Как сделать заземление в частном доме

Как сделать систему заземления в частном доме своими руками на сеть 220в

Чтобы обеспечить свой собственный частный дом безопасной системой электроснабжения, необходимо в процессе его реконструкции или при проведении новой схемы электрической разводки учесть систему заземления. При этом необходимо отметить, что монтаж заземления в частном доме своими руками 220в – процесс не очень сложный. Особенно, если сравнивать с монтажом в многоквартирном доме. И хотя все понимают, зачем нужно защитное заземление, не всего его делают. Поэтому рассмотрим конструкцию полностью, а заодно ответим на вопрос, как сделать контур заземления загородного дома.

Устройство заземления на улице у дома

Устройство контура заземления в частном доме – это штыри, вбитые в грунт вертикально, которые обвязываются между собой проводниками. И вся эта конструкция соединяется с распределительным щитком в доме. Перед тем как сделать заземление в частном доме, необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы.

Из инструментов понадобятся лопаты, лом, кувалда, молоток, сварочный аппарат с электродами, болгарка, гаечные ключи. Из материалов:

• металлический уголок размерами 50х50х5 мм;
• стальная лента шириною 40 мм и толщиною 4 мм;
• металлическая проволока катанка диаметром 8-10 мм.

Чисто в конструктивном исполнении домовый контур заземления представляет собой равносторонний треугольник, в углы которого вбиваются металлические заземлители. Для этого и используется металлический уголок. Глубина вбивания – 2,5-3,0 м. Сделать это можно самостоятельно обычной кувалдой. Если грунт на участке твердый, то можно сначала провести углубление при помощи бура на глубину 1,5 м, после чего добить уголки кувалдой.

Монтажный процесс необходимо начать с нанесения на грунт размеров и формы заземляющего контура. После чего по всему периметру выкапывается траншея шириною до 60 см, чтобы было удобно проводить сварку, и глубиною 80-100 см. Вбиваются заземлители. Чтобы процесс вхождения в грунт уголков проходил без проблем, рекомендуется их концы заострить под конус. До упора забивать не надо, нужно чтобы над дном траншей остались торчать края штырей, приблизительно 20-30 см.

Теперь необходимо уголки состыковать между собой горизонтальными элементами контура заземления. Для этого используется металлическая лента. Соединение производится только электрической сваркой. Никаких болтов, которые под землей покроются коррозией, а это частичное или полное отсутствие контакта, что приведет к неэффективности заземления в загородном доме.

Следующий этап – это соединение сделанного контура с распределительным щитком в доме. Для этого можно использовать или катанку, или ту же металлическую полосу. По двору соединительный контур проводится в траншее, внутри дома по стене или плинтусу. На конце проводника, который вошел в дом, приваривается болт М6 или М8. На него будет надеваться кольцо провода, отвечающего за внутреннее заземление частного дома. Крепление производится аналогичной гайкой. Может понадобиться изоляция стыков.

Внимание! В качестве элементов заземляющего контура нельзя применять металлическую арматуру. Ее внешний слой является каленым, что нарушает равномерное распределение тока по всему сечению профиля. К тому же арматура в земле быстрее ржавеет.

Места сварки надо обязательно обработать антикоррозийными составами. Но весь контур окрашивать или покрывать каким-то защитными составами запрещено. Потому что в системе необходим полный контакт с землей, куда будут уходить блуждающие токи.

На этом монтаж контура заземления для частного дома можно считать законченным. Поэтому убедитесь, что сварочные стыки прочные, после чего лопатами надо закопать траншеи. Кстати, эту технологию можно использовать и для сооружения системы молниеотвода (громоотвода). Вот такое устройство заземления в частном доме можно сделать своими руками.

Необходимо отметить, что правильная форма заземления частного дома – это необязательно треугольник. Можно использовать квадрат, окружность, линию и другие фигуры. Важно, чтобы сам контур не создавал сопротивления, поэтому максимальное количество вбитых вглубь земли заземлителей и их горизонтальных собратьев было как можно больше. Хотя треугольник – проверенный временем вариант. И еще один немаловажный момент – расстояние от домашнего контура системы заземления до фундамента дома не должно быть меньше одного метра.

Подключение в электрическом щите

Обычно питание частных домов электрическим током осуществляется воздушными линиями электропередач. Поэтому ввод в дом делают двумя проводами: фаза и ноль. Их система заземления основана на схеме TN-C, в которой установленный нулевой контур – он же и заземляющий, подключен к общей нейтрали в трансформаторной подстанции.

Так как свой дом оборудуется заземляющей системой, то подключение может быть проведено по двум разным схемам:

1. TN-C на TN-C-S;
2. TN-C на TT.

Подключение контура по схеме TN-C-S

Система заземления частного дома своими руками по схеме TN-C – это, как правило, двухпроводная разводка, в которой один провод является фазой, второй нулевой выполняет сразу две функции: рабочего проводника N и защитного PE. Чтобы перевести на схему TN-C-S, необходимо внутри распределительного щитка установить дополнительную шину. Она должна иметь металлический контакт с корпусом электрощита. К ней будут присоединены нулевой провод питающей сети и проводник от нового заземляющего контура, собранного своими руками.

Новую шину нужно соединить с шиной, к которой был соединен нулевой провод N, выходящий из дома. При этом контакта шины N с щитком не должно быть. По сути, так и получится, потому что в щитке на шине устанавливается диэлектрический клеммник, через который и проводится соединение. Кстати, фазный провод также изолирован от элементов распределительного щита и его корпуса.

Последний этап, как правильно сделать заземление в частном доме по системе TN-C-S, это соединить между собой новую шину и заземлительный контур. Обычно для этого используется медный многожильный кабель сечением не меньше 4 мм², один конец которого крепится к щитку, второй к болту, приваренному на конец заземляющего проводника на вводе в дом.

Подключение по схеме TT

Схема похожа на заземление дома по системе TN-C-S, но есть у нее и разительные отличия. В системе подключения TT входящий проводник PEN, несущий двойную нагрузку (нуля и земля), подключается к шине, которая изолирована от контакта с распределительным щитком. Как, в принципе, и фазный проводник. К ней будет подключаться нулевой провод, выходящий из дома.

