Модульно-штыревое заземление своими руками: инструкция, монтаж
Главная » Электропроводка » Заземление и молниезащита
На чтение 4 мин Просмотров 4.5к. Опубликовано Обновлено
Монтаж модульно-штыревого заземления является отличным вариантом установки заземляющей системы (заземляющего контура) в частном доме. В данном случае продолжительность монтажных работ существенно сокращается. Функции заземлителя при этом не уступают контуру заземления, выполненному по схеме треугольник с помощью сварки и другим аналогичным системам (линейной, глубинной, электролитической и т.д.). В этой публикации мы подробно покажем, как смонтировать модульно штыревое заземление своими руками и какое преимущество оно имеет перед другими системами.
Содержание
Конструкция системы
Чем же интересна эта система для собственников частных домов и что входит в ее комплект? Конструкция состоит из стальных штырей длиной 1,5 метра с электрохимическим медным покрытием и имеющих возможность соединяться с помощью муфт.
Для соединения горизонтальных и вертикальных частей конструкции в комплект входят латунные зажимы. Конусообразные наконечники предназначены для облегчения погружения штырей в землю.
Сборка модульно-штыревого заземления производится в следующем порядке: на верхнюю часть штыря накручивается муфта, в которую в свою очередь монтируется ударная головка (насадка для забивания). На нижнюю часть конструкции устанавливается стальной наконечник. Он упрощает процесс заглубления штырей заземления в землю. Есть несколько разновидностей наконечников, область применения которых зависит от твердости грунта.
Комплект модульно-штыревого заземленияПомимо этого, к комплекту прилагается специальная токопроводящая паста, назначение которой – защита от коррозии и постоянное поддержание электрического сопротивления при эксплуатации. Электропроводящая паста наносится на все резьбовые соединения конструкции. От коррозии можно использовать специальную влагонепроницаемую клейкую ленту, она устойчива к кислотам, солям и газам, не пропускает влагу.
Последовательный монтаж элементов
Установка модульно-штыревого заземления производится легко и просто. Резьбу первого штыря смазываем токопроводящей антикоррозийной пастой и накручиваем на нее конусообразный наконечник. На другой конец таким же образом устанавливаем соединительную муфту и вкручиваем в нее ударную головку, предназначенную для защиты штыря от ударной нагрузки перфоратора.
Установка заземлителя в грунтМодульно-штыревое заземление, которое собрали, опускаем в заранее подготовленное углубление в земле. Нужно максимально глубоко воткнуть его в грунт своими руками. Затем подключить к сети перфоратор и вставить его насадку в ударную (направляющую) головку. Таким образом штырь будет погружаться в грунт при воздействии на него ударной силы перфоратора. Для присоединения следующего стержня необходимо оставить примерно 20 см от земли.
Ниже мы приводим инструкцию завода-изготовителя по монтажу системы заземления с помощью перфоратора
Инструкция по монтажу модульно-штыревого заземленияПосле этого следует замерить сопротивление заземления.
Для этого необходимо снять ударную головку и к тому месту, где она располагалась подсоединить специальный прибор, омметр.
После того как заглубили первый штырь в землю на всю длину, направляющая головка для перфоратора снимается и через соединительную муфту прикручивается следующий штырь. На верхнюю часть снова монтируем соединительную муфту и направляющую головку под перфоратор, после чего процесс повторяется.
Обратите внимание! Штыри модульной системы допускается располагать не только в линию. Их можно вбивать в угловых точках по системе треугольника, а также по дуге. Суммарное сопротивление растеканию тока, создаваемое всей цепочкой, не должно превышать 3-4 Ома.
Количество вбиваемых штырей будет зависеть от суммарного сопротивления растеканию тока всей системы. На рисунке ниже указывается схема изменения сопротивления в зависимости от длины электродов (штырей):
График зависимости сопротивления растеканию заземлителяПосле заглубления всех штырей необходимо их соединить горизонтальным заземлителем с помощью латунных зажимов.
Один из вертикальных заземлителей соединяется через проводник с электрическим щитом.
Если сравнить модульно-штыревое заземление с заземляющим контуром, изготовленным с помощью сварки, то штыревое заземление будет иметь следующие преимущества:
- Легкая и простая установка;
- Монтаж можно произвести самостоятельно своими руками;
- Не требуются сварочные работы, так как вся система монтируется с помощью зажимов и соединительных муфт;
- Нет тяжелых земляных работ;
- Система не поддается коррозии, так как состоит из омедненных элементов и соответственно имеет продолжительный срок службы;
- Все элементы модульно-штыревой системы обладают высоким качеством, так как изготовлены на промышленном предприятии;
- Дополнительные подготовительные работы не требуются.
Единственным минусом модульно-штыревого заземления является его высокая цена. Но, учитывая все вышеуказанные преимущества, данная система является самым выгодным вариантом для обеспечения электробезопасности частного дома.
Видео по теме
В завершение нашей статьи предлагаем посмотреть видео о монтаже штыревого заземлителя с помощью перфоратора.
Поделиться с друзьями
Оцените автора
( 2 оценки, среднее 2 из 5 )
Модульно-штыревое заземление: этапы монтажа
Содержание
- 1 Конструктивные особенности
- 2 Этапы монтажа
- 3 Основные преимущества и недостатки
- 4 Дополнительная информация
В последнее время модульное заземление начинает пользоваться значительной популярностью. Если вы также планируете установить модульно-штыревое заземление, тогда помните, что сложность работ в этом случае значительно сократится.
Если рассмотреть этот вариант более детально, тогда можно сказать о том, что он практически ничем не уступает другим системам. После изучения этой статьи вы узнаете, как сделать модельно-штыревое заземление своими руками. Также вы сможете найти информацию про основные преимущества этой системы.
Конструктивные особенности
На данный момент многие люди, даже и не знают, что представляет собою подобная система. Если изучить систему, тогда можно сказать о том, что она состоит из стальных полуторометровых штырей, которые в дальнейшем будут обрабатываться медью и соединяться с помощью специальных муфт. Также в комплекте системы вы сможете встретить специальные зажимы, с помощью которых будет происходить соединение горизонтальных и вертикальных контуров. Ниже вы сможете рассмотреть схему модульного заземления:
Модульно-штыревая система может устанавливаться следующим образом: на верхнюю часть штыря будет монтироваться специальная посадочная площадка, которая также должна будет соединяться с муфтой.
На нижнюю часть конструкции будет устанавливаться специальный наконечник. Эта насадка вам может потребоваться для передачи силы вибромолота.
Во время приобретения наконечников вы сможете заметить, что они могут иметь определенные разновидности. Их область применения в большинстве случаев будет зависеть именно от грунта, в котором они будут использоваться.
Кроме этого, к комплекту также в обязательном порядке должна будет прилагаться специальная электропроводящая жидкая паста. Ее основным назначением считается защита от коррозии, а также постоянная поддержка электрического сопротивления во время эксплуатации. Наносить подобную пасту вам необходимо будет на все болтовые соединения, которые будут располагаться в вашей конструкции.
Этапы монтажа
Принцип установки подобного вида заземления считается достаточно простым. Сначала на первый штырь вам потребуется надеть специальный наконечник. Перед установкой подобного штыря вам потребуется нанести токопроводящую пасту.
На другой конец, вам также потребуется навинтить соединительную муфту и обработать ее антикоррозийной пастой. Затем уже будет накручиваться специальная площадка для приложения сил вибромолота.
Теперь готовое модульно-штыревое заземление необходимо поместить в заранее подготовленную яму. Затем вибромолот потребуется подключить к сети и поставить его к площадке стержня. Таким образом штырь сможет погрузиться в грунт на всю длину. Единственное, что потребуется запомнить так это то, что необходимо просто оставить 20 см. После этого вам потребуется замерить сопротивление готовой конструкции. Для этого вам потребуется снять посадочную площадку и присоединить специальный прибор.
Когда первый стержень будет располагаться в земле на всю длину, тогда посадочная насадка будет сниматься и через соединительную муфту монтируется на другой штырь. В конструкции также будет присутствовать специальный зажим, который в дальнейшем сможет удерживать штырь в вертикальном положении и будет подниматься по установленному устройству вверх.
На готовую конструкцию снова необходимо установить соединительную муфту и вибромолот, а затем следует повторить весь процесс. Если вам будет интересно, тогда также можете прочесть, как организовать правильное заземление в частном доме.
После установки каждого вертикального стержня потребуется проверять сопротивление растеканию. Установка штырей будет происходить до тех пор, пока вы не добьетесь необходимого сопротивления. На рисунке ниже вы сможете увидеть схему изменения сопротивления в зависимости от длины.
Затем потребуется соединить горизонтальный заземлитель и вертикальный проводник. Чтобы справиться с подобной задачей необходимо к концу стержня, что выступает из земли крепить латунный зажим и присоединить горизонтальный заземлитель. В конструкции между штырем и горизонтальным кабелем будет размещаться специальная пластинка, которая в дальнейшем сможет защитить готовую конструкцию от коррозии. Когда система будет полностью подсоединена, то места сварки потребуется обработать специальной клейкой лентой.
Основные преимущества и недостатки
Модульно-штыревое заземление на сегодняшний день может иметь определенные плюсы и минусы. Если систему сравнить со стандартным заземлением, тогда с уверенностью можно сказать, что она будет иметь следующие достоинства:
- Простоту в установке.
