советы по проектированию и монтажу
Строительство загородного дома включает в себя множество электротехнических работ. Среди них не последнее место занимает планирование и обустройство системы заземления, которую нельзя игнорировать по причинам безопасности и требованиям ПТЭЭП.
Делать заземление в частном доме своими руками не запрещено, поэтому в этом материале подробно рассмотрим основные этапы проектирования и монтажа контура.
Содержание статьи:
- Значение и необходимость заземления
- Выбор системы и составление схемы
- Инструкции по монтажу заземления
- Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель
- Вариант 2 — модульная штыревая система
- Выводы и полезное видео по теме
Значение и необходимость заземления
Основу энергообеспечения частного дома составляет электрическая сеть, представляющая опасность для жильцов, если не применить некоторые меры по ее устранению. К таким мерам относится двойная изоляция проводников, выравнивание потенциалов, и дифавтоматов.
Заземление электросети также играет важную роль и предназначено, чтобы отводить появившийся в ненужном месте электроток в грунт.
Технически это выглядит так: все электроустановки в доме соединяются между собой и автоматами защиты, а затем – с землей, чтобы в критической ситуации было куда сбросить лишнее напряжение
Одного забитого в землю куска арматуры или профиля недостаточно. Заземление – это целая система взаимодействующих между собой элементов, связанная с другими системами.
Ее нельзя монтировать, не подобрав подходящие по параметрам детали и не произведя предварительные расчеты.
Для внедрения конструкции в грунт необходимо выбрать небольшой открытый участок земли рядом с домом. Над ним нельзя возводить постройку или гараж, так как периодически будет производиться профилактическое или ремонтное вскрытие грунта
Между городскими многоэтажками и частным жильем существует разница в устройстве заземляющих систем.
В многоквартирных домах шина находится в этажном электрощите, тогда как для частного дома контур заземления зарывают буквально в землю, так как он расположен рядом и не требует больших усилий для монтажа.
Все требования к проектированию и устройству системы заземления изложены в ПТЭЭП 2.7.8. Владелец дома должен знать, что прием в эксплуатацию самостоятельно обустроенной конструкции будет проводить организация-поставщик электроэнергии.
Ее представители раз в полгода обязаны визуально осматривать наземные видимые части системы, а примерно раз в 12 лет производить выемку грунта и поверять состояние подземных элементов.
Выбор системы и составление схемы
Всего существует три системы заземления: ТТ, IT, TN, из них последняя делится еще на три разновидности — TN-S, TN-C, TN-C-S.
В частном домостроении обычно используют схемы систем TN-C-S или ТТ, причем TN-C-S выглядит более привлекательной, так как к ее монтажу предъявляется меньше требований.
Схема системы заземления TN-C-S: 1 – условное обозначение заземлителя источника питания; 2 – токопроводящие части открытого типа. На определенном участке цепи заземляющий проводник соединяется с PEN
Система начинается от главной заземляющей шины, которая установлена или в электрощитке дома, или в шкафу вводного устройства.
Наиболее рациональным считается решение, когда заземление расположено на опоре, перенаправляющей электромагистраль в дом.
Схема электробокса с разделенными проводниками заземления и нейтрали: 1 – электрощит; 2 – нулевой проводник; 3 – заземляющий проводник; 4 – фазовые групповые проводники; 5 – выключатель дифференциального тока; 6 – автоматы; 7 – групповые цепи; 8 – дифференциальный автомат; 9 – прибор учета электроэнергии
Схема системы ТТ, которая кардинально отличается подключением заземляющего проводника. Он не зависит от источника электропитания, действует в автономном режиме
Система ТТ используется гораздо реже. Ею занимаются представители энергоснабжающей организации, а если владелец все же решит сэкономить и самостоятельно произвести монтаж, то заверять документы придут все те же работники Энергоснаба.
Если все же рискнете и выберете схему заземления ТТ для частного дома, то не забудьте про обязательную !
Инструкции по монтажу заземления
Существует два способа сборки и установки подземных заземляющих конструкций. Первый можно выполнить своими силами, хотя придется потрудиться и потратить немало времени, а второй по силам только профессионалам, так как потребуется специальное оборудование и навыки измерения сопротивления.
Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель
Сначала рассмотрим, как самостоятельно сделать заземление в частном доме, не прибегая к платным услугам. Система состоит из двух основных элементов, каждый из которых подбирается в зависимости от условий монтажа.
Заземляющий провод – медный проводник с сечением, равным сечению фазной жилы. Он одним концом подключен к шине, расположенной в электрощите, вторым – к заземлителю, зарытому в грунт. К шине также ведут заземляющие проводники от всех электроустановок в доме.
