Содержание
Заземление и старый жилой фонд
Система TN-C без отдельного заземляющего провода имеет всего две жилы. Чтобы заземлить жилье, необходимо произвести замену проводки, установить УЗО либо самостоятельно смонтировать защитный контур.
Устройство защитного отключения
Этот быстродействующий автоматический выключатель реагирует на опасную разность токов (входящих и выходящих). При достижении предельного значения (чаще составляет 30 мА) УЗО мгновенно срабатывает — отключает напряжение, обесточивая проблемный участок сети.
Такой прибор необходим, когда в доме нет заземления, однако электрики рекомендуют устанавливать его независимо от того, есть ли в здании защита, или она отсутствует. Вариантов подключения существует два.
- Для защиты всей квартиры/дома. В этом случае обезопасить можно абсолютно все электроприборы. Такой вариант требует мощного и дорогого устройства. Защита будет отключать электричество сразу во всех помещениях. Чтобы определить утечку, придется проверять всю бытовую технику по отдельности.
- Для безопасности одной (нескольких) комнаты либо электроприбора. При этом способе требуется менее мощная модель УЗО, ее устанавливают там, где располагаются серьезные бытовые приборы — в кухне, ванной. Либо покупают лишь для одного устройства: например, для стиральной машины. В доме, в котором есть несколько мощных приборов (более 1,2 кВт), лучше каждый из них снабдить автоматом и УЗО.
Устройство имеет по две входные, выходные клеммы, предназначенные для ноля и фазы. Устанавливают его между автоматом и входным выключателем. Мощность первого должна быть немного меньше, чем у УЗО. Корректность работы прибора проверяют, подключая технику к сети под нагрузкой.
Обустройство собственного контура
Такой способ возможен как в частном, так и многоквартирном здании. Однако во втором случае необходимо получить разрешение на подобную работу в управляющей компании. Другое обязательное условие — строгое соблюдение требований ПУЭ. Организация контура происходит по такому сценарию:
- из распределительного щитка по стояку протягивают к подвалу одножильный медный провод, минимальное сечение которого 4 мм2;
- около дома выкапывают траншею, в которую помещают треугольник, сваренный из обрезков труб, изготовленных из нержавеющей стали;
- к треугольному контуру заземления присоединяют нижний конец медной жилы, верхний крепят в щитке;
- заземление квартиры подсоединяют к щитку.
В роли заземлителя не используют арматурные прутья. Причины — быстрое возникновение коррозии, каленый слой, затрудняющий распределение тока.
Какие ошибки совершаются при выполнении работы?
Главное – правильно представлять, по какому маршруту движется ток, начиная от трансформаторной подстанции, и заканчивая потребителем.
Следует запомнить и то, как устроен путь в обратном направлении. Требуется учитывать важные нюансы вроде способов, с которыми образуются защитные PE нули, и рабочие нули N.
Разделение PEN проводников
Принцип создания защитного, а так же рабочего проводников может выполняться разными методами:
- На оборудовании низковольтного типа. Используется питающая подстанция на 0,4 кВт, а так же система TN-S.
- На контуре заземления у многоэтажного здания. Предполагается переоборудование с использованием схемы TN-C-S.
Первый способ предполагает, что имеется пять жил у кабеля, идущего от ТП. Это два проводника, заземляющий и нулевой, а так же три фазы. Во втором случае проводника целых четыре, поскольку система PEN идёт в нерасщеплённом виде.
Зануление бытовых приборов и существующие опасности
Если используется схема, приведённая выше, рабочий и защитный проводники объединяются на ГЗШ. Это обозначение главной шины при заземлении. Учитывая подобную схему, пользователи часто допускают ошибки, когда подключают бытовые приборы.
Возможность сэкономить на прокладке одной жилы появляется при выполнении следующих условий:
- Владелец дома или квартиры не тянет от вводного шнура проводник PE.
