допомогою зварювання.

Щоб заощадити місце на ділянці, ці групи розміщуються по периметру будівлі, або спільної території. Контур – саме така геометрична фігураутворюється в оцінці роботи згори. До цього заземлювача виводяться абсолютно всі електричні приладивдома, особливо ті, що споживають навантаження вище середньої: від 380 У.

Від чого залежить контур

Перед початком роботи обов'язково проводяться виміри та вимір опору контуру заземлення. Цей показник залежить від кількох факторів, зокрема:

стан земельного настилу;
Глибина встановлення заземлення;
Якість ґрунту та його тип (глина, чорнозем, пісок тощо);
Кількості заземлюючих груп та електродів у кожній групі;
Матеріалу електродів та його характеристик.

В ідеалі потрібно розташувати заземлювальний контур у чорноземі, глинистих ґрунтах та суглинках. Категорично заборонено монтувати електричний опір у кам'яних покривах або скелях, вони також проводять струм, і опір цих матеріалів дуже низький.

Інструкція з влаштування контуру

Монтаж замкнутого контуру проводиться наступним чином: викопується траншея вибраної глибини, оптимальне значення 70 сантиметрів, але якщо у Вас наповнена квартира різного роду силовими установками, можна створити рів і до метра вниз. Форма траншеї є рівнобедреним трикутником з максимальною шириною метр і глибиною о07-1 м, попередньо обов'язково його потрібно заміряти.

До вершин трикутника забивається кувалдою куточок, який відповідатиме за первісний опір контуру заземлення приватного будинку. Оптимальна довжина труби для звичайної будівлі – 2-3 метри. Якщо арматура погано входить у землю – скористайтеся спеціальним буром, а чи не молотом. Після цього по траншеї починаємо встановлювати наші заземлювачі.

Поради від електрика:

Після того, як всі електроди замкнуті, потрібно прокласти сталеву смугу до 4 мм завтовшки, починаємо від підстанції та рухаємось по периметру.

Знадобиться креслення-схема ділянки, т.к. монтаж контуру заземлення приватного будинку або будівлі заборонено СНІП над газовими або водопровідними трубами. Її можна скласти схематично або використовувати ПЗ (наприклад, програма АвтоКад), цей документ знадобиться, коли складатиметься протокол перевірки згідно з ГОСТ. Крім того, потрібно враховувати ще й дозвіл від енергопостачальної компанії.

Відео: як зробити контур заземлення у будинку

Контури заземлення можуть споруджуватися тільки якщо є акт на приховані роботи.

Перевірка та оцінка

Після цього обов'язково має статися підключення та випробування контуру заземлення на опірність. Для цього приєднуємо до нього мультиметр в режимі оммерта, після чого підключаємо всі прилади в приміщенні до заземлення, і періодичність імпульсів заміряємо. Оптимальний показник 60 імпульсів за хвилину.

Які вимоги контуру заземлення:

Провід допускається вибирати більше, ніж зазначено в нашій порівняльній таблиці, але не менше;
Смуга, що з'єднує електроди, має бути виготовлена з легованої сталі, стійкої до корозії;
Обов'язково проводиться фарбування сполук (колір підбирається згідно з ГОСТ);

Кошторис складається не тільки на самі матеріали, розцінки на типовий контур заземлення враховують і роботу, що виконується, тому що в будь-якому випадку доведеться запрошувати співробітника електропостачальної компанії для оцінки роботи, він заповнить паспорт і видасть протокол.

Арматура – 1500 рублів;
Сталева стрічка та її встановлення – 3000 рублів;
Забарвлення з'єднань – 300 рублів;
Первинна документація – 200 рублів;
Зварювальні роботи при підключенні до котельні – 200 кВт (100 рублів);
Провід, якими здійснюється прокладання заземлення до проведення будинку - 500 рублів;

Терміни, якими створюється контур типу КТП чи ТП заземлення – 3-5 днів. До монтажу потрібно підходити дуже відповідально, надягніть захисний костюм і діелектричні рукавички, при роботі зі зварюванням використовуйте маску.

Для влаштування заземлення в заміському будинку або на дачі вам знадобиться трохи терпіння, будівельних матеріалів, мінімум інструментів, і трохи знань, отриманих з цієї статті. Ми не будемо розмірковувати про те, яке буває заземлення і які варіанти заземлення не слід використовувати. Також, не забиватимемо голову інформацією про еквівалентний питомий опір ґрунту та значеннями розрахункових кліматичних коефіцієнтів сезонності опору ґрунту.

