Заземление в частном доме своими руками 220в

Хорошо известно, что защитное заземление в частном жилом доме делается с той целью, чтобы обезопасить жильцов от поражения электрическим током при возникновении неполадок в сети.

О частном доме и заземлении

Электропитание дома осуществляется от воздушных линий электропередач, ВЛ или ВЛИ, с ближайшего к дому столба. На столбе делается повторное заземление ВЛ. В дом провода электропитания вводятся по воздуху или в траншее.

ВЛ это воздушная линия электропередач. ВЛИ разновидность воздушной линии изолированными проводами типа СИП. Также вспомним, что в дом или на столбе электропитание заводится во вводное устройство/щит (ВУ/ВЩ) или вводно-распределительный щит (ВРУ или ВРЩ).

Для заземления используется металлический прокат, который должен быть хорошо очищен от ржавчины, грязи и краски. Для лучшей очистки металлических изделий используется дробеструйная камера цена в казани на них минимальна.

Предназначение контура заземления

Заземление дома проводится практически во всех случаях, так как электричество несет с собой большую опасность. Различные аварийные ситуации могут привести к тому, что корпус электрооборудования окажется под напряжением, и при соприкосновении произойдет поражение электрическим током. Во избежание подобной ситуации рассматривается то, как правильно сделать заземление в частном доме.

Корпус применяемой бытовой техники может оказаться под напряжением по следующим причинам:

  1. При обрыве нулевой фазы. Обрыв может произойти по причине механического или иного воздействия, а также критического изнашивания проводки. Своевременно проверить степень износа проводки довольно сложно, так как в большинстве случаев она скрыта в стене.
  2. При механическом или ином повреждении самого устройства. Некоторые неполадки могут привести к тому, что напряжение будет подаваться на неизолированные элементы конструкции.

Устройство заземления в частном доме, схема которого зависит от особенностей самой сети, позволяет отводить электричество в землю. Нужный контур создается не только в доме, но и на промышленных площадках, производственных линиях. Это связано с тем, что правильный отвод тока позволяет повысить пожарную безопасность оборудования, снизить риск возникновения различных перегрузок, повысить безопасность работы.

Контур заземления – как работает и в чем отличие от зануления

В большинстве старых построек подача напряжения в дом осуществляется по двум проводам, из которых один фазный, а другой – нулевой. Между ними возникает разница потенциалов, которую именуют напряжением, и составляет оно обычно 220 Вольт. Все электроприборы подключаются к розетке двухконтактной вилкой. Но современные приборы на вилке имеют еще один контакт, который называется «земля».

В обычном доме с двухпроводной системой он бесполезен, а в современных квартирах служит для заземления приборов. С 1997 года во всех новостройках применяется трехпроводная система с дополнительным проводом заземления. В старых домах частного сектора остается по-прежнему два провода без заземления. Но смонтировать его своими силами совсем не трудно, и тогда можно быть уверенным в собственной безопасности.

В ряде случаев возникает ситуация, когда фазное напряжение замыкает на корпус, и бытовой прибор оказывается под напряжением, опасным человека. Причем не обязательно касаться поверхности, достаточно встать на мокрое место возле бойлера или стиральной машины. Особая опасность исходит со стороны бытовой техники, которая одновременно подключена к сети и водопроводу.

Следует заземлить следующую технику:

  1. 1. Стиральную машину, которая обладает большой собственной электрической емкостью и во влажном помещении даже заземленная через евророзетку может щипаться. Подключенная к водопроводу из металлических труб она представляет повышенную опасность. То же самое относится к бойлеру.
  2. 2. Микроволновую печь, в которой используются сверхвысокие частоты. Если в розетке плохие контакты, она начинает испускать лучи на уровне, опасном для здоровья. На многих изделиях сзади есть специальное место для заземления.
  3. 3. Варочные панели, электроплиты, электродуховки. Имеют большую мощность, условия работы внутренней проводки крайне тяжелые, высока вероятность пробоя.
  4. 4. Персональный компьютер, блок питания которого дает большую утечку. От этого снижается производительность.

