Какое заземление должно быть в частном доме 15 квт

Как выбрать готовый комплект заземления

На рынке доступны комплекты заземления десятков производителей. Комплекты различаются материалом, длиной и диаметром стержней. Рассмотрим порядок подбора готового комплекта заземления.

Содержание:

Конструкция заземления

Заземление необходимо для защиты людей и животных от поражения током. Благодаря заземлению опасный потенциал уходит в землю, защищая от поражения электрическим током.

Система заземления состоит из заземлителя, заземляющего провода и заземляющей шины, которые обеспечивают «стекание» опасного потенциала в землю. Заземлитель может иметь различную конструкцию:

• Треугольник. Изготавливается из трех стальных заземлителей, соединенных перемычками.
• Линейный контур. Заземлители располагаются в линию. Используется при заземлении нескольких объектов на протяжении контура.
• Модульно-штыревое (глубинное) заземление. Представляет собой длинный стержень, находящийся в земле.

Сопротивление заземлителя зависит от размеров и количества заземляющих проводников, расстояния между ними, глубины их заложения и проводимости грунта.

Готовые комплекты заземления — это, как правило, заземлители модульно-штыревого (глубинного) типа.

Преимущества глубинного заземления для защиты зданий:

• Эффективность, глубинное расположение проводника позволяет достичь влагонасыщенных грунтов с хорошей проводимостью при снижении сезонных колебаний сопротивления.
• Компактность, позволяет смонтировать заземление как внутри здания (в подвале), так и снаружи на расстоянии более 1 м от фундамента.
• Легкость монтажа, не требуется специального оборудования, достаточно кувалды 10 кг или перфоратора.

Требования к заземлению и общие рекомендации

Начнем с определения требований к системе заземления, какое сопротивление должно быть после монтажа комплекта заземления.

Целевое значение сопротивления зависит от объекта заземления:

• Для частного дома (однофазная сеть с напряжением 220 В) сопротивление не должно превышать 30 Ом в соответствии с п.1.7.101 ПУЭ 7 «Правила устройства электроустановок».
• Для дома с газовым котлом — в соответствии с пп. 1.7.103 или ПУЭ 1.7.59. В основном требуется сопротивление не более 10 Ом, однако точные данные лучше получить в вашей газовой компании.
• Для оборудования необходимо взять значение сопротивления из проектной документации или тех. паспорта.

Готовые комплекты заземления различаются материалом, длиной и диаметром стержней.

Материал влияет на срок службы и цену. Длину комплекта выбирают в зависимости от типа грунта и высоты грунтовых вод.

На основе практических данных можно дать следующие рекомендации:

• для частного дома без газового котла часто достаточно комплекта заземления глубиной 6 м, для песчаной почвы — 12 м
• для частного дома с газовым котлом лучше рассмотреть комплекты длиной 9 м, для песчаной почвы — 15 м
• если комплект заземления доходит до грунтовых вод, то сопротивление обычно достигается менее 10 Ом, что подходит для частного дома и дома с газовым котлом

Это только общие рекомендации. Для уверенности, что комплект выбран правильно, необходимо выполнить расчет заземления для вашего участка.

Данные для расчета заземления

Расчет заземления — определение сопротивления сооружаемого контура при эксплуатации. Сопротивление заземляющего контура зависит от длины и диаметра заземлителя и удельного сопротивления грунта, в который его заглубляют.

Подготовим данные для расчета.

Удельное сопротивление грунта можно измерить или воспользоваться средними данными, рекомендуемыми для предварительных расчетов, приведенными в таблице 1.

Удельное сопротивление грунта может изменяться в зависимости от его температуры и влажности. Зимой грунт промерзает, и его удельное сопротивление увеличивается. При увеличении влажности — уменьшается.

Необходимо проектировать заземление с учетом сезонных коэффициентов, обеспечивая сопротивления заземляющего устройства в любой сезон и при любой погоде.

Повышающие коэффициенты для вертикальных заземлителей для различных климатических зон приведены в таблице 2.

Источник данных таблиц 1 и 2: Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети. 2-е изд., перераб. и доп./Под общ. ред. А.А. Федорова и Г.В. Сербиновского. — М.: Энергия, 1980

Приведем пример. Предположим, почва, в которой расположен заземлитель — суглинок, а участок расположен во второй климатической зоне с минимальной январской температурой от -14 °С до -10 °С.

По таблице 1, среднее удельное сопротивление — 100 Ом*м.

По таблице 2, коэффициент промерзания при глубине заложения в 0,5 м — 1,5.

Таким образом, расчетное удельное сопротивление грунта 100*1,5=150 Ом*м.

Расчет модульного заземления

Для расчета заземления можно воспользоваться онлайн калькуляторами или формулой.

Формула расчета сопротивления одиночного вертикального заземлителя R:

ρ — удельное сопротивление грунта, Ом*м

l — длина заземлителя, м

d — диаметр заземлителя, м

t — заглубление заземлителя (расстояние от поверхности земли до середины заземлителя), м

Рассчитаем сопротивление. Предположим, мы планируем заземление дома без газового котла, его сопротивление не должно превышать 30 Ом. Расчетное удельное сопротивление, рассчитанное на предыдущем шаге — 150 Ом*м. Заглубление заземлителя будем считать при глубине заложения 0,5 м.

Сделаем расчет для комплекта длиной 3 м и диаметром 16 мм. Подставив значение в формулу, получаем сопротивление 47,56 Ом. Такое значение недопустимо.
Повторим расчет для комплекта длиной 6 м, получаем значение 28,80 Ом. Это значение в пределах нормы, однако оно близко к критическому, и может выходить за его пределы при промерзании грунта и появлении ржавчины на заземлителе.

Повторим расчет для комплекта длиной 9 м, получаем значение 19,12. Такое заземление гарантировано защитит ваш дом, поэтому следует выбрать такой комплект.

Калькулятор заземления

В калькуляторе используется упрощенная формула расчета сопротивления одиночного вертикального заземлителя.

Правильное заземление для частного дома — секреты и ошибки монтажа.

Как вы знаете, при электромонтаже, будь то дача, дом в коттеджном поселке, магазин или любой другой объект, везде по правилам устройства электроустановок необходимо делать заземление.

Качественный контур заземления может спасти вас не только от пробоя изоляции на корпус оборудования, но и от последствий обрыва ноля в питающей сети или от однофазного короткого замыкания, когда фаза оказывается на нулевом проводе, а ноль в вашей щитовой преднамеренно соединен с заземляющей шиной.

Главное требование, предъявляемое к заземляющему устройству – это его сопротивление.

Если у вас в доме подключен газовый котел, в целях защиты и предотвращения возможного взрыва котла, газовики предъявляют более жесткие нормативы – не более 10 Ом.

Чем меньше сопротивление заземляющего устройства, тем больше его надежность.

Согласно закону Ома I=U/R. То есть, чем меньше R, тем больше ток КЗ, а значит защитный аппарат сработает обязательно. Но есть здесь и “подводные камни”, о них поговорим чуть дальше.

Традиционный контур заземления, который обычно монтируют самостоятельно, представляет из себя весьма громоздкую и трудоемкую подземную конструкцию.