Ми підемо виключно оптимальним шляхом – візьмемо успішний досвід вже здійсненого монтажу заземлення, яке виконане на підставі затвердженого проекту, його перевірили та дали відповідний дозвіл на експлуатацію компетентні служби.

Для початку, приблизно підрахуємо що нам потрібно:

Інструмент

Зварювальний апарат та маска для зварювання.
Кувалда 5-8 кг.
Лопата (штикова та совкова).

Матеріали

Кутник сталевий 50 х 50 х 4 мм Х 3 м – 3 шт.
Кутник сталевий 50 х 50 х 4 мм Х 1.5 м – 3 шт.
Прут сталевий D – 14 мм – довжина – від місця монтажу заземлювального контуру до будинку + висота до фронтону + окремий прут від заземлювального контуру до будинку та вгору до ковзана (при монтажі блискавкозахисту).
Електроди 3мм.
Провід 4 х 4 мм 2 – довжина, від розпаювання із прутом, до щита.
Гофрована труба для кабелю - Довжина, від розпаювання з прутом, до щита.
Клема для з'єднання дроту та дроту.

Прокладання зовнішньої частини заземлення

Почнемо з того, що в нас вийшло. Це заміський будиноку селі, тобто, вимоги до електрики та захисту на високому рівні.

Провід зі стовпа, що запитують будинок.
Прут 14 мм. Виходить із землі і піднімається до місця розпаювання та до блискавкозахисту.
Місце розпаювання (підключення) заземлення, та живильних проводів зі стовпа.
кабель 4 х 4 мм у гофрованій трубі, що йде на щит у будинку (3 фази, нуль із землею в одній жилі)

Провід, що йдуть зі стовпа додому.

2 прути, приварені до заземлюючого контуру та виходять із землі. 1 на щит, 2-й на блискавкозахист.

Провід у гофрі – земля з нулем та 3 фази, що заходить у будинок.
Дерев'яні підкладки для кабелю та заземлюючих прутів – щоб уникнути безпосереднього контакту з будинком.

Блискавкозахист, влаштований на ковзані будинку.

Стрілка показує заземлюючий прут, який виходить із землі і піднімається до ковзана, для з'єднання з тросом блискавкозахисту. Для влаштування блискавкозахисту був використаний сталевий трос, діаметр – 8 мм, натяг між опорами досягається за рахунок дверної пружини.

Місце розпаювання проводів. 1 – 3 фази; 2 – нуль з'єднаний із землею.

Це те ж місце розпаювання з ближчого ракурсу.

Провід 4х4 мм. У гофрі, що заходить з вулиці до будинку, на електричний щит.

Електричний щит. Окремо ми бачимо земляну жилу, яка контактує зі щитом за рахунок штатного болтового з'єднання, що знаходиться на дверцятах щита.

А тепер те, що в нас лишилося за кадром, тобто під землею.

Там, де вирішили закопати заземлювальний контур, формою рівностороннього трикутника відриваємо рів — зовнішні розміри 1.8 х 1.8 х 1.8 м, ширина – 40-50 см, глибина 1 м.

Точно розмітивши три точки, між якими відстань по 1.5 метра забиваємо електроди — 3 сталеві, 3-метрові куточки. Тут доведеться дійсно попрацювати. Куточки з одного боку можна заточити за допомогою болгарки для кращого входу в грунт. Забивати куточки потрібно вертикально. Втопити їх потрібно на половину висоти рову, тобто на півметра від рівня землі, вийде глибше – будь ласка, тільки незручно проводитиме зварювальні роботи.

Ретельно приварюємо три півтораметрові куточки до забитих у ґрунт електродів - куточків, добре проварюємо всі прилеглі площини.

Потім потрібно заміряти опір нашого заземлення. Для довідки – максимальний, допустимий опір однофазної системи електропроводки – 30 Ом. Спеціальні, компетентні в цьому питанні служби, забивають у землю 2 електроди та перевіряють своїм приладом. Нам же, для впевненості, що контакт нашого контуру із землею хороший і опір не перевищує допустимі параметри, тобто, наші праці не марні і пристрій заземлення своїми руками у вашому приватному будинку буде дійсно надійним, необхідно зробити таке:

Знайти в будинку найближчу до місця закопаної сталевої конструкціїрозетку та за допомогою індикатора визначити фазу.

