Eng Ru
Отправить письмо

Способы заземления квартиры, частного дома, дачи: обзор схем. Схема заземляющего устройства


Защитное заземление: принцип работы и схемы

С помощью создания электрического соединения металлических конструкций промышленного и бытового оборудования с землей повышают безопасность в процессе его эксплуатации. Такой метод используется для предотвращения поражения человека электрическим током при возникновении аварийных ситуаций.

На рисунке ниже отображены основные принципы функционирования защитной системы. Даже при использовании качественных автоматических устройств, скорость их отключения будет недостаточной, чтобы полностью исключить возможность поражения человека электрическим током. При наличии заземления будет образована цепь с меньшим сопротивлением. Это снизит вредные воздействия на организм человека до безопасного уровня.

Защитное заземление – необходимый элемент безопасности, предотвращающий поражение электротоком

Принцип работы

Обычно его устанавливают для защиты при возникновении короткого замыкания. Если фазный проводник отсоединится и прикоснется к металлическому шасси установки, то корпус окажется под напряжением.

Правильно созданное защитное заземление образует электрическую цепь, имеющую низкое сопротивление. Именно этот путь является наиболее благоприятным для электрического тока, поэтому случайное прикосновение человека к корпусу не будет опасным (рис. выше).

Надо отметить, что такое устройство одновременно будет выполнять несколько важных функций:

  1. Оно обеспечит защиту и в том случае, когда потенциально опасное напряжение на корпусе образовано не коротким замыканием, а индукционными токами. Такие ситуации возможны в установках с высоким напряжением и там, где допустимо воздействие излучения СВЧ.
  2. При использовании глухозаземленной нейтрали и некоторых других схем подключения в цепи питания при коротком замыкании возникнут продолжительные и большие по амплитуде импульсы, достаточные для срабатывания автоматов, отключающих напряжение.
  3. Если заземленное оборудование подвергнется удару молнии, то такой проводник обеспечит определенную защиту от повреждений.

По этой формуле рассчитывают сопротивление проводника защитной цепи между основной шиной и распределительным щитком: 50 х СЦФН/ НН. СЦФН – сопротивление в цепи ноль-фаза; НН – напряжение номинальное в вольтах.

Чтобы не ошибаться с терминологией, надо понимать действительное значение следующих названий:

  • Рабочим называют заземление, которое выполняет функции второго проводника. Его используют для электрического питания установок, решения иных задач.
  • Упомянутая выше защита от молнии не является целевым предназначением. Для обеспечения безопасности при грозах применяют специально предназначенные для этого устройства. Они рассчитываются на относительно большие величины токов и напряжений.

Схемы подключения

Чтобы выбрать оптимальный вариант необходимо знать, для каких целей применяется защитное заземление в конкретном случае. Ниже рассмотрены разные системы, их особенности, преимущества и недостатки.

Тип TN, с глухозаземленной нейтралью. По этой схеме подключается промышленное и бытовое оборудование, работающее в сетях с напряжением до и выше 1000 V. Нейтраль генератора (трансформатора) источника питания подключается к заземлителю. Устройства потребителей, а точнее корпуса, экраны, шасси, подсоединяют к общему проводнику.

Если электрическая схема создана в соответствии с международными стандартами, то по надписям можно понять следующее. Латинской буквой «N» обозначают «нулевой» проводник, который используется для работы оборудования. Его так и называют, функциональным. «PE» – проводник, использующийся для создания защитной цепи.  Буквами «PEN» обозначают проводник, предназначенный для решения функциональных и защитных задач.

Чаще всего используют следующие схемы. Их наименования отличаются буквой, которую через дефис добавляют к «TN».

Схемы подключения

СистемаПринцип работыПреимущества, недостатки, особенности
CВ системе «С» проводник выполняет рабочие и защитные функции одновременно. В качестве примера можно вспомнить типовое трехфазное электропитание с глухозаземленной нейтралью, являющейся нулевым проводом.Эта схема относительно проста и экономична. Корпуса устройств потребителей подключают непосредственно к нейтрали. Недостатком является утеря защитных свойств, если электрическая цепь разорвана. Такое повреждение нельзя исключить при аварийном повышении тока, нагреве и разрушении проводника. В такой ситуации на корпусе появится опасное напряжение. При использовании таких систем особо тщательно подбирают автоматы, которые должны быстро и надежно отключать питающее напряжение.
SВ этой схеме используются два раздельных нулевых проводника, рабочий и защитный.Несколько проводников увеличивают стоимость системы, но существенно повышают надежность защиты.
C-SЭто – комбинированная система. Генерирующий источник подсоединяется к глухозаземленной нейтрали. К потребителю идут только четыре проводника (трехфазное питание). В объекте недвижимости добавляется защитный проводник «PE». Низкая по сравнению с предыдущим вариантом стоимость сопровождается меньшей надежностью. При повреждении проводника на участке до объекта (или к «PE») защитные функции будут утрачены. В соответствии с действующими нормами при использовании таких систем требуется предотвратить механическое повреждение соответствующих проводников.