Забивается несколько вертикальных электродов (уголок, труба, прут), между ними прокапывается траншея, и все они соединяются между собой горизонтальными связями (шиной или прутком).

Расстояние между вертикальными электродами должно быть не меньше их длины. Чем же плох такой способ?

Во-первых, мало кому охота перекапывать свой участок метровыми траншеями, а если территория оказалась уже облагорожена, то вообще возникает тупиковая ситуация. Кроме того, все эти ржавые металлические уголки, трубы и шины, находясь в земле, через несколько лет эксплуатации (буквально за 5-7 лет) начинают усиленно разрушаться.

Поэтому на сегодняшний день большую популярность получила другая система заземления, а именно — модульно штыревая или глубинная. Наиболее известные фирмы производители в наших краях Galmar и ZandZ.

Как известно, сопротивление заземляющего устройства зависит от:

• типа грунта

• времени года

• глубины залегания электродов

Таким образом, если один электрод путем постепенного наращивания, забить на максимально возможную глубину, то можно получить идеальные показатели сопротивления. На этом принципе и работает глубинное заземление.

• намного долговечнее

• на порядок проще в монтаже

• и при этом стоит уже не так дорого (можно найти комплекты порядка 5000 рублей)

Плюс ко всему этому, весь монтаж обходится без сварочных работ.

Именно необходимость сварки многих останавливает от самостоятельного выполнения данной работы. Либо нет аппарата, либо нет необходимых навыков.

Вот и приходится нанимать сторонних электриков.

Все заземление занимает место на территории вашего дома, буквально несколько квадратных сантиметров.

А еще его без проблем можно сделать прямо в подвале здания.

В среднем выходит, что в частном доме без котла для достижения требуемых 30 Ом, придется забить электрод общей длиной на 6-9 метров. Для дома с газовым отоплением (R=10 Ом) – на 9-15 метров.

Если ваш дом построен на песке, однозначно покупайте 15-ти метровый комплект. Даже без наличия газового котла.

Расстояние трассы заземлителя от стены также регламентируется. В отличие от вводного кабеля оно должно быть не менее 1 метра.

Для подземного кабельного ввода этот показатель – 0,6м. Почему так, подробно читайте об этих и других требованиях в отдельной статье.

Что обычно входит в стандартный комплект?

• стартовый наконечник

• стержни

• соединительные муфты

• головка для забивания штырей

• насадка под вибромолот или мощный перфоратор с SDS-max патроном

• антикоррозийная токопроводящая смазка

• зажим для подключения провода заземления

• гидроизоляционная лента

Давайте подробнее пройдемся по каждому из пунктов.

Он может быть с острым углом в 60 градусов, либо универсальным в 90 градусов. Зависит от плотности грунта.

Какой угол лучше? В результате научных исследований было выявлено, что лучшая форма наконечника – круговой конус.

А оптимальный угол раскрытия (заострения) для глинистых и песчаных грунтов, при условии сохранения прочностных характеристик – от 45 до 53 градусов.

Обычно они идут омедненные стандартной длины 1,5м. Для подвалов, где низкие потолки, можно взять и покороче – 1,2м.

Самый распространенный диаметр стержней – 14мм.

Говорят, что чем выше пятно контакта с землей, тем лучше. Безусловно это так. Но не ждите каких-то супер улучшенных характеристик по сопротивлению при увеличении сечения.

Согласно формуле расчета заземления для одиночного вертикального заземлителя, диаметр не шибко влияет на общий показатель.

Не то, что вы ожидали, правда? Поэтому особого смысла переплачивать и покупать максимально толстые штыри нет.

Берите минимально допустимые по нормам.

Помимо омедненных, есть еще один вид стержней с резьбой — безмуфтовые оцинкованные. В них стержень просто вворачивается один в другой. На краю одного штыря находится наружная резьба, на другом внутренняя.

Что лучше, медь или цинк однозначно сказать нельзя. Каждый производитель всегда нахваливает именно свою продукцию.

Однако имейте в виду, что медное покрытие хотя и устойчиво к коррозии, но только до тех пор, пока его не повредили.

А поцарапать его можно очень легко. Например, при использовании газовых ключей, затягивая соединительные муфты.

Либо при вхождении в каменистую почву, сковырнув верхний слой острыми гранями камешков.

В этом случае медный защитный покров разрушается и место царапины начинает активно окисляться. Далее происходит постепенное, но неумолимое разрушение стального сердечника, вследствие чего резко ухудшается общее сопротивление всего контура.

Именно поэтому медное покрытие должно быть как можно толще. Рекомендуемое значение – не менее 0,25мм (включая резьбу!).

С цинком все наоборот. Такие штыри не особо боятся внешних повреждений. В них цинк по отношению к стальному сердечнику является восстановителем.

Поэтому здесь корродировать в первую очередь будет цинк, и только затем сталь. И пока весь цинковый слой не испортится, стальной сердечник будет чувствовать себя хорошо.

Тем не менее гарантийные сроки работы, указываемые производителями примерно следующие:

• омедненные стержни – 30 лет

• оцинкованные – от 20 до 30 лет

Еще бывают комплекты из нержавейки.

Такие предназначены для тех, кто вообще не экономит на электрике и хочет сделать контур, что называется “на века”.

Кстати, не смотря на все преимущества и хороший контакт, многие считают резьбовые соединения самым слабым местом подобных модульных систем.

Вспомните про водопроводные трубы, лежащие в земле. После нескольких лет эксплуатации в первую очередь в них ржавеют именно резьбовые муфты.

То же самое может произойти и со штырями. Кроме того, в момент забивания вибромолотом, нередко происходит ослабление соединения. Попросту говоря, резьба откручивается.

Опытные монтажники после каждого вхождение в грунт очередного стержня, подтягивают электрод по резьбе. В этот момент случается еще одна ошибка.

Затягивая гладкий штырь или муфту газовым ключом с насечками, вы царапаете и сдираете медный слой с поверхности. К чему это приводит, говорилось выше.

Через 3-4 года вместо полноценного электрода, у вас останется полая медная трубка с трухой из ржавчины внутри.

Так вы не будете касаться ни электрода, ни муфты.

Еще обратите внимание, что во всех муфтовых комплектах, сама муфточка немного шире диаметра стержня. Чем это чревато?

Более узкий электрод при заходе в землю вслед за такой муфтой, не будет достаточно плотно соприкасаться с поверхностью грунта. Для получения реальных показателей сопротивления иногда приходится выжидать несколько дней, пока земля не осыпится и не уплотнит все свободные места.

Поэтому многие предпочитают другой вид стержней для глубинного заземления. Например, как у OBO Беттерманн с системой BP (Bundes Post).

У таких комплектов штыри стыкуются между собой без резьбы, методом прессовки.

Это что-то типа соединения “шип-паз” с саморасклепывающимся штырем. При забивании шип намертво расклинивается в пазе и получается абсолютно монолитное соединение.

Иногда внутри отверстия на конце одного стержня может идти свинцовый шарик, который при ударах еще более герметично заполняет все пространство.