Перевірка опору заземлення

Потім взяти лампу з патроном і один із контактів лампи запитати від фази в розетці, а другий приєднати до заземлюючого контуру. Якщо лампа горить яскраво, значить зв'язок із землею хороша і опір не перевищує допустимі значення. Якщо лампа горить тьмяно або взагалі не горить, значить опір перевищує допустимі значення, таке заземлення будинок захищати не буде. Потрібно буде збільшувати площу заземлюючого контуру та знову перевіряти.

Якщо ж перевірка вдалася - лампа горить яскраво, допустимий опір, то приварюємо один кінець металевого 14-ти мм прута до сталевого куточка заземлювального контуру і прокладаємо його до будинку в землі. Потім піднімаємо під фронтон і комутуємо з жилою не менше 4 квадратів по міді і прокладаємо в щит. У щиті під'єднуємо землю до корпусу щита за допомогою штатного, болтового з'єднання та розподіляємо землю по побутових приладах та розетках. У рів повертаємо викопаний ґрунт.

Пристрій блискавкозахисту, коли заземлюючий контур вже готовий, займе трохи часу і убереже вас від можливих неприємностей.

Типова помилка пристрою заземлення

На цьому відео пристрій заземлення виконано, скажімо, на трієчку з плюсом. В якості електродів або металу, що забивається в грунт, не використовують арматуру або рифлений метал, так як він за своїми властивостями не здатний знаходиться довго в агресивному середовищі - це веде до його неминуче швидкої корозії, відповідно, таке заземлення досить швидко вийде з ладу. При використанні прута, виправдана тільки гладка поверхня. А спосіб забивання металу у ґрунт за допомогою перфоратора, прямо скажемо – порадував, за це респект автору.

Надішліть матеріал вам на e-mail

Ж мука сучасної людини, що проживає в власному будинку, неможливо уявити без комфорту та зручностей, які йому забезпечують всілякі побутові електроприлади. Люди настільки звикли до більшості корисних функцій домашніх помічників, що працюють від електрики, що часто не звертають на них уваги, приймаючи як даність. Але електрика здатна не тільки створювати комфортні умовижиття, але й несе ще й певну небезпеку. Для зниження ймовірності виникнення цієї небезпеки потрібно у приватному будинку своїми руками 220В.

Загальна схема пристрою заземлення

Пристрій заземлення власного будинкупотрібно з кількох причин.

Існують конкретні норми, які зобов'язують заземлювати будинок — інакше можна отримати дуже серйозний штраф. Крім цього, деякі прилади, без яких комфорт у приватному будинку неможливий (наприклад, ), просто не можна експлуатувати без захисту.

Головною ж метою пристрою струмозахисту є усунення ризику ураження електрострумом від дотику до корпусу будь-якого побутового електроприладу. При зіпсованій проводці, наприклад, її корпусі висить фаза. Варто лише торкнутися пристрою, і можна отримати дуже чутливий електроудар, який може виявитися смертельним. За наявності захисту струм просто втече шляхом найменшого опору.

Правильне пристрій заземлення дозволяє мінімізувати кількість перешкод електромережі. Також воно значно знижує електромагнітні випромінювання, що негативно позначаються на самопочутті та стані здоров'я людей.

Типи заземлень

Використовується два типи заземлень у приватному будинку, що влаштовуються своїми руками 380В та 220В: робоче та захисне.

Робоче

Влаштовується переважно з метою попередження раптового підвищення напруги в приладах, що використовуються в побуті, що виникає внаслідок порушення ізоляції обмотки трансформатора. Ефективний захист забезпечується також при попаданні в будівлю блискавки завдяки тому, що весь розряд йде в грунт, побутові приладине виходять із ладу.

Захисне

Такий тип влаштовується шляхом примусового приєднання через провідник корпусу електроприладу із землею. Як правило, для влаштування такого заземлення цілком достатньо наявності розеток із заземлюючою клемою, але деякі види техніки потребують додаткового захисту.

Захисне заземлення обов'язково має бути передбачене для наступних побутових споживачів струму:

Пральна машина . Її експлуатація відбувається в умовах підвищеної вологості, при цьому корпус має велику електричну ємність.
Мікрохвильова піч. Головним елементом цього пристрою є магнетрон великої потужності. При недостатньому контакті заземлення в розетці можливе значне зростання рівня електромагнітних випромінювань. Більшістю виробників передбачено встановлення клеми на тильній стороні печі для її додаткового захисту.

