Как правильно сделать заземление. Защитное заземление: как правильно соорудить и подключить надежный защитный контур Как сделать земляной контур

Современная технология и практика изготовления систем заземления

Заземляющее устройство - важный элемент системы защиты людей от поражения электрическим током. Поэтому, необходимо уделить должное внимание вопросу изготовления заземления еще на этапе проекта.

Заземляющие устройство можно изготовить множеством способов, критерием выбора конкретного из них, является обеспечение нужного сопротивления (8 Ом для сети 220В, 4 Ом для 380В) и стабильности параметров на протяжении всего времени эксплуатации.

Дестабилизирующие факторы

Нестабильность свойств заземления вызвана изменением сопротивления грунта, при изменении внешней температуры (зима/лето) и коррозией элементов заземления. С сезонными изменениями борются, закладывая элементы заземления ниже уровня грунтовых вод и ниже температуры промерзания грунта. Глубина промерзания своя для каждой местности, в средней полосе России примерно 1.5 м.

Способы продления сроков службы

С коррозией приходится бороться весьма дорогими способами - это использованием элементов заземления из нержавеющей стали и металлов с антикоррозийным покрытием. Есть более простой способ - увеличение числа параллельных элементов заземления или их толщины. Второй способ гораздо менее эффективен, т.к. вокруг стержней или труб образуется «шуба» из ржавчины, увеличивающая сопротивление заземления.

Традиционный способ изготовления контура заземления

Наиболее распространенный способ решения указанных проблем - забивание металлических стержней длиной примерно 2-3м в грунт из траншей глубиной 0.7-0.8 м.

Верхние концы стержней соединяются в контур квадратного или треугольного вида, размером не более 16х16 м. Обычно 3х3х3 или 4х4х4х4 м. Объединение стержней делается с помощью сварки с металлической полосой 5х30 мм. Места сварки закрашивают, траншею закапывают, а полосу выводят к входному щитку и при необходимости проводят по зданию. Для подключения внутренних контуров заземления к полосе приваривают болты.

Очень удобно и экономически выгодно делать контур заземления на этапе строительства. В этом случае его располагают вдоль фундамента. Нужно делать контур замкнутым и охватывающим большую площадь. Для снижения затрат можно использовать оцинкованные материалы (обрезки труб, металлоконструкций, арматуру). Сечение проводника для заземляющего устройства не должно быть меньше 75 квадратных миллиметров.

Современный способ изготовления контура заземления

В последнее время большую популярность завоевала модульно-штыревая система заземления. Она имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной.

Первое преимущество - это низкая трудоемкость изготовления. один человек делает за 2-3 часа.

Второе - более низкая цена. Изготовление классической системы без учета материалов стоит от 8000 р., современной от 3000 р.

Третье преимущество - гарантированный срок службы в 40 лет (некоторые фирмы дают до 100 лет).

Технология и материалы модульно-штыревой системы заземления

Модульно-штыревая система заземления основана на замене контура из множества коротких штырей, одним, но длинным. Обычно до 20 м. Для защиты от коррозии используется стальной штырь диаметром 17-25 мм с медным покрытием толщиной 250 микрон. Такому заземлителю не страшны сезонные колебания температуры, т.к. на глубине три метра уже стабильно +4 , а на 20м до +10.

Длинный заземляющий штырь собирается из сегментов, длиной 1.2-1.5 м с внешней резьбой с обеих сторон. Сегменты соединяются с помощью резьбовых латунных муфт. На первый сегмент надевается заостренный наконечник из закаленной стали. Штыри забиваются в землю с помощью электроперфоратора мощностью 1.5 кВт.

Контур заземления в электрической проводке дома или квартиры переоценить довольно сложно. Во-первых – это ваша безопасность, а во-вторых – это долгий срок службы практически всех ваших бытовых потребителей электроэнергии. Что произойдёт, если вдруг заземление в вашем доме исчезнет? Блуждающим статистическим разрядам электричества деваться будет некуда, они начнут накапливаться на металлических поверхностях электроприборов, и в конечном счёте разрядятся на вас или ваших близких.

Именно по этой причине незаземлённая стиральная машина или водонагревательный бак «бьются» током – несильно, конечно, но приятного в этом мало. Также блуждающие токи оказывают пагубное влияние на герметичные ёмкости, используемые для работы некоторой бытовой техники, на нагревательные элементы – благодаря такому воздействию они служат намного меньше, чем могли бы. Так что при , без заземления не обойтись. Этим мы и займёмся в этой статье и решим вопрос как сделать контур заземления своими руками.

Как правильно рассчитать контур заземления?