Поэтому, если не доверяете муфтам и хотите свести на нет человеческий фактор, покупайте подобные комплекты.

Всегда закручивайте эту головку до упора! Конструкция муфты и насадки таковы, что насадка должна проходить сквозь муфту до непосредственного соприкосновения со штырем.

Таким образом энергия удара будет передаваться на стержень, и не разрушит резьбу муфты.

Если у вас после вкручивания снизу муфты виднеется резьба, а на ударной головке сверху ее вообще не видно, значит вы собрали комплект неправильно.

При нормальной ситуации снизу никакой резьбы виднеться не должно, а вот сверху на забивном болту может остаться 1-2 витка. В противном случае муфту заклинит.

Одна его часть адаптирована для подключения штыря. Вторая, под посадочное место провода или шины заземления.

Так как шина чаще всего идет стальной, посреди пластины есть разделительная перегородка. Она необходима для предотвращения очага биметаллической коррозии при контакте разнородных металлов.

Каким образом производится весь монтаж? Во-первых, необходимо выкопать небольшой приямок глубиной 0,5м.

Далее накручиваете стартовый наконечник на первый стержень.

После чего, руками пробуем его забить в землю. Для облегчения вхождения в грунт подливайте водички.

При достаточно мягком грунте, поступательными движениями и ударами небольшого молотка, иногда получается целиком загнать первый штырь.

Почему это лучше попробовать сначала сделать вручную? При забивании первого или второго электрода, в этих верхних слоях зачастую попадаются камни. В случае ручной работы, электрод после этого легко вытаскивается наружу и переставляется на новое место.

А вот если вы с самого начала работали перфоратором, то плотность вхождения его в грунт будет таковой, что без раскопки еще на 1м его и вытащить то не получится.

После погружения первого заземлителя накручиваете муфту и вставляете второй прут.

Не забывайте про смазку. Она улучшает токопроводящие свойства и защищает резьбу от коррозии.

Также следите за тем, чтобы приямок постоянно был в воде. Это существенно улучшает вхождение электродов в грунт.

При этом обратите внимание на важный момент! Некоторые недобросовестные электрики таким дешевых способом пытаются обмануть заказчиков.

Забивают два, три электрода, обильно смочив приямок соленой водичкой, присыпают место свежей землицей и тут же делают замер. Показатели с таким грунтом первоначально могут быть в идеале.

А вот через несколько дней после просыхания почвы, все резко меняется. Только вы об этом даже не узнаете.

Без специальных измерительных приборов невозможно понять, насколько надежно и качественно сделан контур заземления. Можете только перекреститься и уверовать.

Второй и последующие электроды загоняете в землю ударным перфоратором большой мощности, или отбойным молотком.

То есть, лучше, чтобы это был не дорогой перфоратор Хилти, а дешевый ноу нэйм китайский отбойник.

Кстати, есть комплекты заземлений, которые забиваются без отбойного молотка, а обычной кувалдой весом более 10кг.

Для этого понадобится специальный нагель, по которому и будут наноситься удары.

Здесь самое главное не сила удара и размер замаха, иначе быстро разобьете посадочное отверстие, а равномерность и поступательность движений.

При работе перфом следите за кривизной направляющей. Из-за сильного изгиба и вибраций, ударная головка нередко ломается!

После углубления очередного штыря делается замер. Там, где преобладает чернозем и суглинок с глиной, показатели всего с одного заземлителя уже могут достигать минимально требуемых 30 Ом. При погружении второго на глубину 3м, вполне реально приблизиться до 10 Ом.

А вот там, где песок, электроды один за одним будут просто улетать вниз, при этом не давая желаемого результата.

Но это конечно не относится к скальному грунту.

Если загнали почти все штыри из комплекта, а последний зашел наполовину и встал как мертвый, срезайте его болгаркой возле земли, оставив место под сжим.

При плохих результатах сопротивления, придётся отступить расстояние равное глубине уже забитых заземлителей и делать на новом месте второе. После чего соединять два контура горизонтальной шиной.

Что следует знать касательно замеров? Имейте в виду, если вы при монтаже постоянно подливали водичку в приямок, все замеры следует повторить на следующий день, когда грунт просохнет.

Иначе высока вероятность погрешности.

Если вам не удалось добиться нормы, а все штыри израсходованы, попробуйте залить в лунку электропроводящий состав для заземляющих устройств. Специальный порошок растворяете с водой и заливаете по стенкам электродов в скважину.

Сверху засыпаете все грунтом и трамбуете почву. Через сутки состав плотно забьет все щели и увеличит плотность прилегания грунта к заземлителю.

Замеры с выдачей протокола делаются в обязательном порядке! При подключении дома к электросетям, у энергетиков сетевой компании начинается масса вопросов.

При каких-то нюансах могут вообще отказать. А если у вас будет чертеж схемы заземления и протокол измерения, многие вопросы отпадут сами собой.

Поэтому, когда говорят, что контур заземления можно выполнить полностью самостоятельно своими руками, немного лукавят. Стороннюю организацию или эл.лабораторию с измерительными приборами все таки придется вызывать.

Раньше основным прибором для замера сопротивления контура заземления был М416 и два штыря к нему.

Сегодня все большую популярность получают цифровые аналоги. Например, такие как ИС-10 или измеритель 2120ER.

Обычным мультиметром это не делается!

При проверке модульно-штыревого заземления один колышек забивается на расстоянии четырехкратном от глубины заземлителя, другой на двухкратном. На обычном контуре (треугольник, квадрат, линия), технология немного другая.

А теперь об ошибке, о которой многие даже не догадываются.

Оно должно быть на один порядок выше, чем сопротивление заземления на ТП.

Не нужно делать его с “запасом” и радоваться при этом. В противном случае при подключении по системе TN-C-S, вся “дрянь”, включая токи КЗ на землю, будет стекать в первую очередь не через трансформаторную подстанцию, а через заземление вашего дома!

Ток ведь не дурак, он будет стремиться туда, где сопротивление меньше. Именно поэтому многие, после того как сделают идеальный заземляющий контур, подключают свой частный дом по системе ТТ.

Вы то откуда знаете, все ли в порядке на трансформаторе у энергопередающей компании? И когда они там в последний раз делали проверку своего контура?

При достижении нормируемого сопротивления, на последнем отрезке устанавливается сжим для подключения проводника заземления или шины.

Данное место защищается ревизионным колодцем. Это может быть как заводская конструкция, так и самодельная из канализационной трубы.

Выбирайте те экземпляры, которые рассчитаны для применения в земле (оранжевого цвета).

Такая сборка — обязательное условие монтажа. Все контакты контура заземления должны быть открытыми и доступны для ревизии или замены.

Нельзя это место просто засыпать землей. Иначе когда у вас отвалится провод заземления, вы узнаете об этом только после серьезной аварии и вынужденной замены сгоревшей техники.

Зато иногда его оставляют прямо на поверхности без всякой защиты. Очень часто так делают в подвалах. Заземление при этом выводят цельной шиной на стену дома.

Но мы рассмотрим вариант с колодцем. На муфту одеваются две крышки. В одной из них по центру просверливается отверстие.