Комп'ютер. Блок живлення цього, без сумніву, незамінного приладу найчастіше створює напругу на корпусі системного блоку, що є небезпечним для користувача. Заземлення ПК здійснюється за допомогою приєднання заземлення дроту до одного з гвинтів системного блоку.
Бойлер. Для нагрівання води в цьому пристрої використовується електрострум. Будь-який витік струму на корпус пристрою, що працює в умовах високої вологості, небезпечний для людини.

Заземлення 220В та 380В: відмінності

Заземлення у приватному будинку своїми руками 380В та 220В має лише несуттєві відмінності.

Контур в обох випадках споруджується аналогічно, відмінність є тільки у способі підключення до домашній системіелектропостачання. У мережі однофазною напругою 220 В використовуються розетки з трьома контактами: фазою, нулем та заземлювачем. У трифазних мережах напругою 380 В застосовується 5 проводів та розетки з п'ятьма полюсами: ті ж нуль і заземлення, але фази – три.

Корисна інформація!Не допускається застосування нульового дроту для заземлення в приватних будинках своїми руками 380 В і 220 В – це може спричинити псування недешевих побутових електроприладів, а також створити реальну небезпеку людей, що знаходяться в будинку.

Види заземлювачів

Заземлювачі можуть застосовуватися двох видів:

природні;
штучні.

Як природні заземлювачі можуть виступати металоконструкції, глибоко встановлені в грунт, або залізобетонний фундамент будівлі.

Штучні ж заземлювачі, що використовуються для самостійного пристроюзаземлення 220В у приватному будинку поділяються на такі види:

горизонтальні - виготовлені з круглої або смугової сталі, що укладаються в траншею паралельно до землі;

вертикальні - відрізки сталевого куточка, що забиваються у ґрунт;

заглиблені - вироби зі смугової сталі, що укладаються на дно траншеї по її периметру.

Для виготовлення пристроїв захисту переважно використовуються:

сталь кругла Ø 10-16 м;
сталь смугова перетином 40х4 мм;
сталь кутова 50х5х5 мм.

Куточки для влаштування заземлювача

Важливо!Вкрай небажано як заземлювач використовувати арматуру - вона виготовляється з гартованого металу, який має відносно невисоку електропровідність.

Монтаж токозахисту

Вибір місця

Насамперед слід визначити місце, в якому буде зроблено заземлюючий контур, оскільки від цього залежить безпека експлуатації системи. При спрацьовуванні захисту та відводі електрики в землю, у місці відведення не повинні перебувати ні люди, ні тварини, оскільки це може призвести до смерті.

Відведення найзручніше розташувати за будинком біля паркану, відступивши від краю фундаменту не менше 1 метра. Для огородження небезпечної зони незайвим буде і будівництво невеликого паркану.

Для приховання заземлення в приватному будинку своїми руками 220В і 380В, облагороджування території, на цьому майданчику, наприклад, можна укласти скульптурну композицію з валунів. У такому разі ніхто не зможе підійти надто близько до небезпечної зони, а присадибна територіявиглядатиме красиво.

Земляні роботи

Заземлення в приватному будинку своїми руками 380В схема являє собою три металеві провідники, занурені в землю на відстані 2 м один від одного.

Траншея для контуру струмового захисту

Лопатою викопується траншея форми рівностороннього трикутника з довжинами сторін, рівними 2 м. Глибина її повинна становити 0,5-0,7 м. Така сама траншея прокопується і до ганку будинку.

Складання конструкції

Складання конструкції контуру можна назвати головним етапом, на якому заземлення в приватному будинку своїми руками 220В схема передбачає забиття електродів у ґрунт на двометрову глибину. При цьому на поверхні слід залишити верхівки для прихоплення зварюванням.

При забиванні кінець, що вбивається, слід злегка підточити для полегшення вбивання в грунт.

Після забивання всіх штирів до їх верхівки приварюються пластини для отримання металевого каркасуу вигляді трикутника.

Окрему пластину необхідно укласти в прокопану до ганку траншею, вона також одним кінцем прихоплюється до ближньої вершини трикутника.

Потім до пластини на болт приєднується кабель, траншеї засипаються ґрунтом.