Точный расчет контура заземления – штука довольно хлопотная, формула, которая позволяет произвести необходимые вычисления, содержит кучу коэффициентов отражающих свойства грунта, климатических условий вашей зоны проживания и влажности почвы. Чтобы добыть эти коэффициенты необходимо провести сложные анализы и дополнительные расчёты – стоят они немало, поэтому попробуем обойтись без них. Спросите как? Дело в том, что всё бытовое оборудование имеет определённый диапазон сопротивления контура заземления, в котором он нормально работает. Вот про эту золотую середину мы сейчас и поговорим.

Монтаж контура заземления

Копать умеете? Тогда отступаем от стены дома метр и роем траншею глубиной не менее 0,75м – потребуется прокопать канаву в виде треугольника с длинной стороны 2,5-3м. Правильно разметить треугольник, думаю, все смогут – принципиальная точность вплоть до сантиметра здесь не нужна. Главное, чтобы длина сторон треугольника вписалась в диапазон от 2,5 до 3 метров. Выкопали? Тогда погнали дальше.

Приобретаем уголок 50мм на 50мм с толщиной металла не менее 5мм – это очень важный момент. Если пожалеете денег и приобретёте уголок меньшего размера, то контур заземления прослужит недолго – ржавчина и блуждающие токи съедят его лет за пять. Такого уголка понадобится три куска длиной по 3м. Срезаем их с одной стороны наискось болгаркой (чтобы они легче заходили в землю), берём кувалду и забиваем в вершинах выкопанного треугольника – забить их необходимо практически полностью, над дном траншеи должно остаться не более 10см уголка.

Забили? На следующем этапе контур заземления частного дома предполагает объединение трёх получившихся электродов в одну цепь. Для этого понадобится электросварка и металлическая полоса шириной 50мм и толщиной 5мм. Вот этой полосой и соединяем торчащие в траншее уголки, тщательно сваривая их вместе во всех доступных местах.

Нужно именно качественно проварить шов по всей длине – прихватки здесь не подойдут. Теперь закрашиваем места сварки – не пропустите этот нюанс, иначе ток и ржавчина разрушат сварное соединение довольно быстро.

Можно сказать, что сам контур заземления уже готов, осталось теперь только подвести его в дом – это и будет следующим этапом работ.

Как правильно завести заземление в дом?

Чтобы сразу развеять все ваши иллюзии на счёт толстого медного провода, сразу скажу, что электрический щиток соединяется с контуром заземления исключительно той же металлической полосой, которую вы использовали для соединения электродов. Вам придётся выкопать такую же траншею и, приварив к контуру заземления полосу, её необходимо дотянуть как можно ближе к электрическому щитку. Только здесь для дальнейшего подсоединения шины заземления к электрощитку все нормативы разрешают использовать мощную медную жилу.

Чтобы правильно соединить эту жилу с заземляющей шиной, к последней придётся приварить винт. И уже непосредственно к нему с помощью двух гаек и шайб подключить мощный медный кабель, собирающий все заземляющие провода вашего дома.

С вопросом как сделать контур заземления мы разобрались, осталось теперь его проверить и испытать.

Как проверить контур заземления?

Точно измерить сопротивление получившегося у нас контура без сложного оборудования вряд ли получится, поэтому мы воспользуемся народным методом, который позволит нам убедиться в полной работоспособности нашего контура.

Берём мощный потребитель (не менее чем 2кВт) и подключаем его следующим образом: один конец питающего провода к фазе в квартире, а другой к заземлению – прибор должен заработать. Но это ещё не всё – предстоит замерить напряжение этой сети при включенном и выключенном оборудовании. Если разница напряжения будет не существенной и составлять 5-10v, то контур заземления работает правильно и его можно полностью пускать в эксплуатацию. Траншею можно закапывать и поверх неё сажать помидорчики.

Если такой тест показал большую разницу напряжения, то придётся добавить электродов. В любую сторону от любой вершины нашего треугольника прокапываем ещё одну траншею 2,5м длиной и на её конце загоняем в грунт ещё один уголок. Связываем его полосой с треугольником и снова проделываем испытательный тест. Если всё нормально, то на этом работы по устройству контура заземления можно считать законченными.

Объявления

Также читайте по данной теме


Вам была полезна эта статья? Подпишитесь на обновления сайта, чтобы получать свежие статьи о ремонте и дизайне интерьера раньше всех!

Вопросы заземления в частном доме, расчетов схем и монтажа системы требуют обязательного решения для обеспечения безопасности проживания. В полной мере свои функции заземление будет выполнять только при правильном выборе схемы и соблюдении всех норм и требований. Самостоятельный монтаж требует знания принципов проектирования и правил изготовления.

Нужно ли заземление в частном доме

При использовании в доме любых электроприборов всегда есть риск повреждения изоляции проводов или замыкание их на корпус. В таком случае любое касание человека опасной зоны приводит к поражению электрическим током, которое может закончиться трагически. Ток всегда стремится в землю, а человеческое тело становится проводником, соединяющим поврежденный прибор с землей.