Наиболее часто используемые схемы подключения

Достаточно высокие риски возникают при использовании воздушных линий электропередач. Они могут быть повреждены ураганом, иными негативными внешними воздействиями. Для обеспечения высокого уровня безопасности применяют схему TT.

Глухозаземленную нейтраль подсоединяют к генератору. Передача энергии осуществляется по четырем проводам. У потребителя устанавливают автономную систему заземления, к которой подключаются корпуса оборудования.

IT – последняя схема на рисунке. Здесь нейтральный провод генератора (другого источника) изолирован. Корпуса электрических установок заземлены. Подобные решения применяются часто в исследовательских центрах, чтобы паразитные наводки не искажали показания чувствительной аппаратуры.

Виды

Чтобы сопротивление было минимальным, желательно сократить длину защитного проводника. Это обеспечивают с помощью создания заземляющего контура по периметру объекта.

Выносные системы применяют при оснащении установок, которые работают с питающим напряжением до 1 000 V.

Заземлители разделяют также на искусственные и естественные. Это распределение по группам условно, так как в обоих случаях используются металлические части конструкций, находящиеся в земле:

  • В первом – их создают специально, для системы заземления. Такой подход позволяет точно рассчитать сопротивление, размеры отдельных частей, иные важные параметры.

Естественный заземлитель – металлическая часть конструкции, находящейся в земле

  • Второй вариант предусматривает подсоединение к металлическим частям конструкции здания, арматуре фундаментных блоков. Он экономичнее, так как для защиты применяются некоторые готовые детали. Однако надо учитывать, что для подключения оборудования понадобится прокладка соответствующих линий, которые будут иметь определенное нормативами сопротивление. Недостатком является относительная доступность обычному персоналу.

Для заземления используют проводники из меди, черной и оцинкованной стали. Сечения и другие характеристики изделий подбираются с учетом электрических параметров установки и условий ее эксплуатации.

В частности, имеет значение уровень влажности.  При расчете проверяют удельное сопротивление и другие особенности грунтов.

Грунты, в которых устанавливают устройства заземления

Видео про заземление

Как подобрать и сделать защитное заземление в доме, рассказывается в этом видео.

В этой статье рассмотрен принцип работы защитного заземления и основные параметры соответствующих инженерных систем. Для точного соблюдения действующих норм надо изучить «Правила устройства электроустановок», утвержденные Министерством энергетики России в приказе от 08. 07. 2002 г. Требования к заземлению изложены в гл.1. 7 этого документа.

Оцените статью:

elquanta.ru

Как выполнить правильно заземление и не ошибиться?

Практически все дома и квартиры сегодня, независимо от своего месторасположения, насыщены разного назначения электроприборами.

Схема заземления дачи электроника.

В основе электрический ток представляет большую опасность, поэтому требует грамотного обращения с любыми электроприборами.

Все доступные блага цивилизации люди стараются использовать в полной мере. В каждом современном доме имеется большой набор техники для быта, от крупной — холодильники, стиральные машины, бойлеры, кондиционеры, ручные электроинструменты строительного и садового назначения, до мелкой — компьютеры, телевизоры, кухонные электроприборы, аудио-видео техника, лечебные домашние приборы, фены, техника для связи.

Естественно, все перечисленные электрические приборы работают непосредственно от электроэнергии или при помощи зарядных устройств используют ее для того, чтобы поддерживать работоспособное состояние. Электрические приборы окружают нас везде: дома, в общественных местах, на работе. Словом, электроэнергия полностью пронизала наш быт.

Схема заземления.

Схема заземления.

Однако электрический ток в основе представляет большую опасность, поэтому требует грамотного обращения с любыми электроприборами. Опасность эта — поражение электрическим током. Если случится попадание напряжения, случайно или аварийно, на корпус или иные части устройства, которые в обычном состояние под напряжением не находятся, то такая ситуация может быть смертельно опасной. На предотвращение такой опасности и направлено заземление жилого объекта.

Основным документом, содержащим все требования по защитному заземлению, является Правила устройства электроустановок, или ПУЭ. В данном документе описаны два вида заземления, зависящие от выполняемой функции: защитное и рабочее. Профессиональным видом работ является рабочее заземление, его не требуется выполнять в бытовых условиях. В домах и квартирах необходимо присутствие защитного заземления.

Термины, используемые в схемах по выполнению правильно заземления

Зануление и заземление.

Схемы ТN являются соединение заземленных частей потребителей с нейтралью источника питания с помощью нулевых проводников.

Чтобы грамотно проводить работы по выполнению заземления, необходимо знать некоторые термины: заземление, заземляющее устройство, заземлитель, сопротивление заземления, контур заземления, электрод заземлителя, удельное сопротивление грунта.