Необхідність заземлення у приватному будинку незаперечна. Захист рідних та близьких від можливого отримання різних електротравм – це гарантія безпечного проживання у своєму будинку. Але що робити, якщо приватний будиноквже збудовано і в ньому немає заземлення?

Тоді доводиться виконувати його самостійно або наймати електриків для виконання всіх робіт. Але насправді, в його пристрої немає нічого складного, виконати роботи зі створення заземлювального контуру здатний будь-який господар, який вміє поводитися з болгаркою і зварювальним апаратом. Тому розберемо питання докладно за пунктами.

У процесі експлуатації електроприладів, на них впливають безліч різних факторів:

Вібрація з роботи.
Конденсат вологиз повітря,
Перепади температуриі багато іншого.

Відповідно, з часом зростає ймовірність, що буде порушено ізоляцію проводів або інших струмопровідників і станеться коротке замикання на корпус приладу. Це небезпечна ситуаціяі наслідки можуть бути різні.

Розглянемо 4 основні варіанти:

Заземлення не зроблено, захисний автомат відсутній.Це найнебезпечніша ситуація, у такому разі про пробої струму на корпус можна дізнатися, коли людина отримає електротравму. Ступінь ураження організму залежить від багатьох факторів і може спричинити смерть.
Заземлення зроблено, захисний автомат відсутній.Так як запобіжник спрацьовує при перевищенні витоку струму певних меж, то не завжди при проби струму на корпус електроприладу відбувається відключення електроживлення. Тому можливий електричний удар з напругою до 100 вольт. Це може завдати серйозного пошкодження і є смертельно небезпечним для людей, які мають кардіостимулятори.
Заземлення відсутнє, захисний автомат встановлений.У цьому випадку, автомат не спрацює, якщо стався пробій струму на корпус. Вимикання живлення буде, лише коли людина торкнеться корпусу, і матиме контакт з іншим провідником. Тобто тіло людини замикає ланцюг і відбувається витік струму. У цьому випадку спрацює ПЗВ протягом 0,1 – 0.3 сек. та вимкне живлення. Удар буде слабким, але неприємним.
Виготовлено заземлення та встановлено захисний автомат.Тільки в цьому випадку гарантується безпека. При проби струму на корпус відбудеться витік струму через заземлення. Протягом 01 – 03 сек. спрацює ПЗВ та відключить харчування. Якщо ж витік буде занадто великий, то може спрацювати і запобіжник, надійно захищаючи людей від .

Тільки встановлення всіх систем захисту дозволить убезпечити людей, які проживають у будинку, тому не варто нехтувати технікою безпеки.

Необхідні матеріали та інструменти

Для монтажу потрібно:

Металеві штирі(арматура, труби, профіль або куточки) у кількості, достатній для створення електродів.
Металева смугашириною 50 – 100 мм, товщиною щонайменше 3 мм. Довжина смуги визначається довжиною контуру заземлення та розраховується заздалегідь.
Смуга металу із нержавіючої сталі.Ширина також 50 - 100 мм. Вона використовується як струмопривідний елемент, тому її довжини має вистачити, для укладання від стіни будинку до контуру.
Зварювальний апарат.Тільки зварне з'єднання дозволить забезпечити достатню електропровідність між елементами. Для варіння нержавіючої сталі необхідно використовувати спеціалізовані електроди, якими потрібно запастися заздалегідь.
Чернівці.Метал необхідно буде нарізати та заточити електроди, щоб полегшити процес їх забивання.
Кувалда.Найпростіше викопати яму глибиною півметра – метр і забити штирі на потрібну довжину, ніж закопувати їх чи бурити свердловини.
Болт М8-М10В кінці смуги з нержавіючої сталі встановлюється болт для приєднання дроту, виведеного з будівлі.
Мідний провід, перерізом не менше 6 мм2.Він кріпиться за допомогою болта до струмопривідної пластини і виводиться в розподільчий щит для підключення до загального контуру заземлення.