К не заизолированной шине, которая с другими шинами ничем не связана, подключается заземляющий провод, выходящий из дома. Сюда же подсоединяется и заземлитель, идущий от уличного контура заземления. Соединение производится медным кабелем с минимальным сечением 10 мм². То есть, получается, что все провода проходят по разным контурам и друг с другом соединяются лишь в бытовых приборах.

Отличительной особенностью системы заземления TT, ее положительная сторона – это разделение двух контуров: нуля и заземления. В системе TN-C-S есть один негативный момент – при отгорании провода PEN, электричество пойдет по наименьшему сопротивлению, то есть, по самому защитному заземлению. А это чревато большими неприятностями. Минимально, что может случиться, произойдет короткое замыкание в проводке, могут сгореть бытовые приборы. Максимально – здесь и до пожара не так далеко.

Заземления в частном доме по системе TT гарантирует полную безопасность при любых нестандартных ситуациях. И даже если проводник PEN отгорит, то просто в доме не будет электричества, потому что заземляющая сеть проходит отдельным контуром. И ничем с нулем она не связана. Поэтому, выбирая систему заземления для дома ТТ (своими руками смонтированную), можно быть уверенным в полной ее безопасности.

Проверка заземления

Заземление в деревянном доме или кирпичном готово, необходимо его проверить. Что для этого нужно сделать?

• Разбираем любую розетку в доме.
• Берем мультиметр и выставляем его в режим напряжения.
• Соединяем щупами прибора провода фазы и нуля. Должно появиться значение напряжения в сети.
• Затем соединяются фаза и заземление. Прибор должен показать немного отличающееся (сниженное) значение напряжения, чем в предыдущем пункте.

Все это можно сделать и при помощи контрольной лампочки. Все те же манипуляции, при которых лампочка должна гореть ярко при соединении фазы с нулем, и тусклее при соединении фазы с землей. Вот так можно ответить на вопрос, как проверить заземление в частном доме.

Полезные советы

В связи с устройством заземления дома своими руками частные владельцы домов и новоиспеченные застройщики часто сталкиваются с некоторыми проблемами, которые сами решить не могут. К примеру, заземление в частном доме своими руками (380в подводимого напряжения). Есть ли какие-то особенности в проведении монтажа? Никаких особенностей нет, потому что трехфазное подключение внутри дома разбивается по однофазным контурам, которые равномерно разбрасываются по всему зданию. К примеру, одна фаза идет на освещение, вторая на розетки, третья замыкается, к примеру, на бойлер. Заземлить же дом приходится по одному контуру. Тот есть, провод заземления, выходящий из дома, соединяется с шиной, куда был подсоединен заземлитель с улицы. При этом внутри помещений заземляющий контур соединяет между собой все розетки и мощные бытовые приборы, как отдельно стоящие потребители.

Можно ли сделать заземление в доме, используя для этого подвал или погреб? Никаких проблем и здесь нет. Главное, чтобы заземление в подвале (погребе) полностью находилось в земле, чтобы сопротивление конструкции было минимальным. При этом погреб будет идеальным местом (влажный пол и грунт, хорошо проводящие ток), единственное к нему требование – это закрыть место установки контура защитными приспособлениями, к примеру, уложить деревянные решетки на пол.

Заключение по теме

Устанавливая схему заземления в частном доме своими руками на 220в, необходимо осознавать, что это мера безопасности. И какие бы затраты не пришлось делать, не стоит переживать, что семейный бюджет несет убытки. Это окупится сторицей, ведь здоровье и жизнь стоят дороже. Поэтому не стоит раздумывать, делать заземление в частном доме или нет. Ответ положительный – нужно заземление делать, не откладывая. Для заземления не стоит скупиться, а как оно делается, подробно описано.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Простое заземление своими руками в частном доме

Отличие частного дома от многоквартирного заключается в том, что в частном доме действительно есть «земля», а в многоэтажных домах ее попросту нет и подключение заземления ограничивается общим щитком на этаже.

В настоящее время система TN-S в Украине практически не встречается в частном секторе. От трансформаторов подстанции, как правило, не тянут отдельный провод заземления (PE) к потребителю. А это означает, что остается провести заземление самостоятельно по системе TN-C-S или ТТ (необходимо понимать ,что данная система заземления используется только в том случае, если выполнены все установленные к ней требования и приведена причина отказа от системы TN-C-S), и в частном доме это намного легче сделать, нежели в многоквартирном.

Простых вариантов подключения заземления в частном доме всего 2: по системе TT и TNC-S.

Второй вариант встречается наиболее часто, поскольку требует меньше усилий при установке. Заземление начинается от ГЗШ, установленной в ВУ или в щитке дома.

Наилучшим вариантом все-таки является тот, когда заземление делается на опоре, с которой идет линия к дому.

Если заземление сделано непосредственно в доме, то при отгорании ноля на линии, например, где-нибудь возле подстанции, нолем окажется провод, который ведет от столба к дому, и вообще вся нейтраль в доме.

«Ну и что? Ноль он и есть ноль», — скажете вы. Не следует забывать, что на линии, ведущей от подстанции до вашего частного дома, есть еще подключения к другим домам. Вся нагрузка, которая ложилась на нулевой провод ЛЭП, ляжет в этом случае на ноль, находящийся в вашем доме.

Ситуация, когда на подстанции отгорает ноль и нагрузка ложится на нейтраль дома. Исправить ее можно, проведя кабель (от ЛЭП к дому) с сечением жилы, аналогичной проводу ЛЭП, чтобы нолевой провод в случае аварии выдержал нагрузку от нескольких домов

Если же заземление установлено от шины в ВУ, нагрузка ляжет на провод, который ведет от линии к шине, а он, как правило, по сечению соответствует проводу на линии.

Система заземления ТТ используется только в частных домах.

Ее установка сопряжена с некоторыми трудностями, в частности урегулированием такой системы в организации электроснабжения. Дело в том, что система ТТ должна пройти апробацию и быть заверена специалистом из технадзора.

