Eng Ru
Отправить письмо

Конструкция и монтаж штыревого заземлителя из уголков. Треугольник заземление


Почему заземление треугольником устарело?

Треугольный контур заземления принято считать традиционным для небольших объектов, таких как: частный дом, дача или офис. При этом нет ни одного нормативного документа, обязывающего монтировать заземление именно таким способом. Тем не менее, на протяжении многих лет сложился определенный порядок при установке заземляющего устройства. Чем полюбился монтаж заземлителей треугольником? И почему стоит отказаться от наследия предшествующего поколения? Попробуем разобраться.

 

Зарождение традиционного заземления

Традиция выполнять заземление в виде треугольника, безусловно, не любовь, а вынужденное решение. Требования к заземлению в России регламентировалось всегда правилами устройств электроустановок, первое издание которого вышло аж в 1949! Следовательно, необходимость в заземлении объектов появилась, как минимум, с этого времени. Наиболее популярным токопроводящим металлом на тот момент и последующие десятилетия стала угловая черная сталь. Без использования специальных инструментов заглубить ее можно не больше, чем на глубину промерзания грунта, т.к. проблематично забить уголок длиной более 2-2,5 м. Поэтому, чтобы добиться нужного значения сопротивления, увеличивали площадь, с которой растекается ток, дополнительными заземлителями. Форма контура может быть квадратной, прямоугольной или располагаться вдоль периметра дома, но любой собственник, выбирая между вариантами, укажет на наиболее простой. Так и зародилась традиция выполнять контур заземления треугольником.

 

 

Так ли хорош метод заземления треугольником?

Если раньше электрооборудование в частном доме или даче состояло только из телевизора и холодильника, то сейчас вопрос защиты имущества стоит остро. Современный дом — умный дом, он автоматизирован и наполнен технологическими устройствами. Здесь уровень комфорта напрямую зависит от электробезопасности, поэтому и подходить к выбору заземления стоит ответственно. Раньше рынок заземления не мог предложить другого решения, но сейчас выбор есть. Производители современного заземления учли все недостатки черной стали и поменяли не только материал заземлителя, но и сам подход к монтажу. Монтаж заземления из черной стали включал в себя: раскопку траншей, заколачивание заземлителей, сваривание уголков, но сейчас современная установка выглядит в виде одного глубинного электрода.

 

Преимущества глубинного заземления

Прежде всего современное заземление это:

  • Быстрый монтаж. На установку классического комплекта «Заземление в частном доме ZANDZ ZZ-6» уходит в среднем 30 минут!
  • Стабильное сопротивление заземления. Основная длина электрода находится ниже глубины промерзания, сопротивление грунта не сильно увеличивается в зимнее время и остается в предельных значениях.
  • Долгий срок службы. Великолепная коррозиестойкость некоторых материалов позволяет обеспечить срок службы заземлителю до 100 лет.

 

Очевидно, что некоторые традиции следует нарушать. Для чего использовать устаревший подход, если новый позволит сэкономить время, трудозатраты, деньги и будет служить еще век? Возникли вопросы по заземлению? Обратитесь в Технический центр за консультацией!

 

www.zandz.ru

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

Устройство так называемого заглубленного контура заземления внешне представляет собой электроды - металлические стержни, которые забиты в землю и соединены меж собой. Наиболее эффективной считается конструкция, в которой электроды располагаются в одну линию. Однако при благоприятных условиях вполне сгодится и конструкция, в которой стержни располагаются треугольником. Устройство заземления в случае расположения штырей в одну линию

Устройство заземления в случае расположения штырей в виде треугольника

Расположение треугольником несколько хуже, поскольку электроды гораздо больше друг друга экранируют, а это значит, расход материала при организации такой конструкции при остальных равных условиях станет больше. С иной стороны на небольшом расстоянии треугольное расположение значительно уменьшает число земляных работ, и между собой соединять штыри с шиной значительно удобнее в яме треугольной формы, нежели в узкой траншее.

Конструкция контура глубинного заземления с помощью уголка: 1. Уголок из стали 50 на 50 на 5 миллиметров, 2. соединительная полоска из стали 50 на 5 миллиметров, 3. Стальная шина заземления 50 на 5 миллиметров.

Расстояние заземлительного контура от домовых стен должно быть не менее 1-ного метра. Электроды заземления следует закопать на приличную глубину возможного промерзания грунта. Всё дело в том, что будучи замерзшим грунт весьма плохо проводит электрический ток. В частности, при замерзании самого верхнего грунтового слоя высотой полметра, сопротивление его увеличивается приблизительно в десять раз, а на глубине около метра — раза в три. Летом же поверхностные слои грунта (примерно до метра глубиной) заметно высыхают, что довольно резко повышает показатели его сопротивления. Потому и необходимо поглубже закапывать электроды в так называемые стабильные почвенные слои, которые залегают на глубине 1-2 метров. На подобной глубине грунтовые параметры грунта почти не меняются в течение всего года.

Конечно, вполне можно взять и более длинные электроды из металла, однако это увеличит материальный расход. Расчет заземлительного контура приведен в статье под названием «Расчёт заземления» на нашем ресурсе. Кроме того, стоит отметить, что забить вручную в землю стержни заземлителя свыше 2,5 метров длиной бывает довольно-таки проблематично.