Покрокова інструкція з монтажу у приватному будинку

Процес монтажу конструкції складається з наступних кроків:

На вибраному місцікопаємо яму або траншею для електродів і траншею до будинку для струмопровідної смуги. Глибина має бути такою, щоб верхній зріз штирів був на 20 -30 сантиметрів вище дна. Так буде зручніше виконувати зварювальні роботи. Якщо копаєте траншею, то візьміть до уваги її ширину. У занадто вузькій, буде незручно працювати і краще витратити зайву годину на земляні роботи, ніж потім у 2 рази довше займатиметься вбивання електродів та монтажем смуг.
У землю вбиваються майбутні електроди.Для полегшення цієї дії має сенс змастити метал та періодично проливати водою у місце вбивання. Буде невеликий бруд, але процес йтиме легше.
Монтаж контуру.Смуги металу приварюються до електродів, потім місця зварювання покриваються антикорозійним покриттям. Цим не можна нехтувати, оскільки метал перебуватиме у землі і активно піддаватиметься корозії. А цілісність контуру є гарантією роботи контуру.
Монтаж струмопривідного провідника.Смуга з нержавіючої сталі укладається на дно траншеї, одним кінцем приварюється до заземлюючого контуру, а іншим виводиться біля стіни над рівнем землі. Висновок повинен бути вертикальним, щоб був мінімальний рівень розсіювання заряду, що передається, по поверхні грунту.
Закопування ям.Весь монтаж зроблено, і ями можна засипати.
На виведену частину струмопривідної смугиза допомогою болта кріпиться мідний дріт, що потім виводиться в розподільний щиток будівлі.

Перевірка

Коли монтаж заземлення закінчено, необхідно перевірити його.Для цього потрібно спеціальний прилад. В силу своєї специфічності та високої вартості, він мало поширений у професійному середовищі, тому знайти його складно.

Є спосіб провести перевірку з використанням вольтметра та омметра, але сам процес її виконання та обробка отриманих результатів потребує спеціальних знань з електрики. Тому вона не підходить для більшості людей.

Але не варто опускати руки та сподіватися, що все зроблено правильно.

Є простий спосіб перевірити працездатність заземлення:

Для цього встановлюється розетка, В якій фаза підключена як звичайно, а замість нуля підключається провід, що веде до заземлення.
Потім до цієї розетки включається звичайна настільна лампазлампи розжарювання. Чим яскравіше світиться лампа, тим краще працює контур.
ВідповідноЯкщо встановлено ПЗВ, то буде яскравий спалах, а потім спрацює автоматика.
Після перевіркинеобхідно повернути розетку в нормальний стан, інакше автоматика вимикатиметься при кожному її використанні.

Принцип дії

Мета встановлення заземлення– це відвести електричний струм у бік від людей, у разі пробою живлення на корпус. Тому, разом із пристроєм захисного відключення (ПЗВ), воно відіграє роль індикатора неполадки.

Якщо відбувається пробою струму, завдяки заземленню відразу виникає великий витік, через це ПЗВ відключає живлення. І власнику стає зрозуміло, що з електроприладами в будинку щось не так і необхідно вживати заходів.

Розглянемо поетапно всю ситуацію:

З якоїсь причинистався пробою струму. Не важливо, чи це пролита вода, облізла від часу електропроводка або якась ще причина, пробою стався.
Оскільки корпус заземлений, Струм починає йти по дроту заземлення на електроди, вкопані на вулиці.
Завдяки великій площі електродів, напруга падає та розсіюється в навколишньому ґрунті.
Пристрій захистуспрацьовує, через велику втрату струму і відключає живлення ланцюга. Витік струму припиняється.

Ці 4 етапи відбуваються за 0,1 - 0,3 секунди, тому людина може навіть не встигнути помітити, що сталося, коли автоматика убезпечить її від отримання електротравми.

Пристрій у приватному будинку

Контур заземлення влаштований дуже легко. Це кілька штирів вкопаних або вбитих на достатню глибину і сполучених між собою смугами із заліза шириною 5-10 см. Від них відходить смуга з нержавіючої сталі до будинку, а до неї відбувається виведення заземлення.

Розташування електродів великої ролі не грає, але найпоширеніші такі схеми:

Рядна.Штирі заглиблюються на одній лінії, до крайнього приварена струмопривідна смуга. Недоліком є відсутність другого контуру, якщо з'єднання смуг і електродів буде порушено, то працюватиме тільки той штир, до якого кріпиться смуга, що струмоприводить.
Трикутна.Найпопулярніша схема, зважаючи на свою простоту. Штир розташовують у вигляді рівностороннього трикутника, з'єднують смугами із заліза і до одного з кутів приварюють струмопривідну смугу. Наявність замкнутого контуру гарантує роботу заземлення навіть якщо одна смуга буде пошкоджена або погано приварена.
Прямокутна.Аналогічна трикутна, але контур вариться у вигляді квадрата або прямокутника.
Кругова.Варіант, коли штирі заглиблюються по колу чи овалу. Переваги такі самі, як і в попередніх двох, але складніші у виконанні.