После чего туда монтируется гермоввод или сальник PG.

Такие ставятся на металлических распред шкафах. Рядышком или сбоку, сверлится еще одно отверстие для вывода проводника в гофре.

Центральный сальник необходим для плотного насаживания заглушки на цилиндрический штырь заземлителя.

Если не нашли подобных сальников, просто заделайте все отверстия после монтажа силиконовым герметиком. Далее подготавливаете медный заземляющий проводник.

Это провод ПуГВ и ПВ-3 сечением не менее 10мм2. Не желательно его подключать так, чтобы зачищенные жилы торчали наружу.

Лучше сделать это через прессовку наконечником, с последующей термоусадкой.

Поверх всех контактов на сжиме наматываете гидроизоляционную ленту.

Простая изолента здесь не годится!

После всех процедур защитная муфта закрывается сверху крышкой.

Не используйте в качестве такой защиты ревизионного колодца пластиковую бутылку.

Она никогда не создаст герметичности. Более того, наоборот будет задерживать воду в этом месте, постепенно разрушая контакты.

Как сделать подключение провода заземления и саму главную заземляющую шину в щитовой дома, читайте в отдельной статье.

Нужно ли делать заземление в частном доме

Если в доме, где вы проживаете электросеть будет состоять из 2 проводников, тогда вам обязательно потребуется выполнить правильное заземление в частном доме. Основным назначением подобной системы считается отвод опасного потенциала в землю при неисправности изоляции.

Простыми словами, если электропроводка будет повреждена, то вас не ударит током. В этой статье мы расскажем о том, как сделать заземление в частном доме своими руками.

В каких целях устраивается заземление?

Устройство заземления собственного дома требуется по нескольким причинам.

Существуют конкретные нормы, обязывающие заземлять дом — в ином случае можно получить весьма серьезный штраф. Помимо этого, некоторые приборы, без которых комфорт в частном доме невозможен (например, газовый котел), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.

Заземление газового котла

Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке, например, стиральной машины, на ее корпусе висит фаза. Стоит только прикоснуться к устройству, и можно получить очень чувствительный электроудар, который может оказаться смертельным. При наличии защиты ток просто убежит по пути наименьшего сопротивления.

Правильное устройство заземления позволяет минимизировать количество помех в электросети. Также оно значительно снижает электромагнитные излучения, негативно сказывающиеся на самочувствии и состоянии здоровья проживающих людей.

Типы заземлений

Используется два типа заземлений в частном доме, устраивающихся своими руками 380В и 220В: рабочее и защитное.

Рабочее

Устраивается преимущественно в целях предупреждения внезапного повышения напряжения в использующихся в быту приборах, возникающего вследствие нарушения изоляции обмотки трансформатора. Эффективная защита обеспечивается также при попадании в здание молнии — благодаря тому, что весь разряд уходит в грунт, бытовые приборы не выходят из строя.

Защитное

Такой тип устраивается путем принудительного подсоединения через проводник корпуса электроприбора с землей. Как правило, для устройства такого заземления вполне достаточно наличия розеток с заземляющей клеммой, но некоторые виды техники требуют дополнительной защиты.

Защитное заземление обязательно должно быть предусмотрено для следующих бытовых потребителей тока:

• Стиральной машины. Ее эксплуатация проходит в условиях повышенной влажности, при этом корпус имеет большую электрическую емкость.
• Микроволновая печь. Главным элементом этого прибора является магнетрон большой мощности. При недостаточном контакте заземления в розетке возможно значительное возрастание уровня электромагнитных излучений. Большинством производителей предусмотрена установка клеммы на тыльной стороне печи для дополнительной ее защиты.

Розетка с заземляющим контактом

• Компьютер. Блок питания этого, без сомнений, незаменимого прибора зачастую создает напряжение на корпусе системного блока, что небезопасно для пользователя. Заземление ПК осуществляется посредством подсоединения провода заземления к одному из винтов системного блока.
• Бойлер. Для нагрева воды в этом устройстве используется электроток. Любая утечка тока на корпус устройства, работающего в условиях высокой влажности, опасна для человека.

Устройство контура

Контур защитного заземления будет состоять из наружной и внутренней подсистемы. Объединение двух трасс будет происходить в распределительном щитке, который нужно установить внутри помещения. Уличная часть будете состоять из электродов, которые будут вкопаны в землю и соединенными металлическими пластинами. От этой конструкции в дальнейшем также будет выводиться металлическая шина, которая подходит к главному щиту.

Внутреннее устройство защиты будет состоять из большого количества отдельных проводников, идущих от корпуса мощных приборов. Все необходимые контакты будут соединяться в шину, которая находится внутри щита.

Пластина и шина в большинстве случаев между собою соединяются с помощью медного кабеля, который будет иметь необходимое сечение. Крепление кабеля к металлу будет происходить благодаря болтовому соединению. Как видите, здесь нет никаких сложных решений и поэтому справиться с этой задачей теперь может практически каждый. Теперь пришло время изучить, как пошагово устроить заземление в своем доме.

Статья по теме: Как правильно выбрать металлический потолочный карниз в гостиную

Заземление 220В и 380В: отличия

Заземление в частном доме своими руками 380В и 220В имеет лишь несущественные отличия.

Контур в обоих случаях сооружается аналогично, различие есть только в способе подключения к домашней системе электроснабжения. В сети однофазной напряжением 220 В используются розетки с тремя контактами: фазой, нулем и заземлителем. В трехфазных сетях напряжением 380 В применяется 5 проводов и розетки с пятью полюсами: те же ноль и заземление, но фазы — три.

Полезная информация! Не допускается применение нулевого провода для заземления в частных домах своими руками 380 В и 220В – это может повлечь порчу недешевых бытовых электроприборов, а также создать реальную опасность находящихся в доме людей.

Заземление в частном доме: Доверяй, но дублируй

Схема с сайта aquatic-home.ru

Поселковые электрики нередко просто забивают в землю кусок стального уголка или арматуры, к которому подсоединяют медный провод. Да, как дополнительное заземление такая конструкция возможна. Но для полноценного заземляющего контура ее недостаточно.

Особого внимания требует проводка, сделанная по системе заземления ТТ (на схеме ниже). При таком подключении к контуру заземления на вашем участке будут предъявляться повышенные требования: должен быть не один, а как минимум два-три электрода. Ведь, в отличие от предыдущих вариантов, здесь он вынужден « справляться » с работой самостоятельно, без дублеров, — то есть повторных заземлений на пути от трансформаторной подстанции к вашему щитку.

Схема с сайта housediz.ru

Сколько фаз должно заходить в дом?

Подключение в частном доме может быть как однофазным (как на схеме выше), так и трехфазным — в этом случае вы « забираете » электричество от поселковой сети не с двух, а с трех проводов. Для поселковых сетей с выделенной мощностью 15 кВт последний вариант немного дороже, но для развитого домашнего хозяйства предпочтительнее.

Во-первых, он позволяет пользоваться техникой, требующей подключения к трехфазным розеткам (электрокотлы, электроплиты, печи для сауны, деревообрабатывающие станки).