- Защитный контакт розетки объединяется с рабочим нулём.
Потенциал нуля изначально присутствует в системе. Потому сразу появляется короткое замыкание, которое отключается благодаря автоматическому прибору. Данный принцип использовался, когда в распоряжении у мастеров были только старые инструментов, у корпуса которых отсутствовала изоляция.
Сейчас метод зануления считается ошибочным, и тому есть свои причины:
- Провода и кабели отключаются, когда ремонтируется квартира, либо проверяются электрические схемы. На практике концы фазы и нуля довольно часто путаются друг с другом. После этого приборы сохраняют практически прежнюю работоспособность, но на корпусе оказывается уже потенциал фазы, а не ноль.
- Спутать очерёдность между нулём и фазой легко, если вилка вынимается из розетки, а спустя какое-то время повторно вставляется.
В обоих случаях, перечисленных выше, ток будет проходить через человеческое тело. Это происходит всякий раз, когда пользователи одновременно прикасаются к стиральной машине и крану, батареям, другим подобным конструкциям.
Случайные заземлители и их подключение: сложности
От дополнительного подключения к контуру земли можно отказаться, если покупатель является владельцем квартир с трёхпроводной системой. Зато те, кому доступен только двухпроводной вариант, должны серьёзно задуматься об этом вопросе.
Что в данном случае может представлять опасность?
- Отсутствие гарантии того, что нормальный контакт с землёй обеспечен, и что он является постоянным.
- Опасный потенциал появляется во время аварий на коммуникационных сетях.
- Система заземления многоэтажного дома может быть нарушена при использовании самодельных схем. Ведь появляются цепочки отвода электричества, которые изначально не были предусмотрены. Потому требуется внимательно провести перерасчёт.
Выбор системы заземления для частного дома
Можно почитать форум , а также статью “”
Для современного частного сектора подходят только две системы заземления ТТ и TN-C-S. Практически весь частный сектор запитывается от трансформаторных подстанций с глухозаземлённой нейтралью и четырёхпроводной ЛЭП (три фазы и PEN, объединённый рабочий и защитный ноль или, иначе говоря, объединённый ноль и земля).
Особенности системы заземления TN-C-S
Согласно п. 1.7.61 ПУЭ при применении системы TN рекомендуется выполнять повторное заземление РЕ- и PEN-проводников на вводе в электроустановки зданий, а также в других доступных местах. Т.е. проводник PEN на вводе в дом повторно заземляется и делится на PE и N. После этого используется 5 или 3 проводная проводка.
Коммутация PEN и PE строго запрещена (ПУЭ 7.1.21. Во всех случаях в цепях РЕ и РЕN проводников запрещается иметь коммутирующие контактные и бесконтактные элементы). Точка разделения должна стоять до коммутационного прибора. Запрещается разрывать PE и PEN проводники.
Недостаток системы TN-C-S
при обрыве PEN проводника на корпусах заземлённых электроприборов может оказаться опасное напряжение.
Описание системы TN-C-S – Описание системы TN-C-S
только на современных ЛЭП выполненных проводом СИПрекомендуется выполнять повторное заземление РЕ- и PEN-проводников на вводе в электроустановки зданий,обязательно должны быть выполнены повторные заземления на ЛЭП.
Согласно п. 1.7.135 ПУЭ когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены начиная с какой-либо точки электроустановки, не допускается объединять их за этой точкой по ходу распределения энергии. В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного РЕ-проводника.
Для обеспечения высокого уровня безопасности от поражения электрическим током в системе TN-C-S необходимо использовать устройства защитного отключения (УЗО).
Особенности системы заземления ТТ
Описание системы ТТ – Описание системы ТТ
защитный проводник PE заземляется независимо от нулевого рабочего проводника N и запрещена какая-либо связь между ними.
Систему TT рекомендуется применять при неудовлетворительном состоянии питающей воздушной линии электропередач (ВЛ) (старые неизолированные провода ВЛ, отсутствие повторного заземления на опорах).