Что дает заземление? По сути, это система, предоставляющая кратчайший путь электрическому току. По закону физики он выбирает проводник с наименьшим электрическим сопротивлением, и контур обладает таким свойством. Практически весь ток направляется в заземлитель, а потому через тело человека пройдет лишь незначительная его часть, которая не сможет причинить вред. Таким образом, контур заземления обеспечивает электробезопасность. Нормативные документы (ГОСТы, СНиП, ПУЭ) указывают, что любое частное, жилое строение должно быть им оборудовано при сетях переменного тока на напряжение выше 40 В и переменного тока – выше 100 В.

Кроме обеспечения безопасности, заземляющая система повышает надежность и долговечность бытовой техники. Она обеспечивает стабильную работу установок, защиту от перенапряжений и различных помех в сети, снижает воздействие внешних источников электромагнитных излучений.


Заземление не следует путать с громоотводами (молниеотводами). Хотя принцип их действия аналогичен, выполняют они разную задачу. Работа громоотвода заключается в отведении в землю разряда молнии при ее попадании в дом. В этом случае возникает мощный электрический заряд, который не должен попадать во внутреннюю сеть, т.к. способен просто расплавить провод или кабель. Именно поэтому линия громоотвода пролегает от приемников на крыше по внешнему контуру и не должна совмещаться с заземляющей, внутренней линией. У громоотвода и заземления может быть общий подземный контур (если имеет запас по сечению), но разводка обязательно разделяется.

Схемы заземления: какую лучше сделать


Система заземления частного дома зависит от типа подводки сети к нему. Чаще всего, она выполняется по принципу TN-C. Такая сеть обеспечивается двухжильным кабелем или двухпроводной воздушной линией при напряжении 220 В и четырехжильным кабелем или четырехпроводной линией при 380 В. Другими словами, к дому подходит фаза (L) и совмещенный защитно-нулевой провод (PEN). В полноценных, современных сетях проводник PEN разделяется на отдельные провода – рабочий или нулевой (N) и защитный (РЕ), а подвод осуществляется трехпроводной или пяти проводной линией, соответственно. С учетом указанных вариантов схема заземления может быть 2-х разновидностей.

Система TN-C-S

Предусматривает разделение PEN-ввода на параллельные проводники. Для этого во вводном шкафу PEN-проводник разделяется на 3 шины: N («нейтраль»), РЕ («земля») и шина-расщепитель на 4 подключения. Далее проводники N и РЕ не могут контактировать друг с другом. Шина РЕ соединяется с корпусом шкафа, а N-проводник устанавливается на изоляторах. Заземляющий контур подводится к шине-расщепителю. Между N-проводником и заземлителем устанавливается перемычка сечением не менее 10 кв.мм (по меди). В дальнейшей разводке «нейтраль» и «земля» не пересекаются.

Справка! Важно учитывать, что данная система эффективна только при установке УЗО и автоматического выключателя дифференциального типа.

Система ТТ

В такой схеме расщеплять проводники не требуется, т.к. нейтральный и заземляющий проводник уже разделены в подходящей сети. В шкафу просто делается правильное присоединение. Заземляющий контур соединяется с проводом (жилой) РЕ.


Вопрос о том, какая система заземления лучше, не имеет однозначного ответа. Схема ТТ проще по монтажу и не требует дополнительных защитных устройств. Однако, абсолютное большинство сетей работает по принципу TN-C, что вынуждает использовать схему TN-C-S. Кроме того, нередко в быту используются электроустановки с двухпроводным питанием. При заземлении ТТ корпус таких приборов при повреждении изоляции оказывается под напряжением. В этом случае заземление TN-C-S оказывается значительно надежнее.

Что такое контур заземления: определение и устройство

Контур заземление – это специальная конструкция из электропроводящих материалов с малым электрическим сопротивлением, обеспечивающая мгновенный отвод электрического тока в землю. Он состоит из 2-х соединенных между собой частей – внутренняя и наружная система. Надежное их соединение осуществляется во входном электрощите.

Устройство наружной подсистемы должно обеспечивать переход электрического сигнала в землю с распределением его по площади. Ее основу составляет несколько электродов, заглубленных в грунт и соединенных между собой в контур с помощью пластин. От пластин отходит шина достаточного сечения, которая вводится в электрощит, где соединяется с внутренней подсистемой. Каждый электрод представляет собой металлический штырь, закопанный (вбитый) на определенную глубину.


Внутренняя подсистема – это разводка заземляющей цепи по всему дому. Проводники от щита отводятся на розетки, к корпусам мощных электроустройств, к металлическим магистралям (трубы). Отдельные проводники объединяются в общую шину, которая присоединяется к шине внешнего контура.

Принцип действия контура заземления достаточно прост. Электрический заряд, накопленный в металлических элементах (корпуса установок, трубопроводы, арматура и т.д.) при повреждении изоляции проводников электросети или наведенный от внешних источников, устремляется по проводам внутренней подсистемы, имеющим малое электрическое сопротивление, к контуру внешней подсистемы. По закопанным в грунт электродам он «стекает» в землю. В свою очередь, земля имеет огромную емкость, что позволяет свободно «впитывать» такие утечки электричества.

Виды контуров заземления

Для быстрого «стекания» тока в землю наружная подсистема перераспределяет его на несколько электродов, расположенных в определенном порядке для увеличения площади рассеивания. Выделяются 2 основных вида соединения в контур.


Треугольник – замкнутый контур

Этот случай предусматривает использование 3-х штырей, соединенных полосами в равнобедренный треугольник. Расстояние между электродами выбирается по такому принципу: минимальное расстояние – длина подземной части электрода (глубина), максимум – 2 глубины. Например, для стандартного заглубления 2,5 м сторона треугольника выбирается в пределах 2,5-5 м.


Линейный

Такой вариант составляется из нескольких электродов, расположенных в линию или полукругом. Используется разомкнутый контур в тех случаях, когда сформировать замкнутую геометрическую фигуру не позволяет площадь участка. Расстояние между штырями выбирается в пределах 1-1,5 глубины. Недостаток способа – увеличение количества электродов.


Указанные виды наиболее часто используются при обустройстве заземления частного дома. В принципе, замкнутый контур можно сформировать в форме прямоугольника, многоугольника или круга, но потребуется большее количество штырей. Главное преимущество замкнутых систем – продолжение функционирования в полном объеме при разрыве связки между электродами.

Важно! Линейный контур работает по принципу гирлянды и повреждение перемычки выводит из эксплуатации определенный его участок.

Правила и требования к контуру заземления

Для того чтобы контур заземления работал эффективно, он должен соответствовать определенным правилам:

  1. Внешний контур должен располагаться на расстоянии не менее 1 м и не более 10 м от дома. Оптимальное расстояние 2-4 м от фундамента.
  2. Заглубление электродов выбирается в пределах 2-3 м. На поверхности оставляется часть штыря длиной 20-25 см для соединения полосой.
  3. От вводного щита до контура прокладывается шина сечением не менее 16 кв. мм.
  4. Увязка электродов между собой обеспечивается только методом сварки. В щите соединение может производиться болтами.
  5. Общее сопротивление системы не должно превышать 4 Ом для 380 В и 8 Ом для 220 В.

Внешний контур заземления располагается в земле, что предполагает повышенные требования к его конструкции. Он должен располагаться ниже уровня промерзания грунта, т.к. вспучивание почвы будет выталкивать электроды. В процессе эксплуатации коррозия не должна разрушать металл и чрезмерно увеличивать его электрическое сопротивление. Прочность стержней должна позволять вбивать их в твердый грунт.

Расчет заземления для частного дома: формулы и примеры

Расчеты заземления для частного дома основываются на формулах расчета сопротивления растеканию тока для электродов. Примеры будут показаны ниже.

Сопротивление грунта

При одиночном стержне применяется формула:

где ρ экв - эквивалентное удельное сопротивления однослойного грунта (выбирается по таблице 1 для конкретной почвы);

  • L - длина электрода (м);
  • d - диаметр электрода (м);
  • T - расстояние от середины электрода до поверхности земли (м).

Таблица 1

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Количество электродов в контуре можно рассчитать по формуле, где:

Rн - максимально допустимое общее сопротивление контура (для сети 127-220 В – 60 Ом, для 380 В – 15 Ом), Ψ - климатический коэффициент (определяется по таблице 2).

Таблица 2

Размеры электродов выбираются с учетом реальных условий и рекомендаций:

  • труба - минимальная толщина стенок 3 мм, диаметр – по наличию материала;
  • стальной пруток - диаметр не менее 14 мм;
  • уголок - толщина стенки 4 мм, размер – по наличию материала;
  • полоса для увязки электродов - ширина – не менее 10 мм, толщина - более 3 мм.

Глубина заглубления (длина электродов) выбирается из условия – минимум на 15-20 см ниже уровня промерзания. Минимальная длина – 1,5 м. Шаг установки штырей составляет 1-2 длины электрода, а минимальное расстояние составляет 2 м.

Разрабатываем схему

Работы по обустройству заземления частного дома начинаются с разработки схемы заземляющего контура. Наибольшей популярностью пользуется замкнутая система в форме треугольника. Три электрода составляют его вершины, а остальные стержни вкапываются по его сторонам между вершинами. Если площадь возле дома не позволяет соорудить такой контур, то электроды устанавливаются в линию, полукругом или «волной». Следует отметить, что эффективность треугольного расположения значительно выше.