Провода «земли» легко распознать по цветовой маркировке – желто-зеленой полимерной изоляции. Способ крепления к шине – винтовой, посредством установки наконечников
Заземлитель – это конструкция из стальных элементов, тесно контактирующая с грунтом и служащая для выравнивания потенциалов при появлении напряжения.
При проектировании учитывают параметры сопротивления грунта, вычисляют размеры стержней и рамы, а также глубину залегания.
Удельное сопротивление грунта. Очевидно, что значение УСГ песка, глины или торфа различается. Чем влажнее и плотнее грунт, тем менее объемной будет конструкция заземлителя
Существует универсальная конструкция, для создания которой не нужно производить сложные расчеты.
Для ее изготовления потребуются:
- три 3-метровых уголка 50*50 мм или стальная труба со стенкой 3 мм и диаметром 16 мм;
- три 3-метровых уголка 40*40 мм.
Также понадобится , режущий инструмент, кувалда, крепежные материалы, а для земляных работ – лопата и ведро.
Пошаговая инструкция:
- Выкапываем траншею от дома до места установки заземлителя. Ее глубина и ширина – около полуметра.
- Делаем разметку для вбивания штырей (уголков) в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м.
- В местах вершин треугольника выкапываем ямки глубиной 50 см.
- Соединяем ямки узкими канавками по периметру, чтобы получился треугольник.
- Забиваем уголки 50*50 в землю так, чтобы над ее поверхностью остались части длиной около 0,2 м.
- Свариваем три уголка 40*40 в форме треугольника.
- Привариваем треугольник к уголкам, забитым в землю.
Затем подключаем к конструкции заземляющий проводник: запрессовываем его конец круглым наконечником и с помощью болта подходящего размера прикручиваем к отверстию, высверленному в одном из уголков.
Схема установки заземлителя. Проводник ведет от зарытой треугольной конструкции к дому и заканчивается в электрощите на заземляющей шине
Металлические детали необходимо засыпать грунтом, лучше песком, а место монтажа заземлителя и проводника пометить табличкой, чтобы при строительных или хозяйственных работах не повредить.
Рекомендации по выбору деталей и монтажу заземлителя в грунт:
Галерея изображений
Фото из
Фабричные изделия имеют преимущества перед изготовленными своими руками: поставляются комплектно, не требуют сварки, позволяют получить нужное сопротивление при минимуме земляных работ
Чтобы забить длинные 3-метровые уголки в землю, на первом этапе потребуется стремянка или другое возвышение, с которого можно производить удары электроинструментом или кувалдой
Чтобы максимально сохранить проводимость металлического уголка, элементы конструкции не нужно покрывать защитной антикоррозийной краской или другим похожим составом
Кроме стального уголка 50*50 см можно использовать 6-миллиметровый оцинкованный прут, 10-миллиметровый прут из черного металла или прямоугольный прокат 48 мм²
Лучший вариант заземляющей шины – пластина из электротехнической бронзы с отверстиями для присоединения заземляющих проводников. Она монтируется на стенку электроящика
Заземляющую конструкцию рекомендуется зарывать в грунт как можно ближе к фундаменту дома – примерно на расстоянии в 1 м
Чтобы самодельные металлические элементы легче забивались в грунт, концы уголков необходимо заострить, подрезав пилой. Заводские изделия оснащены остроконечной головкой
Чтобы соединения не окислились и не повысили сопротивление заземлителя, вместо винтов используют сварку, которая гарантирует прочный и длинный шов
Комплектация заводского заземлителя
Стремянка или специально сколоченная подставка
Металлический уголок из оцинкованной стали
Металлопрокат для изготовления заземлителя
Шина заземления в электрощите
Контур заземления около дома
Монтаж заземлителя в грунт
Сварка деталей из черного металла
Для стальных стержней и соединяющей их полосы опасна пищевая соль – она разъедает металл и приводит конструкцию в негодность. Проследите, чтобы это вещество случайно не попало в грунт рядом с заземлителем.
Вариант 2 — модульная штыревая система
Если конструкцию из деталей металлопроката можно сделать своими руками, то заводской штырь необходимо приобрести в магазине.
Его главное преимущество – отсутствие трудоемких земляных и сварочных работ, а недостаток заключается в дополнительных расходах на оплату услуг обслуживающей организации.
Схема монтажа штыревого заземлителя и его устройство. Основные составляющие части – головка, стальной электрод с электрохимическим медным покрытием и муфты, соединяющие фрагменты электрода
Большая глубина объясняется еще и тем, что в указанном диапазоне обычно присутствуют грунтовые воды, резко снижающие сопротивление устройства, а это – необходимое условие для создания заземляющей системы
В самодельной конструкции площадь соприкосновения с грунтом увеличивается за счет использования нескольких уголков. Здесь штырь всего один, поэтому увеличение контакта происходит за счет его длины. Устройство забивают в грунт на глубину 20-40 м.