Замечание
СП 31-106-2002 “ПРОЕКТИРОВАНИЕ И СТРОИТЕЛЬСТВО ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ОДНОКВАРТИРНЫХ ЖИЛЫХ ДОМОВ” устанавливает, что электроснабжение жилого дома должно осуществляться от сетей напряжением 380/220 В с системой заземления TN-C-S.
Внутренние цепи должны быть выполнены с раздельными нулевым защитным и нулевым рабочим (нейтральным) проводниками.
Правила монтажа системы ТТ:
- Установка УЗО на вводе с уставкой 100-300 мА (пожарное УЗО).
- Установка УЗО с уставкой не более 30 мА (желательно 10 мА – на ванную) на все групповые линии (защита по току утечки от прикосновения к токоведущим частям электрооборудования при появлении неисправностей в электропроводке дома).
- Нулевой рабочий проводник N не должен соединяться с местным контуром заземления и шиной РЕ.
- Для защиты электрических приборов от атмосферных перенапряжений необходимо устанавливать ограничители перенапряжения (ОПН) или ограничители импульсных перенапряжений (ОПС или УЗИП).
- Сопротивление контура заземления Rc должно удовлетворять условию ПУЭ (п. 1.7.59):
- при УЗО с уставкой в 30 мА сопротивление контура заземления (заземлителя) – не более 1666 Ом;
- при УЗО с уставкой 100 мА сопротивление контура заземления (заземлителя) – не более 500 Ом.
Для выполнения вышесказанного условия достаточно будет использовать один вертикальный заземлитель в виде уголка или прутка длиной около 2-2,5 метра. Но я рекомендую выполнить контур более тщательно, забив несколько заземлителей (хуже не будет).
Недостатки системы ТТ:
-
При коротком замыкании фазы на землю на корпусах электроприборов будет опасный потенциал (ток короткого замыкания недостаточен, чтобы сработал автомат защиты, поэтому обязательна установка УЗО – ПУЭ 1.7.59).
Указанный недостаток системы можно нейтрализовать установкой реле контроля напряжения и УЗО (2-х каскадная схема с одним “пожарным” или селективным УЗО на весь дом и несколькими УЗО на всех линиях потребителей).
Указанную 2-х каскадную схему с одним УЗО на 100 мА и 3-я УЗО на 30 мА (на каждую из фаз) я оборудовал и у себя. Эта схема себя оправдала, отключив электроэнергию именно с помощью УЗО, когда я второпях сунул щупы неверно подключенного мультиметра в розетку.
Устройство заземления своими руками: поэтапная инструкция
Если Вы задаетесь вопросом: «как сделать заземление на даче?», то для выполнения данного процесса потребуется следующий инструмент:
- сварочный аппарат или инвертер для сварки металлопроката и вывода контура на фундамент здания;
- угловая шлифмашинка (болгарка) для разрезания металла на заданные куски;
- гаечные глючи для болтов с гайками М12 или М14;
- штыковая и подборная лопаты для рытья и закапывания траншей;
- кувалда для вбивания электродов в землю;
- перфоратор для разбивания камней, которые могут встречаться при рытье траншей.
Чтоб правильно и согласно нормативным требованиям выполнить контур заземления в частном доме нам потребуются следующие материалы:
- Уголок 50х50х5 — 9 м (3 отрезка по 3 метра).
- Сталь полосовая 40х4 (толщина металла 4 мм и ширина изделия 40 мм) — 12 м в случае вывода одной точки заземлителя на фундамент здания. Если же Вы хотите выполнить контур заземления по всему фундаменту к указанному количеству добавьте общий периметр здания и еще возьмите запас для подрезки.
- Болт М12 (М14) с 2 шайбами и 2-я гайками.
- Медный заземлитель. Может быть использована заземляющая жила 3-х жильного кабеля либо провод ПВ-3 с сечением 6–10 мм².
