Устройство заземления в частном доме схема. Устройство заземления в частном доме своими руками.

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

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

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

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

И так, как же правильно делается контур заземления?

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

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

Материал для контура заземления

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

Из чего можно делать:

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

Горизонтальный заземлитель делают из стальной полосы 40*4.

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

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

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

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

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

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

Работать они будут почти как один электрод.

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

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

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

Заглубление электродов

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

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

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

Ни в коем случае не красьте горизонтальные и вертикальные заземлители.

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

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

Соединение заземления с электрощитом

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

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

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

Постоянно пользуясь бытовой электросетью 220 вольт, мы не задумываемся об опасности высокого напряжения. Длительная безаварийная эксплуатация электроустановок притупляет чувство самосохранения.

Заземление дома своими руками фото

И только при поражении электрическим током, или пожаре по причине неисправной электропроводки, начинаются поиски причины неприятностей.

В подавляющем большинстве случаев, ситуацию исправит домашнее заземление. От пожара электропроводки «земля» не спасет, хотя при правильном подключении коммутационных устройств это возможно. А вот сберечь ваше здоровье, или даже жизнь – задача выполнимая.

Нужно ли делать заземление в частном доме?

Если отвечать на вопрос односложно: безусловно – Да! Для понимания процесса рассмотрим принцип действия «земли».

Грунт, вне зависимости от происхождения, является неплохим проводником электрического тока. Различные материалы по разному сопротивляются электричеству, большую роль играет влажность грунта. Но в любом случае, между фазным проводом и землей (в буквальном понимании этого слова) всегда есть разность потенциалов.

Для чего все-таки нужно заземление в доме?

В вашем жилище существует множество электроприборов, имеющих металлический корпус.
Системный блок персонального компьютера, холодильник, электрическая духовка, водяной бойлер, утюг, и множество других устройств. Распространенная поломка бытовых приборов – так называемое пробитие электротока на корпус. Иными словами – внешние панели устройства становятся фазным контактом.

Если вы коснетесь корпуса, на котором есть напряжение, через вас на физическую землю будет протекать электрический ток. В зависимости от влажности, вашей обуви и покрытия пола – сила тока будет разной. Но опасность поражения электротоком очень велика. Достаточно при этом коснуться водопроводного крана или батареи отопления, и удар током может стать смертельным.

Если заземление в частном доме присутствует, и ваши электроприборы к нему подключены – электроток будет течь по заземляющему проводу.

Почему? Сейчас поймете. Закон Ома гласит – сила тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. Корпус электроприбора заземлен. Сопротивление проводника составляет 2-5 Ом.

Сопротивление вашего тела измеряется килоОмами, то есть в тысячи раз больше. Даже если вы стоите босиком на мокром бетонном полу, электроток через ваше тело будет мизерным, если вообще он будет.

Важно! Все вышесказанное справедливо лишь для электроприборов, правильно подключенных к заземляющему контуру.

Предположим, что питающий провод перетерся, и касается оголенной жилой металлического корпуса.

Может возникнуть искрение, перегрев и в результате – пожар. Или схема внутри электроприбора выйдет из строя.

Если корпус устройства будет штатным образом подключен к земляному проводу – произойдет короткое замыкание. В тот же момент автомат на входе в дом разомкнет электрическую цепь, и опасность будет отведена.

Заземление частного дома необходимо не только для обеспечения безопасности.
Все современное электрооборудование является мощным генератором радиоволн, читайте – помех. Шумы при телефонном разговоре, рябь на экране телевизора, снижение скорости WiFi интернета, потрескивания в динамиках при прослушивании музыки.

Все это, результат неконтролируемого наполнения вашего жилища электрическими полями. Для здоровья они тоже, мягко говоря, неполезны.
Наверное, вы заметили, что питающая вилка компьютерного монитора, телевизора или музыкального центра имеет третий вывод – для подключения заземления.

Казалось бы, зачем? Ведь у них пластиковые корпуса, поражение электротоком исключено.

Важно! Эффективность заземления (в смысле безопасности) можно повысить, если на вводных цепях установить устройства защитного отключения (УЗО). Автоматы реагируют на утечку тока и моментально обесточивают опасный участок.

С необходимостью организации заземления в доме мы разобрались. Теперь поговорим о его наличии в уже построенном жилище. Если вы только проектируете загородный дом – электропроводка будет соответствовать нормам ПУЭ, СНиП и ГОСТ.

А если вы приобрели готовое жилище не оборудованное «землей», или ваш дом построен в то время, когда к нормам и правилам относились не так серьезно? Тогда придется прокладывать контур заземления в доме своими руками.

Как правильно сделать заземление, если ваш дом уже построен, а участок распланирован?