Когда прибор заземлен, то в момент касания к нему человека, он не ощутит удара. Назначение заземления – отвести ток, который пробивает на корпус, в землю. Именно поэтому при касании к неисправному, но заземленному электроприбору  напряжение на корпусе не опасно для человека. Он не становится единственным проводником тока, через который тот начинает стекать в слой земли.

Зануление тоже предназначено для предотвращения поражения человека. Но подключается и работает оно по другому принципу. Если прибор оказывается под напряжением, он отключается. Многое зависит от приборов отключения, которые применяются. Это могут быть плавкие предохранители или автоматическое устройство. В любом случае они защитят человека.

Читайте также:  Как избавится от плесени в душевой кабине – рабочий способ

Для лиц, имеющих поверхностное представление об электротехнике, проще сделать контур заземления, поскольку для его монтажа требуется больше навыков слесаря и сварщика, чем электрика.

Обустройство защитного заземления

Расположение контура заземления

Система защитного заземления состоит из нескольких составляющих, причём от качества монтажа каждой из них зависит то, насколько эффективно будет осуществляться эта защита.

В систему заземления входят:

  • главная заземляющая шина (ГЗШ);
  • система заземляющих проводников;
  • заземляющее устройство.

Рассмотрим каждую из этих составляющих по отдельности.

Для реализации рассматриваемых нами защитных мер ещё до ввода в дом питающего кабеля вам необходимо будет организовать так называемую трехпроводную схему подключения, основными составляющими которой являются следующие проводники:

  • «фазовый» – L;
  • «нулевой» (рабочий) – N;
  • «нулевой» (защитный) – PE.

Первые два провода используются для подводки питающего напряжения 220 вольт, а последний – для подключения защищаемого оборудования (контакт под этот провод размещается обычно в вилке питающего шнура прибора).

Поскольку ответвление от воздушной линии (ВЛ) к вашему дому делается обычно при помощи двухжильного кабеля (имеющего лишь две жилы – L и PEN) – вам необходимо будет организовать упомянутую трёхпроводную систему питания на вводе в дом.

Делается это обычно по методу «расщепления» подходящего от линии PEN проводника на отдельный проводник N и защитный проводник PE. Такое расщепление делается, как правило, в шкафу ввода питания (на ГЗШ). К этой шине подключаем не только подходящий от ВЛ объединённый PEN-проводник, но также подводим и специальный заземляющий проводник, идущий от заземлителя т.е. организуем так называемое повторное заземление.

И уже от этой шины (ГЗШ) делается разводка на отдельную нулевую защитную шину PЕ и на рабочую – N. Взятые вместе с фазной шиной L эти последние и образуют нужную нам трёхпроводную сеть, которая затем разводится по всему вашему дому.

Как сделать заземление в доме?

Заземление в частном доме своими руками выполняется в несколько шагов:

  • этап подготовки
  • работа с почвой
  • вбивание электродов
  • проделывание технических отверстий в стенах дома
  • установка провода
  • проверка функциональности

На подготовительном этапе осуществляется выбор участка, на котором предполагается расположение контура. После этого проводятся работы с землей. В земле создается треугольник (равносторонний, как правило), он и станет контуром заземления. Затем роются углубления и желоба, их глубина не должна быть меньше полутора метров. Помните, что траншеи лучше всего расположить не ближе, чем на один метр от фундамента вашего старого деревянного дачного дома. Ширину желобов рассчитывайте с учетом того, чтобы после без труда можно было выполнить сварку электродов. На следующем этапе в землю вбиваются электроды на каждой вершине треугольного контура. Вбивать их следует на глубину два-три метра. Нельзя допускать деформации электродов. Далее соедините электроды болтиками. Они привариваются к краям полос для крепления провода. К самому краю болтика необходимо будет прикрепить медный провод, который будет вести на распределительный щит. Последний этап — проверка. Измерение величины сопротивления производится с помощью омметров специализированными лабораториями. Самому же возможно будет проверить заземление при помощи специального устройства — меггера, включенного на омы. Сопротивление растекания тока не должно составлять более 4 Ом для сети 380 в, для сети 220 в — не более 30 Ом. Электрическое же сопротивление металлосвязи — не более 0,1 Ом.