Во-вторых, при грамотно продуманной схеме электроснабжения позволяет минимизировать просадки напряжения в сети при включении мощных приборов.

В-третьих, в трехфазной сети можно равномерно распределить нагрузки: фаза в дом, фаза в баню, все три — в гараж и мастерскую.

Фото с сайта chebo.biz

Как сделать заземление в частном доме?

Заземлитель для электросети имеет идентичную конструкцию, независимо от количества фаз. Больше того, такой же контур заземления, как для частного дома с 15-ю кВт, нужен и для молниеотвода. Здесь возможны два варианта.

Использовать в качестве заземлителя врытые или вбитые в землю проводники: стальной пруток, уголок и т.п. Подойдут два, а лучше три металлических прута, соединенные сварной перемычкой. Пруты располагают контуром в виде треугольника на расстоянии не менее трех метров друг от друга. Гл убина заземления — 2–3 м. При этом перемычки между прутами должны располагаться чуть ниже, чем на полметра под землей. К одной из перемычек приваривают токоотвод из стальной проволоки, который выводится на поверхность.

Фото с сайта amperof.ru

Для подземной части такой конструкции допустимо использовать только сварные соединения, поскольку любые другие (например, резьбовые) в земле корродируют и теряют надежность. Медный провод от домашнего щитка подсоединяется к токоотводу при помощи зажимной клеммы. Зажим всегда обрабатывают антикоррозийной смазкой.

Более подробно о том, как правильно сделать заземление в частном доме (и для чего оно нужно) , мы писали в статье про молниезащиту . Убедитесь, что поселковый электрик знает эти детали, прежде чем подключить заземление в щитке .

Фото с сайта zazem812.ru

. Купить готовый комплект в виде набора стальных стержней (есть более дорогие, из меди или нержавейки) и контактных групп. Преимущество « коробочных » решений — надежные контакты, быстрый монтаж системы заземления и повышенный срок службы: медь и нержавейка служат многие десятилетия.

Для частных домов в средней полосе России с традиционно высоким уровнем грунтовых вод этого обычно достаточно. Заземлители не требуют обслуживания — только периодического (раз в два-три года) осмотра внешних контактных групп, а при необходимости — зачистки и смазки контактов.

Узнать или проверить, есть ли заземление в частном доме, можно так же, как и в квартире.

Фото с сайта elektro.ru

Сложный случай: Электролитическое заземление Электролитическое заземление — это тоже « коробочное » решение, но предназначенное для грунтов с высоким электрическим сопротивлением (например, для заземления в сухом песчаном грунте ), мест, где нет возможности заглубиться в грунт (скальная основа), и при ограниченных площадях (высокоплотная застройка).

В качестве заземлителя здесь используется L-образный или стержневой полый электрод, в который засыпается специально подготовленная смесь минеральных солей.

Однако если ваш дом не расположен в пустыне или условиях вечной мерзлоты, электролитическое заземление будет излишним. Его основная область применения — индустриальные объекты.

Фото с сайта keaz.ru

Предотвратить нежелательные последствия поможет установка на входе щитка устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Монтируется оно на DIN-рейку, выглядит так же, как УЗО (устройство защитного отключения), стоит несколько тысяч рублей. Но ремонт сгоревшей техники или устранение последствий пожара обойдутся намного дороже.

Что заземлять, кроме электропроводки?

В отличие от многоквартирных домов, где заземления требует лишь электропроводка, в частных постройках есть и другие элементы, которые нужно подключать к заземляющему контуру. Например, газовый котел и металлические трубы системы газового отопления. Последние должны быть еще и соединены между собой системой уравнивания потенциалов (СУП). Решение вопроса, как сделать заземление газового котла, оставьте монтажникам оборудования. Самодеятельности здесь не место.

Виды заземлителей

Заземлители могут применяться двух видов:

• естественные;
• искусственные.

В качестве естественных заземлителей могут выступать металлоконструкции, глубоко установленные в грунт, либо железобетонный фундамент здания.

Искусственные же заземлители, использующиеся для самостоятельного устройства заземления 220В в частном доме разделяются на следующие виды:

• горизонтальные — изготовленные из круглой либо полосовой стали, укладывающиеся в траншею параллельно земле;

Горизонтальный заземлитель (стальная полоса 40х4 мм)

• вертикальные — отрезки стального уголка, забиваемые в почву;

Элементы вертикального заземления

• заглубленные — изделия из полосовой стали, укладывающиеся на дно траншеи по ее периметру.

Для изготовления устройств защиты преимущественно используются:

• сталь круглая Ø 10-16 м;
• сталь полосовая сечением 40х4 мм;
• сталь угловая 50х5х5 мм.

Уголки для устройство заземлителя

Важно! Крайне нежелательно в качестве заземлителя использовать арматуру — она изготавливается из каленого металла, который обладает относительно невысокой электропроводностью.

Монтаж токозащиты

Выбор места

В первую очередь следует определить место, в котором будет сделан заземляющий контур, так как от этого зависит безопасность эксплуатации системы. При срабатывании защиты и отводе электричества в землю, в месте отвода не должны находиться ни люди, ни животные так как это может привести к смертельному исходу.

Отвод удобнее всего расположить за домом возле забора, отступив от края фундамента не менее 1 метра. Для ограждения опасной зоны нелишним будет и возведение небольшого забора.

Для скрытия заземления в частном доме своими руками 220В и 380В, облагораживания территории, на этой площадке, например, можно уложить скульптурную композицию из валунов. В таком случае никто не сможет подойти слишком близко опасной зоне, а приусадебная территория будет выглядеть красиво.

Схема заземления дачи

Земляные работы

Заземление в частном доме своими руками 380В схема представляет собой три металлических проводника, погруженных в землю на расстоянии 2 м один от другого.

Траншея для контура токовой защиты

Лопатой выкапывается траншея формы равностороннего треугольника с длинами сторон, равными 2 м. Глубина ее должна составлять 0,5-0,7 м. Точно такая же траншея прокапывается и к крыльцу дома.

Треугольный контур заземления

Сборка конструкции

Сборку конструкции контура можно назвать главным этапом, на котором заземление в частном доме своими руками 220В схема предусматривает забивку электродов в грунт на двухметровую глубину. При этом на поверхности следует оставить верхушки для прихватывания сваркой.

При забивке вбиваемый конец следует слегка подточить для облегчения вбивания в грунт.

Заточка конца уголка-электрода

После забивки всех штырей к их верхушка привариваются пластины для получения металлического каркаса в форме треугольника.

Металлический треугольный каркас

Отдельную пластину необходимо уложить в прокопанную к крыльцу траншею, она так же одним концом прихватывается к ближней вершине треугольника.

Вывод пластины у фундамента дома

Затем к пластине на болт подсоединяется кабель, траншеи засыпаются грунтом.

Полезная информация! Если в месте устройства контура находятся песчаные грунты, их токопроводимость можно увеличить раствором соли. Единственным недостатком этого способа следует назвать быстрое окисление металла, что со временем приведет к снижению мощности заземления.