Для начала, определимся с терминами:

Заземляющий проводник.
Собственно это провод или металлическая шина, которая подключает электроприбор к заземлителю.

Внимание! Не следует использовать этот проводник в качестве заземлителя! К нему предъявляются совершенно иные требования – максимальная проводимость и качественный контакт.

«Земля» — Сленговый термин, описывающий любые элементы заземляющей конструкции. От контакта в питающей вилке до закопанного в грунт металлического стержня.

Заземлитель – конструкция, выполненная из стойкого к коррозии токопроводящего материала (металла), и имеющая непосредственный контакт с грунтом. Для обеспечения минимального сопротивления растеканию тока, заземлитель должен быть погружен в грунт на 0,5 метра ниже типичного уровня промерзания почвы в данном регионе.

В регионах с преимущественно жарким климатом, критичный уровень заглубления определяется слоем пересыхающей летом почвы. В общем, контур заземления в частном доме всегда должен быть во влажной земле, таковы требования электробезопасности.

Заземлители могут быть искусственными и естественными. К созданию искусственных систем заземления вернемся позже, а сейчас разберем, как сделать заземление в частном доме с применением уже готовых конструкций.

Устройство заземления в частном доме своими руками без построения контура

ПУЭ допускают использование готовых архитектурных элементов, коммуникационных сетей, опор и прочих конструкций в качестве заземления. Единственное условие – соблюдение уровня сопротивления растеканию тока. Для напряжения 220 вольт переменного тока, значение не должно быть выше 4 Ом.

Например – стальной трубопровод, пролегающий в грунте. Это достаточно массивная конструкция, способная обеспечить надежное заземление дома. Или металлические опоры деревянного столба. В старых кварталах обычно использовались рельсы, заглубленные в грунт на 1-1,5 метра.

Отличный готовый заземлитель. Силовые кабели часто имеют свинцовое покрытие. Этот металл практически не подвержен коррозии. Если кабель имеет достаточную глубину залегания – контур получится качественным. Сваи с оболочкой из стальных труб — также хороший вариант для организации электрозащиты.

Внимание! Подобная организация заземления, считается безопасной лишь после проведения замеров тока растекания, или иного способа проверки.

Так же важно проложить надежный проводник от шины в доме, до заземлителя.

Как проверить заземление без использования специальных приборов?

Используя подручные средства, можно с достаточной уверенностью произвести испытание естественного заземлителя.

1. С помощью электрической лампы. Достаточно взять лампу накаливания мощностью 40-60 Вт, вкрученную в патрон. К лампе подвести гибкий провод с изолированными щупами на концах. Один провод подключается к фазному контакту работающего ввода 220 вольт. Вторым концом поочередно касаемся нулевого контакта и заземляющего проводника. Если на глаз незаметно изменение яркости свечения лампы – сопротивление естественного заземления достаточно низкое;

1. Более точный метод – с . Переключатель режимов ставится в положение «измерение переменного напряжения». Предел точности максимально близкий к 220 вольт. В большинстве случаев это 500 вольт.

Производим замер напряжения между фазой и нулем. Затем подключаемся к паре «фаза-земля». Значение на шкале должно быть максимально одинаковым.

Если перечисленные методы, показали недостаточную эффективность естественного заземления – поищите иную точку подключения. Кратковременное поливание водой столба, или попытка подключиться к другому концу водопровода ничего не изменит.

Он действительно имеет электрическую связь с грунтом. Но заземляющий контур расположен у ближайшей трансформаторной подстанции. По пути к вашему дому, «нулевик» может отгореть, быть оборванным, или просто набрать высокое сопротивление из-за расстояния.

Как сделать полноценный контур заземления в доме?

Как бы плотно не был распланирован ваш участок, на нем всегда можно найти место для установки контура заземления. Тем более что заземлители будут располагаться глубоко в грунте, и не нанесут ущерба зеленым насаждениям.

Схема подключения заземления в частном доме начинается с распределительной шины. От нее идет разводка до каждого потребителя. Это может быть третий контакт в розетке или обособленный провод, имеющий подключение на соответствующий контакт корпуса электроприбора. Оптимально будет разместить шину заземления в общем электрощите.

Важно! Каким бы не был соблазн соединить ноль и «землю» перемычкой, делать этого не следует.

Каждый проводник должен иметь свой контакт, размещение клемм одна на другой недопустимо. Между ними может образоваться окисленный слой, и сопротивление резко возрастет. Тогда все последующие потребители не будут иметь надежного заземления.

Далее за пределы дома выводится заземляющий проводник. Желательно, чтобы он был непрерывным до самого заземлителя. Любое механическое соединение повышает сопротивление цепи. Провод используется сечением не менее 6 квадратов.