- Система занимает небольшую территорию.
- Монтаж необходимо осуществлять с минимальным количеством работников.
- Установку можно выполнить без проведения сварочных работ.
- Заземление можно будет считать полностью устойчивым к коррозии, так как оно будет обрабатываться специальным покрытием.
- Вбить систему не составляет никакого труда.
- Все элементы этой конструкции изготовляются производственным путем.
В этой системе теперь также можно встретить и минусы. Основным минусом считается стоимость этой системы. Но несмотря на этот недостаток ее можно считать достаточно выгодной. Если перейти на современный рынок, тогда можно с уверенностью сказать о том, что здесь будет присутствовать просто огромное количество разнообразных конструкций.
Дополнительная информация
Чтобы сделать штыревое заземление своими руками вам потребуется оформить определенный пакет документов. Основными документами, которые вам могут потребоваться являются: протокол измерений, акт скрытых работ, а также паспорт монтажа со схемой. Эти документы обязательно должны находится у владельца дома.
Теперь вы можете посмотреть видео, на котором рассказано, как выполнить монтаж штыревого заземлителя отбойным молотком.
Надеемся, что эта информация была полезной и теперь вы точно знаете, что такое модульно-штыревое заземление и основные его преимущества.
Читайте также: как измерить сопротивление контура заземления.
. Можете ли вы использовать входной контакт вместо земли в схеме Arduino?
Входной контакт может воспринимать только приложенное к нему напряжение — выше или ниже пары порогов.
В вашей существующей схеме, когда кнопка не нажата, напряжение, воспринимаемое контактом, равно 0 В, потому что оно подключено к 0 В (также известному как Земля) через резистор. Когда вы нажимаете кнопку, входной контакт подключается напрямую к +5 В, поэтому контакт воспринимает 5 В.
Если вы удалите резистор или соединение с землей, контакт все еще может воспринимать 5 В на нем, когда кнопка подключает его к 5 В, но когда вы отпускаете кнопку, входной контакт вообще ни к чему не подключен. Он не подключен к 0 В, поэтому он не может определить, какое там напряжение — к нему просто не подключено какое-либо напряжение (отсутствие напряжения не совпадает с 0 В).
В этом случае штифт называется «плавающим». Это не ВЫСОКИЙ (5 В) и не НИЗКИЙ (0 В), он просто болтается, не зная, что делает.
Если вы хотите получить больше технических знаний и посмотреть на его механику, полезно знать, что затвор MOSFET (который на самом деле является входным контактом) выглядит во всех смыслах и целях как небольшой конденсатор. Когда вы подключаете входной контакт к +5 В, конденсатор заряжается (в него поступает ток от 5 В для его зарядки). Когда вы подключаете входной контакт к 0 В, он разряжается (ток вытекает из конденсатора до 0 В). При зарядке у вас есть HIGH, а при разрядке у вас есть LOW.
Однако, когда заряженный конденсатор не подключен, он (в течение определенного времени из-за саморазряда ) сохраняет свой заряд. Поэтому, если вы зарядите его +5 В, а затем отключите, вы все равно получите + 5 В на конденсаторе. То есть до тех пор, пока он не разрядится из-за внутренних токов утечки.
Эти токи утечки настолько малы, а конденсатор настолько чувствителен, что входной контакт действует как радиоантенна.
Он улавливает шум из окружающей среды (электромагнитные волны), который может заряжать и разряжать конденсатор практически случайным образом. Таким образом, время от времени вы можете видеть ввод как ВЫСОКИЙ, а иногда как НИЗКИЙ, чисто в зависимости от случая. И чем длиннее ваши провода, тем больше шума он улавливает.
Наихудшим источником шума является гул сети 50/60 Гц, который окружает вас повсюду. Вы можете увидеть это в реальности, если вы построите график напряжения на отключенном выводе АЦП и поднесете к нему руку — вы действуете как антенна с емкостной связью, и вы можете увидеть форму сигнала сети на своем графике.
Это то же самое для цифрового входа, за исключением того, что он преобразует его в прямоугольную волну, когда он проходит пороговые значения (вы можете посмотреть на триггеры Шмитта для получения более подробной информации о том, как это делается).
Таким образом, добавление подтягивающего (или подтягивающего, если хотите) резистора имеет решающее значение для того, чтобы входной контакт видел то, что вы хотите, а не просто случайный шум.
Так как вход подобен конденсатору, выбор правильного номинала резистора может быть очень важным в некоторых ситуациях. Для такой простой кнопки не о чем беспокоиться, но для чего-то вроде поворотного энкодера, где входной сигнал может меняться быстрее, значение резистора становится более серьезной проблемой. Слишком большое значение, и затвор будет слишком долго разряжаться (или заряжаться, если это подтягивающий резистор). Слишком низкий и слишком большой ток может быть потерян через резистор, когда кнопка (или энкодер) активна (потенциально повреждая кнопку, если это устройство, чувствительное к слабому току).
Почему контакт GND моего Arduino излучает питание, а не заземляет его?
спросил
Изменено 1 год, 8 месяцев назад
Просмотрено 4к раз
\$\начало группы\$
Я отлаживал приведенную ниже схему с помощью моего нового мультиметра, когда обнаружил, что заземляющий контакт моего Arduino на самом деле излучает энергию.
Я чувствую, что это, вероятно, проблема, с которой я столкнулся с этой схемой, и мне интересно, что может привести к тому, что заземляющий контакт будет излучать неотрицательное напряжение? А еще лучше, как я могу решить эту проблему?
имитация этой схемы – схема создана с помощью CircuitLab \$\конечная группа\$
14
\$\начало группы\$
Вам не нужно решать проблему, потому что ее нет. То, что вы видите, совершенно нормально, если вы поместите светодиод на провод заземления, но подключение светодиода к проводу заземления Arduino не является нормальным.
Arduino получает питание, потребляя ток от источника питания 5 В через контакт 5 В. Затем ток должен вернуться от контакта GND обратно к источнику питания.
Этот ток зажжет светодиод, если вы поместите его на пути тока, взятого Arduino.
Просто удалите светодиод, потому что он изначально не нужен, и схема в порядке. Если Arduino потребляет больше тока, чем может выдержать светодиод, светодиод выйдет из строя и может сгореть.
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Я думаю, что вам не хватает того, что когда вы подключаете устройство, его контакт заземления не должен подавать земля — вы должны подавать землю на это . Arduino использует ток для работы; после того, как он вставлен в контакт VCC, он должен куда-то идти, и это место является контактом заземления.
Вам нужно правильно зацепить заземляющий штифт. В то же время, да, ожидайте, что ток выйдет из этого.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Привод двигателя (или любой другой индуктивной нагрузки) требует системы заземления с очень низким импедансом.
Глядя на фото, эти длинные тонкие провода и эта белая макетная плата без пайки просто не подходят для управления двигателем. Существуют переходные эффекты (которые вы не можете увидеть без осциллографа) при включении и выключении ULN2003, которые могут посылать удивительно большие токи через систему возврата на землю, что, в свою очередь, вызывает ошибки «отскока земли».
Диагностический тест последовательного подключения светодиода к GND показывает только то, что от Arduino в систему заземления протекал некоторый ток; это не признак беды. Но это плохой диагностический тест, поскольку побочным эффектом этого теста является повышение напряжения на GND чипа. Таким образом, вместо того, чтобы получать полное напряжение питания 5 В, Arduino получает только 3,5 В (при условии прямого напряжения светодиода 1,5 В), а логические уровни относятся к контакту GND Arduino, а не к системе заземления. При таком очень большом падении напряжения, которое дает светодиод, этого может быть достаточно, чтобы логические уровни были неправильно интерпретированы вещами за пределами Arduino.
Это довольно распространенная проблема, потому что на схемах мы просто помещаем символ заземления в любом месте и просто предполагаем, что обратные токи заземления делают то, что им нужно. На печатной плате с заземлением это правильное предположение; но для моторного вождения система возврата по земле является важной частью системы в целом. Большая часть большого тока заземления будет протекать по петле вокруг двигателя, ULN2003 и источника питания. Ключ в том, чтобы сделать эту сильноточную петлю физически как можно меньше и компактнее, с проводами самого большого диаметра / самой короткой длины, которые вы можете . Как только вы это сделаете, слаботочная земля Arduino может быть подключена с помощью провода, который у вас есть на фотографии.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Все токи, втекающие в Arduino — на его контакты питания и контакты ввода-вывода — должны иметь выход.
Это назначение вывода GND.
Теперь мы установили, что ток действительно должен протекать через контакт GND.
Теперь заметьте, что светодиод — это устройство, которое действует как детектор тока: чем больше прямой ток, тем больше света он производит (пока он не выйдет из строя слишком большим током).
Итак, поместив светодиод на пути контакта GND, вы просто измеряете — косвенно — ток на выводе заземления, используя амперметр с довольно высоким напряжением нагрузки (1-2 В).
Вот и все. Если вы действительно хотите измерить ток, используйте амперметр (режим A или мА на мультиметре), а не светодиод.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
что может привести к тому, что заземляющий контакт будет излучать неотрицательное напряжение?
На самом деле он не излучает неотрицательное напряжение, он излучает ток от всех нагрузок (транзисторов), которые являются внутренними для Arduino.