Материалы для контура заземления

Контур заземления должен иметь высокую механическую прочность, низкое электрическое сопротивление и возможность надежного соединения. Кроме того, немаловажную роль при выборе материала играет его стоимость.

Параметры и материалы штырей


Электроды или штыри обычно делаются из стального профиля. Данный материал привлекает возможностью заглубления стержней путем простого вбивания. При этом электрическое сопротивление его вполне удовлетворяет требованиям при достаточном поперечном сечении. Штыри могут выполняться из таких материалов:

  1. Пруток. Наиболее распространенный вариант – стержень диаметром 16-18 мм. Арматуру использовать не рекомендуется, т.к. она подвергается калению, что приводит к увеличению удельного сопротивления. Кроме того, рифленая поверхность приводит к нерациональному использованию сечения стержня.
  2. Уголок. Чаще всего применяется уголок размером 50х50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Нижняя часть заостряется для упрощения забивания.
  3. Труба диаметром более 50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Толстостенные трубы рекомендуются для твердых грунтов и регионов с частыми засухами. В нижней части такого штыря сверлятся отверстия. При пересыхании почвы в трубу заливается соленая вода, что повышает рассеивающую способность грунта.

Из чего делать металлосвязь

Электроды, забитые в землю, соединяются между собой металлосвязью. Она может выполняться из следующих материалов:

  1. Медная шина или провод сечением не менее 10 мм 2 .
  2. Алюминиевая полоса или провод сечением не менее 16 мм 2 .
  3. Стальная полоса сечением не менее 48 кв.мм.

Наиболее часто используется стальная полоса размером (25-30)х5 мм. Основное ее преимущество возможность надежной сварки с электродами. Когда в качестве связи используется проводник из цветных металлов, к штырям привариваются болты, на которых закрепляются шины.


Как сделать монтаж контура заземления самостоятельно

Монтаж заземления можно сделать своими руками. Все шаги будут описаны ниже.

Выбираем место

Оно должно находиться в той части участка возле дома, куда не заходит человек без острой необходимости и домашние животные. Контур располагается не ближе 1 м от фундамента постройки. Лучше, если этот участок будет огорожен невысокой изгородью. На земле отмечаются все точки нахождения электродов. Обычно строится правильный, равнобедренный треугольник.

Земляные работы

Вдоль всей разметки копается траншея глубиной 0,5-0,6 м. Аналогичная траншея роется по ходу укладки шины, соединяющей контур с вводным электрошкафом.

Собираем конструкцию

Вначале, согласно схемы вбиваются штыри на заданную глубину (обычно 2-2,5 м). К вершинам стержней приваривается металлосвязь. Одна полоса приваривается к крайнему электроду (вершине треугольника) и укладывается в траншею, идущую к дому.

Ввод в дом

Шина от контура вводится во входной электрощит. На конце сверлится отверстие для болтового соединения. Сюда присоединяется соответствующая жила кабеля. При TN-C-S-системе шина соединяется с шиной-расщепителем.

Проверка и контроль

Контроль проводится путем измерения электрического сопротивления всего контура. Оно не должно превышать нормируемые показатели

Часто используется простой способ проверки. Присоединяется лампа накаливания мощностью 100-150 Вт – один конец на фазу, второй – на заземление. Четкое сияние ее указывает на качественный монтаж. При тусклом горении необходимо проверить качество стыков. Если лампа не горит, то сборка проведена неправильно.

Готовые комплекты заземления для частного дома

Самостоятельный монтаж позволяет существенно снизить затраты на систему заземления. Однако готовые комплекты позволяют ускорить работы и повысить надежность контура. Можно выделить такие модели:

  1. ZandZ – контур с одним или несколькими электродами из нержавеющей стали. Допускаемое заглубление – до 10 м. Цена зависит от длины штырей. Средняя цена комплекта с пятиметровыми электродами – 23500 рублей.
  2. Galmar – имеет электроды длиной до 30 м. Средняя цена – 41000 рублей.
  3. Elmast . Эта система изготавливается в России и адаптирована к российским условиям эксплуатации. Цена – от 8000 рублей.

Важно! На российском рынке представлено множество моделей, что позволяет сделать оптимальный выбор. Глубина забивания их электродов колеблется от 5 до 40 м. Ценовой диапазон – 6000-28000 рублей.

Особенности схем заземления 220 В и 380 В

Схемы заземления при вводе сетей на 220 и 380 В имеет определенные различия. Внешний контур таких систем абсолютно одинаков. Разница заключается в разводке кабеля и вводе в дом. В случае сети на 220 В вводится двухпроводная линия. Одна жила расщепляется на «нейтраль» и «землю», а другая устанавливается на изоляторы.

В случае сети на 380 В, чаще всего, подходит четырехпроводная линия. Один провод расщепляется аналогично предыдущему случаю, а 3 других проводника устанавливаются на изоляторы и изолируются друг от друга. Фазные жилы и «нейтраль» пропускаются через УЗО и дифавтомат.

Распространённые ошибки при выполнении монтажных работ

Специалисты отмечают, что при самостоятельном монтаже чаще всего допускаются такие ошибки:

  1. Попытка защитить электроды от коррозии путем покраски. Такой способ недопустим, т.к. препятствует перетоку в землю.
  2. Соединение стальной металлосвязи со штырями болтами. Коррозия достаточно быстро нарушает контакт между элементами.
  3. Чрезмерное удаление контура от дома, что значительно увеличивает сопротивление системы.
  4. Применение слишком тонкого профиля для электродов. Через небольшой промежуток времени коррозия вызывает резкое увеличение сопротивление металла.
  5. Контакт медных и алюминиевых проводников. В этом случае ухудшается соединение за счет контактной коррозии.

При обнаружении недостатков в конструкции их следует устранять незамедлительно. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушает работу заземления. Контур не сможет гарантировать безопасность.

Контур заземления необходим для частного дома. Эта конструкция обеспечит электрическую безопасность жильцов и исключит трагические случайности. Однако следует помнить, что эффективность работы заземления зависит от правильности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Если есть сомнение в собственных силах, то лучше использовать готовый комплект.

Заземление – обязательный элемент организации электропроводки частного дома. Ведь при непредвиденном пробое электричества именно заземление защищает от удара током. Да и те, кто пробовал взяться за включенную в сеть стиральную машинку сзади, знают, как ощутимо «щипаются» её открытые металлические части.

Кроме стиральной машинки напрямую, а не через евророзетку, желательно заземлять:

  • микроволновые печи – при плохом контакте с розеткой она способна довольно ощутимо биться током, поэтому практически у всех моделей сзади есть винтовая клемма отдельного заземления;
  • электроплиты (духовки и варочные поверхности) – из-за высокой мощности очень велика вероятность пробоя, поэтому заземления через розетку недостаточно;
  • персональные компьютеры – заземляются за любой крепежный винт сзади на корпусе, что позволяет убрать плавающие потенциалы и улучшить скорость работы беспроводного интернета.

Кроме того, на один заземляющий контур можно подсоединять электроприборы и молниезащиту (при наличии УЗИП), что сэкономит время и силы при строительстве.

Что нужно знать о заземлении

Перед тем, как начать собирать своими руками контур заземления, необходимо разобраться в терминологии. Сам контур состоит из заземлителей и металлосвязи. Заземлители – металлические штыри длиной 2-3 м, полностью, погружаемые в землю. А металлосвязь соединяет между собой эти штыри и распределительный щит в доме.

Категорически запрещается использовать арматуру для заземляющего контура – недостаточный диаметр сечения и ребристая поверхность быстро приводят к проржавению конструкции и потере заземляющих свойств.

Поэтому при выборе металлосвязи нужно заранее определиться со схемой контура и способом ввода заземляющего проводника в дом.

Схемы заземляющего контура – их преимущества и недостатки

От выбранной схемы будет зависеть надежность и долговечность всей конструкции. Так, условно контуры делятся на:

  • линейные – когда заземлители уложены в ряд и соединяются друг с другом последовательно;
  • с замкнутым контуром (треугольные, квадратные, овальные) – когда все заземлители соединены в замкнутый круг.

Линейная схема немного проще в исполнении – нужно на одно соединение меньше и не требуется много места. Монтаж уложенных в ряд заземлителей можно производить даже вдоль отмостки фундамента (но не ближе 1,2 м от края). Зато замкнутый контур надежнее – даже при выходе из строя одного соединения контур будет работать, ведь цепь не разомкнется.

Типы подключения заземления к распределительному щитку

Подключение к линии электропередач, в основной своей массе, происходит воздушными линиями. Заземление линий в этом случае выполнено по системе TN-C, когда в дом подводятся два провода – фаза (L) и ноль (совмещенный защитный и рабочий провод PEN), а нейтраль самого источник питания заземлена.

Чтобы в этом случае подключить контур заземления дома или дачи к электрическому щиту, необходимо самостоятельно переделать систему заземления:

В первом варианте провод PEN разделяется и подключается на две отдельные шины N и PE, которые обязательно маркируются. Ноль – синей изолентой, заземление – желтым знаком заземления. Шина N должна крепиться в щитке специальными изоляторами, чтобы не контактировать с коррусом. А шина заземления PE крепится прямо на корпус. Обе шины соединяются с собой токопроводящей перемычкой.

При разделении PEN проводника ни в коем случае в дальнейшем нельзя соединять провода N и PE – это приведет к короткому замыканию!

Во втором варианте провод PEN не разделяется, а крепится к шине N и в дальнейшем считается нулем. К шине PE будут крепиться только провода заземления электроприборов. Этот способ предпочтительнее, так как при отгорании PEN-проводника все пользователи линии электропередач будут подключены на шины заземления в домах. И если заземление есть не у всех жителей, то это может привести к поломке техники у тех пользователей, кто всё же озаботился его устройством.

Единственный недостаток системы ТТ – необходимость установки УЗО или реле напряжения, что ведет за собой увеличение затрат на организацию электропроводки.

Как сделать заземление – детальная инструкция с фото

Устройство заземления делится на два этапа – монтаж заземлителей и подключение контура к щитку. Учитывая трудоемкость процесса, всю работу можно разделить на два дня. Главное, дождаться сухой погоды.

Устройство заземляющего контура

Единственное требование к работнику – физическая сила, так как придется хорошенько помахать кувалдой.

  1. Очень важно выбрать место для контура – в случае пробоя электричества над ним не должны находиться люди и животные. Идеальный вариант – спрятать заземление под огражденной клумбой или заасфальтированной дорожкой.
  2. Размечается место под контур. Самой популярной схемой является треугольник, так как для улучшения токопроводящих свойств минимальное количество заземлителей в контуре – три. Оптимальное расстояние между ними – 1,2 м, но может варьироваться от 1 м до 1,5 м. Важно соблюдать одинаковый шаг между заземлителями.
  3. Хотя размещать контур нужно не ближе 1 м от дома, максимальное расстояние не должно превышать 10 м.
  4. По разметке равнобедренного треугольника и по направлению к дому выкапывается траншея глубиной 50-70 см. В вершинах мощными ударами кувалды вбиваются металлические уголки или трубы на глубину ниже промерзания грунта (в среднем 2-3 м). Чем тяжелее кувалда – тем быстрее идет работа. А заземлители из медных труб очень удобно забивать обычным перфоратором.
  5. Верхние концы заземлителей не забивают до конца, но с таким расчетом, чтобы после засыпания траншеи над ними было еще 50 см земли.
  6. Соединяются вершины треугольника металлическими полосами или прутами. Очень важно места соединения сваривать – это позволит избежать регулярного подкручивания болтов при использовании крепежей. Если же контакта заземлителя с металлосвязью не будет, то вся работа по устройству контура бессмысленна. (13)
  7. Заземляющий проводник, идущий к дому, также приваривается к контуру. На конце, расположенном на стене дома, приваривается болт, к которому и будет идти заземляющий провод от шины в щитке.
  8. Все сварочные стыки после остывания замазываются битумной мастикой в несколько слоев. Это предотвратит коррозию и, как результат, потерю контакта.
  9. Траншея засыпается землей, а часть заземляющего проводника, находящегося на поверхности («земляная» шина), красится – для защиты металла от влаги. Традиционная краска для проводника заземления – красного цвета. Но ни в коем случае нельзя красить весь проводник – он должен контактировать с землей для рассеивания напряжения.

Работы по подключению заземления к щитку можно отложить на любой другой день – если всё сделано правильно, контур прослужит без ремонта 50-70 лет, поэтому спешить с подключением нужно только при наличии уже подключенных к сети электроприборов.

Правильное подключение заземления – залог безопасности и долгой службы техники

Очень важно правильно подключить «земляную» шину к щитку. Для этого используются медные, алюминиевые или стальные проводники. Для медных изделий сечение не должно быть меньше 10 кв.мм, для алюминиевых – 16 кв.мм, а для стальных – 75 кв.мм. Использоваться могут как металлические полосы, так и витые провода.

Для крепления металлических полос делается отверстие по диаметру болта и фиксируется гайкой с шайбой. Провода к болтам должны крепиться специальными клеммами, а ни в коем случае не накручиваться на них.

Место соединения должно быть зачищено до блеска и покрыто консистентной смазкой – она защищает металл от окисления и электрокоррозии.
К щиту заземляющий проводник крепится на корпус также винтовым соединением. Если дверца щита не заземлена, необходимо заземлить и её – еще одним проводником. Важно заранее подобрать шины заземления в щитке с достаточным количеством отверстий для разных приборов – крепить два провода в одну точку категорически запрещается.

Существует распространенное заблуждение, что электроприборы лучше заземлять «чисто», а не через общий контур заземления. Но в этом случае большое количество «индивидуальных» заземлителей создают свой контур, при этом при пробое электричества на одном приборе вполне вероятно появление напряжения на другом.

Проверка заземления

Очень важно не пренебрегать проверкой заземления. В идеале, проводить её нужно раз в несколько лет, чтобы удостовериться, что контакты в месте сварки не отошли. Проверка проводится специальными измерительными приборами, которые для одноразового пользования покупать нецелесообразно. Без специального же омметра проверять сопротивление контура бесполезно и даже опасно.

Так, при подключении обыкновенной лампочки к фазе и контуру она будет гореть, даже если вместо контура воткнуть в землю лом – из-за маленького электропотребления. Если же использовать мощный прибор, например, обогреватель, это может быть опасно для здоровья. К тому же нужно точно измерить сопротивление контура – оно не должно превышать 4 Ом.

Можно использовать трехэлектродный метод с амперметром и вольтметром, а в качестве источника тока взять понижающий трансформатор на 12-16 вольт, но ведь и эти приборы есть не у каждого. Поэтому лучше пригласить один раз электрика и быть уверенным в качественно выполненной работе!

Э нергообеспеченность нашей жизни возрастает с каждым годом. Появляются новые все более мощные бытовые приборы, и все чаще возникают вопросы - как сделать заземление в доме, на даче своими руками и как правильно подключить заземление. Недавно о заземлении электроприборов речь шла разве только на каких-то производственных объектах, магазинах, а сейчас контур заземления далеко не праздная коммуникация для обычного жилого или дачного дома и сделать его можно своими руками.

Подключение провода заземления

При подключении электрических приборов к каждой , помимо проводов питания (в быту применяется однофазный переменный ток, соответственно провода будут «ноль» и «фаза»), необходимо подвести и третий провод. Если нулевой и фазный провод имеют свое начало на щите учета, то третий провод, провод заземления подключается непосредственно к контуру заземления. Распределительный щит при этом, заземляется в первую очередь.

Если вы интересуетесь, как сделать контур заземления своими руками, то у нас для вас две новости, хорошая - устройство контура заземления работа не сложная, плохая - что бы узнать, правильно ли сделан контур, необходим специальный прибор - омметр, замеряющий сопротивление выполненного изделия. Покупать этот прибор для использования один раз бессмысленно, да и стоит он недешево.

Выходом может послужить обращение в специализированную фирму или к знакомому электрику, как минимум, вам подскажут в каком направлении двигаться. Или взять на время, у кого-нибудь омметр с соответствующими приспособлениями - обычно это два электрода разносимые на расстояние до 25 метров, между которыми и контуром собственно и делаются замеры. Произвести замер не сложно, у вас на это уйдет вряд ли больше часа, с учетом времени нужного на изучение инструкции к прибору.

Контур заземления в самом простом и обычно достаточном для заземления частного дома, (дачи) варианте, представляет собой три стальных электрода вбитых на глубину полтора - два метра. Между собой эти электроды соединяются на сварке с помощью стальной полосы 40 х 4 мм, в крайнем случае, арматурой диаметром 12 - 14 мм. К одному из этих стержней - электродов, приваривается болт с гайкой, к которому будет прикрепляться провод заземления. Иногда, если контур выносится на небольшое (три - пять метров) расстояние от дома, соединение контура и щита учета выполняется такой же металлической полосой. В этом случае, полоса обычно крепится к щиту болтом диаметром не менее 10 мм. При этом к полосе болт должен быть приварен.

Разноска электродов в зависимости от вида грунта может колебаться от метра до трех. В общем виде, чем более грунт насыщен водой, тем ближе можно ставить электроды и тем на меньшую глубину их можно забивать.

Кстати, что бы не экспериментировать, можно не полениться и сходить в ближайшее энергоуправление и, не заходя в высокие кабинеты, поговорить с дежурными электриками, какие характеристики контуров заземления обычны для вашего региона.

Сейчас в продаже имеются различные типы готовых комплектов для устройства контура заземления. Как правило, это стальные омедненные электроды, собираемые на резьбовых соединениях. Эффективность такого набора высока, но к сожалению и цена еще выше!

Есть одна хитрость при устройстве заземления на даче или в загородном доме - даже если грунты с точки зрения устройства заземления выглядят очень плачевно (примером таких грунтов могут служить супеси, мергели, известняки, песчаные грунты, грунты, имеющие низкую влажность), электропроводность их можно повысить. Для этого в месте устройства контура, в грунте сверлят несколько скважин, в которые заливают крепкий соляной раствор .

Устраивая заземление в доме или на даче, иногда электроды не забивают, а закладывают в предварительно пробуренные скважины. В этом случае, после монтажа электродов, заполнить скважины можно грунтом (предпочтительно суглинком), смешанным с солью. Эти мероприятия достаточно хорошо снижают сопротивления вашего заземляющего контура, но, к сожалению и не менее хорошо содействуют коррозии электродов. Тем не менее, даже в этом случае контур заземления сделанный своими руками прослужит вам долгие годы, обеспечивая безопасность для вас и ваших близких.