Символы и обозначения на схемах

В случае маркировки проводов сети можно встретить два основных признака массы:

• PE — маркировка защитного проводника (желто-зеленый цвет)
• PEN — обозначение нейтрального проводника, который одновременно действует как защитный проводник (синий)

В случае обозначения заземления на принципиальных схемах вы столкнетесь с двумя:

Общий символ массы (заземления)

Символ обозначающий заземляющий зажим, имеющий защитную функцию от поражения током

Во многих устройствах вместо вилки питания с заземлением видна вилка, в которой нет отверстия для заземляющего штыря (лепестка). Это не означает что устройство не имеет защиты от поражения электрическим током. Корпус прибора обычно имеет так называемую паспортную табличку, на которой можно встретить символ двух квадратов (один внутри другого).

Это означает что устройство не имеет доступных внешних токопроводящих элементов (корпус выполнен из пластика), и поэтому нет необходимости его заземлять.

Внимание! Наличие штепселя без отверстия на штыре заземления не является признаком того, что устройство имеет надлежащую защиту от поражения электрическим током. Об этом свидетельствует только указанный выше символ.

Проверка правильности монтажа

По завершении работ обязательно провести замер сопротивления устроенного заземления.

Сопротивление контур должно составлять:

• для сети напряжением 380В – 2 Ом;
• для сети напряжением 220В – 4 Ом.

Для проведения измерений рекомендуется использовать мультиметр, стоимость которого достаточно высока, но можно пойти и другим путем.

Проверка заземления мультиметром

Работоспособность можно легко проверить при помощи лампы мощностью более 100Вт. Для этого необходимо подключить лампу одним контактом к фазе, а другим – к заземляющему контуру. Яркий свет лампы свидетельствует о правильности монтажа, тусклое горение – о слишком слабом контакте между элементами контура и необходимости более ответственно подойти к соединению стыков.

Проверка при помощи лампы

Полное отсутствие свечения лампы означает наличие ошибки, для устранения которой, возможно, придется полностью проверить всю систему.

Как сделать заземление в частном доме

Заземление в частном доме соединяет электроустановки, приборы и бытовую технику с заземляющим устройством. При этом напряжения прикосновения при коротком замыкании снижается до безопасных величин. Заземляющий контур, как правило, имеет контакт с землей, откуда и произошло это название. При касании человеком корпуса неисправного прибора или проводов с поврежденной изоляцией весь потенциал поглощается землей, предупреждая смертельное поражение электротоком.

Нужно ли заземление в частном доме

Частный дом наполнен большим количеством электроприборов — стиральная машина, телевизор, вытяжка, светильники, утюг…Заземление защищает чувствительную электротехнику от выхода из строя в случае изменения характеристик тока.

Но самая важная задача заземления — обеспечение безопасности человека и его жилья, поэтому в частном доме его нужно устраивать обязательно. При прикосновении к поврежденному участку сети электрический удар неизбежен, поскольку тело человека — хороший проводник тока. Но если в цепь встроен заземляющий контур, сопротивление которого намного ниже, электрический потенциал уходит в землю по более предпочтительному пути, сохраняя тем самым человеческую жизнь.

При отсутствии заземления в случае короткого замыкания проводка или прибор может заискрить и вызвать пожар. Поэтому правильное заземление гарантирует не только электрическую, но и пожарную безопасность.

Нормы заземления

Заземление — это не просто вбитые в землю штыри. Для его правильной организации применяется основной нормативный документ — Правила устройства электроустановок ПУЭ. В них предусматривается заземления для установок:

• мощностью свыше 1 кВт с заземленной или изолированной нейтралью;
• мощностью до 1 кВт с глухозаземленной или изолированной нейтралью.

Согласно нормам розетки для стиральной машины, утюга, водонагревателя должны иметь линию подключения к заземляющему контуру. Варочные панели и другую встроенную технику допускается заземлять отдельным проводом.

Правила и требования ПУЭ

В главе 1.7 правил содержатся конкретные указания по организации заземления частного дома. Они являются обязательными при напряжении переменного тока от 42 до 380 вольт в помещениях повышенной опасности. К ним относятся ванные, санузлы, банные комплексы, кухни и другие помещения с повышенной влажностью, а также неотапливаемые помещения, где есть электрооборудование. Также требуется заземление наружных установок.

В первую очередь нужно использовать естественные заземлители. Допускается применять 1 устройство на группу электроустановок. Например, объединить в одну систему сети стоящих рядом с домом гаража, сарая и бани. Заземляющий проводник в этом случае должен быть протяженным.

Основные требования к заземлению

Для характеристики заземляющего устройства используются такие понятия, как сопротивление и напряжение прикосновения. Чем ниже сопротивление, тем лучше нейтрализуются токи различного происхождения и ниже напряжение прикосновения.

При устройстве заземления в частном доме своими руками одна из главных задач — обеспечить максимальную проводимость. Согласно нормативом максимально допустимое сопротивление заземления:

• при напряжении трехфазного тока 380 В — 30 Ом, 220 В — 60 Ом;
• однофазного тока 220 В — 30 Ом, 127 В — 60 Ом.

Минимальная глубина от поверхности до верха заземлителя — 0,5-0,7 м. Расстояние от фундамента должно быть не менее 0,8-1 м. В местах выступа рабочей части выполняется подсыпка из щебня слоем 0,1-0,2 м. Не рекомендуется использовать места с возможностью подсушивания почвы, например, около теплоцентрали.

Главная заземляющая шина

Заземлители соединяются с помощью 1-2 проводников с главной заземляющей шиной, расположенной, как правило, в распределительном щитке или монтажном шкафу в доме. С электроустановками она связывается проводниками, которых может быть от 5 до 18 штук. Каждый крепиться к ней с помощью болта со стопорной гайкой, защищающей соединение от раскручивания.

Заземляющая шина служит для выравнивания потенциала в электросети частного дома и отведения опасных напряжений на заземлитель. Изготавливается из стали или меди, алюминий использовать запрещено.

Виды контуров заземления

Любое заземляющее устройство состоит из серии вертикальных стержней, заглубленных в землю с таким расчетом, чтобы их верх находился на 0,5-0,7 м от поверхности земли. Они соединяются горизонтальным заземлителем, который помимо этого используется для вывода контура к потребителю. В частном домостроении используются замкнутые или линейные конструкции.

Почему нельзя обойтись 1 заземлителем?

Казалось бы, есть контакт с землей, значит, можно использовать только один стержень. Но этого недостаточно и запрещено ПУЭ.

Есть такое понятие — сопротивление растеканию. Максимальное значение плотности тока и напряжения — вокруг погруженного стержня. При прохождении электричества через землю сопротивление его движению растет, и на каком-то расстоянии становится нулевым. Эта зона называется зоной растекания.

При установке 1 заземлителя зона растекания слишком мала и не обеспечивает быстрого растекания тока, поэтому используется как минимум 2-3 стержня. Благодаря этому напряжение короткого замыкания, поступающего на заземлитель, быстро распределяется, а сопротивление устройства снижается.

Замкнутый контур

Представляет собой 3 и более стержней, связанных по верху стальной полосой толщиной не менее 4 мм и погруженных в грунт. С главной заземляющей шиной соединяется одним проводником. Его сечение подбирается на основании суммарной мощности приборов, материала жилы и степени изоляции. Подробнее можно посмотреть в ПУЭ п.1.7.76 и п.1.7.77.

Линейный

Используется как для одного, так и группы зданий. Вертикальные стержни соединяются между собой горизонтальной стальной трубой или профилем без замыкания контура.

Сетчатый

Наружный контур в этом случае изготавливается из стержней и горизонтальных связей в виде сетки. Служит для заземления мощных электроустановок, поэтому в частных домах не применяется.

Глубинная система заземления

Согласно ПУЭ расстояние между штырями должно быть не меньше их длины, поэтому при укладке таких громоздких конструкций нужно выкапывать многометровые траншеи. На уже благоустроенном участке это не самый лучший вариант, поэтому для устройства более компактного заземления используются модульные глубинные системы.

Длина заземлителя зависит от требований к сопротивлению. В доме без газового отопления требования мягче, и достаточно глубины забивки штырей 6-10 м. Если есть газовый котел, их погружают в землю на 10-15 м. Сварка не используется, между собой электроды соединяются муфтами. Забивка ведется мощным перфоратором или вибромолотом.

Влияние экранирования

Для расчетов расстояния штырей относительно друг друга используется коэффициент экранирования, учитывающий взаимное влияние. При близком расположении между ними возникает наложение одного напряжения растекания на другое, эффект усиливается.

Чтобы снизить эффект, можно увеличить длину штыря. Обычно такая конструкция изготавливается из 2 стержней — сначала забивается 1, следом другой. Но в частном домостроении такие заземлители не применяются из-за сложности монтажа.

Соединяя горизонтальным элементом вертикальные штыри, мы уменьшаем зону растекания каждого из них. При расчетах его влияние учитывается коэффициентом, зависящим от числа электродов в контуре.

Удельное сопротивление грунта

В системе из нескольких элементов взаимно зависимы количество, расстояние, глубина и даже форма самих стержней. Большое влияние оказывает удельное сопротивление грунта. Способность проводить электрический ток разная у разных видов почв. Максимально низкая она у камня из-за никого содержания воды.

Самый хороший проводник — вода, соответственно, чем более влажный грунт, тем лучше проводимость. Для примера удельное сопротивление суглинка 100 Ом/м, а у песка в 7 раз больше — 700 Ом/м.

Чтобы точно найти удельное сопротивление грунта, нужно выкопать шурф глубиной 0,7-1 м и определить тип слагающей породы. Можно измерить проводимость специальным прибором.

При расчете используется климатический коэффициент, учитывающий влажность почвы в зависимости от региона.

Напряжение прикосновения и напряжение шага должны быть минимальными. В ПУЭ выведены нормы, при которых жизни человека ничего не угрожает.

Материалы для контура заземления в частном доме

Казалось бы, достаточно использовать любые металлические штыри или трубы, но ПУЭ рекомендует применять для изготовления заземлителей медь, черную или оцинкованную сталь.

Материалы должны быть:

• прочными, чтобы выдержать нагрузку при забивке в землю;
• стойкими к коррозии, поскольку находятся во влажной среде годами.

Красить или проводить антикоррозийную обработку нельзя, поскольку это повышает сопротивление контура. Исключение составляют сварочные швы и выходящие выше уровня земли части.

Заземление устраивается с помощью естественных или искусственных (повторных) заземлителей.

Для естественного заземления частного дома рекомендуется использовать:

• подземные коммуникации — водопровод, канализацию, кроме газовых линий по причине их взрывоопасности;
• колодцы, обсадные трубы скважин;
• контактирующие с землей ж/б и металлические конструкции;
• свинцовые оболочки проложенных под землей кабелей, алюминиевые запрещено.

В качестве искусственных заземлителей применяют:

• прутки оцинкованные и неоцинкованные диаметром 6-10 мм;
• металлические уголки с толщиной стенки не менее 4 мм;
• профильные и круглые трубы площадью поперечного сечения от 48 мм².

Расчет заземления для частного дома: как посчитать по формуле

Для изготовления конструкций можно использовать материалы, которые есть под рукой. Главное — чтобы их параметры соответствовали требованиям ПУЭ (таблица). Для расчета задается:

• глубина H, на которую будут погружены электроды;
• расстояние между ними D;
• количество стержней N;
• длина штыря L;
• глубина до верха электрода L1;
• длина полосы Lп.

В землю достаточно трудно вручную вбить трехметровый уголок или трубу, понадобится участие какой-либо техники. Если такой возможности нет, можно взять штыри покороче — 2-2,5 м.

Расстояние между электродами должно быть кратно их длине, то есть D/L — целое число, чтобы воспользоваться соответствующим коэффициентом экранирования из таблицы. Длина горизонтальной полосы равна сумме расстояний плюс отрезок, примыкающий непосредственно к дому.

В землю достаточно трудно вручную вбить трехметровый уголок или трубу, понадобится участие какой-либо техники. Если такой возможности нет, можно взять штыри покороче — 2-2,5 м.

По готовой конфигурации рассчитывается сопротивление заземления. Если оно в пределах нормы, то конструкция будет хорошо выполнять свою работу. Если нет, изменяем параметры.

На первом этапе рассчитываются сопротивление одиночных заземлителей. Формулы достаточно сложные, их нужно применять с учетом формы штыря и его положения — вертикальное или горизонтальное.

На втором этапе из 4 таблиц выбираются коэффициенты экранирования, соотношения расстояния и числа электродов.

Третий этап — расчет итогового сопротивления по формуле с учетом всех коэффициентов.

Вот так выглядит итоговая формула для расчета:

Если сопротивление больше, чем нужно, добавляется количество электродов или их длина. При слишком уж маленьком значении для экономии материалов можно убрать несколько штырей или уменьшить длину.

Простой расчет с помощью онлайн калькулятора с примером

Есть специальные программы для расчета заземления — MatchCad и Excel, но с ними нужно уметь работать. Наиболее простые для пользователей — онлайн калькуляторы. В соответствующие поля вводится климатический регион, тип почвы верхнего и нижнего слоя, длина и диаметр электрода.

На выходе вы получите сразу все данные — удельное сопротивление грунта в вашей местности, сопротивление растеканию тока вертикального заземлителя и соединительной полосы, общее сопротивление, количество штырей и длину полосы. Меняя данные, вы сможете определить наиболее компактную конфигурацию с учетом характеристик имеющихся у вас материалов.

Пример. Для частного дома, подключенного к сети с напряжением переменного тока 380 В, нормируемое сопротивление равно 30 Ом. Климатическая зона выбирается из температурного режима в январе и июле — II. Верхний и нижний слой грунта — глина. Для заземления используются вертикальные электроды длиной 2 м диаметром 25 мм. Для горизонтального элемента будем использовать полосу шириной 10 см. Глубина закладки стандартная — 0,7 м.

При этих данных калькулятор высчитал, что потребуется 3 стержня при длине горизонтального заземлителя 4 м, что нас вполне устраивает. 2 электрода будут по краям полосы, один в центре.

Схема заземления в частном доме: как выбрать

В индивидуальном строительстве используется 2 системы заземления:

• ТТ;
• TN-C-S.

Система ТТ самая простая. Она имеет независимый контур заземления. Проводник подключается к заземляющей шине в электрощите, соединенным проводом с контуром заземления.

Система TN-C-S реализуется сложнее. Заземляющая шина связана с воздушным PEN-проводником, идущим от трансформатора. Контур заземления в этой схеме не является независимым.

PEN-проводник должен заземляться на каждой опоре, но это правило часто не выполняется. При возникновении аварийной ситуации на PEN-проводнике, не имеющем повторного заземления, весь потенциал стекает в ГЗШ и заземлитель частного дома.

Система TN-C-S по нормам ПУЭ считается приоритетной. Ее заменяют на ТТ, если нет возможности использовать TN-C-S. Но многие домовладельцы выбирают простую систему ТТ, которая достаточно надежна.

Устройство заземления своими руками: поэтапная инструкция

Рассмотрим, как правильно сделать заземление в частном доме на примере линейной конструкции. Для вертикальных заземлителей был выбран уголок 50х50 мм длиной 2 м с толщиной стенки 4 мм, для горизонтальной — полоса 40х4 мм Расстояние между уголками 2 м. Почва на участке суглинистая. При устройстве замкнутого контура порядок работ будет таким же, за исключением подготовки траншеи другой формы.

Выбор места

Заземление устраивается на свободном участке, где нет трубопроводов и где не предполагается проводить какие-либо земляные или строительные работы. Место ввода в дом должно быть поблизости с контуром.

Заземлитель нельзя забивать близко к фундаменту, минимальное расстояние 1 м, рекомендуемое 6-10 м. Желательно, чтобы к выступающим частям заземлителя не было доступа детям и домашним животным.

Земляные работы

Разметить прямую линию и выкопать траншею глубиной 0,5-0,7 м.

Проделать буром небольшие углубления, чтобы легче было забивать уголки. Если они будут плохо погружаться в грунт, можно подливать в яму воду.

Подготовка материала для заземления

Один конец уголка нужно заострить с помощью болгарки, чтобы он легче заходил в грунт.

На другой конец наварить накладку. Тогда при забивании кувалдой уголок не будет изгибаться.

Забивание заземлителей

Забить уголок в землю. Верх должен слегка приподниматься над дном траншеи, чтобы потом можно было приварить горизонтальный элемент.

Проделать то же самое с остальными вертикальными заземлителями.

Сварные работы

Приварить к верху уголков полосу 40х4 мм. Длина каждого сварного шва должна быть не менее 10 см.

Проваривать место соединения нужно очень тщательно, чтобы увеличить площадь контакта полосы и уголка. К концу полосы приварить болт, с помощью которого будет крепиться медный провод от щитка.

Участок пластины, выступающий выше уровня земли, закрепить к отмостке анкерными болтами. Для этого сначала просверлить в металле отверстия.

Затем вкрутить анкеры.

Сварные швы — участки, подверженное повышенной опасности коррозии. Их нужно покрасить антикоррозионной битумной мастикой, предварительно обработав поверхность щеткой по металлу.

Ввод в дом

Осталось подключить заземление к щитку. Для этого используется медный провод сечением 10 мм².

Просверлить в стене отверстие, вставить один конец проводника, другой закрепить к болту на полосе.

Подключение к заземляющей шине

Чтобы хорошо можно было зажать конец медного проводника, его нужно аккуратно запаять. Прикрутить к контакту заземляющей шины с небольшим усилием.

Чтобы проводники не болтались, скрутить их хомутами.

Обратная засыпка

Засыпать траншею грунтом, уплотнить. Нарисовать схему заземления и приклеить ее к дверце щитка на случай возможных электротехнических работ. Указать, какие использовались материалы, их размеры и характеристики.

Монтаж заземления без сварки

Сварные швы обеспечивают плотный контакт проводников и непрерывность электрической цепи в такой нестабильной и агрессивной среде, как земля. ПУЭ разрешает использовать болтовые соединения в помещениях или наружных установках, если будет организован доступ для осмотра и испытаний. Соединять горизонтальные и вертикальные заземлители болтами не рекомендуется.

Готовые комплекты для заземления

Если покупать стальную полосу, уголки или круглую сталь не входит в ваши планы, можно воспользоваться уже готовым набором для устройства заземления в частном доме.

В стандартный комплект продукции включены:

• 4 металлических штыря с медным покрытием длиной 1,5 м;
• насадка для перфоратора;
• 4 соединительных муфты, одна из которых имеет насадку под кувалду;
• копье для наконечника нижнего штыря;
• болтовое соединение с клеммой для подключения заземляющего контура к отводу из дома;
• защитная герметизирующая лента для болтового соединения;
• электрическая смазка для улучшения контакта заземляющего контура с проводом.

Такое заземление обеспечивает сопротивление не более 10-15 Ом, что соответствует требованиям по подключению 3 фаз с номинальным напряжением 380 В.

Глубинный заземлитель можно установить забивкой с помощью кувалды или мощного ударно-вибрационного перфоратора. Перед погружением наконечник обрабатывается смазкой, прикручивается к стержню. На другой конец надевается насадка. Каждый штырь погружается до уровня земли, соединяется с последующим муфтой, резьба которой также покрывается токопроводящей смазкой.

Верхнюю часть электрода можно заглубить в небольшую ямку, чтобы сделать незаметным на участке. Но рекомендуется ее все-таки оставить на виду для контроля состояния контакта с проводом.

Монтаж готового заземления занимает не более 2 часов, что значительно быстрее, чем самодельного. Но при залегании на глубине скальных пород установить его очень сложно.

Ошибки при монтаже заземления

Очень часто причиной электротравматизма, пожаров или порчи электротехники становятся несоблюдение правил при устройстве заземления.

Вот список самых распространенных ошибок при устройстве заземления:

• подключение заземлителя непосредственно к электроустановке, а не заземляющей шине;
• использование в качестве заземляющего контура опор ограждений, труб отопления или газоснабжения, что строго запрещено;
• отсутствие связи нулевого PEN-проводника с заземляющим устройством, установка в нем выключателей, которые могут отключить связь;
• применение материалов, не соответствующих требованиям ПУЭ по толщине и размерам, что приводит к их быстрой коррозии;
• слишком короткие сварные швы;
• отсутствие антикоррозионной обработки мастикой сварных швов и полосы, находящейся на поверхности земли;
• несоответствующие расчету размеры горизонтальных и вертикальных элементов;
• расстояние между штырями слишком маленькое и не кратно их длине;
• неправильное применение схемы подключения ТТ и TN.

Заключение

Заземление в частном доме — необходимая мера, которая убережет вас и ваших близких от удара током. Не стоит пренебрегать требованиями по устройству и эксплуатации электроустановок, поскольку при любом повреждении цепи электрический ток находит самый короткий путь, что может привести к трагедии. Заземление направляет его в наиболее безопасное место, эффективно снижает напряжение прикосновения. При монтаже нужно соблюдать правила, о которых мы рассказали в нашей статье.