После того как все необходимые материалы и инструменты есть в наличии можно переходить непосредственно к монтажным работам, которые детально расписаны в следующих главах.
Выбор места для монтажа контура заземления
В большинстве случаев рекомендуется монтировать контур заземления на расстоянии в 1 м от фундамента здания в месте где оно будет скрыто от человеческого глаза и к которому будет сложно добраться как людям, так и животным.
Такие меры необходимы для того, что при повреждении изоляции в электропроводке потенциал будет идти на контур заземления и может возникнуть шаговое напряжение, которое может привести к электротравме.
Выполнение земляных работ
После того как было выбрано место, выполнена разметка (под треугольник со сторонами 3 м), определено место вывода полосы с болтами на фундамент здания можно приступать к земляным работам.
Для этого необходимо с помощью штыковой лопаты по периметру размеченного треугольника со сторонами по 3 м снять слой земли в 30–50 см. Это необходимо для того, чтоб в дальнейшем без особых трудностей к заземлителям приварить полосовой металл.
Также стоит дополнительно прокопать траншею такой же глубины для подвода полосы к зданию и выводу ее на фасад.
Забивание заземлителей
После подготовки траншеи можно приступать к монтажу электродов контура заземления. Для этого предварительно с помощью болгарки необходимо заточить края уголка 50х50х5 или круглой стали диаметром 16 (18) мм².
Далее выставить их в вершины полученного треугольника и с помощью кувалды забить в землю на глубину 3 м
Также важно чтоб верхние части заземлителей (электродов) находились на уровне выкопанной траншеи чтоб к ним можно было приварить полосу
Сварные работы
После того как электроды будут забиты на необходимую глубину с помощью стальной полосы 40х4 мм необходимо сварить между собой заземлители и вывести данную полосу на фундамент здания где будет подключен заземляющий проводник дома, дачи или коттеджа.
Там, где полоса будет выходить на фундамент на высоте 0.3–1 мот земли, необходимо приварить болт М12 (М14) к которому в дальнейшем будет подключено заземления дома.
Обратная засыпка
После выполнения всех сварных работ полученную траншею можно засыпать. Однако перед этим рекомендуется залить траншею соляным раствором в пропорции 2–3 пачки соли на ведро воды.
После полученную почву необходимо хорошо утрамбовать.
Проверка контура заземления
После выполнения всех монтажных работ возникает вопрос «как проверить заземление в частном доме?». Для этих целей конечно обычный мультиметр не подойдет, поскольку у него очень большая погрешность.
Для выполнения данного мероприятия подойдут приборы Ф4103-М1, Клещи Fluke 1630, 1620 ER и так далее.
Однако эти приборы очень дорогие, и если Вы выполняете заземление на даче своими руками, то для проверки контура Вам будет достаточно обычной лампочки на 150–200 Вт. Для данной проверки Вам необходимо один вывод патрона с лампочкой подключить к фазному проводу (обычно коричневого цвета) а второй — к контуру заземления.
Если лампочка будет ярко светить — все отлично и контур заземления полноценно функционирует, если же лампочка будет тускло светить или вообще не испускать световой поток — значит контур смонтирован неверно и нужно либо проверять сварные стыки или монтировать дополнительные электроды (что бывает при низкой электропроводимости почвы).
Что оно дает
Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.
Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.
Основная задача заземления — обеспечить электробезопасность частого дома
Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.
При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.
С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.
Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме
В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.
На дачах высока вероятность попадания молнии
Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.
Это интересно: Отличия зануления от заземления — читаем суть
Отличия между традиционным и штыревым заземлением
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.
Это усредненные показатели. Более точные данные всегда индивидуальны и напрямую зависят от региона, где вы проживаете, качества и состава грунта.
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.