Заземление представляет собой целенаправленное электрическое соединение определенной точки сети, оборудования или электроустановки с заземляющим устройством. В процессе выполнения заземления используют грунт, которому свойственно «впитывать» электрический ток в себя. В электросхеме его считают некоторой точкой, относительно которой сигнал воспринимается.

Таблицы размеров заземлителей.

Таблицы размеров заземлителей.

Совокупность заземлителя или заземлителей и заземляющих проводников называют заземляющим устройством.

Заземлитель — проводящая часть или сочетание нескольких проводящих частей, связанных между собой и находящихся с грунтом в электрическом контакте. Проводящая часть представляет собой металлический элемент любого профиля, способный проводить электрический ток. Конструкция проводящей части может быть самая разнообразная (штырь, труба, пластина, сетка, ведро, полоса). Она находиться в грунте, туда же по установке стекает электрический ток. Конфигурация заземлителя (расположение электродов, количество, длина) зависит от предъявляемых к нему требований, а также способности грунта «поглощать» в себя идущий от электрических установок ток через эти электроды.

Отношение напряжения на заземляющем устройстве к стекающему в землю току называют сопротивлением заземления. Это показатель является основным для заземляющего устройства, который определяет его качество в целом и способность осуществлять свои функции. Сопротивление заземления зависит от двух величин:

  • площадь электрического контакта заземляющих электродов;
  • удельное электрическое сопротивление земли, в которую смонтирован данный заземлитель.
Электроизмерения и правильное измерение сопротивления заземления.

Запрещается соединение заземляющей жилы и нулевой шины между собой.

Заземляющим электродом называют проводящую часть, которая контактирует с локальной землей. Контур заземления и есть сам заземлитель, состоящий из нескольких электродов, соединенных вместе и смонтированных по периметру вокруг объекта.

Параметр, определяющий уровень «электропроводности» земли как проводника называют удельным электрическим сопротивлением грунта. Другими словами, он показывает, насколько хорошо в конкретном грунте будет растекаться электрический ток, идущий от заземляющего устройства. Эта величина зависит от состава грунта, плотности, температуры и влажности, концентрации в нем химических растворимых веществ (кислотных, щелочных остатков, солей).

Вернуться к оглавлению

Системы заземления дома

Жилые дома обеспечиваются электропитанием с помощью сетей с глухо заземленной нейтралью. Для таких сетей ГОСТ регламентирует использование заземления по системам TN и TT. Рассмотрим подробнее обе системы.

Особенностью схемы ТN является соединение заземленных частей потребителей с нейтралью источника питания с помощью нулевых проводников. Эта система включает в себе три следующие схемы:

  1. Нулевые проводники (рабочий и защитный) по всей длине представлены одним проводником. Данная схема довольно распространена в домах старого типа. Сегодня эту схему не рекомендуется использовать.
  2. Эта схема похожа на предыдущую, только на вводе в жилое строение делают расщепление проводника общего отдельно на нулевой защитный и нулевой рабочий. При использовании этой системы рекомендуется проводить в дополнение повторное заземление дома. Используют взамен первой системы.
  3. По этой схеме проводя заземление жилья по всей длине линии оба нулевых проводника прокладываются раздельно. Это наиболее безопасный вариант. Он используется повсеместно в современном строительстве. Для его проведения бывает необходим пятижильный кабель в трехфазной сети, трехжильный — в однофазной.

В системе ТТ в отличие от ТN глухо заземленная нейтраль от источника питания с заземленными частями потребителей проводниками не соединяется. Для защитного заземления дома необходимо самостоятельное заземляющее устройство. Раньше эту систему использовать запрещалось. Сегодня это возможно, только если в доме установлено УЗО, хотя бы одного на вводе в жилье.

Вернуться к оглавлению

Как сделать заземление правильно и не ошибиться

Для принятия решения о том, как сделать заземление жилья правильно, необходимо выяснить, какая из схем заземления используется в линии электропередачи, подведенной к дому. В системах электроснабжения старого типа в трехфазной сети использовался четырехжильный кабель, в однофазной — двухжильный. В них отсутствует специальная жила, необходимая для защитного заземления. А заземление нулевой жилы происходит у источника электроэнергии. В большинстве случаев к частному жилому сектору производилась именно такая подводка. В таком случае в частном доме необходимо повторное заземление. Потребуется сделать контур заземления снаружи, что входит в состав повторного заземления, а внутри дома поменять всю проводку. Чтобы правильно сделать заземление своего жилья, рассчитывая на его долгий срок службы, необязательно прибегать к помощи электриков. Это легко можно сделать самому.

Рассмотрим простой вариант выполнения заземления своими руками. Если к вашему жилью электроэнергия подведена на основе современной схемы, то есть с применением специальной жилы для защитного заземления, то все работы по заземлению будут проходить внутри дома. В щите, к которому осуществлен ввод кабеля, должны иметься две шины:

  • для жилы заземления защитного;
  • для нулевой жилы.

Нулевая шина должна находиться в защищенном от корпуса щита состоянии, а заземляющая — закрепленной к корпусу щита, обеспечивая электрический контакт. Заземляющая жила и нулевая присоединяются к соответствующим шинам. Категорически запрещается соединение двух шин между собой. К каждому потребителю, нуждающемуся в заземлении, подводка выполняется трехжильным кабелем. При этом заземляющую жилу необходимо присоединить к контакту, предназначенному для этого. В доме все розетки должны быть заземленными (то есть евророзетки).

В том случае, если проводка электроэнергии сделана с помощью кабеля без заземляющей жилы, необходимо во вводном щите выполнить расщепление нулевой жилы. Обе шины — заземляющая и нулевая — должны по-прежнему быть в щите. Только необходимо соединить их вместе. К потребителям должны, подведены две жилы от соответствующих шин: нулевой и заземляющей. Этот метод называется расщепление нулевой жилы. Заземляющая жила при этом должна соединяться с повторным заземлением, которое необходимо расположить непосредственно около дома.

Вернуться к оглавлению

Как сделать правильно повторное заземление

Если в жилом доме имелось заземление старого типа, то есть необходимость сделать повторное заземление. При использование новой схемы повторное заземление потребуется для устройства молниезащиты. Оно оборудуется непосредственно возле заземляемого дома. В конструкцию такого заземления входят заземлитель и проводник заземляющий. В роли заземлителя может выступать металлический штырь, труба, уголок.

Часто вместо одного заземлителя используются несколько. Берутся три заземлителя, образуя из них контур треугольного вида. Расстояние между заземлителями нужно оставлять около двух метров. Необходимо забить их на глубину не меньше двух-трех метров. Между заземлителями роется неглубокая траншея (около 50 см). Здесь будут находиться горизонтальные соединители, сделанные из полосового металла. В итоге все заземлители соединятся в замкнутый контур. Сварка — лучший способ соединения. По траншее от контура укладывается заземляющий проводник, который будет соединять контур соединения с заземляющей шиной, расположенной во вводном щите. Данное устройство изготовить не представляет особого труда.

Следуя правилам устройства электроустановок, можно выполнить работу по заземлению дома по-другому. Выводим из грунта горизонтальный заземляющий проводник в форме стальной полосы, к которому при помощи болтового соединения присоединяем проводник.

Если даже вы будете делать заземляющее устройство своими руками, лучше использовать готовые типовые комплекты, выпускающиеся промышленностью, типа ZANDZ-6. Также есть комплекты для реализации схем заземления типовые вида: «Комбинированное заземление», «Замкнутый контур заземления», «Воронья лапа». Применение готовых комплектов позволит вам сделать правильно заземление дома, одновременно обеспечив вам безопасность при работе с электроприборами.

Вернуться к оглавлению

Приборы для измерения сопротивления заземления

По окончательному завершению монтажа контура заземления, нужно оценить качество электромонтажа точки заземления и зафиксировать показания сопротивления устройств заземления на их соответствие нормативам ПТЭЭП и ПУЭ. С этой целью замеряют сопротивления заземляющих устройств.

Сначала контур заземления осматривается визуально, обращая внимание на качество присоединения составных частей заземляющего устройства к общей системе энергосбережения методом простукивания молотком тех мест, где имеются присоединения сваркой. Необходимо удостовериться в надежности всех соединений, не ослабли ли болтовые соединения, проверить присутствуют ли в местах сварки трещины. Теперь можно приступить непосредственно к электрическому измерению. Результаты проверки фиксируются в регистрационный лист специального паспорта.

По существующим правилам устройства электрических установок, если имеется такая установка до 1000 В с заземлением нейтрали глухого типа, то сопротивление заземляющего устройства не должно превышать четырех ом. Сопротивление заземляющего устройства суммируется из показателей следующих заземлений: сопротивления заземлителя по отношению к земле и сопротивление заземляющего проводника. Чтобы измерять величину сопротивления устройства по заземлению используют различного вида омметры: АНЧ-3, М416, MRU-100 (MRU-101), КТИ-10, ЭКЗ-01, ИС-10, ЭКО-200, другие измерительные приборы.

1landscapedesign.ru

Как выполнить заземление в частном доме?

Электричество уже давно признано инженерной сетью в каждом доме. Условия комфорта привычны каждому, но порой возникает вопрос о безопасности электрических сетей. С целью безопасного использования этой коммуникации принято устанавливать заземление в частном доме.

Данный вид защиты достаточно знаком, несмотря на то, что внедрился в жизнь человека не так давно. Но при обустройстве заземляющей конструкции возникает ряд вопросов, на которые мы и поможем вам ответить.

Фото: контур заземления в частном доме

Контур заземления в частном доме

Практика самостоятельного монтажа: «за» и «против»

Ни одна научная литература не повествует о запрете самостоятельного изготовления конструкции заземления. Самое главное, что должно быть учтено, это правила и нормативы ПУЭ. Ответ на вопрос, как сделать заземление в частном доме самому не имеет однозначного ответа. Однако, мы будем склоняться к возможности проделать все мероприятия касательно установки этой системы собственноручно.

Многие считают, что проводить такие мероприятия, опасно не имея опыта работы с электрическими сетями. Спешим переубедить вас в том, что даже новичок справиться с подобной задачей, если будет следовать изложенному ниже алгоритму и учтет все ГОСТы.

Важно! Выполняя самостоятельный монтаж заземляющего устройства в собственном доме, необходимо придерживаться всех тонкостей.

Как сделать заземление в частном доме? Проверенный алгоритм

Процесс изготовления устройства, выполняющего заземляющие функции достаточно элементарный. Предлагается несколько этапов, благодаря соблюдению которых вы получите рабочий контур заземления. Итак, подготовим материалы. Как упоминалось в наших предыдущих статьях, совершенно необязательно делать лишние растраты бюджета и покупать металл в магазинах. Достаточно покопаться в погребе или сарае, наверняка, найдется что-то подходящее.

Напомним, что для устройства контура заземления подойдут:

  • металлические трубки диаметром до 32-34 мм. Обязательно чтобы они имели толстые стенки;
  • плотные уголки из нержавеющей стали с толщиной 4-5 мм;
  • плоские полоски шириной до 50 мм;
  • стальная арматура без рифлений и насечек, ее диаметр должен быть не менее 1, 5 см.

Теперь непосредственно ответим на вопрос, как сделать заземление и обратимся к нашему алгоритму действий.

Фото: схема заземления в частном доме

Схема заземления в частном доме

  1. Проходим подготовительный этап. В этом процессе собираем нужные материалы и инструменты. На примере будем использовать металлические уголки с размерами сторон по 5 см и длиной 2-3 м, и полоску шириной 5 см. Незабываем о крепежах и клеммах заземления.
  2. Теперь подготавливаем местность. Для этого вырываем траншею нужной формы (мы используем треугольную). Размеры берем в зависимости от габаритов предоставленного материала и выбранной площадки. В нашем случае получается равнобедренная фигура со сторонами 3 м, у вас может быть меньше. Глубина ямы не менее 70 см. Делаем углубление для заземляющего проводника также 70 см.
  3. После того, как подготовили треугольник, по его углам вбиваем металлически стержни. В качестве таких электродов используются армированные штыри диаметром 1, 5 см. Забиваем их до тех пор, пока над поверхностью грунта не останется 10 см металла.
  4. Теперь все штыри соединяются металлической планкой и привариваются к этим электродам. Если предусмотрен иной вид крепежа, — используем его.
  5. От электрического щитка ведем заземляющий медный проводник и крепим его к контуру заземления при помощи специальных клемм.
  6. Уже подсоединенное заземление, запускаем с каждым элементом, установленным в электрических цепях частного дома, делаем проверку конструкции. Если заземление исправно переходим к следующему этапу.
  7. Траншею засыпаем землей и приводим устройство в эксплуатацию.

Благодаря таким невыдуманным мероприятиям, вы справитесь с монтажом без профессиональной помощи.

Мы с вами ответили на вопрос, как сделать контур заземления в частном доме, теперь рассмотрим, как это выглядит на схеме.

Важно! Сооружайте контур заземления на участках, где человек реже всего появляется.

Схема заземления в частном доме: обозначения и виды

Фото: заземление в частном доме в двух системах

Заземление в частном доме в двух системах

Раз уж мы заговорили о схематических обозначениях заземляющих устройств, важно выделить две основных и часто встречающихся системы заземления.

Система TN-C-S. Этот вариант заземляющей конструкции зачастую имеется в домах старой застройки, к тому же обустроен и в квартирах. Работает эта система по следующему принципу: проводник PEN делится на два проводника в определенной зоне и приходит уже к потребительскому устройству двумя отдельными жилами N и PE. Первый — ноль, второй —защитный провод. Более подробно смотрите на изображении.

Фото: заземление в частном доме в системе TN-CS

Заземление в частном доме в системе TN-CS

Система ТN-C. Подобная защита весьма старая, тем не менее продолжает использоваться в нашей стране. Принцип ее работы такой: имеющийся контур заземления располагается на подстанции или трансформаторе, от которого питается ваша усадьба. Нейтральный проводник соединяется с контуром заземляющей конструкции, и единой жилой приходит к потребляющему прибору. Он остается PEN, что в совокупности является защитным и рабочим проводником.

Фото: заземление в частном доме с системой TN-C

Заземление в частном доме с системой TN-C

Виды заземлений и их характеристики

Любая заземляющая система подразделяется на два вида: защитное и рабочее.

  1. В задачи защитного заземления относят предупреждение выхода из строя электрической аппаратуры и другого имущества, находящегося в доме. Кроме того, предотвращает поражение электрическим током человека. Если на вашем участке установлен молниеотвод, данный тип заземления однозначно сработает при попадании в него молнии, при условиях его правильной конструкции.
  2. Рабочий тип заземления предусматривает возможность нормальной работоспособности электрической установки. Если в вашем доме присутствуют элементы релейной защиты, то рабочее заземление будет пытаться корректировать ее функциональность.

Важно! Бытовые приборы домашнего пользования лучше всего заземлять напрямую, не надеясь на розеточное заземление.

Элементы заземляющего устройства: материалы для использования

Нередко для создания конструкции заземления используют материалы из конструированного черного металла. Недостаток в том, что вместо соединительных клемм придется использовать сварочную аппаратуру. Кроме самого оборудования потребуется рабочий персонал, который имеет опыт в работе с «землей».

Заземление дома из такого сырья предусматривает весьма сложный процесс. Например, металлические электроды придется забивать вручную при помощи кувалды. Также есть риск воздействия на контур коррозии, и уже через десяток лет данная конструкция разрушится.

Некоторые практикуют применение оцинкованного сырья для сооружения контура заземления в частном доме. Но и тут есть определенные риски. Например, производитель подтверждает низкую устойчивость к климатическим воздействиям. Если будет наблюдаться уравнение потенциалов, за год конструкция разрушится от коррозии.

Наилучший вариант — это использование нержавеющих элементов для заземления фабричного производства.

Фото: Система заземления в частном доме

Система заземления в частном доме

В конструкцию заземляющего устройства входит:

  • заземлитель — это электрод или металлический проводник, который углублен в грунт на глубину не менее 0, 7 м;
  • проводник — это элемент, который соединяет заземляющую шину с электрическим оборудованием;
  • металлосвязь — это конструкция, которая соединяется с концом заземляющего контура и входит в дом в виде шины.

Важно! Сопротивление металлосвязующего элемента не должно превышать 0,1 Ом.

Ошибки, которые допускаются даже профессионалами

Удивительно, но даже опытные работники, занимающиеся постоянно данной специализацией, допускают ошибки. Поэтому простой хозяин, выполняя монтаж конструкции заземления самостоятельно, должен знать о распространенных ошибках, ведь только так их удастся избежать.

  • Выполнение заземляющего устройства без проведения измерительных мероприятий, то есть, не зная сопротивления;
  • несоблюдение требований из государственного регламента и ПУЭ;
  • выполнение крепежей всех проводников под один зажим. Фото: как выполнить заземление в частном доме

    Как выполнить заземление в частном доме

Система заземления и ее устройство

Если в ваших планах разобраться в вопросе, как делать заземление, то для начала необходимо разобраться в устройстве этой системы.

Состав заземляющей системы имеет несколько элементов, таких как ГЗШ (главная заземляющая шина), заземляющее устройство и система проводников. Рассмотрим каждый из них в подробностях.

ГЗШ (главная заземляющая шина)

Этот элемент считается одним из важных в такой конструкции. Используется в основном в системах электрообеспечения с мощностью не более 1 Кв. Ее задачей считается соединение множества проводников в единое целое. Это обеспечивается с целью создать оптимальную работоспособность конструкции заземления, при этом подобный вид соединения проводов влечет за собой уравнивание потенциалов.

Заземляющее устройство

Заземляющее устройство —это не менее важный элемент, применяемый в системе защиты электрооборудования. Элемент представляет собой совокупность заземляющего проводника и электрода.

Система проводников

Системой проводников электрики называют определенное количество элементов, которые являются носителями заряженных частиц. Эти частицы передвигаются по всей длине проводников, за счет чего имеют свойство проводить электрический ток.

Важно! Конструкция системы заземления в обязательном порядке должна состоять их выше перечисленных составляющих.

Зануление, как разновидность защитного заземления

Фото: схема заземления и зануления в частном доме

Схема заземления и зануления в частном доме

Привычное нам заземление имеет такую разновидность, как зануление. Данный тип уравнения потенциалов соединяет определенные части электрического оборудования в частном доме, которые не имеют заземления нейтрали или же оно выполнено халатно.

Оборудование с подобной защитой имеет высокую мощность потребления, следовательно, при пришествии пробоя электрического тока должно быть немедленно отключено, с целью избежать неисправности и горения электрической цепи. Защитное зануление состоит из нулевого рабочего и защитного проводников.

Заключение

В завершении статьи нужно заметить, что не всегда соблюдаются все выше перечисленные требования, тем не менее для начинающего электрика или домовладельца эти азы знать обязательно.

Важно! Обращаем внимание новичков, нельзя подключать провод заземления через выключатель, так как он может быть отключен, вследствие чего возрастает риск возникновения неполадок электрических приборов и порча имущества в целом.

Вас могут заинтересовать:

prokommunikacii.ru

Способы заземления квартиры, частного дома, дачи: обзор схем

Способы заземления

Электрическая безопасность жилых помещений является злободневным вопросом, которому хозяин обязан уделять постоянное внимание. Домашняя электропроводка должна быть правильно спроектирована, надежно смонтирована и четко налажена для повседневной эксплуатации.

Вопрос выбора системы заземления и правильного его устройства имеет важное значение. Поэтому ему посвящена эта статья и следующая за ней, объясняющие принципы работы основных систем в нормальном и аварийном режимах, дающие обзор основных конструкций, рассчитанных на длительную работу.

Принципы защиты людей от действия тока

Всем известный с детства пример с птицами, сидящими на проводах высоковольтных воздушных ЛЭП, наглядно демонстрирует факт, что потенциал напряжения, даже высоковольтного, сам по себе не совершает никакой работы. Единичный фазный провод не убивает птиц, выбравших себе удобное место для отдыха, но, опасное, с точки зрения электрической безопасности.

Птицы на проводах ВЛПтицы с малым размахом крыла не могут одновременно коснуться двух фаз или одной из них и заземления. Когда же аист облюбовывает себе подобное место вверху опоры ЛЭП, то часто для него это заканчивается трагедией. Контакт с двумя различными потенциалами создает электрический ток. Именно действие тока, проходящего через тело неудачно расположившейся или пролетающей птицы, как раз и убивает ее.

Если перейти от примера с птицами к жилищу человека, то законы прохождения электрического тока через организм не изменяются. Проводка в домашней сети опасна и может привести к электротравме. Чтобы этого не произошло, все провода и электрические приборы закрываются слоем надежной изоляции. Она защищает нас от прикосновения к потенциалам фазы и нуля.

В большинстве случаев этого бывает достаточным. Только любая техника стареет, а изоляция может потерять свои диэлектрические свойства, особенно при перегреве, вызываемым повышенными токами мощных приборов — перегрузками. Узнать о факте перегрева можно только за счет возникновения несчастного случая или пожара.

Доводить до такого состояния проводку нельзя. В целях повышения безопасности следует применять автоматические защиты и создать в электрической схеме контур заземления.

Основные схемы и принципы работы систем заземления

Для домашнего мастера рекомендуется разобраться в четырех распространенных схемах:

  1. TN-C;
  2. TN-C-S;
  3. TN-S;
  4. TT.

Система заземления TN-C

Раньше, еще несколько десятилетий назад, схема TN-C считалась достаточной. Она применялась для жилых помещений, эксплуатируемых без опасных факторов воздействия среды на электрооборудование. Никакого дополнительного подключения электропроводки комнат к заземлению не делалось.

Схема заземления носила название TN-C. От трансформаторной подстанции энергоснабжающей организации на вводной щит многоэтажного дома приходило четыре провода с тремя фазами и общим нулем, называемым PEN-проводником.

Четвертая жила PEN объединяла в целях экономии контур заземления трансформаторной подстанции РЕ и общий ноль N обмоток схемы звезды, поэтому и называлась таким сочетанием букв.

Нормальный режим работы электрооборудования в системе TN-C

Эта ситуация долгие годы всех устраивала. Электрических приборов было мало. Нагрузок больших они не создавали. Изоляция при правильной эксплуатации обычно не перегревалась, служила десятилетиями. При небрежном отношении к проводке люди получали удары током, электротравмы. С такими случаями мирились, не придавали им должного внимания.

С интенсивным использованием мощных электрических приборов для бытовых целей провода домашней сети стали нагреваться больше нормы, а их изоляция резко стареть, терять свои диэлектрические свойства. В устаревшей проводке резко возросли несчастные случаи с населением. Система заземления TN-C перестала обеспечивать безопасность.

Аварийный режим работы электрооборудования в системе TN-C

От нарушенной изоляции бытового прибора на его металлическом корпусе возникал опасный потенциал фазы. А ноль был изолирован от него и часто не создавал отключение автоматического выключателя: не хватало общей нагрузки.

Когда к корпусу дотрагивался человек, имеющий контакт другой частью тела со случайным заземлением, например, водопроводным краном, батареей отопления, газовой трубой, то через его тело создавался путь для прохождения тока по земле к трансформаторной подстанции на ее контур заземления. В итоге пострадавший получал электрическую травму или погибал.

Защитить человека от подобных повреждений электропроводки можно сложным техническим способом, который нашел применение в промышленных помещениях, но не подходит для жилых.

Зануление в системе TN-C

Для исключения защиты от пробоя изоляции на корпус к металлической оболочке прибора подсоединили рабочий ноль.

Аварийный режим работы электрооборудования в системе TN-C с занулением корпусов приборов

При коротком замыкании, создаваемым пробоем изоляции фазного провода на корпус, срабатывал защитный автоматический выключатель и снимал напряжение с оборудования.

Для домашней проводки этот способ неприемлем по двум причинам:

  1. ток утечек, создающий не КЗ, а простую перегрузку, вполне может нанести электрическую травму, ибо время его отключения автоматическим выключателем довольно завышено. Читайте объяснение этого вопроса в отдельной статье про устройство автоматического выключателя;
  2. из-за инерционности защит от перегрузов при занулении необходимо пользоваться специальными диэлектрическими перчатками, ковриками и другими защитными средствами.

Для жилых помещений стала применяться другая схема заземления и иные способы защиты.

Заземление зданий по системе TN-S

Идея подключения корпуса бытовых приборов к контуру трансформаторной подстанции осталась. Но путь для прохождения аварийных токов изменен за счет:

  • использования дополнительной пятой жилы РЕ (пятипроводная схема) в кабеле или воздушных проводах между зданием и ТП;
  • подключением корпусов бытовых приборов к этой цепочке — РЕ-проводнику без соединения с рабочим нулем N.

Аварийный режим работы электрооборудования в системе TN-S

В этой ситуации автоматический выключатель тоже не будет работать при малых электрических токах. Поэтому защита человека осуществляется другими устройствами:

  1. УЗО;
  2. дифавтоматами.

Их использование в этой схеме полностью спасает человека от получения электротравмы. Принцип работы этих защит подробно изложен в статье как работает УЗО в домашней проводке.

Заземление зданий по системе TN-С-S

Схема TN-S требует значительных материальных средств для проведения реконструкции протяженных электрических сетей, отключения потребителей на длительный срок для замены силовых проводов и кабелей линий электропередач.

Такая работа выполняется десятилетиями. Чтобы сократить несчастные случаи в стране создается переход зданий с электропроводкой, разделяющей PEN-проводник внутри вводного щита здания на два потока нуля:

  1. рабочий N;
  2. защитный РЕ.

Аварийный режим работы электрооборудования в системе TN-C-S

Владельцы частных домов, дач, коттеджей могут приглашать специалистов для проведения этой работы. Выполнять ее своими руками рекомендуется только в части изготовления дополнительного контура заземления.

Само подключение PEN-проводника и разделение его на составные части должны делать специалисты. Они же выполняют сложные электрические замеры дорогостоящей аппаратурой и на их основе дают заключение о техническом состоянии схемы электропроводки объекта, возможности его безопасной эксплуатации.

Без анализа технических характеристик заземления, изложенных актом с замерами, невозможно судить о правильности выполненных работ, а, следовательно, чувствовать себя полностью защищенным от повреждения изоляции и причинения вреда здоровью неожиданным действием электрического тока.

Заземление зданий по системе ТТ

В этой схеме используется та же трансформаторная подстанция с изолированной нейтралью. На вводной щит дома подается фаза и рабочий ноль от линии электропередачи.

Потенциал нуля ТП используется только в рабочей схеме и обозначается «N».

Схема домашней проводки по системе заземления ТТ

Защитный РЕ-проводник монтируют отдельно от схемы линии. Он соединяет корпуса всех приборов с индивидуальным контуром заземления, который отделен от нейтрали трансформаторной подстанции, не соединяется с ней жилами, как в системах TN-S и TN-С-S.

Такая схема изначально создавалась для защиты сооружений из металлических листов: гаражей, киосков, бытовок и подобных объектов. Со временем ею стали пользоваться владельцы дач, частных домов.

Система ТТ предотвращает случаи поражения человека действием токов утечек тоже за счет использования УЗО или дифавтоматов. Но, ее недостаток состоит в увеличенном электрическом сопротивлении между рабочим нулем N и защитным РЕ. Ведь они смонтированы различными контурами. Оно может проявиться импульсным пиком повышенного напряжения между ними во время пробоя током молнии, что необходимо учитывать сложной конструкцией молниезащиты.

Поэтому система ТТ используется только там, где линия электропередач не позволяет перейти на систему TN-C-S.

Технические требования к контуру заземления в системе ТТ такие же жесткие, как и в схеме TN-C-S. После его изготовления необходимо выполнять все электрические замеры специалистами электротехнической лаборатории.

Таким образом, электрическую проводку отдельно стоящего дома в целях обеспечения безопасности можно подключить по одной из рассмотренных схем:

Рекомендую к просмотру видеоролик канала “Советы электрика”. Он технически правильно объясняет разницу этих способов и поможет лучше понять прочитанный материал.

Задавайте вопросы по способам защиты от электрического тока и вы получите ответы в комментариях. Вторая часть статьи продолжит эту тему и даст обзор схем основных конструкций контуров заземлений, которые можно применить к системе электроснабжения вашего дома.

Полезные товары

housediz.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта