Интернет-магазин инструмента. — yato-tools.ru. Электротовары и инструмент.

Продажа и доставка ручного и элетрического инструмента.

Закрыть
Заземлен

Как сделать контур заземления: как правильно сделать своими руками, схема для 220В и 380В

alexxlab

Как сделать контур заземления. Контур заземления своими руками. Детальная инструкция по монтажу контура заземления с приведением формул и таблиц расчета.Информационный строительный сайт |

Давно прошло то время, когда наличие защитного заземления было  прерогативой исключительно промышленных предприятий. С ростом количества бытовой техники в нашем жилище,  защитное  заземление стало  непременным атрибутом  любого частного дома.   И это неудивительно.  Любое  нарушение в изоляции  электроприборов  способно привести к  весьма серьезным последствиям для обитателей дома. 

Содержание

  • Предназначение и устройство контура заземления
  • Материалы, необходимые  для монтажа контура заземления
  • Расчет заземления
  • Как сделать контур заземления своими руками

 

Лучший способ обезопасить себя – оборудовать заземление.  Нет необходимости привлекать к устройству контура заземления дома профессионалов.  С этой задачей вполне справится любой желающий. Главное – терпение и внимательность во время работы.

 

Предназначение и устройство контура заземления

Защитное заземление представляет собой  соединение между  токоведущими частями электроустановок и землей, выполненное преднамеренно.

При  нормальной работе электроприборов  их корпус не находится под напряжением. Работать с такими приборами безопасно. К сожалению, чем больше приборов, тем выше вероятность  выхода какого-либо из них из строя. Малейшее повреждение изоляционного слоя – и корпус прибора окажется под напряжением. Прикасаться к подобному прибору смертельно опасно.

Именно  такие ситуации и предотвращает  защитное заземление.  Всем известно, что электрический ток течет в сторону с наименьшим сопротивлением. Наличие контура  заземления в частном доме с низким  значением сопротивления – залог того, что ток направится в землю.

Самый распространенный вариант контура заземления  представляет собой  электроды, заглубленные в грунт. Они соединены между собой в виде замкнутого контура определенной формы. Нередко используется треугольная форма контура. Возможно выполнение контура заземления вдоль периметра здания.  Среди основных критериев выбора формы контура выделяют удобство его монтажа и  размеры территории, используемой  для его  устройства. Контур заземления присоединяют к  электрощиту при помощи специального кабеля заземления.

Оптимальным расстоянием между домом и контуром заземления считается  5 м. При этом расстояние ближе 1 м и дальше 10 м считается недопустимым.

Совет: минимальная глубина расположения контура заземления – 0,8 м. Контур, размещенный в границах промерзания почвы, зимой не работает.

Электроды заглубляются в почву на 1,5 – 3 м. Выбор глубины для каждого отдельного случая зависит от  структуры грунта и его влажности. Чем больше насыщен грунт водой, тем меньше  заглубляют электроды.

Материалы, необходимые  для монтажа контура заземления

Как правило контур заземления  делают из подручных материалов.

Заземляющим электродом  способен послужить  любой стержень, выполненный из черного металла.  Выбор весьма широк. Главный критерий – удобство при забивании в грунт. В основном используются стальные уголки. Возможно использование арматуры  гладкой структуры, труб, двутавра. Единственное требование – сечение металла от 1,5 см2.

Для определения количества необходимых электродов, расчеты применяются крайне редко. В основном используют опытный путь. Самое распространенное количество электродов – три. Таким образом, получается контур заземления треугольной формы. Вершинами треугольника служат электроды. Расстояние между соседними электродами менее 1,2 м недопустимо. Его рассчитывают исходя из сопротивления грунта. Соединение электродов между собой осуществляется с помощью полос металла. Подобная полоса служит и для соединения контура с распределительным.

Перед монтажем контура заземления обязательно проконсультируйтесь с квалифицированным электриком, проживающем в этом же районе.

Подобный специалист из опыта знает как сделать  контур заземления, идеально подходящий для  данного района:

  • каково должно быть расстояние от здания до контура;
  • каково должно быть расстояние между соседними электродами;
  • количество необходимых электродов;
  • глубина, на которую следует забить электроды;
  • глубина, на которой  следует расположить контур.