Трехфазная схема щитка в частном доме с разделенным проводником нейтрали и заземления:

1 — пластиковый или металлический корпус щита; 2 — соединительные элементы нолевых рабочих проводников; 3 — соединительный элемент РЕ-проводника, а также уравнивания потенциалов; 4 — соединительный элемент фазовых проводников групповых сетей; 5 — выключатель дифференциального тока; 6 — автоматические выключатели; 7 — линии групповых цепей; 8 — дифференциальный автоматический выключатель; 9 — счетчик

Чаще всего многие организации предлагают такую систему заземления без вмешательства со стороны владельца дома, конечно, не забыв при этом взять плату за ее монтаж. Если постараться, то можно выполнить эту работу самостоятельно, но после окончания придется ее проверить при помощи все той же организации и заверить документально.

Если вспомнить систему TN-S, то ТТ очень на нее похожа. Отличие в том, что проводник заземления не уходит на подстанцию к заземлителю, а располагается непосредственно на участке рядом с домом. На подстанции система заземления сделана специалистами по всем нормам ПУЭ. На личном участке придется сделать то же самое.

Вариант трехфазной сети с раздельными нейтральным и заземляющим проводниками:

1 — пластиковый или металлический корпус щита; 2 — соединительные элементы нолевых рабочих проводников; 3 — соединительный элемент зажимов РЕ-проводника, а также уравнивания потенциалов; 4 — соединительный элемент фазовых проводников групповых цепей; 5 — выключатель дифференциального тока; 6 — автоматические выключатели; 7 — линии групповых цепей; 8 — счетчик

Очевидно сходство с системой TN-S — провод заземления не контактирует с нулевым и фазовым, а существует сам по себе.

Не забывайте, что использование УЗО при системе заземления ТТ является обязательным.

Схема трехфазного подключения в более простом варианте:

1 — вводный автомат; 2 — трехфазный электросчетчик; 3 — дифавтомат; 4 – шина заземления; 5 – нолевая шина; 6 — модульные автоматические выключатели; 7 — однополюсные дифавтоматы

Теперь следует разобраться, куда ведет провод, который уходит в землю от шины заземления, расположенной в домашнем щитке. Заземление — это вовсе не пруток арматуры, воткнутый в землю, с привязанным к нему в виде изящного бантика проводом заземления. Чтобы создать полноценный контур заземления, нужно приложить гораздо больше усилий.

Подключение электроприборов по системе ТТ: заземление не зависит от источника электропитания

Есть 2 варианта, как это сделать. Первый из них трудоемкий, но его можно выполнить самостоятельно. Второй выполнят специалисты, но, конечно, не бесплатно. Выбор за вами.

Рассмотрим такой вариант: заземление состоит из заземляющего провода и заземлителя. Заземляющий провод должен быть с сечением жилы не меньше сечения фазовой жилы кабеля, проложенного в доме, но и не больше. Этот провод подключается к шине заземления в распределительном домашнем щитке. К данной шине сходятся все провода заземления от электроприборов.

Использование УЗО при системе заземления ТТ

Заземлитель — это стальная конструкция, которая выравнивает потенциалы в случае появления в заземляющем контуре напряжения. Именно поэтому она должна иметь достаточно большой контакт с грунтом. Далее производятся очень сложные расчеты: определяется сопротивление грунта, какая конструкция, и на какую глубину должна быть установлена. Совершенно разные случаи, когда грунт — сухой песок и влажный чернозем. При первом варианте понадобится очень массивная конструкция, при втором — небольшой арматурный прут, вбитый неглубоко. Чтобы не возиться с расчетами, преодолевая сложнейшие электротехнические формулы, можно сделать конструкцию, которая удовлетворяет всем требованиям практически при любых условиях.

Размеры при монтаже очага заземления

Монтировать такой заземлитель надо так: взять 3 уголка, каждый длиной не меньше 3 м и размерами полок не менее 50 х 50 мм. В качестве замены уголка подойдет обычная труба диаметром 16 мм и толщиной стенки не меньше 3 мм (чтобы не разбить вершину трубы кувалдой). Еще понадобятся 3 куска уголка по 3 м, с размерами полок 40 х 40 мм. Далее нужно прокопать траншею от дома до места, где будет вкопан заземлитель. Эта траншея должна быть глубиной не менее 0,5 м и примерно такой же ширины — так удобнее. Затем в местах, где будут вбиты штыри, выкапываются ямки одинаковой с траншеей глубины — по 0,5 м. Эти ямки необходимо соединить между собой канавками, по которым пройдет соединяющий штыри уголок.

Заземлитель и его соединение с проводником (вид сверху)

После этого надо сделать самое трудное — вбить трехметровый уголок в землю так, чтобы над дном ямки его конец возвышался не больше чем на 15–20 см. Чтобы легче это сделать, концы уголка затачиваются в острие. Понадобится широкая устойчивая стремянка или козлы, чтобы забивать с них уголок. После того как он вбит на нужную глубину, все 3 отрезка размерами 40 х 40 мм соединяются между собой уголком при помощи сварки. В итоге получается равносторонний треугольник размером 3 х 3 х 3 м. Вершина одного из уголков заранее просверливается для соединения с заземляющим проводником. Такое соединение выполняется при помощи болтового зажима. Для этого конец оголенной жилы заземляющего проводника надо запрессовать в наконечник с подходящим под болт отверстием. Затем закопайте траншею и ямки и поставьте знак, обозначающий место, где спрятан заземлитель и проводник до дома, чтобы в дальнейшем не нарушить его при каких-либо работах.

При выполнении работ нанятым электриком необходимо проследить, чтобы в грунт рядом с заземлителем не добавлялась пищевая соль. Это делается для того, чтобы снизить сопротивление заземлителя, улучшив его контакт с почвой. Якобы заземлитель должен пройти испытание на замер сопротивления. Не следует так делать! Солевой раствор за несколько лет разъест металл заземлителя, который потеряет свои свойства.

Необязательно выполнять заземлитель в виде треугольника, можно забить уголок и линией в ряд. Необходимо лишь соблюдать расстояние между уголками — оно должно быть не меньше 3 м.

После того как заземлитель установлен на место, его засыпают грунтом, лучше — песком, чтобы в дальнейшем облегчить доступ к кабелю.

Теперь рассмотрим другой вариант — при этом способе не придется копать землю и вбивать уголок в грунт. Здесь используется модульная штырьевая система. Это недавнее изобретение, и, следует признать, очень удачное. Чтобы создать наибольшую площадь для соприкосновения грунта с заземлителем, стальной штырь, покрытый медью, забивают на глубину 20–40 м. Для условий средней полосы России это означает, что практически в любом случае данный штырь соприкасается с грунтовыми водами, что резко снижает его сопротивление. Для заземлителя это один из важнейших показателей. Удобство такого типа заземления налицо: не надо копать траншеи, достаточно небольшой ямки 50 х 50 х 40 см.

Заземлитель и соединение его с ГЗШ в здании

Единственное «но» — вбить такой заземлитель молодецкими ударами кувалды не получится. Для этого используется перфоратор со специальной насадкой. Перфоратор — ударная дрель не подойдет, поскольку нужна работа именно в ударном режиме без вращения головки.

При помощи сборного штыря можно углубиться в грунт на 20–40 м

Провод заземления монтируется на стержень при помощи специального зажима, который идет в комплекте с остальным оборудованием. На вопрос о том, на какую глубину придется забивать заземление, можно ответить, только замеряя сопротивление при помощи мультиметра. Это достаточно сложные расчеты, выполнить которые может только квалифицированный специалист.

Чтобы забить штырь, необходимо выкопать небольшую ямку глубиной 40–50 см

Самостоятельно производить их не следует, поскольку сопротивление все равно придет замерять техник из организации со своим оборудованием — никто не поверит вам на слово, что глубина заземлителя достаточна. Следует знать лишь цифры, которые являются нормативом. Для трехфазной сети с напряжением 380 В сопротивление заземлителя должно быть не более 2 Ом, для однофазной с напряжением 220 В — не более 4 Ом.

Впрочем, если можно сделать заземление без оглядки на технадзор, то необходимо узнать уровень залегания грунтовых вод. Заземлитель, достающий до этой отметки, наверняка удовлетворит условиям нормативов. При варианте, когда система заземления дома TN-C-S по устройству заземлителя аналогична системе ТТ, к нему не такие строгие требования, поскольку заземленный ноль находится на подстанции и соединен с ГЗШ в ВУ или ВРУ.

Пошаговая инструкция по монтажу штырьевого заземления

Если ГЗШ находится на ВУ, то соединять в дальнейшем ноль и заземление нельзя! Такое соединение должно быть единственным на одном участке, по принципу «либо одно, либо другое», ВУ на столбе или ВРУ возле дома или внутри него.

Как сделать заземление в частном доме

https://ria.ru/20220808/zazemlenie-1808127499.html

Как сделать заземление в частном доме: схемы и правила монтажа

Заземление в частном доме: как правильно сделать своими руками, схема для 220В и 380В

Как сделать заземление в частном доме: схемы и правила монтажа

Заземление в частном доме нужно для защиты человека от поражения электротоком, для безопасной эксплуатации электроприборов и газового оборудования, эффективной. РИА Новости, 30.09.2022

2022-08-08T19:07

2022-08-08T19:07

2022-09-30T20:01

электричество

МОСКВА, 8 авг — РИА Новости. Заземление в частном доме нужно для защиты человека от поражения электротоком, для безопасной эксплуатации электроприборов и газового оборудования, эффективной работы молниезащиты. Как правильно выбрать схему, сделать расчет заземляющих устройств для 220В и 380В, требования к контуру заземления, можно ли сделать систему защиты своими руками, ошибки монтажа – в материале РИА Новости.Заземление в частном домеСогласно п. 1.7.28 ПУЭ (правила устройства электроустановок) заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. Монтаж заземления является важным этапом при устройстве системы электроснабжения частного дома, коттеджа или квартиры.»Заземление в частных домах подразумевает соединение всех токоведущих частей электросети с землей, для которого используется проводник с минимальным сопротивлением. Именно благодаря заземлению статический заряд не накапливается на корпусах электроприборов до значений, которые могут быть опасны для человека», — комментирует Алексей Кузнецов, генеральный директор производства деревянных модульных домов SWEDHUS.»Грамотно спроектированное заземление – электробезопасность жилища, электроприборов, а главное здоровья и жизни», – дополняет Владимир Когут, начальник ПТО ООО “ЭРКОН”.Виды заземленияСуществует два основных вида заземления:Роль естественного заземления выполняют части металлических конструкций дома, постоянно находящиеся в земле: арматура фундамента, водопровод, обсадные трубы. «Данный вид заземления может показаться экономичнее на этапе возведения здания, но не рекомендуется применять его потому, что металлические элементы, находящиеся в постоянном контакте с грунтом, со временем приходят в негодность и их ремонт или замена будет значительно сложнее и дороже замены отдельного заземлителя», – говорит Алексей Кокорин, начальник сборочного цеха электрощитового оборудования (НКУ) ООО «Завод «КЛАЙВ».В качестве естественной защиты используются:В качестве естественной защиты запрещается использовать:»Искусственное заземление представляет собой совокупность электродов, установленных в земле и объединенных с электрооборудованием через заземляющий проводник», – поясняет Алексей Кокорин. Это самостоятельная металлическая конструкция, монтирующаяся в землю. Как правило, для искусственных заземлителей используют горизонтальные и вертикальные электроды. Электроды помещаются в землю и соединяются стальным элементом с помощью сварочного аппарата. Такая конструкция образует контур заземления.Наиболее распространенные примеры искусственных защитных контуров: металлические полотна, стержни, уголки, трубы и стальные балки.Виды контуров заземления»Пpaвильнoe зaзeмлeниe в чacтнoм дoмe нaчинaeтcя имeннo c oбycтpoйcтвa кoнтypa. Контуры заземления могут быть в виде треугольника, пpямoyгoльникa, oвaлa, линии или дyги. Oптимaльный вapиaнт для чacтнoгo дoмa – тpeyгoльник, нo впoлнe пoдoйдyт и дpyгиe варианты», – отмечает Владимир Когут.Контур заземления представляет собой конструкцию, состоящую из нескольких электродов, соединенных друг с другом и смонтированных по периметру здания. В зависимости от назначения используемой площади и удельного сопротивления грунта выделяют два вида контура заземления:Классическое заземление – это сварной металлический профиль, который вбивается в землю. Конструкция такого заземления представляет собой равносторонний треугольник, по углам которого вертикально в землю вбиты стальные уголки, их размеры должны быть не менее 50х50 мм. Заземление треугольником обязательно должно находиться ниже уровня промерзания грунта. Средняя длина используемых электродов составляет 2,5-3 метра.Данный вид заземления имеет один большой плюс – доступную цену. Использование дешевых стальных элементов делает стоимость конструкции минимальной. Однако у классической схемы есть масса минусов:Модульно-штыревое заземление представляет собой готовые заводские варианты конструкций, которые соединяются друг с другом без сварки. Как правило, это штыри с резьбой диаметром 14 мм и длиной 1,5 м. Вбиваются в землю обычным перфоратором. При монтировании заземления необходимо учитывать уровень удельного сопротивления грунта. Нормированное сопротивление, на которое следует ориентироваться, составляет не более 30 Ом для частных домов. 4 Ом – для источника тока при напряжении 380В, а для подстанции 110 кВ – 0,5 Ом. Количество штырей и глубина погружения заземлителя определяются в зависимости от полученных показаний. Проще говоря, чем плотнее грунт, тем на меньшую глубину необходимо вбивать заземление.Преимущества модульно-штыревой конструкции:Алексей Кузнецов подчеркивает, что эффективность работы заземления зависит от корректности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Чаще всего выбор делается в пользу современного метода заземления, поскольку он гораздо практичнее и удобнее, чем классический.Схемы заземленияСистема заземления складывается из двух факторов.Один из них – это способ подключения нулевого проводника, которые бывают трех типов:Второй фактор при организации системы заземления – подключение к однофазной электрической сети (230В) или и к трёхфазной (400В).Совокупность обоих факторов даёт системы заземления с глухозаземлённой нейтралью (TN-C; TN-C-S; TN-S; TT) и с изолированной нейтралью (система IT).Различают TN, TT и IT системы заземления. Первая, в свою очередь, используется в трех различных вариантах: TN-C, TN-S, TN-C-S. В приведенных выше названиях систем искусственного заземления по первой букве можно судить о способе заземления источника электрической энергии (генератора или трансформатора), по второй – потребителя, где:Для понимания различий и способов устройства перечисленных систем заземления следует детально рассмотреть каждую из них.Алексей Кокорин объясняет, если от трансформаторной подстанции идёт только один провод – нулевой, который может выполнять функцию и защитного проводника, то организуют системы заземления TN-C (ноль и земля объединены на всей линии) или TN-C-S (ноль и земля объединены в один проводник от подстанции и разделяются во вводном щитке домохозяйства). Эксперт рассказывает, что:TN-C – самый дешёвый вариант, но и с максимальным риском опасности: при обрыве N-проводника весь потенциал переходит на электрическое оборудование, что может привести к поражению током или даже пожару.TN-C-S чаще всего реализуется при реконструкции старых видов заземления. Фактор риска — при обрыве PEN-шины образуется полное напряжение в системе.»В современных строительных проектах предусматривают систему TN-S, для чего от подстанции с глухозаземленной нейтралью прокладывают два раздельных проводника: нейтраль (N) и защитный проводник (PE). Такая система наиболее надежная, т.к. даже при обрыве нуля, защитный проводник продолжает выполнять свою функцию», – говорит Алексей Кокорин.Системы типов IT и TT не имеют централизованного защитного проводника, поэтому возникает необходимость обустройства контура заземления прямо у потребителя.По словам специалиста, система TT – самая популярная для подключения частных домов, реже используют TN-C-S. При трехфазном вводе в дом приходит четыре провода (три фазы и рабочий ноль), при однофазном – два провода (одна фаза и ноль). На участке и в самом доме обустраивают независимую систему заземления.Расчет заземленияРасчет контура заземления необходим для того, чтобы определить сопротивление сооружаемого контура при эксплуатации, его размеры и форму. Алексей Кокорин поясняет, что основной расчет сводится к определению сопротивления растекания тока заземлителя. «Это сопротивление зависит от материала, размеров и количества заземляющих проводников, расстояния между ними, глубины их заложения и проводимости грунта. Чтобы произвести необходимые расчёты, не обязательно изучать и запоминать формулы – можно воспользоваться одним из специальных калькуляторов в интернете», – отмечает эксперт.Устройство заземления своими руками»Категорически не рекомендуется делать заземление своими руками. Более половины несчастных случаев вызваны контактом с поврежденным бытовым прибором и некорректно функционирующей системой заземления. Если вы хотите, чтобы работа была проведена безопасно, качественно и быстро, но при этом не знакомы со спецификой, не имеете профильного образования или опыта, стоит обратиться к профессионалам, которые оказывают полный спектр услуг в сфере электромонтажа. Так вы получите гарантии качества и уверенность в безопасности и эффективности контура заземления вашего дома», – предупреждает Алексей Кузнецов.Место для монтажаЗаземлители должны быть углублены на 0,5-0,7 м и уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 0,6-1 м. Например, в Москве грунт промерзает примерно на 130 см – значит, штырь заземления должен уходить вглубь примерно на 1,9-2,3 м. Расстояние между штырями рекомендуется выдерживать в 2,2 раза больше их длины, хотя на практике его редко удаётся выдерживать, что незначительно снижает эффективность контура заземления, так как уменьшается сопротивление растеканию.Располагаться контур заземления должен на расстоянии не менее 1 метра от дома, а заземлитель молниеотвода – больше 5 м от входа в дом, тропинок и дорожек. Рекомендуется выбирать для этого место, куда люди заходят редко и желательно в тени, которая способствует сохранению в почве большого количества влаги.Материал для контура заземленияСамый распространённый материал для изготовления контура — углеродистая сталь. В ПУЭ п.1.7.111 в таб.1.7.4 указаны минимальные размеры изделия.Владимир Когут отмечает, основными элементами контура заземления для частного дома являются:Подключение контура к сети производится медным проводом 10 мм² или алюминиевым 16 мм².Материал штырей заземления может быть недорогим – из стальных прутов или уголков, но специалисты рекомендуют использовать более дорогие, но долговечные медные или из нержавеющей стали.Сварочные работыШтыри и перемычки соединяются под землей только сварным способом, поскольку резьба корродирует в земле и теряет надежность. Медный провод от щита питания подсоединяется к токоотводу при помощи зажимной клеммы, а контакт обрабатывают антикоррозийной смазкой.Проверка контура заземленияПроверить смонтированный контур заземления можно самостоятельно или вызвать электролабораторию. Для проверки пропускают ток через специальные электроды, расположенные в грунте на расстоянии 20-30 м от контура. При подаче напряжения измеритель сопротивления определит сопротивление контура.Ввод в дом»Ввод заземления в дом чаще всего осуществляют через главную заземляющую шину (ГЗШ) в электрощите. ГЗШ обеспечивает надёжное соединение, возможность увеличения количества подсоединяемых проводников в случае необходимости. Кроме того, с помощью ГЗШ организуется система уравнивания потенциалов (СУП), которая повышает защиту человека от поражения током и от пожара, например, спровоцированного пробоем между проводниками кабелем питания в доме и молниеотводом», – поясняет Алексей Кокорин.Особенности схем заземления 220В и 380ВСовременные номинальные параметры сети: 230В и 400В. При организации контура заземления необходимо соблюдать определённые правила и требования. По словам Алексея Кокорина, контур заземления частного дома должен иметь сопротивление растекания 4 Ом при трехфазном питании (400В) и 8 Ом при 230В.Заземление отдельных бытовых приборов»Заземлению бытовых приборов многие люди либо вовсе не придают значение, либо оно рассматривается, как излишняя предосторожность. Однако это необходимо в первую очередь для защиты человека от поражения электрическим током и особенно важно в случае с электроприборами большой мощности и в металлическом корпусе, т.к. именно корпус при аварийной ситуации может оказаться под напряжением», — комментирует Алексей Кокорин. Причём удар током можно получить как от самого прибора, так и от другого металлического предмета, с которым контактирует оборудование. Например, в моей личной практике был случай выхода из строя бойлера, подключенного в розетку, не имеющую заземления, подсоединенного к водоснабжению шлангом с металлической оплеткой. В итоге при прикосновении к гребенке (коллектору) происходил удар током. То же самое может происходить и со стиральной машиной, и с другими электроприборами.Алексей Кокорин поясняет, что заземление бытовых приборов осуществляется двумя способами:Готовые комплекты заземленияОрганизовать заземление для частного или дачного дома, газового котла или молниезащиты можно при помощи современного решения — готового комплекта модульно-штыревого заземления. Комплекты различаются по величине сопротивления, суммарной длине вертикального заземлителя, количеству и характеристикам входящих в них стержней с комплектующими. При подборе готового комплекта Владимир Когут рекомендует учитывать регион установки заземлителя и климатическую зону, тип грунта и глубину залегания грунтовых вод, а также ряд других важных параметров.В названии комплектов отражена информация о ключевых характеристиках. В основе конструкции стержни из омедненной, оцинкованной и нержавеющей стали, — определить, какой комплект, можно по короткому коду в названии:Ошибки при выполнении монтажных работСпециалисты отмечают наиболее распространенные ошибки при самостоятельном монтаже:»При обнаружении недостатков в конструкции следует незамедлительно устранить их. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушают работу заземления, и контур уже не может гарантировать безопасность», – Алексей Кузнецов.Правила и требования к контуру заземленияЧтобы контур заземления работал эффективно, он должен соответствовать определенным правилам:

Заземление в частном доме: схема и алгоритм действий, виды контуров

Соединение металлических частей электросетей и приборов с заземляющим контуром называется заземлением. В случае пробоя изоляции весь потенциал сети уходит в землю или её эквивалент. Если заземление отсутствует или установлено неправильно, прикосновение к электрооборудованию может закончиться для человека смертельным ударом тока.

Необходимость проведения заземления в частном доме или на даче

Нужно ли заземление в доме? Да, ведь оно необходимо для обеспечения безопасности человека. Ток выбирает проводник с минимальным сопротивлением. Этот показатель у заземляющего контура ниже, чем у человеческого тела. Поэтому в случае попадания напряжения фазы на открытую часть прибора, ток «стекает» в землю. Опасность для жильцов дома сведена к минимуму. Заземление продлевает срок работы электрооборудования, обеспечивает его нормальную и бесперебойную работу. Защищает от скачков напряжения и помех электросети. Правила ПУЭ, ПТЭЭП, ГОСТы и ПТБ требуют установки системы заземления. При её отсутствии поставщик электроэнергии имеет право отключить подачу электричества. Более того, современные приборы имеют специальные выводы и требуют соединения с заземляющим контуром.

Отличие заземления от громоотвода

Молниеотвод и система заземления схожи по принципу действия, но предназначены для разных целей. Если разряд молнии попадёт во внутреннюю электросеть, может произойти расплавление и возгорание проводки. Громоотвод перехватывает прямой удар молнии. Далее по внешним электрическим отводам токи «стекают» к заземлителю, который рассеивает их в земле. Разводка у заземления и молниеотвода должна быть разной. Подземный контур может быть общим, если есть запас по сечению.
Молниеотвод представляет собой обыкновенную антенну, индуцирующую в себе токи от атмосферного электричества. Благодаря этому устройству атмосферное электричество идёт мимо здания, не нанося ему и жильцам вреда. Громоотводы бывают активные и пассивные. Первые производят электроразряд и «привлекают» к себе молнию. Такие молниеотводы получили широкое применение в Европе и США. Российское законодательство устанавливает правила монтажа пассивных систем молниезащиты. В зависимости от строения они бывают сетчатыми, стержневыми и тросовыми. Сетчатые системы монтируются исключительно на крыше. Две другие конструкции можно располагать как на кровле, так и рядом с домом.

Отличие заземления и зануления

Назначение этих электросистем одинаковое – в случае пробоя изоляции защитить человека от удара электрическим током. При занулении металлические нетоковедущие части приборов соединяются с нулевым защитным проводником. При пробое изоляции происходит сопряжение двух фаз, которое приводит к короткому замыканию. Срабатывает защитный автомат и электропитание отключается. С помощью зануления старую электропроводку адаптируют под трёхжильное оборудование европейского стандарта. При защитном занулении подача электроэнергии отключается за доли секунды. При заземлении опасный ток тут же уходит в грунт. Напряжение с корпуса оборудования уходит. Доля тока, получаемая человеком минимальна и не опасна для жизни. Чтобы выполнить монтаж зануления, понадобятся профессиональные знания электротехники, расчёты, выбор точки соединения. Если нулевой провод в распредщите оборвётся, схема не будет функционировать. Прикоснувшись к поверхности оборудования под напряжением, человек или животное получит удар током. В этом отношении система заземления более эффективна и долговечна – жила РЕ не перегорает и не обрывается. Для надёжности рекомендуется ежегодно подкручивать клемму. Заземляющий контур также необходимо периодически проверять – сварные стыки может разъесть коррозия.

Виды заземления частных домов

• S – разделенный рабочий и защитный нулевой провод;
• N – нейтраль;
• I – изолированная;
• T – земля;
• C – комбинированный рабочий и защитный нулевой провод.

Для дач и частных домов обычно используют схемы TN-C-S и TT. Они просты и могут быть выполнены без привлечения профессиональных электриков.

Система TN-C-S

TN-C-S стало компромиссным вариантом между устаревшей системой прошлого века TN-C и современной схемой TN-S. Объединённый проводник PEN разделяется на две жилы: PE (заземляющая) и N (нейтраль). Эти обе шины подсоединяются к соответствующим контактам электрической розетки. Жила PE неразрывна по всей длине и подключается к открытой части прибора. N выводится к питающим контактам розеток.

На пути от электрической подстанции до вводного домашнего щитка идёт имеющаяся линия с проводником PEN. На вводе в здание жила PEN разделяется на два провода: PE (заземляющая) и N (нейтраль). Точка разделения соединяется с контуром заземления дома. К жилому помещению подводится жила PE. При однофазном питании прокладывается трёхжильная проводка (L, N, PE). В случае трёхфазной сети используются пятижильный кабель (A,B,C,N,PE).

Преимущества системы TN-C-S:

• простота конструкции;
• меньшая стоимость монтажа по сравнению с TN-S;
• высокая степень защиты от удара электротоком.

• при обрыве жилы РЕ до его расщепления металлические поверхности оборудования будут находиться под опасным напряжением.

Система TT

Такую схему применяют в небольших частных коттеджах с одним фазным напряжением и двухпроводным кабелем на вводе. К контуру заземления рядом с домом подводится проводник PE, который используется только в качестве нулевого провода N. На заземляющий контур выводятся жилы розеток и контакты с металлических корпусов бытовых устройств. Электросеть дома имеет отдельное глухое заземление, не связанное с заземлением электрической подстанции.

Схема ТТ используется, если кабели TN-C-S не соответствуют требованиям гл. 1.7 ПУЭ – не обеспечивается безопасность и защитное заземление.

Монтаж защиты дома по системе ТТ выполняется при неудовлетворительном техническом состоянии воздушной ЛЭП. Пункт 1.7.109 ПУЭ требует заземлять жилу PEN на опорах, по которым она проходит. При многолетней эксплуатации заземление электрических столбов может выйти из строя. При обрыве кабеля и отсутствии дополнительного заземления открытые части электроприборов могут оказаться под опасным напряжением.

Преимущества системы ТТ:

• лёгкость монтажа;
• повреждение ЛЭП не создаёт опасности для жизни людей;
• при установке не нужно менять питающую линию.

• необходимо устанавливать устройство защитного отключения, что делает систему дороже и сложнее.

Контур заземления и его виды. Правила и требования к контуру заземления

Заземляющий контур представляет собой систему металлических стержней, вбитых вертикально в землю рядом с защищаемым зданием. Конструкция изготавливается чаще всего из стали, которая в силу малого электрического сопротивления мгновенно отводит ток в землю.

Металлические пруты устанавливаются в грунте на глубине 3 м. Далее эти проводники соединяются между собой металлическими пластинами, которые подсоединяются через электрозитовое оборудование к внутренней подсистеме здания. От щита заземляющие кабели идут к розеткам, замыкаются на внешние поверхности электроприборов. При пробое изоляции оборудования ток уходит по жилам заземления в грунт.

Существующие виды

При монтаже заземления частного дома или дачи используют два типа контуров:

• треугольный;
• линейный.

При треугольном контуре три стержня соединяются между собой равными по длине пластинами в замкнутую фигуру. Сторона треугольника должна быть не меньше длины закопанной части проводника. Для проводников используют круглую стальную арматуру или уголки. Чтобы электроды легче забивались в землю, их необходимо заострить.

Линейный контур составляют из нескольких проводников по прямой или полукругом. Такая система используется на ограниченных по площади участках. Металлические пруты забиваются на расстояние не меньше длины подземной части. Минус этого варианта – больший расход проводников.

Если площадь участка позволяет, замкнутый контур допускается монтировать в форме круга, квадрата, любого другого многоугольника. Понадобится больше металлических стержней.

Требования и правила

От соблюдения определённых норм зависит эффективность работы контура.

1. При напряжении 380 В суммарное сопротивление системы должно быть не выше 4 Ом. При 220 В – 8 Ом.
2. Расстояние от контура до здания должно быть не меньше 1 метра и не больше 10 метров.
3. Проводники соединяются между собой только сваркой. К электрощиту электроды можно подключать болтами.
4. Металлические штыри забиваются в землю на глубину не более 3 м. Длина над поверхностью грунта для соединения пластинами составляет 20-25 см.
5. Толщина электрического кабеля между электрощитом и контуром составляет не менее 16 мм.

Металл забиваемых в землю штырей не должен подвергаться коррозии, иначе повысится электрическое сопротивление проводника и контур не сможет нормально функционировать. Внешняя конструкция располагается ниже глубины замерзания грунта, чтобы земля не поднимала стержни. Металлические проводники должны быть достаточно прочными.

Формулы для расчёта параметров, необходимых при заземлении дома

В основе вычислений – расчёт сопротивления среды проходящему электрическому току.

Сопротивление грунта

Формула для одного штыря:

где Т – длина от середины штыря до поверхности грунта в метрах;

ρэкв – эквивалентное удельное сопротивление почвы (зависит от вида грунта и берётся из таблицы 1);

d – диаметр штыря в метрах;

L – длина штыря в метрах.

Таблица 1

Вид грунта	ρэкв, Ом*м
Песок, если уровень подпочвенных вод до 5 метров	500
Песок, если уровень подпочвенных вод ниже 5 метров	1000
Торф	20
Рыхлая горная порода (супесь)	150
Глина	60
Почва	50

Параметры электродов заземления

Количество контурных стержней рассчитывается в соответствии со следующей формулой:

где Ro – расчётное сопротивление;

Rн – предельное суммарное сопротивление контурной конструкции (60 Ом при напряжении 127-220 В, 15 Ом при 380 В);

Ψ – климатический коэффициент (берётся из таблицы 2).

Таблица 2

Тип проводника	Природно-климатическая область
	I	II	III	IV
Вертикальный штырь	1,8 — 2	1,5 — 1,8	1,4 — 1,6	1,2 — 1,4
Горизонтальный штырь	4,5 — 7	3,5 — 4,5	2 — 2,5	1,5

Размеры стержней подбираются в зависимости от погодных условий с учётом следующих рекомендаций:

1. Минимальная ширина пластины для связки стержней – 1 см. Толщина – более 3 см.
2. Минимальная толщина стенок трубы – 0,3 см.
3. Толщина стенки уголка – 0,4 см.
4. Диаметр стального штыря – как минимум 0,14 см.

Металлические пруты погружаются в землю на 0,2 м ниже границы замерзания грунта. Длина стержней не меньше 150 см. Расстояние между проводниками равно как минимум длине электрода (не меньше 2 м).

Алгоритм заземления своими руками

Сначала проектируется схема контура заземления. Если площадь придомового участка позволяет, самая распространенная форма – равносторонний треугольник. Вертикальные стержни образуют вершины, связка выполняется стальными полосами. При недостаточной площади проводники выстраивают линейно (прямая, полукруг, зигзаг).

Выбор материалов

Чтобы контур заземления эффективно справлялся со своей задачей, он должен быть высокопрочным. Важно низкое электрическое сопротивление и устойчивое соединение всех элементов системы.

Стержни лучше выбрать из прочной нержавеющей стали, выдерживающей удары при вбивании. При достаточном сечении штыря электрическое сопротивление отвечает требованиям нормативов для заземления. Для проводников выбирают следующие материалы:

1. Стальная трубка диаметром от 5 см. Стенки толщиной от 0,4 см. чем твёрже и суше грунт, тем толще должны быть стенки трубы. При засухе сопротивление почвы повышается, и контур может не сработать. Тогда в места залегания электродов заливают солевой раствор, благодаря чему ток легче рассеивается в земле.
2. Гладкий стальной прут диаметром от 0,16 см. Арматуру использовать не рекомендуется – материал не выдерживает высокие температуры, а шероховатая поверхность повышает электрическое сопротивление.
3. Уголок 0,5 на 0,5 см. Чтобы легче забить в грунт, нижнюю часть заостряют. Толщина стенки уголка – от 0,4 см.

Металла для связки проводников может быть изготовлен из следующих материалов:

1. Жила из меди сечением не менее 10 кв.мм.
2. Стальная пластина с сечением как минимум 48 кв.мм.
3. Полоски алюминия сечением 16 кв.мм.

Самый распространённый материал – пластины из стали. Сварочное соединение с проводниками получается качественным. Связка на основе цветных металлов выполняется сваркой и болтами с шинами.

Пошаговая инструкция заземления дома своими руками

Теоретические вопросы рассмотрены. Как выполнить установку заземляющего контура на практике? Подготовьте следующие инструменты:

• перфоратор для измельчения камней в грунте;
• сварочное оборудование для соединения элементов контура;
• ударный молот для вбивания стержней в грунт;
• аппарат для резки металла;
• лопата с заострённым концом;
• совковая лопата.

Контур монтируют в удалённой придомовой зоне, недоступной для человека и животных. Во избежание электрических травм лучше обнести место заземления ограждающей конструкцией. Расстояние до фундамента – не менее 1 м. в грунте ставят отметки для электродов.

Следующий этап – разметка под контур, вывод проводника. Выкапывается траншея высотой от 0,5-0,6 м. Вбиваются стальные стержни на глубину примерно 2-2,5 м. Штыри соединяются металлическими полосами.

После сварных работ траншея заливается соляным раствором и засыпается. Для приготовления солевого раствора 3 пачки соли смешивают с 10 литрами воды. Такой раствор понижает сопротивление грунта и облегчает стекание тока в землю.

Конец металлосвязки подводится к внутренней системе заземления дома. С помощью болтов выполняется соединение с электрощитом здания. Подключение заземления в частном доме выполнено.

Проверка правильности монтажа

Для профессионального контроля системы используются специальные приборы для измерения сопротивления (Ф4103-М1). Если такого оборудования под рукой нет, проверить монтаж можно простой лампой накаливания 100-200 Вт. Одну жилу патрона подсоединяем к фазе, а вторую к системе заземления. Яркий свет лампы указывает на верную установку контура. При отсутствии горения или тусклом свете следуют проверить качество сварные швы.

Заземление в частном доме при напряжении сети 220 В и 380 В

Внешняя схема заземления дома для обоих вариантов одинаковая. А вот разводка жилы на вводе в здание разная.

При напряжении 220 В используется двухжильная ЛЭП. Один кабель разделяется на N и PE. Второй провод подключается к изоляторам.

При 380 В ЛЭП состоит обычно из 4-х проводов. Одна жила расщепляется на «нейтраль» и «землю». Оставшиеся провода подключаются к изоляторам. К дифференцированному автомату через устройство защитного отключения подводится фаза и нейтраль.

Ошибки монтажа и способы их устранения

При самостоятельной установке встречаются следующие ошибки:

1. Для проводников используется слишком тонкий профлист. Такой материал быстро подвергается коррозии, вследствие чего увеличивается сопротивление проводника. Система заземления становится неэффективной.
2. Проводники окрашивают во избежание коррозии. Подобные действия препятствуют прохождению электрического тока.
3. Подключение медных проводов к алюминиевым. Возникает контактная коррозия, препятствующая прохождению тока.
4. Контур на большом расстоянии от здания, что приводит к увеличению электрического сопротивления.

Недостатки монтажа необходимо немедленно исправить. Если контур имеет высокое электрическое сопротивление или имеют место разрывы цепи, система заземления не защитит от удара током.

Контур несложно выполнить своими силами. Необходимо выбрать подходящую схему, закупить материалы. Дорогостоящие инструменты целесообразнее взять напрокат. Прокопать траншею можно самостоятельно или нанять рабочих.

Правильное заземление дома гарантирует безопасность вам и вашим близким. Чтобы контур функционировал правильно, необходимо выполнить грамотные расчёты, разработать план и надлежащим образом провести монтаж.