Заземлитель не должен быть одиночным. Контур выполняется минимум из трех элементов, соединенных между собой с помощью сварки.

заземление дома своими руками фото

Если вами предварительно разработана схема — заземление частного дома своими руками выполняется четко по плану. Заранее закупаются необходимые материалы, совместимость соблюдена. В случае спонтанного строительства контура, запомните несколько простых, но важных правил:

• Электроды заземлителя забиваются в землю на 2-3 метра. Верхний срез, на который заводится проводник, должен быть заглублен на 20-50 см. Для этого отрывается траншея глубиной полметра, в которую укладывают соединительную шину;

Важно! Электроды именно вбиваются. Категорически нельзя пробурить отверстия и заложить туда заземлители. Хороший контакт с грунтом можно обеспечить лишь плотное прилегание.

• Схем соединения несколько: линия, круг, треугольник… Последний вариант самый надежный. Если в результате коррозии отделится одна шина – остальные обеспечат хорошую «землю». Соединение по линии применяется в случае, когда для иных способов нет места.

Итог: Правила не предписывают обязательного вызова сертифицированных электриков для прокладки заземления. Вы можете самостоятельно выполнить работы, и безопасность жилища – целиком ваша ответственность.

В этом видео идет речь о десяти ошибках при изготовлении заземления. Будьте внимательны при устройстве заземления в своем доме своими руками.

Ж изнь современного человека, проживающего в собственном доме, невозможно представить без комфорта и удобств, которые ему обеспечивают всевозможные бытовые электроприборы. Люди настолько привыкли к большинству полезных функций работающих от электричества домашних помощников, что зачастую не обращают на них внимания, принимая как данность. Но электричество способно не только создавать комфортные условия жизни, но и несет еще и определенную опасность. Для снижения вероятности возникновения этой опасности требуется заземление в частном доме своими руками 220В.

Общая схема устройства заземления

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, ), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.

Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке , например, 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:

• . 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.

• 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.

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.

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;

• вертикальные - отрезки стального уголка, забиваемые в почву;

• 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.

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.

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.

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

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

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.

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.

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.

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

Заключение

Самостоятельное устройство заземления в собственном доме нельзя назвать невыполнимой задачей. Для ее решения потребуется лишь подобрать вид контура и запастись требующимися материалами и инструментом. Для выполнения сварочных работ можно привлечь знакомых либо нанять специалиста, выкопать траншеи – вполне по силам и самому. Если знаний в области электрики не хватает, можно, опять-таки, обратиться к друзьям или пригласить специалиста со стороны. В любом случае, заземление своими руками обойдется намного дешевле заключения договора с какой-нибудь фирмой.

Проведённое заземление в частном доме своими руками поможет не только избежать опасности, но и сэкономит ваш бюджет. Ведь электрический ток может нанести непоправимый ущерб здоровью, жизни человека. При аварийной ситуации даже прикосновение к обычной стиральной машине или микроволновой печи может привести к трагическим последствиям. Если происходит обрыв нулевой фазы, то корпус электрической техники становится опасным, при этом контур заземления выступает как фаза, через которую электрический ток уходит в землю.

В любом случае, если вы устанавливаете новую проводку или пытаетесь реанимировать старую, монтаж заземления должен быть произведён.

Установка контура, фото:

Контур заземления — требования к проводникам

Разберёмся, что такое контур заземления: по сути это заглубленные вертикальные заземлители, соединённые между собой горизонтальными. К данной конструкции прилагается заземляющий проводник, основная функция которого соединение контура и панели электрощита. Согласно правилам устройства электроустановок (издание №7) для вертикальных проводников рекомендуется использовать стальной угол (50×50×5 мм – подходит идеально), для горизонтальных – металлическую полосу (с прямоугольным сечением, размером 40×4 мм). Заземляющий проводник должен быть изготовлен из круглого стального прута с сечением 8 или 10 мм². Точные параметры заземляющих элементов более подробно описаны правилами по устройству электроустановок (ПУЭ) — раздел 1.7

При описании металлических элементов напрашивается мысль об использовании арматуры – этого делать категорически нельзя! Арматурные пруты имеют поверхностный калёный слой – этот фактор нарушает равномерное прохождение электрического тока по сечению. Также данный материал подвержен окислительным, коррозионным процессам.

Материалы для горизонтальных и вертикальных элементов, фото:

Как сделать заземление – монтаж контура

Сначала делаем контур: для этого рядом с домом (не превышая расстояние 1 м от фундамента) на земле размечаем равнобедренный треугольник. Затем по границам получившего треугольника роем траншею, глубины 1 м будет достаточно. Ширина траншеи должна быть такой, чтобы вам было удобно проводить сварочные работы (0,5-0,8 м). Изначально по периметру треугольника кладутся горизонтальные заземлители, после чего по углам вбиваются вертикальные – их следует заглубить на значительную глубину – 2 или 3 метра. Это несложно сделать при помощи кувалды, для удобства процесса сам угол лучше заострить на конце.

Теперь устанавливаем контур заземления. Требования таковы: края вертикальных заземлителей должны выступать на 25 см из места заглубления. Чтобы замкнуть контур, привариваем горизонтальные заземлители к вертикальным. Соединение деталей должно производиться исключительно при помощи сварочного аппарата и никак иначе. После этого подсоединяем контур к электрическому щиту: берем стальную проволоку (сечение 10 мм), привариваем её к контуру, укладываем в траншею по направлению к щиту, на конец проволоки привариваем болт М6 (либо М8) – он необходим для закрепления провода. Если у вас нет стального провода, то, как заземляющий элемент, может использоваться стальная полоса (такая же, какая использовалась для изготовления горизонтальных заземлителей).

Контур заземления, фото:

Согласно практическому опыту, стальная полоса больше подходит для заземления, чем проволока, однако её довольно сложно изгибать в требуемых местах траншеи. Не поленитесь обработать сварочные места специальными антикоррозийными средствами, главное – ни за что не используйте вместо этого средства обычную краску! Металлические детали должны предельно плотно контактировать с землёй, а слой краски препятствует контакту, создаёт сопротивление. После всех проведённых манипуляций засыпьте траншеи землёй, на этом процесс обустройства контура можно считать завершённым. Все вышеописанные действия также применяются при установке молниезащиты – процесс одинаков.

Сварка деталей контура, фото:

Отдельно стоит упомянуть об уже готовых сборных комплектах заземления (например, ZANDZ, КЗЦ-5, КЗМ-3, КЗМ-10, КЗМ-20), которые продаются в отделах электрооборудования. Такой комплект заземления уже имеет все необходимые детали для обустройства системы: омеднённые штыри, направляющую головку, наконечник, зажимы, латунные муфты для соединения, а также специальное антикоррозийное средство. Это довольно удобное решение, так как при покупке данного комплекта вы получите все необходимые элементы для проведения качественного заземления.

Подключение электрощита — заключительный этап проведения заземления

Данный процесс должен проводить квалифицированный специалист или, по крайней мере, человек, ранее неоднократно имевший дело с подобной работой. Новичкам, знакомым с монтажом заземления понаслышке или «прошерстстившим» Интернет об этапах процесса — пусть даже досконально изучив теоретическую часть — выполнять эти действия нельзя. К этому делу нужно отнестись крайне серьёзно, потому что любой неправильный шаг несёт угрозу вашей жизни, здоровью.

Возле того места, где контур выходит из траншеи, на стену дома необходимо установить распределительную коробку. Внутри этой коробки производится монтаж шины с двумя креплениями для болтов. Полоса заземлительного контура подключается к одному креплению, к другому нужно подсоединить медный кабель, его сечение должно быть больше 10 мм². Важно, чтобы сечение этого кабеля не было меньше, чем сечение вводного провода. Вместо крепления болтами вы можете использовать сварочный аппарат для соединения этих деталей. После этого медный кабель нужно проложить к электрическому щиту распределения, затем подключить его к шине заземления. От этой шины будут отходить все заземляющие провода. Главным условием этого процесса является требование целостности заземляющего кабеля на всех этапах прокладки – он должен быть цельным, не иметь разрывов. Проверка заземления, измерение его сопротивления осуществляется на последнем этапе всего процесса.

Направление полосы к дому, фото:

В частных домах могут наличествовать разнофазные электросети, поэтому заземление 220V и 380V должно быть разделено. Однако следует учитывать, что они могут быть направлены на один контур. Иногда на соответствующих форумах можно увидеть комментарии по поводу того, что для сети 220V не обязательно обустраивать заземлительный контур, можно лишь произвести зануление. На деле так оно и есть, но всё же наличие контура отнюдь не будет лишним для электроснабжения 220V.

Если же вы сами проводите заземление 380 в, то наличие контура является обязательным условием. Электропередача 380V очень требовательна к качеству заземлительного контура.

Как проверить заземление

Проверку проводятпосле проведения всех монтажных работ. Для этого существуют специальные приборы (например, Extex GRT300, TH200, EP183M), процесс проверки заземления у них одинаков. Предварительно следует заглубить два штыря (глубина должна быть не меньше 50 см), зачистить на шине участок. Затем, согласно прилагающейся к прибору инструкции, провода соответствующего цвета нужно подсоединить к шине заземления и к штырям. Измерения проводятся так, как указывает инструкция прибора. Согласно ПУЭ показатель сопротивления для электросети 220V не должен превышать четырёх Ом. Перед заглублением штырей убедитесь, что на этом месте не проходят никакие подземные коммуникации.

Фазу в розетке можно проверить с помощью специального тестера, она должна быть лишь в одном из отверстий розетки. При проверке заземляющего контакта лампочка-индикатор тестера не должна гореть, если она горит, значит нужно проверить правильность подключения или выявить возможные повреждения. При вскрытии розетки (естественно, при этом электричество должно быть отключено) вы должны обнаружить подсоединённые три проводка, если их два, а между клеммами (ноль-заземление) наличествует перемычка – это показатель того, что произведено зануление, но не заземление. Если всё сделано правильно, все три провода находятся на своём месте, то розетка закрывается, включается электричество, с помощью мультиметра проверяется напряжение фаза-ноль, фаза-земля, ноль-земля. Если при фазе-ноль нет напряжения, то это может указывать на обрыв нулевого провода, если отсутствует напряжение при фаза-земля, то это означает, что заземления нет. Если при соотношении фаза-ноль и фаза-земля наличествует напряжение, но при ноль-земля его нет, то, по всей видимости, это указывает на зануление.

Если у вас под рукой нет соответствующих измерительных приборов, но заземление проверить нужно, можно воспользоваться старым проверенным способом – лампочка с патроном и двумя проводами. Концы проводков нужно зачистить и вставить в розетку, при этом лампочка должна гореть. Далее следует извлечь один из проводков и дотронуться им до усика заземления, если при этих действиях лампочка не загорается, то таким же самым образом произведите проверку другого проводка. Если срабатывает устройство защитного отключения (УЗО), то это показатель наличия заземления. Если защита отсутствует, но имеется подключение земля-фаза, лампочка также будет гореть, но её свечение будет гораздо ярче, нежели при подключённой фазе-ноль.

Защитное заземление своими руками сделанное оградит вас от возможного электрошока, а вашу бытовую технику от поломки. Сегодня мы уже не мыслим свою жизнь без разнообразных электрических приборов, облегчающих нам быт. Электричество оказывает нам огромную помощь, но оно же несёт смертельную опасность, если не знать, как с ним правильно обращаться. Организация грамотного заземления – самый важный этап при монтаже проводки любого жилища. Как сделать заземление в частном доме должным образом, знают квалифицированные электрики, но если вы берётесь за это дело собственноручно, будет лучше, если рядом с вами будет находиться опытный человек.

Если в розетке в доме два провода, для безопасного пользования приобретенными электроприборами необходимо сооружение новой системы заземления и переоборудование электросети в целом.

Земляные работы при устройстве системы заземления

Зачем заземление в доме

Заземление в частном доме 380В необходимо для предотвращения ударов электротоком потребителей при неисправности электросети, т.е. при наличии опасных потенциалов ток пойдет не по телу человека, а уйдет по контуру (треугольник) заземления в землю.

Заземление дома своими руками не представляет труда при знании основных требований электробезопасности и норм проектирования.

Сколько стоит проект реконструкции электросети, расчет и монтаж ЗУ можно узнать в энергоснабжающей организации.

Зачем менять схему электроснабжения

Новые приборы (компьютеры, конвекторы, ванны с гидромассажем и др.), включенные в старые сети, несут потенциальную угрозу для жизни людей. Если подключить их в сеть, при возникновении КЗ (короткого замыкания) на их корпусах может находиться опасный для человека потенциал.

При реконструкциях и строительстве новых инженерных сетей запрещено применять TN-С-заземление. Для жилых домов применяют TN-системы. Основным назначением которых является защита человека от поражения электротоком при нарушении изоляции. К контуру должны быть подключены все электроприборы, при наличии системы уравнивания потенциалов и металлические конструкции (ванны, трубы и др.).

Основные требования, предъявляемые к системе:

• быстродействие защиты;
• уменьшение вероятности возникновения пожаров. Образование токов большой величины невозможно, т.к. коммутационные аппараты срабатывают быстрее.

Системы заземления в доме

TN-С – самый старый вид заземления с глухозаземленной нейтралью. Схема выполнена так, что от источника электроэнергии (РУ-0,4кВ на подстанции) до потребителя защитный и рабочий ноль совмещены. По новым требованиям ПУЭ такие электрические сети подлежат реконструкции и замене на TN-С-S или TN-S-систему .

TN-S является самым надежным из подтипов систем заземления с глухозаземленной нейтралью. Защитный PE,- и рабочий N-проводники подходят к вводно-учетному устройству потребителя.

Преимущества:

• высокая электробезопасность и надежность;
• возможность установки системы уравнивания потенциалов и устройств защитного заземления;
• не требуется повторное заземление;
• отсутствие высокочастотных помех от электроприборов;
• нет необходимости следить за исправностью контура заземления.

Недостатки:

• высокая стоимость строительно-монтажных работ. Переоборудование TN-С в TN-S дорогостоящее. Поэтому целесообразно делать TN-S-заземление на объектах, близко расположенных к питающей подстанции.

TN-С-S заземление применяется чаще, чем остальные. PE,- и N-проводники соединены на части линии. Разделение защитного и рабочего нолей, как правило, происходит перед вводно-учетным устройством потребителя.

Преимущества:

• высокая электробезопасность;
• низкая стоимость строительно-монтажных работ;
• возможность сооружения повсеместно;
• возможность применения системы уравнивания потенциалов.

Недостатки:

• при возникновении аварийных ситуаций на подстанции TN-С-S-система при обрыве PEN-проводника неэффективна.

Устройство защитного отключения в системе TN-С-S

Для того чтобы узнать, какое и как сделать заземление (схема), необходимо выполнить проект, сделать несколько вариантов, выполнить расчет ЗУ и определить сечение провода и размеры контура заземления. Для частных домов выбирают систему TN-С-S ввиду ее высокой эффективности и низкой себестоимости.

Заземляющее устройство

Для жилых частных домов необходимо выполнить контур повторного заземления PEN-проводника с последующим его разделением на рабочий и защитный ноль при наличии в доме новых электроприборов с третьим контактом (ПК, утюги, ванны джакузи и др.).

Система заземления состоит из наземной и подземной части, соединение которых происходит в распределительном щитке.

Заземляющее устройство представляет собой конструкцию из нескольких элементов: заземляющего провода и заземлителя. Соединяет контур защитного заземления с коммутационным аппаратом в щите. Далее заземление идет ко всем бытовым приборам (масляные обогреватели, ванны с массажем, электродуховки и др.).

Заземлитель – подземная часть, контур заземления, посредством которого потенциал при авариях уходит в землю.

Факторы, которые влияют на сопротивлении заземляющего устройства:

1. Тип грунта (суглинки, черноземы, торф и др.).
2. Структура грунта.
3. Состояние почвы. Необходимо сделать расчет для зимнего и летнего периода, т.к. в разные времена года токопроводимость ее разная.
4. Глубина заложения вертикальных заземлителей.
5. Расстояние между вершинами контура.
6. Материал изготовления электродов.

Лучшими качествами для сооружения контура обладают торфяные грунты, суглинки и глины с высоким содержанием влаги. Наиболее тяжелым вариантом и малоэффективным является каменистая и скалистая почва. Если территория участка неблагоприятна для сооружения контура, то для большей эффективности ЗУ повышают токопроводимость грунта.

Материалы и инструменты

В процессе строительно-монтажных работ необходимы:

• перфоратор;
• кувалда;
• стандартный набор ключей (гаечных);
• болгарка для резки металла под заданные размеры;
• лопата штыковая;
• сварочный аппарат (все соединения контура заземления должны выполняться сваркой).

Количество и тип материалов для изготовления контура и заземляющего выпуска выбирают исходя из расчетов и особенностей стройки. Для обычного жилого дома с нагрузкой до 10 кВт понадобится:

1. Полосовая сталь 40х4 (ГОСТ 103-76) для изготовления горизонтального заземляющего провода. Длина выбирается, исходя из размеров контура (не менее 1,2 м – для контура треугольником).
2. Сталь угловая 50х50 (ГОСТ 8509-93) для вертикальных заземлителей. Вместо нее может быть использована круглая сталь (сечение 10 и 16 мм 2).
3. Полосовая сталь 40х4 для присоединения вводно-учетного шкафа к контуру заземления треугольником.
4. Болты (ГОСТ 7805-70).
5. Заземляющий проводник – для присоединения защитного заземления к розеткам и электроприборам.

Электроды вертикальные (ГОСТ 9467-75) и горизонтальные выполняют медными либо стальными (ПУЭ п.1.7.111). Нанесение лакокрасочных покрытий недопустимо.

Размеры указаны в таблице 1.7.4 действующих Правил устройства электроустановок.

Сечение заземляющего провода аналогично фазным, для чего необходим проект, в котором содержится расчет и смета (где можно увидеть, сколько стоит монтаж и приобретение оборудования, чтобы подключить ЗУ к электросети).

Крепление кабеля выполняется болтовыми соединениями, для чего используют ГОСТированные изделия.

Для того чтобы выяснить, сколько стоит выполнить монтаж заземления 380 В в частом деревянном доме самому, необходимо определиться с методом заложения контура, его размером, типом применяемых материалов.

Порядок монтажных работ

Рассматривается устройство заземления на примере схемы треугольником.

Выбор места расположения

От места расположения зависит безопасность человека и животных при возникновении аварийных ситуаций – при пробое и срабатывании защиты около контура заземления находится опасный потенциал. Поэтому правильное заземление необходимо подключить дальше от пешеходных дорожек и крыльца – за домом. Опасную зону следует оградить. Для повышения эстетики участка зону контура (треугольник) можно задекорировать – уложить валунами, например.

Присоединение заземляющего проводника к щитку

В первую очередь необходимо выкопать траншею в форме выбранного многоугольника и прямую до места подвода заземления в дом. Для стандартного контура треугольником размеры ямы составляют 3х3х3 м, шириной до 0,3-0,5 м. В случае контура в виде прямой линии, длина траншеи должна составлять не менее 4 м, оптимальная глубина 0,8 м.

Согласно схеме треугольник, необходимо забить электроды (кувалдой) в вершину многоугольника на глубину 2-3 м, так чтобы можно было соединить их сваркой (припуск не более 0,2 м). Вместо кувалды можно использовать буры. Для линейного контура электроды (4-5 шт.) забивают через каждый метр.

Далее необходимо сварить вертикальные электроды полосовой сталью в единый каркас. Затем в траншею, направленную к дому, укладывается стальная полоса и присоединяется одним концом к главной заземляющей шине на вводном щитке, другим – к ближайшей вершине многоугольника. Подключить контур к главной заземляющей шине можно иначе.

Для этого нужно вывести стальную полосу из траншеи (возле места установки приборов учета), присоединить с помощью болтов к заземляющему проводнику и далее присоединить к PE-проводнику на главной заземляющей шине.

Материал изготовления заземляющего провода: сталь не менее 75 мм 2 , алюминий 16 мм 2 , медь 10 мм 2 .

Места сварки необходимо обрабатывать антикоррозийным раствором (битумом), траншею закопать и уплотнить просеянным грунтом.

Для того чтобы быстрее забить электроды, следует один конец заострить болгаркой.

Для повышения токопроводимости грунта, его пропитывают соляным раствором в местах заложения вертикальных электродов.

Чтобы избежать возникновения переходных сопротивлений между вертикальными и горизонтальными электродами, удары кувалдой производят прямые (вертикальные) без раскачивания.

Проверка работоспособности контура

После того как проект (расчет ЗУ, сечение провода) и монтажные работы выполнены, необходимо произвести замер контура сопротивления. Для этого при наличии специального устройства проводят тестирование. Если нет, то необходимо обратиться к квалифицированному электрику за помощью. Замеры нужно производить в соответствии с гл.1.8. ПУЭ и ПТЭЭП.

Подготовительные работы

Перед проведением замеров нужно произвести осмотр контура (треугольником) сопротивления на предмет целостности соединений, наличия антикоррозионного покрытия на болтах, состояния контактных сопротивлений. При повторных замерах траншею не разрывают.

Надежность швов нужно проверять простукиванием молотком, необходимы гаечные ключи для выявления ослабленных болтовых соединений.

Также при осмотре всех составляющих заземляющего устройства нужно проверить соответствие их требованиям ПУЭ и технических решений (проект):

• присоединение к заземляющему контуру системы уравнивания потенциалов;
• правильность подключения заземляющего провода к главной заземляющей шине, сечение жил заземляющего и рабочего ноля.

В завершение нужно убедиться в том, что монтаж выполнен правильно.

Зачем нужно проводить замеры

При изменении конфигурации, количества электродов, внедрении системы уравнивания потенциалов, а также при устройствах новых контуров производится контрольный замер сопротивлений.

Наиболее достоверные показания, которые вносятся в проект, снимают при условии наибольшего просыхания почвы – в сухой жаркий период летом, зимой при промерзании верхних слоев. При таких условиях наблюдается наибольшее значение сопротивления грунта.

При снятии показаний в другие периоды нужно использовать поправочные коэффициенты.

Устройство прибора замера М416

Для замеров сопротивлений электрики используют измерительный прибор М416. Используется для измерений активных и удельных сопротивлений грунта и контуров заземлений.

Прибор замера сопротивления контура заземления М416

Устройство должно быть занесено в Госреестр, иметь действующий срок поверки.

Технические характеристики:

• масса – 3 кг;
• рабочий диапазон температур: -25..+60°С;
• диапазон измеряемых сопротивлений: 0,1…1000 Ом;
• количество циклов проверки с одними элементами питания: 1000.

Порядок выполнения работ при помощи устройства М416:

1. Установить элементы питания и включить прибор, проверить полярность.
2. Установить прибор на ровную горизонтальную поверхность.
3. Откалибровать прибор.
4. Расположить прибор на наименее близком расстоянии к измеряемому контуру заземления.
5. Выбрать требуемую схему подключения:

• трехзажимная схема;
• четырехзажимная схема (для более точных замеров, т.к. в этом случае отсутствует погрешность контактных соединений и проводов).

1. После того как выбрана схема подключения, нужно произвести замеры. Для чего включают прибор, красной кнопкой и регулятором вращения устанавливают стрелку на нулевой отметке шкалы.
2. Полученные данные с учетом кратности измерений нужно записать, и, при необходимости, внести в проект молниезащиты при условии дальнейшего проектирования.

Места присоединения контактов заземляющего устройства к проводам измерительного прибора нужно зачищать с помощью напильника. В противном случае контакт может оказаться слабым (недостоверным).

При необходимости замерить контуры величиной более 10 Ом, следует учитывать коэффициент кратности х5, х20 или х100.

Альтернативные варианты – проверка работоспособности с помощью лампочки. Необходимо присоединить один контакт к фазному проводу, а другой к заземляющему проводнику. Яркий свет лампы свидетельствует о том, что монтаж выполнен правильно. Тусклый свет – признак слабых соединений между деталями контура. Отсутствие света указывает на то, что проект заземления и расчет контура треугольником необходимо переделать.

Периодичность замеров

Согласно ПТЭЭП осмотр целостности контура заземления проводится один раз в полгода. При отсутствии в пользовании соответствующих электроприборов, необходимо воспользоваться услугой заказа электролаборатории.

Присоединение PE-проводника к бытовым электроприборам

Количество заземлителей

Проект внешнего электроснабжения включает в себя расчет контура заземления и количества необходимых электродов. Земля является нелинейным проводником, поэтому площадь конструкции заземления должна обеспечивать надежную защиту от поражения электротоком.

Слишком большое расстояние между вершинами контура ведет к разрыву электрической связи между ними и отсутствию эффективности ЗУ. В контуре, выполненном треугольником, эффективное расстояние между вершинами составляет 1,2м.

Кроме системы заземления для повышения электробезопасности, необходимо выполнить расчет (проект) и монтаж других систем, например, подключить СУП (система уравнивания потенциалов) и молниезащиту.

Системы уравнивания потенциалов

СУП разработаны для защиты людей от поражения электрическим током, когда защитное устройство находится под опасным потенциалом (т.к. в случае аварии по контуру будет протекать ток). Для возведения качественной СУП рекомендовано (при необходимости) обратиться к специалистам, которые выполнят расчет установки, а также укажут, сколько стоит провести монтаж самому и при помощи подрядной организации.

Подключение ванны к системе уравнивания потенциалов

Бытовые электроприборы при возникновении КЗ образовывают токи различных величин. Если для каждого устройства возводить отдельные ЗУ, то возникает разность потенциалов, опасная для жизни человека. Система уравнивания потенциалов соединяет между собой все бытовые электроприборы и металлические конструкции в доме (ванны, трубы и др.) в единую цепь заземления, обеспечивая равномерность потенциалов.

Если волнует вопрос о том, как сделать заземление в частном доме 380 В максимально эффективным, следует задуматься о сооружении молниезащиты.

Присоединение заземлителей выполняется теми же PE-проводниками, как и в системе заземления. Существует два вида систем: основная и дополнительная.

Главная заземляющая шина

Дополнительная СУП

Необходима для повышения безопасности во влажных помещениях дома. Состоит из двух элементов – коробки уравнивания потенциалов и соединительных проводников. Установка КУП предполагается во влажном помещении, подальше от ванны.

Монтаж дополнительной СУП 380 В:

• определение места, где возможно установить СУП, особенностей (сечение, материал и др.);
• соединение ВРУ с КУП;
• присоединение к системе СУП всех металлических элементов (конструкции ванны, трубы водоснабжения, отопления, канализации);
• замер электрического контура системы уравнивания потенциалов.

Требования к дополнительной системе уравнивания потенциалов:

• в системе TN-С запрещено устраивать систему уравнивания потенциалов;
• соединение PE,- и N-проводника после главной заземляющей шины запрещено;
• к системе СУП также должны быть присоединены акриловые ванны.

Видео про заземление

Как сделать своими руками надежное заземление для дома из оцинкованных штанг, рассказывает это видео.

Заземление в доме – основная мера защиты от поражения электрическим током. При модернизации старых систем в новые, как правило, в TN-С-S, необходимо провести все дополнительные мероприятия: расчет ЗУ и молниезащиты, монтаж системы уравнивания потенциалов (к которой подключаются все приборы и металлические конструкции, например, ванны) и др.

Необходимо сделать расчет в нескольких вариантах, чтобы выяснить, сколько стоит монтаж каждого технического решения, и выбрать наиболее экономичный. Выполнить заземление в частном доме своими руками несложно при наличии базовых знаний в электрике и первичных навыков проведения ремонтных работ дома.