Неоспоримым преимуществом самодельной системы заземления является ее низкая цена.

Необязательно делать контур заземления только из  подручных материалов. В продаже появились специальные готовые системы заземления.

Комплект модульных систем заземления состоит из следующего:

  • стержни, изготовленные из высококачественной стали и покрытые медью.  Длина  стержней составляет около 1,5 м, диаметр – 0,14 м.  Каждый стержень снабжен нарезкой омедненной резьбы;
  • латунные муфты для соединения элементов контура заземления;
  • наконечники. Способствуют облегчению забивания стержня в грунт. Крепятся к стержню при помощи резьбы. Существуют наконечники нескольких видов. Предназначены для различных типов грунта;
  • зажимы для присоединения горизонтальных элементов к вертикальным;
  • антикоррозийная паста для обработки всех элементов системы заземления.

Преимущества модульных систем заземления:

  1. Стержни, изготовленные из нержавеющей стали и покрытые медью, менее подвержены коррозии.
  2. Нет необходимости в сварочных работах.
  3. Нет необходимости в специальном оборудовании при монтаже.
  4. Экономия площади. Для оборудования всей системы достаточно 1 м2.
  5. Долговечность.

Расчет заземления

Какой бы вариант системы заземления ни был выбран, обязательным этапом является предварительные расчеты параметров  заземления. Обычно заземление выполняют опытным путем. Этот способ поможет избежать множества сложных расчетов.

Алгоритм  монтажа контура заземления в данном случае следующий:

  • Строим на расстоянии 5 м от дома контур заземления треугольной формы. Длину электродов берем 3 м, расстояние между ними 2 м. Используем стержни из металла.
  • Соединяем электроды между собой.
  • Производим замер  сопротивления контура заземления. Для измерения сопротивления используем специальный прибор – омметр. Максимально допустимое сопротивление контура заземления  составляет 10 Ом. Оптимальное значение — 4 Ом. Сравниваем полученный результат  с оптимальным значением.

  • При несоответствии полученного  значения сопротивления оптимальному,  добавляем в контур еще один электрод.
  • Соединяем  все электроды в новый контур.
  • Вновь измеряем сопротивление контура.
  • Повторяем указанные выше процедуры до тех пор, пока не добьемся значения сопротивления контура  4 Ом.

Существует возможность определить количество необходимых электродов и длину горизонтального заземлителя при помощи расчетов:

  • При наличии на участке однородного грунта, определяем сопротивление одного электрода, используя формулу 1:

Для определения значения  удельного сопротивления грунта используйте таблицу 1.

При наличии на участке неоднородного грунта определим сопротивление одного электрода по формуле 2:

При этом значения сезонного климатического  коэффициента приведены в таблице 2:

По формуле 3 определим необходимое количество электродов без учета сопротивления горизонтального заземлителя:

Для определения нормируемого сопротивления заземления воспользуемся таблицей 3:

Определим  сопротивление  горизонтального заземлителя по формуле 4:

При этом для определения длины заземлителя используем формулу 5:

Рассчитаем сопротивление электродов с учетом сопротивления горизонтального заземлителя по формуле 6:

Определим окончательное количество электродов, необходимых для устройства контура заземления:

Для определения коэффициента спроса вертикальных заземлителей воспользуемся таблицей 4:

Окончательное значение количества электродов, полученное в результате приведенных выше расчетов, округляем до большего целого. Каким методом воспользоваться – опытным либо расчетным – личное дело каждого. Выбирайте любой, исходя из собственных предпочтений.

Как сделать контур заземления своими руками

После проведения всех предварительных расчетов и подготовки необходимых материалов приступаем непосредственно к  монтажу контура заземления.

Совет: лучшее время для монтажа контура  заземления – лето. И не только из-за того, что в теплое время года легче производить земляные работы.  Дело в том, что в сухом грунте  сопротивление  больше. Добившись оптимального значения сопротивления  в засушливую погоду, не стоит беспокоиться об ухудшении этого показателя в дальнейшем. Напротив, с увеличением влажности почвы сопротивление снизится.