Как сделать заземление в квартире, если его нет
Схема заземления Если в доме нет заземления, жилец должен рассмотреть варианты организации заземляющей системы в многоэтажке. Возможны следующие случаи:
- Предпочтительный вариант – заземлять проводку, соблюдая все нормы ПУЭ. Чтобы узнать подходящий тип системы, можно обратиться к электрику, обслуживающему дом. Если речь идет о заземлении в многоквартирном доме старой постройки, нужно узнать, планируют ли менять устаревшую систему на TN-C-S.
- В малоэтажных домах (меньше 5 этажей) для одной или нескольких квартир можно сделать ТТ-заземление, организовать отдельный контур, не зависящий от источника.
Как заземлить стиральную машинку в хрущевке — доме, где нет заземления?
В домах старой постройки заземления может вообще не быть. Точнее, в подъездном щитке отсутствует шина для подключения заземления. Также нет возможности найти «землю» при проживании на пятом этаже.
В такой ситуации стоит обезопаситься от пробоя напряжения на кожух стиральной машинки путем уравнивания потенциалов. Принцип следующий.
Если бытовая техника стоит в ванной комнате, в случае одновременного касания 2-х токопроводящих предметов ток пойдет через человеческое тело.
Суть уравнивания потенциалов в том, что металлические корпуса объединяются друг с другом. В результате в случае касания к крану или стиральной машинке ток пойдет не через человека.
Чтобы снизить уровень риска, стоит поставить УЗО и автоматический выключатель на входе в квартиру. В этом случае при пробое изоляции произойдет КЗ, и автомат отключит питание.
Кроме того, в ванной комнате должна стоять розетка с высокой степенью защиты от влаги. Если такая отсутствует, стоит выбрать иное место для стиральной машины.
При монтаже электрической проводки стоит применять цельные провода. Если требуется стыковка, монтаж происходит в коробе, а оголенные провода тщательно изолируются.
Чтобы упростить задачу заземления, многие подводят провод от болта корпуса к трубе канализации или батарее отопления. Делать это запрещено по причинам, которые рассмотрены выше.
Заземление стиральной машины — важный этап установки этой бытовой техники. Без выполнения таких работ снижается срок службы оборудования, а также имеется риск попадания под напряжение родных и близких.
Потратив несколько часов времени и пару тысяч рублей, вы устраните риски и обеспечите продолжительную эксплуатацию оборудования.
Опасные схемы защиты
Когда в домах многоэтажного типа использовались металлические трубы систем водопровода и отопления, то некоторые горе-электрики подключали к ним PE контур. Это опасная игра, потому что пробитая фаза на любом бытовом приборе создавала ток утечки, который стремился по наименьшему сопротивлению, то есть, двигался по заземлению в квартире. При этом током могло ударить от соприкосновения с трубой или радиатором отопления. И не только в этой квартире, но и в других, ведь стояки являются единой сетью, как в водопроводе, так и в отоплении. Благо сегодня все перешли на пластиковые трубы.
Есть случаи, когда проводилось заземление розеток, в которых нулевую и заземляющую клеммы соединяли перемычкой. Опасность заключается в том, что при обрыве нулевого контура весь ток начнет проходить по заземляющей сети. То есть, напряжение будет переходить на корпус всех находящихся в квартире приборов.
Где взять заземление в этажном щите?
Вот все, что вы должны знать о заземлении в многоквартирном доме. Хорошо, если оно уже предусмотрено конструкцией здания. Но если нет заземления, то его можно сделать своими руками. Варианты вам предложены, но, как показывает практика, самый простой и эффективный – это заземлить проводку и розетки с помощью УЗО.
Как сделать заземление в квартире и для чего оно необходимо?.
Заземление является преднамеренным электрическим соединением электросети, оборудования или установки с целью предотвращения опасных для жизни и здоровья человека или животных травм.
Перед тем, как сделать заземление в квартире, нужно получить базовые знания в этой области, а затем строго соблюдать технологию обустройства системы защитного контура.