Таблица 1-вая Коэффициенты применения 3-ёх электродов, которые размещены в ряд

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

0,5

0,62-0,68

2

0,85-0,88

1

0,76-0,8

3

0,9-0,92

Арматура Строительная не подходит для заземлительных стержней

В таблице 1-вой видно, каким образом расстояние меж 3-емя стержнями оказывает влияние на коэффициент их применения. Отношение расстояния меж стержнями является отношением используемой стержневой длинны к расстоянию меж ними. К примеру, если взять пару электродов длинной 2,5 метра, полностью углублённых в землю на необходимую глубину промерзания (используется вся их длина) и расположить их на расстоянии два с половиной метра от друг друга, то отношение их будет равно 1=2,5/2,5.

Глядя на таблицу, можно сделать такой вывод, что самое оптимальное расстояние меж стержнями заземлительного контура бывает равно обычно их длине. При увеличенном расстоянии эффективностный прирост будет небольшим при довольно большом объёме работ на земле и расходе материала на проведение соединения стержней шиной.

Для производства глубинных электродов использовать можно любые материалы, имеющие минимальные размеры, указанные в таблице 2.

Следует обратить внимание, что в таблице 2 не присутствует арматуры с так называемым периодическим профилем, которую обычно применяют для выполнения армирования бетона. Стержни такого рода арматуры совершенно не подходят для глубинного заземления, поскольку при вбивании в землю они разрыхляют её возле себя, что ведет к повышению сопротивления. Таблица 2-рая Минимальные размеры электродов заземляющих с точки зрения механической и коррозионной стойкости

Материал

Поверхность

Профиль

Минимальный размер

Диаметр, мм

Площадь сечения, мм2

Толщина, мм

Толщина покрытия, мк

Сталь

Черный1 металл без антикоррозионного покрытия

Прямоугольный2

 

150

5

 

Угловой

 

150

5

 

Круглые стержни для заглублённых электродов3

18

 

 

 

Круглая проволока для поверхностных электродов4

12

 

 

 

Трубный

32

 

3.5

 

Горячего цинкования5 или нержавеющая сталь5,6

Прямоугольный

 

90

3

70

Угловой

 

90

3

70

Круглые стержни для заглублённых электродов3

16

 

 

70

Круглая проволока для поверхностных электродов4

10

 

 

507

Трубный

25

 

2

55

В медной оболочке

Круглые стержни для заглублённых электродов3

15

 

 

2000

С гальваническим медным покрытием

Круглые стержни для заглублённых электродов3

14

 

 

100

Медь

Без покрытия5

Прямоугольный

 

50

2

 

Круглый провод

Для поверхностных электродов4

 

258

 

 

Трос

1,8

каждой проволоки

25

 

5

Трубный

20

 

2

 

Луженная

Трос

1,8

каждой проволоки

25

 

5

Оцинкованная

Прямоугольный9

 

50

2

40

1 Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год.

2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями.

3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м.

4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м.

5 Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне.

6 Применяется без покрытия.

7 В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями.

8 Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм2.

9 Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что самыми дешевыми являются те электроды, что состоят из круглых, прошедших оцинковку стержней диаметром шестнадцать миллиметров. Но поскольку найти и приобрести их бывает довольно накладно, то зачастую контур заземления изготавливают из стандартного черного уголка из стали 50 на 50 на 5 миллиметров. Соединять уголок вместе следует стальной полосой, чьи размеры не менее 50 на 5 миллиметров. Хомуты оцинкованные для проведения скрепления заземлителей

Осуществление соединения оцинкованного стержня с также оцинкованной полосой с помощью хомута на болтах

С целью соединения контурных стержней с шиной заземления и соединителями используются два способа:

— в случае использования оцинкованного проката можно применять соединение без применения сварки, при помощи обжимных резьбовых хомутов. Причём место соединения обязательно должно быть защищенным от коррозии при помощи антикоррозийного бинта, либо обмазки горячим битумом;

— при применении проката из черной стали без каких-либо покрытий он соединяется с помощью использования дуговой электросварки.

Проведение антикоррозийной обработки соединения на хомутах

Касаемо провода (так называемый защитный проводник), что подключают непосредственно к заземляющей конструкции (то есть к шине заземления), лучше всего применять провод из меди. Размер минимального сечения заземляющего провода следует выбирать по таблице 3. К примеру, если попросту подключить провод из меди к стальной шине при помощи резьбового оцинкованного соединения, причём соединение находится в распределительной пластиковой коробке, сам же провод скрыт в пластиковой гофре, то такого рода подключение надо считать плохо защищённым от коррозийного воздействия, поскольку оно напрямую контактирует с воздухом. Однако соединение заземлительного контура такого рода и проводника защищено механически, а значит минимально возможное сечение провода из меди будет равным 10 миллиметрам2. Детали по обустройству защитного домового заземления собственноручно приведены в статье под названием «Монтаж контура заземления самостоятельно».

Наличие защиты

Сечение провода мм2

Механически защищенные

Механически незащищённые

Защищённые от коррозии

6

16

Незащищённые от коррозии

10

25

Всего комментариев: 0

ukrelektrik.com

Заземление дома своими руками | Строительный портал

Еще совсем недавно защитное заземление оборудовалось только на промышленных предприятиях и других объектах, где используют мощные электроустановки. Чтобы защитить своих работников от случайного пробоя на корпус, в обязательном порядке каждая установка и прибор заземлялись. Но время не стоит на месте. Сегодня наши дома напичканы мощной бытовой техникой: холодильники, морозильные камеры, микроволновые печи, индукционные плиты, системы «теплый пол» и многое другое. А ведь все это является источником повышенной опасности. В случае нарушения их изоляции «тесное общение» с мощными приборами может стать фатальным. Именно поэтому, чтобы обезопасить всех обитателей жилища, в загородных домах обязательно необходимо оборудовать электрическое заземление. Его обустройство можно доверить профессионалам, а можно выполнить самостоятельно.