Примеры опасной реализации заземления

Но, как было отмечено в начале статьи, помимо трудоемкой процедуры устройства контура заземления вы можете встретить и другие предложения, не только неэффективные, но и несущие угрозу жизни и здоровью человека. Рассмотрите наиболее частые из них и чем же они так опасны:

  • Соединение заземляющих контактов розеток с нулем в квартире – при этом возникает угроза поражения электрическим током в случае обрыва нуля. Так как путь протекания тока будет отсутствовать, а потенциал перейдет на корпус якобы заземленных устройств.
  • Подключение заземления на систему отопления или водопроводный стояк – в случае нарушения изоляции все радиаторы в доме или водопроводные трубы окажутся под напряжением. Заземление на систему отопления

В такой ситуации электротравма угрожает не только жильцам квартиры, организовавшим такое заземление, но и проживающим во всем доме. Из-за масштаба угрозы подобные действия категорически запрещены нормами ПУЭ

  • Подключить провод к арматуре ближайшей опоры ВЛ – часто встречается при расположении линии вблизи дома. При этом мало кто учитывает опасность перехода потенциала от линии на арматуру опоры при нарушении свойств изолятора, перенапряжениях и других авариях.

Все вышеперечисленные способы и им подобные угрожают не только вам, но и окружающим людям. Поэтому никогда не соглашайтесь на подобные способы заземления квартиры и не пытайтесь реализовать их самостоятельно.

Монтаж системы заземления

После проведенной подготовки, можно приступать к сборке контура заземления.

Выступающие из земли концы вертикальных электродов соединяют для образования жесткой конструкции. Для этого служат горизонтальные заземлители. Соединение производится только сваркой, болтовые соединения использовать нельзя – места стыков со временем окисляются, контакт теряется и эффективность заземления падает.

Читайте также:  Мягкая кровля своими руками технология монтажа

После сварки места контактов обрабатывают антикоррозийными составами. Окрашивание категорически запрещается: контакт с землей ухудшается, блокируется работа системы заземления, краска является изолятором.

Полученный контур нужно соединить с электрощитом в доме. Соединяем сваркой ближайшую к дому вершину треугольника и пластину (провод), подводящую к дому, предварительно уложив ее в приготовленную для этого траншею.

Далее необходимо подсоединить к электрощиту многожильным медным проводом идущую от контура пластину, используя болты. Если к дому подходят с электропитанием две жилы – фазная и совмещенная, то специальный защитный проводник не предусмотрен. Сделать сеть трехжильной несложно, но действие чревато последствиями. Лучше получить разрешение органов, контролирующих электрическую безопасность, и пригласить электрика. Работа «своими руками» здесь может принести не пользу, а вред.

Совет специалиста

Если в вашей квартире отсутствует заземление, воспользуйтесь услугами специализированной компании, которая не только выполнит работу по нормам и правилам, но и предоставит необходимые документы, и гарантию на выполненные работы.

В старых домах с четырехпроводным стояком (3 фазы + ноль) следует использовать только 2 провода. Для повышения безопасности применяйте УЗО. Если делаете ремонт электропроводки в квартире, закладывайте проводку трехжильным кабелем, но третий защитный проводник, заземление, не подключайте с обеих сторон до лучших времен. Рано или поздно и ваш подъезд переведут на систему заземления TN-C-S, тогда подключитесь.

Для большего понимания вопроса рекомендую к просмотру видео:

Есть чем дополнить материал? ОСТАВЬ КОММЕНТАРИЙ

Из чего состоит заземление

  1. Внешний контур заземления. Располагается за пределами помещений, непосредственно в грунте. Представляет собой пространственную конструкцию из электродов (заземлителей), соединенных между собой неразделимым проводником.
  2. Внутренний контур заземления. Токопроводящая шина, размещенная внутри здания. Охватывает периметр каждого помещения. К этому устройству подсоединяются все электроустановки. Вместо внутреннего контура может быть установлен щиток заземления.
  3. Заземляющие проводники. Соединительные линии, предназначенные для подключения электроустановок непосредственно к заземлителю, или внутреннему контуру заземления.

Рассмотри эти компоненты подробнее.

Внешний, или наружный контур

Монтаж контура заземления зависит от внешних условий. Прежде чем начать расчет, и выполнить проектный чертеж, необходимо знать параметры грунта, в котором будут установлены заземлители. Если вы сами строили дом, эти характеристики известны. В противном случае лучше вызвать геодезистов, для получения заключения по грунту.

Какие бывают грунты, и как они влияют на качество заземления? Примерное удельное сопротивление каждого типа грунта. Чем оно ниже, тем лучше проводимость.

  • Глина пластичная, торф = 20–30 Ωм·м
  • Суглинок пластичный, зольные грунты, пепел, классическая садовая земля = 30–40 Ом·м
  • Чернозем, глинистые сланцы, полутвердая глина = 50–60 Ом·м

Это лучшая среда для того, чтобы установить наружный контур заземления. Сопротивление растекания тока будет достаточно низким даже при малом содержании влаги. А в этих грунтах естественная влажность обычно выше среднего.

Полутвердый суглинок, смесь глины и песка, влажная супесь — 100–150 Ом·м

Сопротивление немного выше, но при нормальной влажности параметры заземления не выйдут за нормативы. Если в регионе установки установится продолжительная сухая погода, необходимо принимать меры к принудительному увлажнению мест установки заземлителей.

Глинистый гравий, супесок, влажный (постоянно) песок = 300–500 Ом·м

Гравий, скала, сухой песок – даже при высокой общей влажности, заземление в такой почве будет неэффективным. Для соблюдения нормативов, придется устанавливать глубинные заземлители.

Многие владельцы объектов, экономя «на спичках», просто не понимают, для чего нужен контур заземления. Его задача при соединении фазы с землей обеспечить максимальную величину тока короткого замыкания. Только в этом случае быстро сработают устройства защитного отключения. Этого невозможно достичь, если сопротивление растекания тока будет высоким.

Определившись с грунтом, вы сможете выбрать тип, и самое главное — размер заземлителей. Предварительный расчет параметров можно выполнить по формуле:

Расчет приведен для вертикально установленных заземлителей.

Расшифровка величин формулы:

  • R0 — полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
  • Рэкв — удельное сопротивление грунта, см. информацию выше.
  • L — общая длина каждого электрода в контуре.
  • d — диаметр электрода (если сечение круглое).
  • Т — вычисленное расстояние от центра электрода до поверхности земли.

Задавая известные данные, а также меняя соотношение величин, вы должны добиться значения для одного электрода порядка 30 Ом.

Если установка вертикальных заземлителей невозможна (по причине качества грунта), можно рассчитать величину сопротивления горизонтальных заземлителей.

Поэтому лучше потратить больше времени на забивание вертикальных стержней, чем следить за барометром и влажностью воздуха.

И все же приводим формулу расчета горизонтальных заземлителей.

Соответственно, расшифровка дополнительных величин:

  • Rв — полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
  • b — ширина электрода — заземлителя.
  • ψ — коэффициент, зависящий от погодного сезона. Данные можно взять в таблице:

ɳГ — так называемый коэффициент спроса горизонтально расположенных электродов. Не вдаваясь в подробности, получаем цифры из таблицы на иллюстрации:

Читайте также:  Как открыть и построить общественную баню?

Предварительный расчет сопротивления необходим не только для правильного планирования закупок материала: хотя будет обидно, если вам не хватит для завершения работ, пары метров электрода, а до магазина несколько десятков километров. Более-менее аккуратно оформленный план, расчеты и чертежи, пригодятся для решения бюрократических вопросов: при подписании документов о приемке объекта, или составлении ТУ с компанией энергосбыта.

Разумеется, никакой инженер не подпишет бумаги только на основании пусть и красиво исполненных чертежей. Будут произведены замеры сопротивления растекания.

Как сделать заземление в частном доме

В статье будет затронут вопрос устройства заземления в частном доме, даче или на небольшом производстве своими руками. Многие ошибочно полагают, что заземление — это ненужная, дополнительная вещь, которую из вредности, требует энергоснабжающая организация или проверяющие инспектора.

Самое главное, что должен понять любой потребитель электроэнергии — заземление это неотъемлемая часть любого электроснабжения. Это такая же необходимость, как установка автоматических выключателей в распредщитке, прибора учета и другой аппаратуры.