Земляные работы сводятся к вырыванию одной ямки с размерами 0,5*0,5*0,4 м. Для забивания штыря ударной дрелью пользоваться не рекомендуется, так как нужно исключить вращение головки штыря. Здесь нужен перфоратор со специальной насадкой.
В заводском комплекте вместе со штырем есть зажим для крепления проводника заземления, поэтому процесс монтажа заключается в забивании основного устройства и подключении его к проводу.
Пошаговая инструкция по монтажу штыревого заземлителя. Проводить замеры растекания мультиметром и рассчитывать глубину установки может только специалист – представитель из обслуживающей организации
Существуют нормативы, которых следует придерживаться в процессе монтажа:
- для 3-фазной сети 380 В – сопротивление не более 2 Ом;
- для 1-фазной сети 220 В – сопротивление не более 4 Ом.
При самостоятельном монтаже для подстраховки перед проверяющими органами лучше точно вычислить уровень залегания грунтовых вод и убедиться, что заземлитель опустится до этой отметки.
При контакте с грунтовыми водами параметры сопротивления придут в норму.
Выводы и полезное видео по теме
Опыт устройства заземления своими руками:
Практические советы по монтажу заземлителя фабричного изготовления:
youtube.com/embed/Mjz2Nx2Jhuk» allowfullscreen=»allowfullscreen»/>Установка системы заземления из нескольких стержней:
Как видите, смонтировать систему заземления можно как собственноручно, так с помощью бригады приглашенных электромонтажников – первый способ дешевый, но более сложный, второй дорогостоящий, но надежный.
Однако главное в грамотном монтаже – это результат, который должен сделать электросеть дома полностью безопасной для его владельцев.
У вас остались вопросы по собственноручному обустройству контура заземления? Задавайте их ниже под статьей — наши эксперты и компетентные посетители сайта постараются вам помочь.
Если вы заметили неточности или ошибки в приведенном выше материале, или хотите дополнить статью полезными сведениям — пишите нам, пожалуйста, в блоке комментариев.
Устройство заземления в частном доме своими руками
В статье будет затронут вопрос устройства заземления в частном доме, даче или на небольшом производстве своими руками. Многие ошибочно полагают, что заземление — это ненужная, дополнительная вещь, которую из вредности, требует энергоснабжающая организация или проверяющие инспектора.
Самое главное, что должен понять любой потребитель электроэнергии — заземление это неотъемлемая часть любого электроснабжения. Это такая же необходимость, как установка автоматических выключателей в распредщитке, прибора учета и другой аппаратуры.
Чтобы качественно выполнить заземление, необходимо произвести большой объем земляных работ. Грубо рассчитывайте, что минимум, Вам придется вручную вырыть один кубометр земли. Также необходим будет сварочный аппарат и умения сварочных работ.
Самый оптимальный вариант выполнить заземление собственными руками, так как не все электрики любят это делать, да и те кто берется, в большинстве своем делают это не качественно.
И так, как же правильно делается контур заземления?
Существует два самых распространеных варианта контура заземления — треугольником и линейный, в виде сплошной полосы вдоль дома.
Оба правильные. Какой выбрать, решать Вам самим, исходя из свободного пространства возле дома.
Материал для контура заземления
Контур заземления состоит из вертикальных и горизонтальных заземлителей.
Материал из которого не рекомендуется делать вертикальные заземлители:
- ⚡рифленая арматура
- ⚡круглая сталь диаметром менее 10мм
Из чего можно делать:
- ⚡круглая сталь 14мм и более (меньшим диаметром электрод проблематично забить в землю)
- ⚡стальной уголок размерами минимум 40*40*5
Конец уголка или круглой стали срезают на угол в 30 градусов. Это наиболее оптимальный угол для вхождения стали в землю.
Горизонтальный заземлитель делают из стальной полосы 40*4.
Размеры и расстояния для заземляющих электродов
Обязательные условия которые необходимо соблюдать при устройстве заземления в частном доме:
- ⚡длина электрода, который забивается в землю.
- ⚡длина электрода, который забивается в землю.
Изначально лучше брать электрод длиной 3м. Так как в процессе забивания его кувалдой, будет расплющиваться та часть, по которой наносится удар. В конце Вам придется болгаркой несколько сантиметров такого расплющенного электрода срезать.
- ⚡расстояние между электродами. Оно также должно быть 2,5-3 метра
Вне зависимости от того, какого вида у Вас контур — в виде треугольника или прямой линии. Это связано с явлением растекания тока от заземлителей. Если электроды будут забиты ближе чем 2,5м то получается нет никакой разницы, сколько электродов Вы забили.