Рассмотрим основные этапы монтажа  треугольного контура заземления, схема которого представлена на рисунке.

  • На расстоянии порядка 5 м от дома в удобном месте  выройте траншею в виде равностороннего треугольника. Глубина траншеи около 1 м, ширина – 0,5 м.
    Длина стороны треугольника должна соответствовать выполненным ранее расчетам. От любого угла к  распределительному щитку дома прокопайте траншею.

  • Вбейте в каждую из вершин треугольника  электроды. Концы электродов предварительно заострите при помощи болгарки.
  • При очень твердом грунте предварительно пробурите  скважины под электроды. Вставив в скважину электрод,  засыпьте ее смесью грунта и соли.
  • Не погружайте электрод в грунт полностью, оставьте верхушку над землей.
  • Соедините между собой электроды стальной  полосой, шириной не менее 40 и толщиной не менее 5 мм. Для крепления  электродов и полосы используйте сварку.
  • Соедините один из электродов с  распределительным щитком, проложив в ранее подготовленной траншее идентичную  стальную полосу.
  • Соедините полосу и  распределительный щиток при помощи 10 мм болта. Обязательно приварите болт к щитку.
  • Следующим этапом является измерение контура заземления. Для измерения воспользуйтесь омметром.
  • Если результат измерений соответствует оптимальному значению сопротивления – контур заземления смонтирован правильно. Можно приступать к закапыванию траншей.
  • Если же при измерении контура заземления выяснится, что сопротивление превышает нормативное значение – добавьте еще один электрод.
  • Для закапывания траншеи используйте исключительно однородный грунт. Наличие примесей щебня  и строительного мусора недопустимо.
  • Контур заземления готов.

Из чего сделать контур заземления?

На вопросы о том, что такое заземление, заземляющий контур и заземляющее устройство, ответы дает ПУЭ 7. Этот свод правил, которым руководствуются в своей работе инженеры-проектировщики, определяет искусственное заземление как специально организованное электрическое соединение заземляющего устройства и определенной точки сети, оборудования или электроустановки. Электрический ток отводится в грунт и рассеивается в нем, не нанося вреда людям – значение напряжения прикосновения благодаря заземлителю снижается до безопасного для человека. Безопасность условий эксплуатации электрического оборудования определяется наличием действующего работоспособного заземления. Заземляющее устройство включает в себя непосредственно заземлитель и проводник. Заземлитель проводит электрический ток в землю, а заземляющий проводник соединяет его и объект защиты. Несмотря на единую цель, особенности конструкции и механизмы работы заземляющих устройств разного типа существенно отличаются.

Модульно-штыревое заземление получило широкое распространение в последние десятилетия. Зачастую его обозначают просто как штыревое, модульное или стержневое заземление. В его основе – металлические штыри диаметром от 14 мм до 20 мм, или стержни, которые соединяются по типу модулей в сборную конструкцию. Друг за другом направленные вертикально стержни длиной либо по 1,2 метра, либо по 1,5 метра поочередно заглубляются в грунт. Количество точек установки, или очагов, а также общая длина могут варьироваться в зависимости от потребностей, условий и ограничений. Модульный принцип позволяет организовать защитную систему как по индивидуальному расчету, так и с использованием готовых комплектов заземления. Глубинный контур заземления в оптимальном случае предполагает достижение грунтовых вод и может составлять до 30 метров. Для производства заземляющих штырей EZETEK применяется сталь с медным или цинковым покрытием, а также нержавеющая сталь. В зависимости от типа металла, из которого выполнены стержни, срок службы модульно-штыревого заземлителя составит от 30 до 100 лет.