  1. Для чего необходимо защитное заземление
  2. Что собой представляет контур заземления
  3. Как произвести расчет заземления
  4. Как сделать заземление в частном доме своими руками

 

Для чего необходимо защитное заземление

 

В профессиональной литературе указано, что защитное заземление – это соединение нетоковедущих частей электроустановок с землей (грунтом), которое выполняют преднамеренно. При этом в нормальном состоянии данные части электроприборов и установок не находятся под напряжением. Но если вдруг произойдет частичное разрушение изоляционного слоя, металлический корпус прибора может оказаться под напряжением.

Если объяснять более доступным языком, то придется вспомнить школьный курс физики. Как нам известно из оного, ток имеет свойство течь в ту сторону, где наименьшее сопротивление. Когда на токоведущих частях электроприборов нарушается изоляция, ток начинает искать место, где сопротивление самое низкое. Так он доходит до корпуса прибора, в результате чего корпус оказывается под напряжением. Эту ситуацию называют «пробоем на корпус». Помимо того, что ток на корпусе может нанести вред самому прибору или нарушить его функциональность, если в такой момент человек или животное дотронутся до корпуса прибора, они получат удар током. Это может повлечь печальные последствия.

Для чего нужно защитное заземление

Защитное заземление выполняется для того, чтобы отвести ток в землю (грунт). При этом крайне важно сделать контур заземления с таким низким сопротивлением, чтобы ток, который распределяется в обратно пропорциональной зависимости между человеком и заземляющим устройством, прошел через человека в предельно допустимых нормах, а большая часть была перенаправлена в землю.

 

Что собой представляет контур заземления

Защитное заземления частного дома

Самый распространенный вариант контура заземления – заглубленные в грунт электроды, соединенные между собой в какой-либо контур, который может представлять собой любую геометрическую фигуру – треугольник, квадрат или другую, но также соединение может производиться в один ряд. Вариант обустройства зависит от того, насколько он удобен для монтажа, и от размеров территории, которую можно использовать под контур. Иногда контур заземления выполняют по периметру здания. Полученная конструкция присоединяется к щитку, для чего используется кабель заземления.

Расстояние от заземляющего контура до дома не должно быть слишком большим, оптимальным считается 4 – 6 м. Нельзя располагать контур ближе 1 м к дому, нежелательно дальше 10 м.

Важно! Контур заземления в обязательном порядке обустраивается ниже уровня промерзания грунта, т.е. на глубине не менее 0,8 м.

Глубина, на которую необходимо заглублять электроды, зависит от структуры грунта и насыщенности его водой и может составлять от 1,5 м до 3 м и более. Если грунтовые воды находятся близко к поверхности почвы, грунт насыщен водой, то глубина будет небольшой. В противном случае придется забивать стержни глубоко в грунт либо обустраивать другой вариант системы заземления.

 

Контур заземления из черного металлопроката

Контур заземления из металлопроката

В качестве заземляющих электродов можно использовать любые стержни из черного металла. Это может быть стальной уголок (чаще всего используется), труба, двутавр, арматура с гладкой структурой. Принцип выбора прост – удобство забивания в грунт. Т.е. можно выбрать любую форму, главное, чтобы сечение металла было не менее 1,5 см2.

Количество стержней – электродов можно определить опытным путем или произвести расчеты, но самым распространенным является треугольный контур заземления с электродами в вершинах треугольника. Между собой стержни соединены металлическими полосами, такая же полоса ведет и к распределительному щитку.

Расстояние между стержнями может быть от 1,2 м до 3 м и более. Это зависит от сопротивления грунта.

Важно! Перед тем как делать заземление в своем доме, посоветуйтесь с обычными электриками в вашем районе. Спросите у них, какие чаще всего конструкции, и с какими характеристиками обустраивают в вашем регионе. На какую глубину ставить электроды, как далеко выносить от дома, какое расстояние между стержнями делать. Это значительно облегчит вашу задачу.

 

Модульные системы заземления

Модульные системы заземления

Помимо того, что можно оборудовать контур заземления из подручного материала, на рынке появились готовые модульные системы заземления.

В комплект входят стержни из высококачественной стали, сверху они покрыты медью. Диаметр стержней около 14 мм, длина до 1,5 м. С обеих сторон на стержне есть нарезка омедненной резьбы. Элементы соединяются между собой с помощью латунных муфт. Для заглубления стержней в грунт есть наконечники, которые навинчиваются на резьбовое соединение. Таких наконечников несколько видов для разных грунтов. Еще в комплекте есть зажимы для соединения вертикальных (стержней) и горизонтальных (полос) элементов. Для защиты конструкции от коррозии используется специальная паста, которой обрабатываются все элементы системы.

У готовых модульных систем заземления есть несколько существенных преимуществ:

  • Путем соединения вертикальных элементов можно осуществить заглубление на 50 м;
  • Стержни не сильно поддаются коррозии благодаря медному напылению и нержавеющей стали;
  • Не требуются сварочные работы;
  • Обустройство может сэкономить площадь, т.к. всю систему можно оборудовать на 1 м2;
  • Для монтажа не требуется специальное оборудование;
  • Долговечные.