Чтобы качественно выполнить заземление, необходимо произвести большой объем земляных работ. Грубо рассчитывайте, что минимум, Вам придется вручную вырыть один кубометр земли. Также необходим будет сварочный аппарат и умения сварочных работ.

Самый оптимальный вариант выполнить заземление собственными руками, так как не все электрики любят это делать, да и те кто берется, в большинстве своем делают это не качественно.

И так, как же правильно делается контур заземления?

Существует два самых распространеных варианта контура заземления — треугольником и линейный, в виде сплошной полосы вдоль дома.

Оба правильные. Какой выбрать, решать Вам самим, исходя из свободного пространства возле дома.

контур заземления треугольником

линейный контур заземления

Материал для контура заземления

Контур заземления состоит из вертикальных и горизонтальных из которого не рекомендуется делать вертикальные заземлители:

  • ⚡рифленая арматура
  • ⚡круглая сталь диаметром менее 10мм

Из чего можно делать:

  • ⚡круглая сталь 14мм и более (меньшим диаметром электрод проблематично забить в землю)
  • ⚡стальной уголок размерами минимум 40*40*5

Конец уголка или круглой стали срезают на угол в 30 градусов. Это наиболее оптимальный угол для вхождения стали в землю.

Горизонтальный заземлитель делают из стальной полосы 40*4.

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Обязательные условия которые необходимо соблюдать при устройстве заземления в частном доме:

    • ⚡длина электрода, который забивается в землю. Он должен быть минимум 2,5-3 метра

Изначально лучше брать электрод длиной 3м. Так как в процессе забивания его кувалдой, будет расплющиваться та часть, по которой наносится удар. В конце Вам придется болгаркой несколько сантиметров такого расплющенного электрода срезать.

    • ⚡расстояние между электродами. Оно также должно быть 2,5-3 метра

Вне зависимости от того, какого вида у Вас контур — в виде треугольника или прямой линии. Это связано с явлением растекания тока от заземлителей. Если электроды будут забиты ближе чем 2,5м то получается нет никакой разницы, сколько электродов Вы забили.

Работать они будут почти как один электрод.

    • ⚡заглубление траншеи от планировочной отметки земли — 0,7-0,8м

Траншея — это место для укладки полосы, связывающей электроды. При меньшем углублении траншеи, полоса будет подвержена воздействию осадков и быстрому процессу коррозии. При большем углублении — опять возникает риск воздействия сырости от грунтовых вод.

  • ⚡расстояние контура заземления от фундамента дома — не менее 1м
  • ⚡после раскопки траншеи ее подсыпают песком для лучшего отвода воды от горизонтального заземлителя.

Заглубление электродов

Когда весь материал и траншеи готовы приступают к процессу забивания электрода. Для облегчения процесса в яму подливают немного воды. Вертикальный электрод можно забивать двумя способами:

      • ⚡кувалдой
      • ⚡мощным перфоратором или отбойным молотком с насадкой

Первоначально верхний конец электрода будет на большой высоте. Поэтому потребуется стремянка.

Забивать до конца весь электрод в землю не надо. Минимум 20см оставляйте на поверхности, так как в этом месте нужно будет приварить полосу. Длина сварочного шва — не менее 6-10см. Сам шов прокрашивается.

Ни в коем случае не красьте горизонтальные и вертикальные заземлители.

Тем самым Вы увеличите сопротивление заземления и ухудшите связь с землей.

Чтобы улучшить контур заземления, можно его соединить с уже существующими металлическими конструкциями заглубленными в земле — например с забором.

Соединение заземления с электрощитом

Когда контур сделан, его необходимо соединить с электрощитом. Здесь уже можно использовать не полосу, а проволоку диаметром 10мм. С горизонтальным заземлителем ее связывают сваркой, а с корпусом щита при помощи болтового соединения.

Также Вы можете вывести полосу горизонтального заземлителя на поверхность возле щита, и приварив к полосе болт, медным проводником сечением 10мм2 соединить контур с щитовой. Болтовое соединение должно быть на поверхности и доступно для ревизии.

Проверив надежность соединения сварочных швов, траншею засыпают землей. На этом монтаж контура заземления окончен.