Работать они будут почти как один электрод.
- ⚡заглубление траншеи от планировочной отметки земли — 0,7-0,8м
Траншея — это место для укладки полосы, связывающей электроды. При меньшем углублении траншеи, полоса будет подвержена воздействию осадков и быстрому процессу коррозии. При большем углублении — опять возникает риск воздействия сырости от грунтовых вод.
- ⚡расстояние контура заземления от фундамента дома — не менее 1м
- ⚡после раскопки траншеи ее подсыпают песком для лучшего отвода воды от горизонтального заземлителя.
//youtu.be/Ji_MAJQm2PI
Заглубление электродов
Когда весь материал и траншеи готовы приступают к процессу забивания электрода. Для облегчения процесса в яму подливают немного воды. Вертикальный электрод можно забивать двумя способами:
- ⚡кувалдой
- ⚡мощным перфоратором или отбойным молотком с насадкой
Первоначально верхний конец электрода будет на большой высоте. Поэтому потребуется стремянка.
//youtu.be/2dOfWXMe5dE
Забивать до конца весь электрод в землю не надо. Минимум 20см оставляйте на поверхности, так как в этом месте нужно будет приварить полосу.
Ни в коем случае не красьте горизонтальные и вертикальные заземлители.
Тем самым Вы увеличите сопротивление заземления и ухудшите связь с землей.
Чтобы улучшить контур заземления, можно его соединить с уже существующими металлическими конструкциями заглубленными в земле — например с забором.
Соединение заземления с электрощитом
Когда контур сделан, его необходимо соединить с электрощитом. Здесь уже можно использовать не полосу, а проволоку диаметром 10мм. С горизонтальным заземлителем ее связывают сваркой, а с корпусом щита при помощи болтового соединения.
Также Вы можете вывести полосу горизонтального заземлителя на поверхность возле щита, и приварив к полосе болт, медным проводником сечением 10мм2 соединить контур с щитовой. Болтовое соединение должно быть на поверхности и доступно для ревизии.
Проверив надежность соединения сварочных швов, траншею засыпают землей. На этом монтаж контура заземления окончен.
//youtu.be/OWmyC8hspOs
Нужна помощь, чтобы найти контур контура заземления на этой схеме
спросил
Изменено 3 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 86 раз
\$\начало группы\$
Мне сказали, что на этой схеме есть контур заземления, особенно через USB_GND, Power-, GND. Но я не понимаю, что это значит. Все блоки питания — SMPS. Может кто-нибудь нарисовать петлю на моей диаграмме ниже:
Цифровой выход Arduino выше подключен к цифровому входу платы сбора данных.
На нескольких форумах мне сказали, что существует контур заземления, но я не могу проверить наличие контура. Я застрял на этом этапе, я был бы рад, если бы кто-нибудь мог нарисовать такой контур заземления, чтобы я мог продолжить.
- контур заземления
\$\конечная группа\$
10
\$\начало группы\$
Это означает, что у вас есть 2 соединения заземления, одно в ПК, а другое в разъеме питания Daq. достаточно высоко, чтобы сжечь кабели, и в случае обрыва заземляющего провода между компьютером и DAQ напряжение может, например, повредить USB-порты, если предположить, что выход SMPS не изолирован от земли или что земля от плата не подключена к шасси, иначе контур заземления отсутствует
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
В вашей схеме контур заземления уже есть. это не что иное, как соединение всей земли вместе для общей точки отсчета.
\$\конечная группа\$
12
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью GoogleЗарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.заземления — Как я могу устранить петлю на этой диаграмме?
спросил
Изменено 3 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 121 раз
\$\начало группы\$
Мне очень жаль открывать серию вопросов, но, поскольку проблема сложная, я решил открыть отдельный вопрос для конкретной вещи, чтобы не создавать путаницы:
На диаграмме ниже есть красная петля, которая может быть причиной Пикап EMI мне сказали здесь. И затем есть вторая петля между источниками питания и землей GND, обычно с емкостной связью.
Кажется, моя главная проблема красная петля . Длинные провода и петля, я думаю, улавливают электромагнитные помехи.
Но как я могу физически заземлить звезду и минимизировать эту область красной петли или устранить петлю? Или без какого-либо звездного заземления есть возможный способ устранить такой всплеск только в узле X. Вот еще одна иллюстрация, где синие линии показывают заземление:
Как я могу отфильтровать пиковый шум из-за электромагнитных помех на входном узле DAQ X? Есть ли способы, которые стоит попробовать? Всплеск возникает на всех выходах питания, но это проблема, только если он появляется в узле X в моем случае из-за программной проблемы, а не аппаратного сбоя. Стоит ли попробовать фильтр и оптопару?
- заземление
- контур заземления
- звезда
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$