Розрахунок

Процес точного розміру заземлювального контуру та кількості необхідних електродів дуже складний і бере до уваги безліч факторів.

Однак, для приватного будинку висока точність і використання складних формул не потрібна, достатньо лише приблизного розрахунку, який із запасом перекриє можливі витоки струму.

Кількість електродів насамперед залежить від ґрунту та рівня пролягаючих ґрунтових вод:

Якщо грунт піщаний або супіщаний, містить камені та гравій, то вона має високий опір.
Глинистий ґрунтта різні суглинки краще підходять.
Найнижчим опороммають зольні та засолені ґрунти.

Тому, у першому випадку потрібно 7-10 електродів, у другому 5-7, а третьому досить 3-5 штук. Високий рівеньзалягання ґрунтових вод дозволяє обійтися мінімальною кількістю електродів, якщо ж ґрунт сухий і до води далеко, то варто збільшити їх кількість.

Довжина електрода також має значення.Стандарт безпеки NEC вимагає, щоб нижній кінець штиря був на глибині щонайменше 2,4 метра від рівня землі. Для досягнення повноцінного заземлення, краще буде, якщо він дійде до позначки 3 м.

Верхній край повинен відстояти від поверхні щонайменше на 0,5 метра. Довжина штиря розраховується залежно від ваших побажань та можливостей. Перетин не повинен бути меншим ніж 1,5 см, якщо це прут або арматура, якщо це куточок або профіль, то мінімальний розмір 30 на 30 мм.

Правила та вимоги до заземлення

Важливо правильно розмістити електроди у землі.Між ними відстань не повинна бути меншою за метр, ідеальною вважається 1,8 – 2 м. Тоді навіть висока напругарозсіюватиметься у ґрунті без проблем, робота електродів буде незалежною.
Також варто грамотно вибрати місце для закапування контуру.У разі його спрацьовування навколо нього буде розсіяний заряд електричного струму. Тому важливо вибрати місце так, щоб у радіусі 1-2 м від нього не було людей. Це може бути місце в середині клумби або під альпійською гіркою, до якої рідко хтось близько підходить, воліючи милуватися з деякої дистанції. Сила струму буде невеликою та серйозною електротравми отримати неможливо, але здоров'я – це не та область, з якої можна жартувати.

Помилки та вартість

Найпоширенішою помилкоює мала відстань між електродами. У жодному разі не можна допускати, щоб воно було менше 1,5 метра. Це з тим, що сила струму зменшується в міру віддалення від електрода, якщо грунті немає заряду. Якщо ж поля від 2 електродів перетнуться, то процес розсіювання значно погіршиться і час, через який ПЗВ знеструмить мережу, збільшиться.
Другий за поширеністю помилкоює економія на електродах. Їх роблять 3 або 6, незалежно від типу ґрунту та рівня залягання вод. Десь цього вистачає, а десь може й не вистачити. Як і в минулому випадку, падає швидкість розсіювання заряду та збільшення спрацьовування автоматики.
Третя за популярністю, але з значимості помилка у тому, що ставлять ПЗВ. Сподіваючись, що заземлення рятує, захисну автоматику не монтують. Такий підхід може призвести до гігантських витоків струму, нагрівання проводів і, як наслідок, пожежі. Тільки в комплексі вони можуть забезпечити повноцінний захист, і неприпустимий монтаж одного без іншого.

Основні витрати при монтажі заземлення власноруч, це метал.Закупівля арматури та металевих смуг, залежно від розміру контуру та регіону, обходиться від 3 до 10 тисяч руб. Окремо купується лист із нержавіючої сталі, нарізається на короткі смуги та зварюється в одну. Його вартість коливається від 2, до 4 тисяч руб., Залежно від товщини.

Відповідно, мінімальні витрати на створення контуру заземлення близько п'яти тисяч, максимальні можуть становити десять і навіть більше.

Незважаючи на складність, процес виготовлення заземлення простий. Розібравши всі етапи докладно і розглянувши всі основні моменти, можна переконатися, що зробити його може будь-хто. Досить вмілий господар упорається без залучення сторонніх осіб та найманих робітників.