Для защиты от нежелательных воздействий электрического тока в условиях Крайнего Севера или в скалистой местности применяют электролитическое заземление. Основные критерии для выбора — высокое удельное сопротивление грунта или ограниченное пространство для монтажа. Комплект такого оборудования состоит из электролитического электрода, особых смесей для заполнения полости электрода и окружающего его пространства в грунте, колодца для осуществления контрольных замеров, соединительного зажима и герметизирующей ленты. Вертикальный или горизонтальный электрод диаметром 60 мм и длиной от 2,5 до 15 метров заполняется специально разработанной смесью минеральных солей. Электролитические заземлители длиной от 6 метров формируются из отдельных секций – блоков длиной по 3 метра. Благодаря такому решению процесс транспортировки протяженных заземлителей становится значительно проще. Это прочное и надежное заземляющее устройство из нержавеющей стали способно прослужить долгие годы. Срок бесперебойной работы заземлителя, заполненного электролитической смесью, с учетом дозаправок составит не менее 50 лет.

Переносное заземление может послужить оптимальным вариантом в случае необходимости организации временной защиты. Оно представляет собой стальной стержень длиной 1,5 метра и диаметром 20 мм, дополненный установочными элементами. В отличие от других заземляющих устройств, его легко как заглубить в грунт, так и извлечь из него с помощью предусмотренных конструкцией замка и молота. Сфера применения переносного заземления охватывает мобильные и строящиеся объекты, а также промышленные конструкции.

← Комплекты заземления для самостоятельной установки. В чем плюсы и минусы?  |  Чем различаются комплекты заземления для частного дома? →

Изоляторы контура заземления

Изоляторы контура заземления

Изоляторы контура заземления используются для разрыва цепи постоянного тока для цепи заземления звукового экрана.

Фон:

  • Аудио секция предварительного выхода головного устройства привязана к земле (точнее, к металлическому внешнему корпусу головного устройства). Это означает, что эталон аудиовыхода привязан к монтажной позиции головного устройства.
     
  • Вы уже знаете, что ВСЕ проводники имеют сопротивление. Это включает в себя металлическое шасси автомобиля. Каждый раз, когда ток течет по проводнику (который, как вы помните, имеет сопротивление), вы будете иметь падение напряжения на проводнике.
     
  • Любые аксессуары (электродвигатели фар и т. д.), которые заземлены на кузов, вызывают изменение напряжения на проводнике (корпусе автомобиля). Если бы вы могли измерить напряжение от земли вашего усилителя до земли головного устройства, вы бы увидели очень небольшую разницу в напряжении, даже если они оба заземлены. Что еще хуже, генератор переменного тока производит небольшие импульсы, которые не полностью отфильтровываются аккумулятором и/или конденсаторами. Эти импульсы создают шум, который зависит от частоты вращения двигателя (и, следовательно, генератора).

Примечание:
Следующий абзац станет мучительно излишним. Это попытка сделать концепцию понятной для тех, кто плохо знаком с автозвуком.

Контуры заземления:
Каждая часть автомобильного аудиооборудования имеет какой-либо тип схемы шумоподавления в цепи аудиовхода. Эти входные цепи в идеале должны полностью изолировать заземление экрана аудиосистемы от заземления шасси внутреннего соединения усилителя. Соединение входного экрана усилителя (при правильном проектировании) практически не будет связано с заземлением усилителя. Он должен принимать сигнал от центрального проводника кабеля RCA, сравнивать сигнал центрального проводника с экраном RCA (эталон) и усиливать разницу между ними. Помните напряжение, генерируемое в кузове (падение напряжения на шасси от других электрических аксессуаров)? Что ж, если усилитель использовал землю в задней части автомобиля (там, где установлен усилитель) в качестве эталона звука вместо заземления экрана (которое связано с землей в месте установки головного устройства) в качестве эталона, напряжение, генерируемое через тело станет частью усиленного сигнала. Усилитель будет усиливать разницу между сигналом на центральном проводнике кабеля RCA и землей усилителя (в задней части автомобиля). Некоторые производители используют плохо спроектированную входную схему, из-за которой заземление оборудования оказывает слишком большое влияние на сигнал (недостаточная изоляция). Это приводит к тому, что небольшое количество флуктуирующего постоянного тока протекает через звуковой экран, что позволяет шуму (из-за падения напряжения на шасси) проникать на путь прохождения сигнала. Два заземляющих пути создают контур заземления.