Выбор системы заземления, самодельная или готовая модульная, зависит только от финансового бюджета и личных предпочтений. Но в любом случае перед обустройством необходимо произвести расчеты заземления.

 

Как произвести расчет заземления

 

Для тех, кто не любит лишних сложностей, существует вариант выполнения заземления опытным путем. Можно обустроить треугольный контур на оптимальном расстоянии от дома, использовать металлические стержни длиной 3 м, расстояние между стержнями сделать от 1,5 до 2 м, соединить их между собой и произвести замер сопротивления контура. Требования к заземлению таковы: сопротивление заземляющего контура должно быть в диапазоне от 4 до 10 Ом. А общее правило – чем меньше значение сопротивления, тем лучше. Если результат замеров нашего контура не удовлетворяет требованиям, то добавляем еще электроды и соединяем с уже установленными. Снова производим замеры. И так повторяем до тех пор, пока наш контур не будет иметь сопротивление 4 Ом.

Более правильным решением будет все же произвести все необходимые расчеты до начала монтажа контура. Самое главное – определить количество требуемых электродов и длину горизонтального заземлителя (полосы). Все это напрямую зависит от свойств грунта, а точнее его сопротивления.

Первым делом определяем сопротивление одного стержня.

Формула №1. «Сопротивление одного вертикального заземлителя – электрода»

Значение удельного сопротивления грунта для расчетов можно брать из таблицы.

Таблица №1. «Удельное сопротивление грунта»

Если же грунт неоднородный, тогда его сопротивление рассчитывается по формуле:

Формула №2. «Эквивалентное удельное сопротивление грунта»

Значение сезонного климатического коэффициента можно брать из таблицы:

Таблица №2. «Значения сезонного климатического коэффициента сопротивления грунта»

Если не брать в расчет сопротивление горизонтального заземлителя (полосы), то количество электродов можно найти по формуле:

Формула №3. «Количество электродов без учета сопротивления горизонтального заземлителя»

Таблица №3. «Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств (ПТЭЭП)»

Находим сопротивление растекания горизонт. заземлителя:

Формула №4. «Сопротивление тока растекания горизонтального заземлителя»

Длину заземлителя находим по таким формулам:

Формула №5. «Длина заземлителя»

Теперь можно рассчитать сопротивление электродов:

Формула №6. «Сопротивление вертикальных заземлителей — электродов с учетом сопротивления горизонтального заземлителя»

Окончательное количество электродов:

Формула №7. «Итоговое количество вертикальных заземлителей с учетом горизонтальных»

Коэффициент спроса можно узнать из таблицы:

Таблица №4. «Коэффициент использования (спроса) заземлителей»

Показатель коэффициента использования обозначает влияние токов друг на друга, которое зависит от расположения вертикальных заземлителей. При параллельном соединении электродов токи, проходящие по ним, влияют друг на друга. Чем меньше делается расстояние между вертикальными электродами, тем больше сопротивление всего контура. Именно поэтому иногда советуют разносить стержни друг от друга на расстояние, равное их длине, например, 3м.

Полученное в ходе расчетов значение количества электродов округляется до целого числа в большую сторону. Расчеты готовы, можно приступать к монтажу.

 

Как сделать заземление в частном доме своими руками

 

Монтаж заземления рекомендуется начинать в теплое время года. Во-первых, так легче производить земляные работы. Во-вторых, более точным и максимальным будет значение сопротивления грунта. Для качественного заземления это очень важно. А то можно сделать заземление, когда грунт временно насыщен водой, и его сопротивление будет 4 Ом, а потом наступит засуха и его сопротивление увеличится до 20 Ом. Лучше сразу учесть максимальное значение.

Мы будем рассматривать обустройство контура заземления из металлопроката в виде треугольника:

Траншея для заземления

  • Первым делом выбираем удобное место. Копаем траншею в виде треугольника. Оптимальная глубина от 0,7 до 1 м, ширина 0,5 – 0,7 м. Длина каждой линии такая, как мы определили в ходе расчетов (длина горизонтального заземлителя).
  • От одного из углов (любого) копаем траншею, ведущую к силовому щитку возле дома.
  • Вертикальные заземлители – электроды вбиваем в вершины треугольника. Можно использовать стальной уголок 50*50 или любой другой стержневой металлопрокат. Для удобства забивания в грунт  конец стержня заостряем болгаркой. Если грунт слишком твердый, чтобы забивать в него электроды, тогда бурим скважины.
  • Стержни заглубляем так, чтобы их верхушка торчала из земли. Если нам пришлось бурить скважины, то вставляя в них электроды, засыпаем их грунтом вперемешку с солью.
  • Стальную полосу (минимум 40*5 мм) привариваем к стержням таким образом, чтобы образовался треугольник. Одну полосу ведем по траншее к силовому шкафу.
  • В частный дом заземление заводим через щиток. Для этого полосу присоединяем к проводу заземления или непосредственно силовому щитку  болтом 10 мм. Болт в обязательном порядке привариваем к полосе.

Подключение заземления к щитку

  • Следующий этап – проверка заземления. Для этого потребуется прибор «Омметр», стоит он немало. Ради того, чтобы раз – два за всю жизнь проверить сопротивление, покупать его накладно. Поэтому приглашаем для проверки сопротивления контура специалистов из энергоуправления. Помимо того, что они произведут замеры, также заполнят паспорт контура заземления. Если показатели сопротивления соответствуют норме, тогда можно закапывать контур. Если же нет – тогда вбиваем дополнительные электроды.
  • Засыпаем траншею. Используем для этого однородный грунт без примесей щебня или строительного мусора.

Важно! В засушливую погоду контур заземления рекомендуют поливать водой со шланга, так его сопротивление уменьшается.

Заземление опор электропередач

Для более качественного срабатывания автомата отключения выполняют еще и заземление нейтрали. На входе в здание нейтраль соединяют с повторным заземлением. Дело в том, что в частные дома электричество приходит по воздуху. Для опор ЛЭП 6 – 10 кВт выполняется повторное заземление нейтрали, а вот для ЛЭП 0,4 кВт – практически никогда энергокомпании этого не делают. Чтобы нагрузка распределилась правильно, необходимо повторно заземлить опору возле дома (желательно, чтобы все соседские тоже были заземлены). И это заземление не объединять с контуром.

Если Вы не уверены, что все сделаете правильно, можете обратиться в специализированные организации, которые выполнят и все необходимые расчеты, и монтаж со знанием дела. Если же Вы ярый хозяйственник, который привык все делать собственноручно, что ж, дерзайте. Только помните – Ваше творение призвано защищать всю семью.

strport.ru

Конструкция и монтаж штыревого заземлителя из уголков | Электрика,Сантехника

class="eliadunit">

 

Общие положения о заземлении дома

zazemlitel iz ugolkovОсновной схемой электропитания частного дома это схема TN-C-S. Поэтому при разделении PEN проводника на PE и N на вводе электропитания в дом требует монтажа повторного заземления (подробно читайте статью об электропитании и заземлении частного дома). Наиболее распространен вид заземления частного дома штыревыми заземлителями соединенными в контур.

Штыревой заземлитель издавна использовался для заземления частного дома. В отличие от модульно-штыревого глубинного заземлителя, штырьевой заземлитель можно назвать поистине «народным способом» заземления частного дома. Связано это с дешевизной самого заземлителя и простотой его монтажа, не требующего специального инструмента. Например, для монтажа глубинного заземлителя нужно купить сам заземлитель и для монтажа понадобиться электрический перфоратор. Для монтажа штыревого заземлителя требуется 6(шесть) металлических уголков длинной по 3 метра. Три уголка с размерами полок 50х50 мм и стенкой в 3 мм и три уголка 40х40 мм. Уголок 50х50 мм можно заменить на металлическую трубу диаметром 16 мм и стенкой 3 мм.

Разберем конструкции штыревых заземлителей.

Конструкции штыревых заземлителей

Штыревые заземлители устанавливаются на расстоянии 1 метра от фундамента дома. Общий принцип конструкции штыревых заземлителей следующий:

Общая конструкция штыревого заземлителя

В землю вбиваются металлические уголки или трубы. Их называют электроды. Электроды вбиваются в землю на три метра и соединяются между собой металлическим уголком. Соединение производится сваркой. Расстояние между электродами должно быть не менее 1,2 метра. Вся эта конструкция и является штыревым заземлителем. Соединяется заземлители с главной заземляющей шиной (ГЗШ) дома медным проводом ПВ3 (ПВ три). Соединение провода с заземлителем и ГЗШ болтовое при помощи кабельных медных наконечников.

Примечание: Провод ПВ3 это одножильный провод с медной многопроволочной жилой и изоляцией из ПВХ. Рабочее напряжение до 470 Вольт при переменном напряжении и 1000 вольт при постоянном напряжении. Провод устойчив к механическим изгибам, ударам и линейным растяжениям.

Различные конструкции штыревого заземлителя

Треугольник. Это конструкция штыревого заземлителя, при которой электроды вбиваются в землю по углам треугольника со сторонами от 1,3 метра. Расстояние от фундамента до ближайшей вершины треугольника заземлителя 1 метр.

zazemlitel iz ugolkov3

"Воронья лапа". Это конструкция штыревого заземлителя, при которой электроды вбиваются в землю по углу дома. Расстояние между электродами 3 метра. Расстояние от углового электрода до фундамента 1 метр. Количество заземлителей «воронья лапа» должно соответствовать количеству устроенных молниеотводов для дома.

zazemlitel iz ugolkov1

Рядный заземлитель. Эта конструкция штыревого заземлителя предусматривает расположение штырей-электродов в ряд через 1.2-1,3 метра.

class="eliadunit">

zazemlitel iz ugolkov2

Повторюсь, все уголки (штыри,электроды) вбиваются в землю на глубину 3 метра, соединяются между собой уголками 40х40х4 мм или металлической полосой 40х4 мм. Соединение при помощи сворки. Сам штыревой заземлитель соединяется с главной заземляющей шиной (ГЗШ) дома,установленной в водно-распределительное устройство(ВРУ) или рядом с ним, проводом ПВ 3.Соединение осуществляется при помощи кабельных наконечников.

Как же правильно вбить электрод в землю?

Монтаж штыревого заземлителя

Начинаются работы по монтажу штыревого заземлителя с земляных работ. Для каждого электрода нужно подготовить приямок в виде перевернутой трапеции. Глубина приямка должна быть 80 сантиметров. Размер нижней приямка внизу 50х50 см, расширяется к верху до 70х70 см.

Prijamok dlja zazemlitelja

Штырь, уголок вбивается в землю на глубину 3 метра при помощи кувалды. От нижнего уровня приямка до вершины забитого электрода должно быть 15-20 см.

Забитые уголки,заземлители соединяются металлической полосой или уголками при помощи сварки. Вся конструкция штыревого ззаземлителя соединяется с главной заземляющей шиной (ГЗШ) проводом ПВ 3.

После того как вся конструкция штыревого заземлителя из уголка вбита, соединена и собрана логично ее засыпать землей. Торчащие из приямка концы уголка заземлителя лучше засыпать глиной. Она имеет большую плотность и хорошо распределяет электрические потоки.

Нельзя засыпать приямки с установленными заземлителями строительным мусором. Если точнее, плотность строительного мусора не должна превышать 20 %(ПУЭ изд.7.глава 1.7)

Другие статьи раздела: Электропроводка дома

 

 

class="eliadunit">

elesant.ru

Монтаж контура заземления собственными руками

Монтаж заземления производить лучше всего в наиболее жаркий период года, так как по замерам сразу можно будет получить более-менее точное значение самого меньшего сопротивления заземлительного устройства. К тому же, по сухому грунту будет гораздо проще копать землю. Самостоятельно наиболее просто будет изготовить заземление из стального чёрного уголка размером 50 на 50 на 5 миллиметров и стальной полосы 50 на 5 миллиметров для соединения этих уголков при помощи сварки и изготовления заземляющей шины. Уголки из стали должны быть, разумеется, не окрашенными. Бытует мнение, что заземлительные электроды нужно располагать именно в том месте на придомовом участке, где существует наибольшая влажность, то есть, где грунт находится в тени, и куда обычно сливается дождевая вода. Правда, это не всегда верно, так как дождевая вода грунт увлажняет на глубину до полутора метров. А более глубокие почвенные слои остаются без каких-либо изменений на протяжении всего года, и как раз в этом слое и надлежит располагаться стержням заземления. Оптимальнее всего будет устроить заземление в отношении к дому со стороны самых опасных по электробезопасности помещений. В результате сократятся расходы на сам материал выбранного заземляющего проводника. В монтаж заземления входят такие основные операции: 1. ведение земляных работ; 2. забивание уголков; 3. осуществление соединения уголков и подсоединение шины заземления; 4. произведение подключения к шине заземления защитного проводника; 5. измерение показателя сопротивления в получившемся заземляющем устройстве.

1 этап. Земляные работы Для проведения земляных работ вам понадобится: — лопата штыковая; — лопата совковая; — лом.

Яма для осуществления монтажа заземляющего электрода

Траншея, имеющая длину 3 метра для 2-ух стержней 2,5 метра в высоту

Дабы легче было забивать в землю уголок-заземлитель 50 на 50 на 5 миллиметров, его необходимо срезать остриём

Для тех, кто не любит выполнять лишнюю работу, сначала советуем вырыть ямку 50 на 50 сантиметров на глубину промерзания. Как правило, это около метра для средней полосы в Украине. После этого забивается один электрод. Затем следует замерить имеющееся у него сопротивление, после чего следует выполнить расчет числа электродов для выполнения контура заземления. Обычно, в грунтах глинистых хватает 3-ёх уголков по два с половиной метра каждый.

2 этап. Вбивание уголков-заземлителей

Забивание стального уголка 50 на 50 на 5 миллиметров на 2,5-метровую глубину кувалдой вручную – дело не такое уж простое. Но здесь можно пойти на маленькую хитрость, и, дабы облегчить свой труд, конец уголков следует немного заточить под острый угол, к примеру, при помощи «болгарки». Оптимальным углом будет составляющий порядка 20-ти – 30-ти градусом, меньше его делать нежелательно, поскольку конец уголка начнёт сильно загибаться в случае, если случайно попадёт на камешек.

Решив последовать советам в статье, и вырыв траншею для размещения уголков на глубину не менее 1 метра, вы сможете забивать уголок, имеющий высоту в 2,5 метра попросту стоя на земле, или же стоя на табуретке. Единственный сильный удар при помощи кувалды забивает уголок где-то на сантиметр.

Устройство треугольного заземления собственноручно

Заземление специально для дома

3 этап. Осуществление соединения уголков и подсоединение шины заземления

Когда вы забьете уголки, их концы, конечно, сильно расклепаются. Явление это нормальное. Нужно будет попросту отрезать расклепанные уголочные концы, и соединить уголки при помощи стальной полосы 50 на 5 миллиметров сваркой.

В процессе сваривания нужно сделать 3 сварные шва — два вертикальных боковых и один идущий горизонтально сверху полосы стали, которым обеспечивается максимальное сварочное качество. Для целей сварки подойдут всевозможные электроды, предназначенные для малоуглеродистой стали.

Процедура соединения стальной полосы и уголка с помощью сварки: 1. Полоса стали, 2. уголок, 3. получаемый сварочный шов

Выполненное из оцинкованного профиля заземление в линию

4 этап. Произведение подключения к шине заземления защитного проводника Данная операция является весьма ответственной, и если на этом этапе сделать халтуру, то поздно или рано место контакта станет коррозировать, сопротивление резко ухудшиться и от сделанного заземления вам не будет толку. Проводник из меди должен находиться в изоляции, чьё сечение составляет 10 мм2. Сам же проводник следует проложить в специальной пластиковой гофре, само место соединения закрыв коробом.