Хромая аналогия:
Для тех из вас, кто больше склонен к механике, попробуйте представить это как тормозной трос для задних тормозов велосипеда. Вы знаете, что есть внешний кожух и центральный кабель. Если бы не было наружного кожуха (только трос, соединенный с рычагом тормоза). Тормоза будут работать должным образом только тогда, когда руль находится в точно правильном положении (прямо вперед в этом примере). Если бы руль был повернут немного в одну сторону (скажем, влево), трос провисал бы и не мог затянуть суппорты на заднем колесе. Если бы руль был повернут достаточно вправо, трос натянулся бы, и тормоза сработали бы независимо от того, нажат ли тормозной рычаг или нет. Внешний кожух тормозного троса служит опорой для тормозной системы. Если внутренний трос на конце тормозного рычага сдвинется на 1 дюйм по отношению к корпусу, он сделает то же самое на другом конце (конце троса суппорта). Неважно, насколько два противоположных конца троса (в целом) сдвинуты (относительно друг друга). Кабель RCA обеспечивает эталон вместе с сигналом, чтобы убедиться, что сигнал точен, когда он достигает другого конца. Если вы хотите добавить к тормозной системе «контур заземления», представьте себе жесткую резиновую ленту, соединяющую тормозной рычаг с задним суппортом. Если вы отрегулируете тормоза так, чтобы они работали правильно с прямыми рулями, торможение не будет работать точно так же, когда вы повернете руль в любую сторону. Тормозной трос будет доминировать в торможении, и тормоза, вероятно, будут работать довольно хорошо, но не идеально, потому что будут две разные силы, пытающиеся управлять задним суппортом. Это сформирует механическую версию контура заземления.

—— Критически важный ——

Adobe считает, что Flash-контент на веб-страницах слишком опасен для обычного пользователя Интернета. Практически для всех современных браузеров поддержка Flash была прекращена 1 января 2021 года. Это означает, что эти браузеры не будут отображать какие-либо интерактивные Flash-демонстрации/калькуляторы/графику на этом (или любом другом) сайте.

Самое простое (не самое лучшее) решение на данный момент — загрузить расширение Ruffle для вашего браузера. Он отобразит файлы Flash там, где они были ранее заблокированы. В некоторых браузерах вам придется нажать на большую кнопку «воспроизведение», чтобы сделать апплеты/графику Flash видимыми.

Альтернативой Ruffle для просмотра Flash-контента является использование альтернативного браузера, такого как старая портативная версия Chrome (Chromium), старая версия Safari для Windows или один из нескольких других браузеров. Дополнительную информацию о браузерах с поддержкой Flash можно найти ЗДЕСЬ. Это не так просто, как Ruffle, но любой, даже немного знакомый с панелью управления Windows и установкой программного обеспечения, может использовать Flash так, как это было задумано.

Конструкция:
Изолятор контура заземления использует изолирующий трансформатор для каждого канала. Трансформаторы обычно имеют соотношение 1:1, которое не повышает и не снижает уровень звука. Обычно они двунаправленные (любой конец может быть и входом, и выходом), но есть и такие, у которых есть и вход, и выход. Когда вы увидите гнезда/вилки, помеченные как вход/выход, подключите их, как указано. В развязывающем трансформаторе звук магнитно связан через сердечник трансформатора. Поскольку постоянный ток не может течь через трансформатор, путь постоянного тока обрезается, и шум устраняется (если шум был вызван контуром заземления).

Ниже приведен пример универсального изолятора контура заземления.

Примечание:
Многие изоляторы контура заземления (особенно продаваемые на eBay) имеют номинальный ток. Шумовые фильтры уровня предусилителя (изоляторы контура заземления) практически не пропускают через себя ток. Для передачи аудиосигнала требуется очень небольшой ток, но в большинстве случаев он составляет менее 0,0005 ампер. Шумовые фильтры старого образца, которые используются в линии B+, должны пропускать ток, но они редко используются (а если и используются, то обычно бесполезны). Изоляторы контура заземления на уровне предусилителя имеют разъемы RCA и редко имеют соединения питания/земли. Если вы ищете изолятор контура заземления и видите на нем текущий рейтинг, вряд ли он изготовлен надежной компанией.

Самодельный изолятор контура заземления 1:1, помощь

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.

Перейти к последнему

#1