Прикрепление заземляющего проводника к полосе стали 50 на 5 миллиметров при помощи оцинкованных шайб

Произведение подключения заземляющего контура к проводнику заземления из меди, чей диаметр составляет 4 мм2

Для крепления следует использовать исключительно оцинкованные детали! Чёрная незащищённая сталь с медью образует гальваническую пару и довольно быстро ржавеет, иначе говоря, медный провод касаться должен лишь оцинкованных шайб, но не напрямую полосы стали. Саму же эту полосу непосредственно перед тем, как подсоединить проводник, следует зачистить от ржавчины в месте крепления.

Процесс измерения сопротивления заземления 5.

Процесс измерения сопротивления получившегося устройства заземления

Измерить сопротивление получившегося заземления – это ответственное дело лучше доверить профессионалам, в особенности, если вы сами не держали омметр в руках. Полученный показатель сопротивления контура заземления частного дома должен быть не более 47 Ом. Это и есть допустимое сопротивление контура при непременном использовании УЗО с миним. током утечки тридцать мА.

Если вам удалось уложиться в уровень сопротивления до сорока семи Ом сразу же после произведения монтажа заземления, необходимо будет дважды повторить замеры в самые неблагоприятные для почвенной электропроводности времена года: то есть в самое теплое и сухое время года, а также в наиболее холодное. Значение сопротивления должно оставаться в указанных пределах.

Всего комментариев: 0

ukrelektrik.com

Монтаж контура заземления. Часть вторая. Заземление треугольником.

Автор: Евгений Чертушко Рубрика: Электрика своими руками Вы сейчас здесь: Главная » Электрика своими руками » Монтаж контура заземления. Часть вторая. Заземление треугольником

Монтаж контура заземления. Часть вторая. Заземление треугольником

Здравствуйте, уважаемые посетители Elektrika56!

Несколько дней назад была опубликована статья про заземление.

Вот эта: «Монтаж контура заземления своими руками.Часть первая. Линейное заземление».

В ней подробно и с картинками рассказано о том, как монтируется контур заземления в линию.

Такую схему выбрали исходя из возможностей расположения  на участке.

Очередной объект. Монтаж контура заземления. Есть возможность смонтировать контур заземления треугольником. Данный способ подразумевает небольшую экономию материала. Используется три токоотводящих электрода вместо пяти. Между электродами — 9 метров соединительной полосы,  вместо 15 (15 — это если заземление  монтируется в линию).

Выглядит заземление треугольником вот так:

Заземление треугольником 2.Выбрали место, выкопали траншею. Практически равносторонний треугольник. Сторона три метра. Глубина 0,6 -0,7м.

Заземление. Траншея для электродов..

Закупили материал для монтажа контура заземления: круглый пруток диаметром 18мм — 9 метров, полоса 40*4 — 11 метров.

Пруток, который будет использоваться в качестве токоотводящего электрода разделили на три части. Одну сторону заточили.

Заземление. Заточенные концы электродов..

С помощью большого перфоратора (энергия удара 10 джоулей) и коронки для выпиливания подрозетников забили электроды в землю. Оставили 20 см для сварки.

Заземление. Забитый электрод..

Казалось бы осталось уложить соединительную полосу и заварить контур.

Но погода сыграла злую шутку. Сначала пошел небольшой дождь. Потом разошелся. В итоге траншея оказалась залита водой полностью.

Заземление под водой..

В итоге пришлось отложить работу на три дня.

Когда подсохло, уложили соединительную полосу, проварили.

Заземление треугольником..

Места сварки окрасили грунт-эмалью, так как они наиболее подвержены коррозии. Сам контур не окрашивается.

Заземление - окрашенные места сварки 1.

Для соединения контура заземления с распределительным щитком вывели полосу к фундаменту, подняли на пол-метра от земли.

Заземление. Вывод к щитку..

Для подключения провода приварили болт м8.

Чтобы надежно закрепить полосу, в фундамент дома забили пруток и приварили его к полосе.

Заземление. Крепление к стене..

Засыпали траншею, разровняли площадку. Монтаж контура заземления окончен.

Заземление готово..

Можно высаживать цветы.

Заземление - Можно высаживать цветы.

На этом пока все.

С уважением, Elektrika56!

Замена электропроводки в однокомнатной квартире.

Дачный домик. 200кв.м. Монтаж электропроводки.

Фотоотчет: Последний штрих. 29.04.15.

Небольшой фотоотчет с большого объекта.

Электрическое творчество. Пальмы в Оренбурге.

elektrika56.ru

Контур заземления — конструкция, выбор заземлителя

Устройство заглубленного контура заземления представляет собой металлические стержни (электроды), забитые в землю и соединённые вместе. Наиболее эффективна конструкция, когда электроды располагаются в линию. Но при благоприятных условиях подойдёт и конструкция, когда стержни расположены треугольником.

Устройство заземления при расположении штырей в линиюУстройство заземления при расположении штырей треугольником

Расположение в виде треугольника несколько хуже потому, что электроды больше экранируют друг друга, а значит, расход материала при такой конструкции при прочих равных условиях будет больше. С другой стороны треугольное расположение на небольшом расстоянии уменьшает количество земляных работ, и соединять штыри между собой и шиной намного удобнее в треугольной яме, чем в узкой траншее.

Конструкция глубинного контура заземления из уголка: 1. стальной уголок 50х50х5 мм, 2. соединительная полоса из стали 50х5 мм, 3. шина заземления из стали 50х5 мм

Расстояние контура заземление от стен дома должно быть не меньше 1 метра.

Электроды заземления нужно закопать на глубину промерзания грунта. Дело в том, что замерзший грунт очень плохо проводи электрический ток. Так, при замерзании верхнего слоя грунта высотой полметра, его сопротивление увеличивается примерно в 10 раз, а на глубине от полуметра до метра — в три раза. Летом же верхние слои грунта (до одного метра глубиной) значительно высыхают, что также резко повышает его сопротивление. Поэтому необходимо как можно глубже закапывать электроды в стабильные слои почвы, которые залегают ниже 1-2 м. На такой глубине параметры грунта практически не меняются на протяжении всего года.

Конечно, можно взять более длинные металлические электроды, но это увеличит расход материалов. Расчет контура заземления приведен в статье «Расчет заземления». Кроме того, забить в землю вручную стержни заземлителя более 2,5 м длиной довольно проблематично.

Таблица 1. Коэффициенты использования трёх электродов, размещенных в ряд

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

0,5

0,62-0,68

2

0,85-0,88

1

0,76-0,8

3

0,9-0,92

Строительная арматура не подходит для стержней заземления

В табл. 1 видно, как расстояние между тремя стержнями влияет на коэффициент их использования. Отношение расстояния между стержнями — это отношение используемой длинны стержня к расстоянию между ними. Например, если взять два электрода длинной 2,5 м, полностью заглублённых в землю на глубину промерзания (вся их длина используется) и расположить на расстоянии 2,5 метра друг от друга, то отношение будет равно 2,5/2,5=1.

Из таблицы можно сделать вывод, что наиболее оптимальное расстояние между стержнями контура заземления равно их длине. При большем расстоянии прирост эффективности небольшой при значительно большем объёме земляных работ и расходе материала на соединение стержней шиной.

Для изготовления самих глубинных электродов можно использовать любые материалы с минимальными размерами, указанные в табл. 2.

Обратите внимание, что в табл. 2 нет арматуры с периодическим профилем, которую применяют для армирования бетона. Стержни такой арматуры не подходят в качестве глубинного заземления, так как при забивании в землю арматурные стержни разрыхляют возле себя землю, что приводит к повышению сопротивления.

Таблица 2. Минимальные размеры заземляющих электродов с точки зрения коррозионной и механической стойкости

Материал

Поверхность

Профиль

Минимальный размер

Диаметр, мм

Площадь сечения, мм2

Толщина, мм

Толщина покрытия, мк

Сталь

Черный1 металл без антикоррозионного покрытия

Прямоугольный2

150

5

Угловой

150

5

Круглые стержни для заглублённых электродов3

18

Круглая проволока для поверхностных электродов4

12

Трубный

32

3.5

Горячего цинкования5 или нержавеющая сталь5,6

Прямоугольный

90

3

70

Угловой

90

3

70

Круглые стержни для заглублённых электродов3

16

70

Круглая проволока для поверхностных электродов4

10

507

Трубный

25

2

55

В медной оболочке

Круглые стержни для заглублённых электродов3

15

2000

С гальваническим медным покрытием

Круглые стержни для заглублённых электродов3

14

100

Медь

Без покрытия5

Прямоугольный

50

2

Круглый провод

Для поверхностных электродов4

258

Трос

1,8

каждой проволоки

25

5

Трубный

20

2

Луженная

Трос

1,8

каждой проволоки

25

5

Оцинкованная

Прямоугольный9

50

2

40

1 Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год.

2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями.

3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м.

4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м.

5 Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне.

6 Применяется без покрытия.

7 В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями.

8 Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм2.

9 Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что наиболее дешевыми являются электроды из круглых оцинкованных стержней диаметром 16 мм. Но так как найти и купить их бывает накладно, то чаще всего контур заземление изготавливают из обычного черного стального уголка 50х50х5 мм. Соединять вместе уголок нужно стальной полосой с размерами не менее 50х5 мм.

Оцинкованные хомуты для скрепления заземлителейСоединение оцинкованного стержня с оцинкованной полосой при помощи хомута на болтах

Для соединения стержней контура с соединителями и шиной заземления используют два основных способа:

— в случае оцинкованного проката возможно соединение без использования сварки с помощью резьбовых обжимных хомутов. При этом место соединения должно быть защищено от коррозии с помощью антикоррозийного бинта или обмазкой горячим битумом;

— прокат из черной стали без покрытий соединяется с помощью дуговой электросварки.

Антикоррозийная обработка соединения на хомутах

Что касается провода (защитный проводник), который подключают к заземляющей конструкции (к шине заземления), то лучше всего использовать провод из меди. Минимальное сечение заземляющего провода выбирается по табл. 3. Например, если просто подключить медный провод к стальной шине с помощью оцинкованного резьбового соединения, и при этом соединение находится в пластиковой распределительной коробке, а сам провод в пластиковой гофре, то такое подключение следует считать незащищённым от коррозии, поскольку напрямую контактирует с наружным воздухом. Но такое соединение контура заземления и проводника защищёно механически, и значит минимальное сечение медного провода будет равно 10 мм2. Детали по устройству защитного заземления дома своими руками приведены в статье «Монтаж контура заземления своими руками».

Таблица 3. Минимальное поперечное сечение медных заземляющих проводников

Наличие защиты

Сечение провода мм2

Механически защищенные

Механически незащищённые

Защищённые от коррозии

6

16

Незащищённые от коррозии

10

25

Похожие статьи

kirpich174.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта