Połączenie uziemienia z tarczą w prywatnym domu. Systemy uziemiające w prywatnym domu: odmiany, różnice i cechy konstrukcyjne

Nowoczesny sprzęt domowy i komputerowy nie może normalnie funkcjonować bez uziemienia ochronnego. W przypadku jego braku, pod pewnymi warunkami, elektronika po prostu zawiedzie. Dotyczy to zwłaszcza obszarów podmiejskich i wiejskich, gdzie nadal używane są stare urządzenia i linie energetyczne. Wiele z nich jest w złym stanie i nie zapewnia wymaganego poziomu bezpieczeństwa elektrycznego. Dlatego właściciele mieszkający w takich miejscach są zmuszeni do samodzielnego uziemienie ochronne w prywatnym domu lub w wiejskim domu, ponieważ nie zawsze można przyciągnąć wykwalifikowanych specjalistów do tych prac.

Jeśli wszystko zostanie wykonane poprawnie, w tym w przypadku upływu prądu, urządzenie prądu szczątkowego zostanie natychmiast uruchomione - RCD i niebezpieczny obszar są odłączone. Dokładnie te same imprezy odbywają się w drewnianym domu.

Konieczność uziemienia w domach prywatnych

Wśród środków zapewniających bezpieczeństwo elektryczne podmiejskich gospodarstw domowych najważniejszym elementem jest uziemienie ochronne w prywatnym domu wypełnionym dużą liczbą nowoczesnych urządzeń gospodarstwa domowego. Ponadto schemat domu sieć elektryczna nie zostaną uzgodnione i zatwierdzone, jeśli nie posiada uziemienia ochronnego.

Właściwe uziemienie pozwala skutecznie rozwiązać następujące zadania:

  • Ochrona przed porażeniem elektrycznym osób mieszkających w domu, w przypadku kontaktu z urządzeniami, które mają uszkodzoną izolację. W razie potrzeby wykonuje się równomierne uziemienie panelu elektrycznego.
  • Zapewnienie prawidłowej i bezpiecznej pracy nowoczesnych urządzeń i AGD.
  • Sprzęt gazowy () będzie obsługiwany w bezpiecznym środowisku.
  • Znacznie zwiększona wydajność, uziemiona i połączona w jedną całość z całym systemem.

Organizacja uziemienia i jego konieczność opierają się na prawach fizycznych, które określają ruch prądu elektrycznego w bok z minimalnym oporem. Gdy izolacja urządzenia jest uszkodzona, wychodzi na zewnątrz i zamyka się na obudowie. Sprzęt przestaje działać normalnie, a osoba, która przypadkowo dotknie takiej powierzchni, ryzykuje porażeniem prądem.

Jeśli uziemienie w prywatnym domu zostanie zainstalowane i zamontowane zgodnie ze wszystkimi zasadami, dystrybucja prądu elektrycznego nastąpi z uwzględnieniem rezystancji ludzkiego ciała i pętli uziemienia. Ponieważ rezystancja uziemienia jest znacznie niższa w porównaniu z ciałem, prąd zacznie płynąć przez ten obwód i trafi do ziemi, nie wyrządzając żadnej szkody osobie. To najprostsza odpowiedź na pytanie.

Zasada działania systemów uziemiających

Główną funkcją każdego systemu uziemienia jest łączenie przewodzących elektrycznie części urządzeń i sprzętu za pomocą specjalnego metalowa konstrukcja w bliskim kontakcie z ziemią. W elektrotechnice ten projekt jest znany jako elektroda uziemiająca lub urządzenie uziemiające. Składa się z metalowych części wykonanych z narożników, rur i innych materiałów profilowych, połączonych ze sobą przez spawanie.

Ochronne urządzenia uziemiające zmniejszają potencjał w miejscu kontaktu osoby z korpusem urządzenia i doprowadzają go do bezpiecznego poziomu. Taka jest zasada działania tych układów, polegająca na przepływie prądu elektrycznego w kierunku minimalnego oporu. Cały proces trwa bardzo krótko, podczas którego wyzwalane jest automatyczne urządzenie ochronne - RCD, które całkowicie odcina zasilanie.

Nowoczesne standardy przewidują zastosowanie przewodu trójżyłowego w wewnętrznej sieci elektrycznej. Wśród trzech rdzeni znajduje się przewodnik, za pomocą którego gniazdo jest uziemione w prywatnym domu i późniejsze połączenie urządzeń i urządzeń z obwodem zaciskowym znajdującym się w ziemi. W połączeniu z piorunochronami systemy ochronne są dodatkowo wyposażone w ograniczniki wytrzymujące wysokie prądy i napięcia.

Głównym wymogiem dla konstrukcji uziemiającej domku jest wprowadzenie do ziemi metalowych części. Poprawie takiego kontaktu ułatwia przeprowadzone zwiększenie przewodności elektrycznej gleby w pobliżu elektrody uziemiającej różne sposoby. Jednym z nich jest bezpośrednie oddziaływanie chemiczne na glebę różnymi odczynnikami, w tym solą. Ten czynnik należy wziąć pod uwagę przy uziemianiu prywatnego domu własnymi rękami. Jeśli projekt zostanie wykonany poprawnie, prąd swobodnie popłynie do gleby.

Rodzaje uziemienia dla prywatnego domu

Podczas wznoszenia nowego budynku lub wymiany starego okablowania właściciele muszą rozwiązać problem, który uziemienie w prywatnym domu wybrać w konkretnym przypadku. W przypadku nowoczesnych obiektów najbardziej odpowiednie są systemy TT i TN-C-S. Każdy z nich ma swoją własną charakterystykę, a także pozytywne i negatywne strony. Rozważenie ich pomoże ci zdecydować, które uziemienie wybrać.

Należy wziąć pod uwagę fakt, że do zasilania wykorzystywane są podstacje transformatorowe oraz czteroprzewodowe linie energetyczne. Jest to szczególnie ważne podczas wykonywania uziemienia w prywatnym domu własnymi rękami pod napięciem 380 woltów przy użyciu trójfazowego i jednego przewodu PEN, który łączy uziemienie i zero.

W przypadku zastosowania schematu uziemienia prywatnego domu TN-C-S, wejście jest wyposażone w ponowne uziemienie przewodu PEN. Jeśli używany jest system TN, w tym przypadku ten połączony przewód jest podzielony na PE i N. W tym przypadku stosuje się już okablowanie trzy- lub pięciożyłowe. Łączenie przewodów PE i PEN jest surowo zabronione. W związku z tym punkt ich oddzielenia musi znajdować się przed urządzeniami przełączającymi.

Poważną wadą takich systemów jest występowanie niebezpiecznego napięcia na obudowach urządzeń elektrycznych w przypadku zerwania przewodu PEN. Dlatego ten schemat jest stosowany tylko w nowoczesnych liniach energetycznych wyposażonych w niskie prawdopodobieństwo pęknięcia.

W systemach TT nie ma połączenia pomiędzy gruntem budynku a przewodem PEN. To właśnie odróżnia tę pętlę uziemienia w prywatnym domu od poprzedniego schematu. Główną wadą takiego systemu jest pojawienie się niebezpiecznego potencjału na obudowie urządzenia w przypadku zwarcia faza-ziemia. Do obsługi maszyny prąd zwarciowy nie jest wystarczający, dlatego RCD są dodatkowo podłączone, aby zapewnić gwarantowaną przerwę w zasilaniu. Taki schemat nadaje się nie tylko do prywatnego domu, ale także do domku letniskowego.

Uziemienie w prywatnych domach ze starym okablowaniem

Wielu właścicieli domków i domów prywatnych boryka się z problemem podłączenia indywidualnego uziemienia w obecności starych schematów okablowania, często w stanie zrujnowanym, a nawet niesprawnym. W takich przypadkach najbardziej akceptowalną opcją jest całkowita wymiana sieci domowej, gdy wymieniany jest cały przewód i kabel.

Ta opcja jest uważana za kosztowną i nie każdy ma środki finansowe na jej wdrożenie. Dlatego konieczne jest wykorzystanie istniejących zasobów i rozwiązanie problemu poprzez ich ulepszanie i ulepszanie.

Zaleca się rozpoczęcie napraw od instalacji nowych skrzynek przyłączeniowych, gniazd i przełączników. Miejsca ich instalacji i samo wejście można pozostawić bez zmian, zwracając jedynie uwagę na obecność lub brak przewodów uziemiających. Przed podłączeniem uziemienia łączy się je poprzez skrzynkę przyłączeniową z zainstalowaną w osłonie szyną uziemiającą.

W przeciwnym razie możesz całkowicie wyłączyć starą sieć i pozostawić ją w ścianie. Zamiast tego okablowanie zewnętrzne układa się w plastikowych kanałach kablowych. Aby zainstalować nowe gniazda i przełączniki, możesz wykorzystać stare otwory lub wywiercić nowe w bardziej dogodnych miejscach. Skrzynki rozdzielcze muszą być również uwolnione od starego okablowania.

W razie potrzeby starego przewodu nie można odłączyć, ale można go użyć do podłączenia małej mocy sprzęt AGD. Nowa linia wyposażona w uziemienie będzie wymagała instalacji bardziej nowoczesnej tablica rozdzielcza. Jeśli nie ma potrzeby zmiany całego okablowania, uziemienie można wykonać tylko przez ułożenie przewodu uziemiającego w plastikowym kanale kablowym.

Główne elementy uziemienia dla prywatnego domu

Przed przystąpieniem do pracy z urządzeniem uziemiającym należy zapoznać się ze wszystkimi szczegółami i elementami wymaganymi do uziemienia w prywatnym domu oraz określić miejsca ich instalacji i instalacji.

Przede wszystkim wyposażona jest pętla masowa, która jest konstrukcją prefabrykowaną. Do jego produkcji stosuje się pręty gładkie, stalowe rury, narożniki i inne typowe materiały profilowe, a także przewód uziemiający. Po umieszczeniu w ziemi poszczególne części są ze sobą spawane, zapewniając wysokiej jakości kontakt z ziemią i szybki przepływ do niego prądu elektrycznego. W połączeniu z pętlą uziemienia zwykle instalowany jest RCD, który natychmiast wyłącza sieć w przypadku kontaktu z częściami pod napięciem.

Ponadto, korzystając z urządzenia uziemiającego, musisz wykonać następujące czynności:

  • Na głównej szynie uziemiającej - GZSH, zainstalowanej wewnątrz osłony, tworzony jest osobny zacisk PE, który posłuży do podłączenia ponownego uziemienia.
  • Z tego samego terminala kabel miedziany przeznaczone do podłączenia do przewodu uziemiającego.
  • Następnie wykonywana jest produkcja samej konstrukcji uziemiającej, która jest instalowana w pobliżu domu.

Przewody uziemiające są sztuczne, stworzone celowo, w przypadku braku istniejących warunków, i naturalne, gdy wykorzystywane są istniejące konstrukcje budowlane, części i elementy odpowiednie do tych celów.

Jeśli planujesz zrób to sam uziemienie w kraju, schemat w tym przypadku zaleca się przy użyciu naturalnych elementów. Najlepiej nadają się metalowe lub żelbetowe elementy samego budynku. Można zastosować rurociągi stalowe, osłony ołowiane kabla zasilającego oraz inne konstrukcje metalowe w postaci podpór i słupów.

Konstrukcja pętli uziemienia

Ponieważ pętla uziemienia jest głównym elementem systemu, należy bardziej szczegółowo rozważyć jego konstrukcję.

Jako konfigurację używa się trójkąta, prostokąta, linii prostej, łuku lub owalu. Najczęściej urządzenie uziemiające w prywatnym domu jest wykonane z obwodem w kształcie trójkąta, ponieważ jest to najbardziej optymalna opcja, która najlepiej pasuje. Jego równoramienna konfiguracja przyczynia się do powstania największego obszaru rozpraszania prądu. Parametry projektowe spełniają wszelkie normy, a koszt aranżacji jest minimalny.

Odległość między poszczególnymi szpilkami może być od jednej do dwukrotności długości takiej szpilki. Oznacza to, że podczas wbijania elementu na 3 metry w ziemię odległość między nimi wyniesie od 3 do 6 metrów. Takie wskaźniki zapewniają normalną rezystancję pętli uziemienia. Boki trójkąta nie zawsze są proste. Dozwolone jest przesuwanie kręgli w obecności kamieni i innych przeszkód w ziemi.

Często warunki naturalne pozwalają na użycie tylko obwodu półokrągłego lub liniowego do łączenia, gdy styki są ustawione w jednej linii. Taki schemat obejmuje użycie większej liczby elektrod, które zapewniają wystarczającą powierzchnię rozpraszania prądu. Jest to poważna wada ze względu na wzrost zużycia materiału konstrukcji oraz problemy przy wjeżdżaniu w ziemię. Dlatego, jeśli to możliwe, właściciele jakichkolwiek Chatka próbując zrobić kontur w formie trójkąta.

Aby uzyskać maksymalną skuteczność uziemienia, rezystancja pętli nie powinna przekraczać 4 omów. Ten warunek zapewnia jakość i niezawodne połączenie i kontakt ziemi z ziemią. Wiele zależy również od materiałów użytych jako środek łączący kołki. Zwykle do tych celów stosuje się taśmę stalową lub narożnik, łączony z elektrodami przez spawanie.

Zwróć szczególną uwagę na jakość spawów. W przypadku wiązki jako przewodnika można również użyć drutu miedzianego o przekroju co najmniej 10 mm 2 lub aluminiowego - o przekroju co najmniej 16 mm 2. Jako łączniki służą duże śruby przyspawane do kołków. Drut nawija się na śrubę, dociska podkładką i mocuje nakrętką.

Instalacja pętli uziemienia w prywatnym domu

Po przestudiowaniu zagadnień teoretycznych, w tym dlaczego potrzebne jest uziemienie w domu, możesz przystąpić do bezpośredniej instalacji obwodu.

Procedura uziemienia budynku mieszkalnego rozpoczyna się od wyboru miejsca instalacji. Ta strona powinna być wolna od jakiejkolwiek komunikacji, dlatego wszystkie niezbędne zgody z odpowiednimi służbami muszą być najpierw zakończone. Następnie wybierana jest jedna z omówionych wcześniej konfiguracji pętli uziemienia. Następnie możesz sam zacząć instalować elektrody bez pomocników.

Aby ułatwić tę procedurę, zaleca się użycie wiertarki ręcznej. Za pomocą wiertarki wykonuje się pierwszy otwór w ziemi na głębokość około 2 metrów, po czym wbija się pierwszy kołek. Jeśli z łatwością wejdzie w ziemię, wszystkie kolejne elektrody można wbić głębiej, ale nie więcej niż 3 metry. W takim przypadku szpilka po prostu się zablokuje i nie pójdzie dalej.

Po zakończeniu wbijania wszystkie uziomy są odcięte w górnej części 15-20 cm w dół od poziomu gruntu. Pomiędzy nimi wykopany jest rowek na tę samą głębokość do układania elementów łączących. Następnie wszystkie części są połączone śrubami lub spawaniem. Specjalny przewód uziemiający jest podłączony do najbliższej części domu. Wadą połączeń śrubowych jest konieczność ich okresowego sprawdzania, dokręcania styków i czyszczenia ich z rdzy.

Rozwiązując problem prawidłowego wykonania uziemienia należy pamiętać, że jego działanie opiera się na elementarnych prawach fizycznych. Dokładne przestrzeganie ich na wszystkich etapach projektowania systemu gwarantuje jego dalszą stabilną i wydajną pracę. Jego efekt będzie tym większy, im większa powierzchnia styku konturu z podłożem.

W związku z tym właścicielom takich obiektów zaleca się przestrzeganie następujących zasad:

  • System uziemiający w prywatnym domu nie może się obejść za pomocą jednego metalowego kołka. Nawet jeśli wjedziesz zbyt głęboko, nie stworzy pełnoprawnego konturu. W niektórych przypadkach rozwiązanie problemu uziemienia w prywatnym domu jest możliwe tylko przy użyciu kilku elektrod uziemiających przy użyciu co najmniej dwóch trójkątnych obwodów umieszczonych na głębokości do 3 metrów.
  • Nie da się uziemić domu częściami o dużej gęstości powierzchni do obrysu. Należą do nich okucia profilowe, szyny, kanały itp. Obwód wykonany z tych materiałów ma bardzo słaby kontakt z podłożem, a czasami w ogóle nie ma kontaktu.
  • Przy wyborze liczby konturów i ich obliczaniu Powierzchnia całkowita, powinna być oparta na całkowitej mocy urządzeń zainstalowanych w domu. Im więcej takich urządzeń, tym większe powinno być całe uziemienie prywatnego domu.
  • Aby chronić metalowe części obwodu przed korozją, przed umieszczeniem w ziemi należy nałożyć na nie specjalną powłokę ochronną, która przewodzi prąd elektryczny. Zabrania się używania do tego celu zwykłych farb i lakierów.

Artykuł mówi o tym, jak samodzielnie wykonać uziemienie w prywatnym domku. Zrozumiemy zasady uziemienia, nauczymy się obliczać konfigurację tego urządzenia i zdecydujemy, jakie materiały będą potrzebne.

Jakieś 20-25 lat temu budowaliśmy budynki prywatne i publiczne, nie myśląc nawet o skutecznej ochronie człowieka przed porażeniem elektrycznym. Ostatnio wszystko się zmieniło - nasze wejściowe panele rozdzielcze stają się coraz większe, mieszczą teraz dziesiątki wyłączników, kilka RCD i prawie zawsze jest osobna magistrala do uziemienia. Co się zmieniło? Elektryczność jest teraz dosłownie wokół nas, w domach pojawiła się ogromna ilość produktów elektroinstalacyjnych, masa sprzętu AGD i zasilaczy, które są potencjalnymi źródłami zagrożeń, w dodatku prawdopodobnie zaczęliśmy bardziej cenić ludzkie życie.

Nowoczesne przepisy budowlane (w szczególności PUE) wymagają zastosowania co najmniej jednego z następujących środków w celu ochrony osoby przebywającej w lokalu mieszkalnym:

  • spadek napięcia;
  • wyrównanie potencjałów;
  • zastosowanie podwójnej izolacji przewodów;
  • zastosowanie transformatorów izolujących;
  • instalacja ochronnych urządzeń zamykających;
  • układ zerowania, uziemienia.

Oczywiście do kwestii bezpieczeństwa należy podejść kompleksowo i wykorzystać na wszystkie możliwe sposoby, ale uziemienie w domu powinno być obowiązkowe.

Uziemienie instalacji elektrycznych to najbardziej niezawodna i skuteczna metoda ochrony, która w połączeniu z innymi środkami sprawia, że ​​elektryczność w gospodarstwie domowym jest całkowicie bezpieczna. W rzeczywistości uziemienie to celowe połączenie instalacji elektrycznych (elementów, które nie są pod napięciem) z ziemią. Dla wielu właścicieli domów organizacja uziemienia wydaje się albo zbyt droga i zaawansowana technologicznie, albo zbyt prosta, co również nie jest do końca prawdą.

W prywatnym domu wykonanie niezawodnego uziemienia wcale nie jest trudne, ponieważ odległość od ziemi jest bardzo mała, a na podwórku zawsze można znaleźć wolne obszary. Dużo mniej szczęścia mieli mieszkańcy dawnych budynki mieszkalne, gdzie pętle naziemne już nie działają, a potem niektórym rodakom udaje się uziemić się indywidualnie z wyższych pięter, układając konduktor ze swojego mieszkania wzdłuż ścian budynku do samego gruntu. Tymczasem błędem byłoby sądzić, że jakakolwiek żelazna szpilka wbita w glebę lub cokolwiek wodociąg staje się normalną działającą pętlą uziemienia. Uziemienie to system składający się z kilku ważnych elementów o określonych znormalizowanych parametrach, który działa według określonych zasad, ściśle współdziała z innymi systemami.

Podstawy uziemienia ochronnego

W wadliwym urządzenie elektryczne(np. jeśli izolacja przewodu zasilającego jest uszkodzona), na jego obudowie może pojawić się napięcie. Kiedy osoba dotyka urządzenia, prąd wpada do ziemi, przechodząc przez jego ciało i często powodując nieodwracalne szkody, nie wszystkie urządzenia ochronne mogą odpowiednio szybko zareagować lub mieć czas na przerwanie obwodu. Dlaczego prąd schodzi na ziemię? Ponieważ łatwo przyjmuje wyładowanie, ponieważ ma bardzo dużą pojemność elektryczną. Jeżeli prądowi upływowemu (przez przewodzenie płynącemu między dwiema lub więcej elektrodami) zostanie zaproponowana inna, prostsza ścieżka, np. przewodnik o mniejszej rezystancji - dla uziemienia nie powinien przekraczać 4 omów, to przejdzie nim do ziemi, a nie przez osobę z oporem ciała 1 kOhm. W obwodzie występuje upływ prądu, a wyłącznik różnicowoprądowy (RCD) odłącza uszkodzoną sekcję w ułamku sekundy.

Dlatego wszystkie nowoczesne siłowniki i jednostki elektryczne są zaprojektowane w taki sposób, aby można było do nich podłączyć przewód uziemiający, a do okablowania zastosowano przewody trójżyłowe. Dotyczy to również wszystkich nowoczesnych sprzętów AGD, w których korpus i jeden ze styków wtyczki zasilającej są połączone - do ich zasilania wykorzystywane są gniazda ze stykiem PE (anteny). Wszystkie lampy, żyrandole, kinkiety mają zaciski do podłączenia „żółtego” okablowania, uziemione są metalowe skrzynki rozdzielnic i metalowe konstrukcje, na których znajdują się urządzenia zasilające. Obowiązkowe jest uziemienie wszystkich odbiorców sieci pod napięciem prąd przemienny powyżej 42 V, dla prądu stałego - powyżej 110 V. Należy pamiętać, że uziemienie zapewnia nie tylko bezpieczeństwo elektryczne ludzi, ale także:

  • stabilizuje pracę instalacji elektrycznych;
  • chroni urządzenia przed przepięciem;
  • zmniejsza ilość zakłóceń sieciowych i natężenie promieniowania elektromagnetycznego o wysokiej częstotliwości.

Urządzenie uziemiające składa się z następujących elementów:

  • elektroda uziemiająca
  • przewody uziemiające

Przewodnikiem uziemiającym będzie dowolna część urządzenia uziemiającego, która łączy instalacje elektryczne z uziomem, są to poszczególne żyły przewodów (najczęściej w żółtej izolacji), elementy obwodów zewnętrznych i wewnętrznych, specjalna szyna umieszczona w osłonie.

Przewód uziemiający to elektroda, część obwodu uziemiającego, która ma bezpośredni kontakt z ziemią. Element ten zapewnia przepływ prądów do gruntu i ich rozpraszanie. W zależności od tego, czy są do tego używane elementy wpuszczane konstrukcje budowlane lub specjalnie stworzony przewodnik, wyróżniają się naturalne i sztuczne elektrody uziemiające. Według PUE zawsze należy preferować stosowanie naturalnych przewodów uziemiających (klauzula 1.7.35), w prywatnym domu może to być:

  • studnia metalowa rura osłonowa;
  • wszelkie rurociągi stalowe, w tym rury do układania przewodów elektrycznych;
  • ołowiany pancerz kabla zasilającego;
  • różne metalowe stojaki i podpory na ulicy, na przykład elementy ogrodzenia;
  • zakopany żelbet i elementy metalowe budynki (słupy, zagrody, kopalnie, fundamenty).

Można zastosować sztuczne elektrody, jeśli rezystancja naturalnych przewodów uziemiających nie odpowiada normie, wówczas rozważymy je bardziej szczegółowo.

Obliczanie urządzenia uziemiającego

Głównym parametrem do obliczenia jest przewodność elektrody uziemiającej. Innymi słowy, musimy dobrać elektrodę o takiej konfiguracji, aby rezystancja uziemienia nie przekraczała normy. Przepisy PUE wskazują następujące liczby, które są maksymalnymi dopuszczalnymi:

  • 2 omy - dla napięcia liniowego prądu jednofazowego 380 woltów;
  • 4 omy - dla 220 woltów;
  • 8 omów - dla 127 woltów.

Przy prądzie trójfazowym maksymalne rezystancje będą takie same 2, 4 i 8 omów, ale tylko dla napięć odpowiednio 660, 380 i 127 woltów.

Od czego zależy przewodność elektrody uziemiającej (odczyt, rezystancja uziemienia)? Uproszczona - z obszaru kontaktu elektrody z gruntem i rezystywności gruntu. Im większa elektroda uziemiająca, tym mniejsza rezystancja, tym większy prąd przyjmuje uziemienie. Wszystkie wzory obliczeniowe sugerują uwzględnienie pola powierzchni elektrody i głębokości jej zanurzenia. Na przykład, aby obliczyć pojedynczą okrągłą elektrodę uziemiającą, mamy następujący wzór:

gdzie: D- średnica sworznia, L to długość elektrody, T- odległość od powierzchni do środka elektrody uziemiającej, ja- logarytm, π jest stałą (3.14), ρ — rezystywność gruntu (Ohm·m).

Należy pamiętać, że głównym parametrem obliczeniowym jest rezystywność gruntu. Im niższy opór, tym bardziej przewodzące będzie nasze uziemienie i tym więcej skuteczna ochrona. Główne dane liczbowe dla określonego rodzaju gleby można znaleźć w publicznie dostępnych tabelach i wykresach, ale wiele zależy od jej stanu faktycznego - gęstość, bilans wodny, temperatura, sezonowa głębokość zamarzania, obecność i stężenie w niej „elektroaktywnych” chemikaliów - zasady, kwasy, sole . Ponadto na różnych głębokościach sytuacja może ulec znacznej zmianie, właściwości fizyczne podstawa kontynentalna pojawiają się warstwy wodonośne, które zmniejszają opór, wzrasta temperatura ... Z reguły wraz ze wzrostem głębokości gleba staje się bardziej podatna na prąd.

W temperaturach poniżej zera opór gleby gwałtownie wzrasta z powodu zamarzania wody. Dlatego istnieją pewne trudności z uziemieniem na obszarach z glebami wiecznej zmarzliny. Z tego samego powodu długość elektrod uziemiających powinna być o rząd wielkości większa niż sezonowa głębokość zamarzania w normalnych szerokościach geograficznych.

Najlepiej byłoby, gdyby opór gruntu i urządzenia uziemiającego jako całości został zbadany praktycznie, a wzory pomogą nam wykonać podstawowe obliczenia. Często analiza odbywa się bezpośrednio na etapie montażu obwodów – elektrody są zanurzone i mierzy się w czasie rzeczywistym przewodność uziemienia: jeśli rezystancja jest zbyt duża, to zwiększa się ilość elektrod uziemiających lub stopień ich penetracji.

Należy pamiętać, że uziemienie powinno działać o każdej porze roku, dlatego zaleca się sprawdzanie go w najbardziej niesprzyjających warunkach (susza, mróz). Jeśli nie jest to możliwe, do wyników stosuje się specjalne współczynniki, uwzględniające sezonowe zmiany oporu gruntu na określonym obszarze.

Jeśli do wyposażenia systemu elektrod uziemiających zostanie użytych kilka elektrod, procedura obliczeniowa będzie nieco inna:

  1. Dla każdego z nich obliczana jest wytrzymałość (można zastosować powyższy wzór).
  2. Wskaźniki są podsumowane.
  3. Należy wziąć pod uwagę „współczynnik wykorzystania”.
  4. Formuła wygląda tak:

gdzie: n- ilość przewodów uziemiających, DO oraz - współczynnik wykorzystania, r 1 rezystancja każdej elektrody osobno.

Jak widać, przewodność elementów poziomych łączących elektrody w jeden obwód nie jest brana pod uwagę.

Czynnik wykorzystania może sprawiać pewną trudność - odzwierciedla zjawisko wzajemnego oddziaływania sąsiednich elektrod w obwodzie, ponieważ strefy rozpraszania prądu w glebie zaczynają się przecinać zbyt blisko. Im bliżej siebie znajdują się poszczególne elektrody uziemiające, tym większa całkowita rezystancja uziemienia. Wokół każdej elektrody w gruncie powstaje kula robocza o promieniu równym jej długości, co oznacza, że ​​idealną odległością między elektrodami uziemiającymi będzie ich długość w gruncie (L) pomnożona przez 2.

gdzie: r- rezystancja konstrukcyjna urządzenia uziemiającego, r 1 - rezystancja jednej elektrody, DO i jest współczynnikiem wykorzystania.

Jeśli chodzi o rozmieszczenie elektrod masy, nie muszą one tworzyć trójkąta, chociaż jest to najczęstsza konfiguracja obwodu. Elektrody mogą być ustawione w jednym rzędzie z połączeniem szeregowym. Ta opcja jest wygodna, jeśli do ułożenia uziemienia przeznaczono wąski pas ziemi.

Instalacja uziemiająca

Zasadniczo można wyróżnić dwa rodzaje urządzeń uziemiających, które różnią się między sobą techniką instalacji i charakterystyką materiału. Pierwsza to modułowa konstrukcja pinowa (fabrycznie wykonana) z jedną lub większą liczbą elektrod, druga to samodzielna wersja z kilkoma elektrodami uziemiającymi wykonanymi z walcowanego metalu. Ich główne różnice dotyczą tylko organizacji zagłębionej części - przewodząca, „górna” część z nich jest identyczna.

Fabryczne zestawy uziemiające są zaawansowane technologicznie i mają szereg zalet:

  • dostarczane są w komplecie, elementy są specjalnie zaprojektowane do aranżacji ochrony i są produkowane na sprzęt przemysłowy;
  • prawie nie wymagają wykopów, nie są potrzebne prace spawalnicze;
  • pozwalają zejść głęboko na kilkadziesiąt metrów i uzyskać bardzo niski, stabilny opór całego urządzenia.

Jedyną wadą takich systemów jest ich wysoki koszt.

Materiały i narzędzia do urządzenia uziemiającego

Sztuczne elektrody uziemiające muszą być wykonane ze stali walcowanej. Nadaje się do tych celów:

  • kąt;
  • rura jest okrągła lub prostokątna;
  • pręt.

Aby chronić metal przed korozją, stosuje się elektrody ocynkowane. Dopuszcza się również użycie jako elektrody uziemiającej betonu przewodzącego prąd elektryczny.

W zestawach fabrycznych są to półtorametrowe, miedziowane bezszwowe piny z gwintami na końcach. Na pierwszy element zamocowana jest ostra stożkowa końcówka, poszczególne kołki połączone są mosiężnymi złączkami gwintowanymi. Elektrody są zanurzane w ziemi za pomocą ręcznych instrumentów perkusyjnych (wkład SDS-Max, siła uderzenia ok. 20 J). Adapter i głowica prowadząca służą do przenoszenia energii z dziurkacza. Przewód uziemiający jest połączony z elektrodą za pomocą zacisku ze stali nierdzewnej. Aby zabezpieczyć złącza przed korozją i zmniejszyć odporność na złączach, stosuje się specjalną pastę.

Uwaga! Przewodów uziemiających nie wolno malować, smarować ani konserwować w jakikolwiek inny sposób, który zmniejsza ich przewodność.

Przy doborze przekroju elektrody należy uwzględnić wpływ korozji (część stalowa stopniowo staje się cieńsza), jest on dobierany z pewnym marginesem, co zapewnia wystarczającą trwałość obwodu. Minimalne dopuszczalne przekroje przewodów uziemiających znajdujących się w glebie są ograniczone dokumentami regulacyjnymi:

  • pręt ocynkowany - 6 mm;
  • pręt z metalu żelaznego - 10 mm;
  • walcowany przekrój prostokątny - 48 mm 2.

Uwaga! Grubość prostokątnych półek stalowych lub grubość ścianek rur musi wynosić co najmniej 4 mm.

Jako przewodnik łączący kilka elektrod w ziemi najczęściej stosuje się pasek, ale można użyć drutu, narożnika, rury. Dzięki tym materiałom uziemienie można doprowadzić do samego panelu elektrycznego (przekrój materiałów ma mniej ograniczeń: pręt - 5 mm, stal prostokątna - 24 mm 2, grubość ścianki i półki - 2,5 mm).

Przewód uziemiający wewnątrz budynku musi mieć przekrój równy przekrojowi przewodu fazowego używanego w okablowaniu wokół domu.

Istnieją również minimalne wymagania:

  • aluminiowa nieizolowana - 6 mm;
  • miedź nieizolowana - 4 mm;
  • aluminium w izolacji - 2,5 mm;
  • miedź w izolacji - 1,5 mm.

Do przełączania wszystkich przewodów uziemiających należy zastosować szyny uziemiające wykonane z brązu elektrotechnicznego. W systemie uziemiającym TT te elementy rozdzielnicy montowane są bezpośrednio na ścianie puszki metalowej.

Pogłębienie domowego systemu elektrod uziemiających odbywa się za pomocą młota kowalskiego, zestawy fabryczne są zatkane młotami pneumatycznymi. W obu przypadkach zalecamy przygotowanie rusztowania lub drabiny. Do pracy z produktami walcowanymi na czarno konieczne będzie zastosowanie ręcznego spawania łukowego.

Odbieramy urządzenie uziemiające

Rozważmy procedurę. W punktach początkowych wskażemy operacje typowe dla montażu obu typów uziomów.

Oznakowanie i roboty ziemne. Przewody uziemiające zaleca się montować w ziemi w odległości około metra od fundamentu. Zgodnie z projektem kontur jest zaznaczony - jak już powiedzieliśmy, może to być trójkąt równoboczny, linia, koło, kilka rzędów... Odległość między elektrodami liczona jest z 1,2 metra, co czyni ją ponad dwukrotna długość elektrody uziemiającej nie ma sensu. Jako opcję podstawową, odpowiednią dla większości naszych warunków, możemy przyjąć trójkąt o boku 1,5-3 metry i długości elektrody 2-3 metry.

Następnie musisz wykopać wykop o głębokości około 70-80 cm, minimalna dozwolona głębokość to 50 cm Szerokość wykopu w punktach przebicia powinna zapewniać wygodę dla przewodów spawalniczych, zwykle kopią one ze zboczami około 0,5-0,7 metra szerokości.

Aby wbić modułowe uziemienie jednoelektrodowe, potrzebny jest tylko jeden dół o wymiarach 50x50x50 cm.

Przygotowanie elektrody. Aby ułatwić zanurzenie elektrody uziemiającej w ziemi, walcowany metal jest ostrzony za pomocą szlifierki, na przykład półki są odcinane pod kątem, rura jest cięta ukośnie, pręt jest ostrzony. Jeśli używany jest używany metal, to w razie potrzeby należy go całkowicie oczyścić z powłok ochronnych.

Zaostrzony łeb wkręcany jest na fabryczny modułowy kołek uziemiający, połączenie jest posmarowane pastą.

Przy uderzeniach młotem kowalskim rogi (najczęściej są to narożniki 50x50x5 mm) są wbijane w ziemię. Najwygodniej jest rozpocząć pracę z rusztowania. Jeśli metal jest miękki, lepiej uderzać półfabrykaty drewnianymi przekładkami. Głowica uziomu powinna wznosić się 150-200 mm nad dnem wykopu, tak aby można było połączyć elektrody w obwód.

Fabryczne kołki wbijane są młotkiem pneumatycznym z uchwytem SDS-Max o sile uderzenia 20-25 dżuli. Po zanurzeniu każdego kołka (1,5 metra) nakręcono na niego sprzęgło i kolejny element uziemiający, cykl ten jest powtarzany aż do osiągnięcia przez elektrodę głębokości projektowej lub wystąpienia awarii (niemożność dalszej penetracji). W przypadku awarii dodatkowe bolce uziemiające są zatkane, układ staje się wieloelektrodowy.

Przewody uziemiające są połączone przewodem poziomym, z reguły najwygodniej jest pracować z paskiem o wymiarach 40x4 mm. W przypadku metali żelaznych konieczne jest tutaj zastosowanie spawania, ponieważ połączenia śrubowe szybko utlenią się, a rezystancja urządzenia wzrośnie. Spoiwo nie zadziała - potrzebujesz wysokiej jakości długiej spoiny.

Z powstałego konturu zabieramy pasek w kierunku domu, wyginamy go i mocujemy na podstawie. Na końcu taśmy spawamy śrubę M8, przez którą zostanie podłączony ochronny przewód uziemiający wychodzący z ekranu.

Zacisk zaciskowy jest instalowany na ostatnim kołku modułowym, a przewód jest mocowany. Zacisk jest owinięty specjalną taśmą hydroizolacyjną.

Zestawy fabryczne z jedną elektrodą można uzupełnić plastikową studnią rewizyjną.

Przewód uziemiający jest doprowadzony do rozdzielnicy. Można go mocować bezpośrednio do konstrukcji budowlanych, z wyjątkiem obszarów z: wysoka wilgotność- tam lepiej zastosować izolatory. Przewodnik jest prowadzony przez ściany za pomocą metalowych lub plastikowych tulei rurowych, w rzeczywistości zasady układania obowiązują takie same, jak w przypadku „głównego” okablowania (omówi to jeden z poniższych artykułów).

W rozdzielnicy przewód, po zaciśnięciu połączeniem śrubowym, jest podłączony do szyny uziemiającej, która jest zamontowana na korpusie skrzynkowym (system TT).

Rezystancja uziemienia sprawdzana jest za pomocą multimetru, jeśli biorąc pod uwagę współczynniki sezonowe (określone przez Państwową Służbę Nadzoru Energetycznego dla różnych szerokości geograficznych, istnieją gotowe tabele) przekracza ona 4 omy, wówczas konieczne jest zwiększenie liczba elektrod.

Podczas przełączania urządzenia wejściowo-rozdzielczego, w złączach magistrali zaciskane są również żyły przewodów w żółtej izolacji (pochodzą od odbiorników prądu).

Podłączając gniazda, urządzenia, lampy, przełączamy żółte przewody uziemiające w odpowiednich miejscach (zazwyczaj są one oznaczone specjalnym znakiem - trzy poziome paski inny rozmiar), na przykład w gniazdach, jest to śruba centralna.

Układ, w którym pętla uziemienia nie jest w żaden sposób połączona z zerowym przewodem roboczym N, nazywa się CT. Jest zalecany do stosowania, gdy opcje TN (istnieje połączenie między przewodem neutralnym i uziemiającym) nie mogą być używane, na przykład, gdy stan napowietrznych linii energetycznych jest niezadowalający. Oczywiście z tego wspólnego powodu stał się bardzo popularny. Należy jednak zauważyć, że system TT z niezależnym uziemionym punktem neutralnym konsumentów musi być ubezpieczony za pomocą RCD. O urządzeniach różnicowoprądowych omówimy w następnym artykule.

Zawartość:

Wiele osób mieszka i spędza czas w daczy i prywatnie wiejskie domy. Próbują tworzyć dla siebie maksymalny komfort i komfort w otoczeniu wszystkich nowoczesnych udogodnień. Zdecydowana większość takich obiektów jest w pełni zelektryfikowana, dlatego często pojawia się pytanie, jak własnymi rękami wykonać uziemienie w prywatnym domu.

Schemat uziemienia „zrób to sam” w prywatnym domu 220 i 380v

W każdym prywatnym domu uziemienie jest ustawione w zależności od tego, jakie napięcie jest do niego podłączone - 220 lub 380 woltów. Oba schematy uziemienia praktycznie nie różnią się od siebie. W obu przypadkach urządzenie pętli uziemienia będzie dokładnie takie samo. Istniejące różnice dotyczą sposobu podłączenia, w zależności od rodzaju sieci elektrycznej.

Po podłączeniu do sieci jednofazowej o napięciu 220 woltów używane są trzy przewody - fazowy, zerowy i uziemiający. Gniazda mają również trzy odpowiadające im piny. Jeśli podłączone jest napięcie trójfazowe 380 woltów, pięć przewodów jest już używanych, z których trzy są fazowe, a pozostałe dwa pełnią funkcje zera i masy. Gniazda mają również pięć pinów.

Surowo zabrania się używania przewodu neutralnego zamiast przewodu uziemiającego, niezależnie od napięcia w sieci elektrycznej. W takim przypadku awaria drogich urządzeń i sprzętu gospodarstwa domowego jest całkiem możliwa. Dodatkowo powstaje realne zagrożenie dla zdrowia i życia osób przebywających w domu.

Podczas instalowania uziemienia w prywatnym domu należy wziąć pod uwagę różnicę rezystancji. Jeśli instalacja zostanie przeprowadzona zgodnie ze wszystkimi zasadami, rezystancja uziemienia przy napięciu 220 woltów wyniesie około 30 omów. Przy napięciu 380 woltów liczba ta będzie równa 10 omom. Ważną rolę odgrywa rezystywność gruntu, w którym ułożona jest pętla uziemienia. Na przykład gleba skalista ma bardzo niskie wskaźniki.

Schematy uziemienia

Przede wszystkim musisz zdecydować się na najbardziej odpowiednia opcja schematy uziemienia dla prywatnego domu. W zależności od tego cały system będzie montowany w przyszłości.

Najpopularniejsze schematy uziemienia to:

  • Układ zamknięty w formie trójkąta. Jego główną zaletą jest bardziej niezawodne działanie. W przypadku uszkodzenia zworki między kołkami, praca systemu będzie kontynuowana z dowolnej strony.
  • Obwód liniowy składa się z kilku pinów wkopanych na tej samej linii, połączonych szeregowo ze sobą. Wadą takiego systemu jest jego całkowita awaria, jeśli uszkodzona jest założona na samym początku zworka.

W przypadku domów prywatnych najlepiej nadaje się trójkąt. Pod względem ilości pracy schemat ten nie różni się od innych systemów, ale jego wydajność jest znacznie wyższa. W oparciu o określone warunki możesz skorzystać z własnej opcji i wykonać konfigurację uziemienia w postaci prostokąta lub innych kształtów.

Niezbędne narzędzia i materiały

Do produkcji sztucznych elektrod uziemiających stosuje się stal walcowaną. Do tych celów najlepiej nadają się okrągłe pręty, rury o różnych przekrojach i narożnikach.

Surowo zabrania się stosowania kształtek profilowych jako przewodów uziemiających i przewodów uziemiających. Wynika to z utwardzonej warstwy zewnętrznej występującej we wszystkich tego typu produktach. W efekcie rozkład prądu w przekroju jest zaburzony, a proces utleniania przebiega znacznie szybciej.

W celu ochrony metalu przed korozją praktykuje się stosowanie elektrod ocynkowanych. W niektórych przypadkach beton przewodzący prąd elektryczny może pełnić funkcje przewodu uziemiającego.

Istnieją prefabrykowane zestawy składające się z bezszwowych kołków pokrytych miedzią. Ich długość wynosi 1,5 metra, a na końcu znajduje się nitka. Aby połączyć szpilki ze sobą, przewidziane są specjalne mosiężne złącza gwintowane. Zanurzanie elektrod w ziemi odbywa się za pomocą ręcznych narzędzi udarowych dużej mocy za pomocą adaptera i głowicy prowadzącej. Elektrody połączone są z przewodem uziemiającym za pomocą zacisków ze stali nierdzewnej. Ochronę antykorozyjną na złączach wykonuje się poprzez powlekanie specjalną pastą.

Elektrody uziemiające nie mogą być malowane ani pokrywane innymi powłokami zmniejszającymi przewodność. Jednak pod wpływem korozji grubość części stalowych stopniowo się zmniejsza. Należy wziąć pod uwagę ten czynnik, dlatego przekrój elektrody dobiera się z pewnym marginesem. W ten sposób zapewniona jest wystarczająco długa praca obwodu.

Dokumenty regulacyjne określają minimalny dopuszczalny przekrój elektrod uziemiających, który należy wziąć pod uwagę przy doborze materiałów. Tak więc dla pręta ocynkowanego parametr ten wynosi 6 mm2, dla pręta ze zwykłego metalu żelaznego - 10 mm2, a dla prostokątnych wyrobów walcowanych - 48 mm2. Ściany rur lub kołnierze ze stali walcowanej są wybierane z minimalną grubością 4 mm.

Wielkie znaczenie właściwy wybór materiał użyty do podłączenia elektrod. W większości przypadków stosuje się listwę, jednak w pewnych warunkach dopuszcza się użycie rury, kątownika lub drutu. Dzięki tym materiałom uziemienie można doprowadzić bezpośrednio do panelu elektrycznego. Przekrój przewodu uziemiającego znajdującego się wewnątrz budynku musi odpowiadać przekrojowi przewodu fazowego zastosowanego w okablowaniu.

Wszystkie przewody uziemiające są podłączone do jednej szyny uziemiającej używanej do przełączania. Sama opona wykonana jest ze specjalnego brązu elektrotechnicznego. Jest jednym z elementów rozdzielnicy i mocowany jest bezpośrednio do jej ściany. Do wykonania pracy może być potrzebny młot i drabina. Łączenie części z walcowanego metalu żelaznego odbywa się przez spawanie.

Instalacja systemu uziemiającego

W domach prywatnych stosowanie jest praktykowane w postaci trójkąta o równych bokach. Aby własnymi rękami wykonać pętlę uziemienia w prywatnym domu, oznaczenia przyszłego projektu są wykonywane w dokładnie tej samej konfiguracji. Odległość uziemienia od fundamentu budynku nie powinna przekraczać 1 metra.

Po oznaczeniu wykop jest odcinany na całym obwodzie trójkąta na głębokość od 0,8 do 1 metra. Jego szerokość wynosi od 50 do 70 cm, co zapewnia wygodę spawania i innych prac. Sam wykop jest niezbędny do układania poziomych elektrod uziemiających.

W każdym wierzchołku trójkąta z narożnika o długości 2-3 metrów wyprowadzane są pionowe elektrody uziemiające. Są zakopywane prawie całkowicie uderzeniami młota kowalskiego. Aby lepiej wejść w rogi w ziemię, ich końce są zaostrzone. Pracę ułatwi urządzenie małych studzienek naprzeciw każdego wierzchołka trójkąta o głębokości około 1,5 m. W takim przypadku rogi są wbijane w ziemię z mniejszej odległości.

Po wykonaniu wszystkich Praca przygotowawcza, można rozpocząć bezpośrednią instalację pętli masy:

  • Na samym początku pracy narożniki wbija się w ziemię tak, aby ich górna krawędź wystawała ponad dno wykopu na około 20-25 cm.
  • Po zakończeniu instalacji uziemienia pionowego wykonuje się rurociągi poziome w celu utworzenia zamkniętej pętli. Wszystkie połączenia wykonujemy przez spawanie - do końców naroży przyspawana jest taśma stalowa. Stosowanie połączeń śrubowych jest niedopuszczalne, ponieważ po pewnym czasie następuje utlenianie tych miejsc. W rezultacie kontakt zostaje utracony, a pętla masy zaczyna działać nieefektywnie.
  • Po całkowitym zmontowaniu pętli uziemienia należy ją podłączyć do panelu elektrycznego. Odbywa się to za pomocą przewodu uziemiającego, dla którego a stalowy drut przekrój 8-10 mm. Jest spawany do konturu, a następnie układany w wykopie na styku z tarczą. W tym miejscu przyspawana jest również śruba o średnicy 6 lub 8 mm, do której zostanie przymocowany przewód uziemiający.
  • Jeśli nie ma drutu stalowego, taśma stalowa, taka sama jak w poziomej elektrodzie uziemiającej, może równie dobrze stać się przewodem uziemiającym. Listwa będzie jeszcze wydajniejsza, ponieważ ma większą powierzchnię styku z podłożem. Jednak trudniej jest z nim pracować, zwłaszcza przy układaniu na zakrętach wykopu.
  • Po zakończeniu wszystkich prac spawalniczych punkty spawania są zabezpieczane specjalnymi związkami antykorozyjnymi. Farba nie może być używana do tych celów, ponieważ całkowicie zrywa połączenie między metalem a ziemią, a system uziemiający po prostu nie będzie działał.

Po sprawdzeniu wszystkich połączeń wykopany wykop jest zasypywany ziemią. Następnie uziemienie należy podłączyć do sprzętu zainstalowanego w domu. Wiele domów prywatnych korzysta z systemu uziemiającego TN-C, w którym jest uziemiony. Po zainstalowaniu własnej pętli uziemienia taki obwód przestanie działać i będzie wymagał zmiany na system TN-C-S lub TT.

System uziemienia TN-C-S

Obwód TN-C nie ma oddzielnego przewodu uziemiającego, dlatego należy go przekształcić w obwód TN-C-S. Aby to zrobić, konieczne jest podzielenie połączonego przewodu PEN w panelu elektrycznym, który jest zarówno przewodem zerowym, jak i ochronnym. Po rozdzieleniu należy uzyskać dwa oddzielne przewody: N - roboczy i PE - ochronny.

Ponieważ do domu podłączone są tylko dwa przewody zasilające, w celu uzyskania trójżyłowego okablowania wewnętrznego konieczne jest zastosowanie specjalnej szyny uziemiającej PE połączonej z ekranem przez metalową powierzchnię. Do niego podłączony jest przewód PEN podłączony z sieci zewnętrznej.

Następnie magistrala PE jest połączona zworką do tej samej magistrali podłączonej do zerowego przewodu roboczego N. Magistrala zerowa jest koniecznie odizolowana od ekranu. Następnie sama tarcza jest podłączona do pętli uziemienia. W tym celu stosuje się linkę miedzianą, której jeden koniec jest połączony z ekranem, a drugi jest przymocowany do przewodu uziemiającego za pomocą przyspawanej na końcu śruby.

Połączenie uziemienia wg schematu TT

Ten system nie wymaga separacji przewodów PEN. Schemat przewiduje podłączenie przewodu fazowego do magistrali odizolowanej od panelu elektrycznego. Ponadto będzie służył jako przewód neutralny. Następnie korpus ekranu jest podłączony do pętli uziemienia.

Tak więc uziemienie zrób to sam w prywatnym domu zgodnie ze schematem TT nie zapewnia żadnego elektrycznego połączenia obwodu z przewodem PEN. To połączenie ma znaczną przewagę nad schematem TN-C-S. Gdy przewód PEN wypali się, potencjał zerowy na obudowach instrumentów pozostanie. Dlatego obwód CT jest uważany za bardziej niezawodny i bezpieczniejszy. Jego wysoki koszt jest uważany za poważną wadę, ponieważ obecność urządzeń ochronnych jest obowiązkowa w obwodzie.

Jak samodzielnie wykonać uziemienie domu

Uziemienie jest obowiązkowym elementem instalacji elektrycznej w prywatnym domu. To uziemienie gwarantuje bezpieczeństwo użytkowania urządzeń elektrycznych i chroni przed ryzykiem porażenia prądem.

W znacznej części naszego kraju (zwłaszcza na terenach wiejskich) istnieje system przesyłu energii w starym stylu. Obecność uziemienia ochronnego nie jest w nich przewidziana lub są w takim stanie, że po prostu nie spełniają wymagań bezpieczeństwa elektrycznego. Dlatego właściciele prywatnych domów muszą sami wykonać uziemienie.

Czy potrzebuję uziemienia w prywatnym domu?

Gdy izolacja przewodu zasilającego pęknie, na metalowej obudowie nieuziemionego urządzenia pojawia się potencjał. Jeśli dotkniesz takiego urządzenia, możesz doznać porażenia prądem. W najlepszym razie zostaniesz trochę „uszczypnięty”, a w najgorszym doznasz poważnych obrażeń, które są nie do pogodzenia z życiem.

Dlaczego człowiek się stresuje? Prąd podąża ścieżką najmniejszego oporu. I skłania się ku ziemi, bo ma dużą pojemność elektryczną. Dlatego w kontakcie z wadliwym urządzeniem twoje ciało (o rezystancji rzędu 1 kΩ) staje się jedynym przewodnikiem.

Ale co, jeśli „zaoferujemy” prądowi łatwiejszą ścieżkę, łącząc obudowę sprzętu z ziemią za pomocą metalowego przewodnika o mniejszej rezystancji? W takim przypadku większość ładunku przejdzie przez to.

    Oprócz zapewnienia bezpieczeństwa uziemienie umożliwia:
  • stabilizować pracę instalacji elektrycznych;
  • chronić urządzenia przed przepięciami;
  • zmniejszyć zakłócenia sieciowe, a także natężenie promieniowania elektromagnetycznego o podwyższonej częstotliwości.

Ważne: konieczne jest uziemienie wszystkich odbiorców działających z sieci o napięciu wyższym niż 42 V AC i 110 V DC.

Czym różni się uziemienie od piorunochronu?

Wielu błędnie myli uziemienie w prywatnym domu własnymi rękami 220 V i 380 V z piorunochronem lub, bardziej poprawnie, piorunochronem. Właściwie jest różnica. Uziemienie odbywa się w taki sposób, że nadmiar energii elektrycznej, która powstała w sieci elektrycznej, trafia do ziemi bez przeciążania obwodów elektrycznych. Piorunochron kieruje również atmosferyczny ładunek elektryczny do ziemi. Ale pętla uziemienia zawsze działa, ale piorunochron - tylko wtedy, gdy uderzy w niego piorun.

Jeśli chcesz zainstalować piorunochron w prywatnym domu własnymi rękami, nie powinieneś ładować go funkcjami konwencjonalnej pętli uziemienia. Czemu? Ponieważ piorunochron musi prowadzić ładunek elektryczności atmosferycznej do ziemi w taki sposób, aby nie przechodził przez dom. W przeciwnym razie przewodnik lub jego złączki mogą się bardzo nagrzać. wysoka temperatura co z kolei może doprowadzić do pożaru.

Podczas instalowania pętli uziemienia należy pamiętać, że prąd w niej jest znacznie mniejszy niż od błyskawicy. Ponadto instalacja obwodu zapewnia proces dwukierunkowy: prąd płynie nie tylko do rdzenia zerowego, ale także z niego.

Oznacza to, że jeśli zamontujesz uziemienie w prywatnym domu własnymi rękami 220 V i 380 V i połączysz je z funkcjami piorunochronu, ładunek piorunowy może nie wpaść całkowicie w ziemię, ale wrócić do sieci wewnętrznej. Z tego powodu może wystąpić przeciążenie sieci, awaria urządzeń elektrycznych lub pożar.

Czy można więc połączyć pętlę uziemienia i piorunochron? Tak, jeśli używasz do tego specjalistycznych obwodów fabrycznych. Umożliwią połączenie dwóch funkcji, ale koszt takiego obwodu będzie wyższy niż dwóch niezależnych urządzeń.

Urządzenie uziemiające w prywatnym domu

Pętla masy to urządzenie składające się z dwóch podsystemów: wewnętrznego i zewnętrznego. Obie linie są połączone w rozdzielnicy. Druga część znajduje się na ulicy i składa się z elektrod, które są połączone metalowymi płytami i wkopane w ziemię.

Z takiego urządzenia wyciąga się metalową szynę, która jest połączona z główną osłoną. Zasada działania konstrukcji polega na tym, że gdy osoba styka się ze sprzętem elektrycznym, prąd wpada do gleby nie przez ciało, ale przez specjalny przewodnik.

W tym samym czasie możesz zrobić różne rodzaje uziemienie w prywatnym domu własnymi rękami. 380v wymaga nieco innego podejścia. U ludzi wskaźnik oporu wynosi 1 kOhm, aw mechanizmie - 4 Ohm. Prąd elektryczny płynie najszybszą i najłatwiejszą drogą do ziemi, która ma najniższą rezystancję.

    Urządzenie uziemiające obejmuje:
  1. Przewód uziemiający to element, który styka się z ziemią i powoduje zejście i rozprowadzenie prądu. W budynkach prywatnych stosuje się naturalne typy urządzeń z rurociągu stalowego, powłoki ochronnej kabla zasilającego i żelbetowej części fundamentu lub kolumny.
  2. Przewód uziemiający jest częścią, która łączy instalacja elektryczna i uziemienie.

Wykorzystywane są trzy elementy typu pionowego oraz trzy poziome paski łączące elementy pionowe. Taśma stalowa służy jako przewodnik między rozdzielnicą a pętlą uziemienia.

    Podczas instalacji używane są dwa schematy:
  • Obwód zamknięty jest wykonany w formie trójkąta.
  • Liniowy wykonywany jest z połączonych szeregowo zworek.

Popularny jest kontur w postaci trójkąta równoramiennego. Znajduje się w odległości kilku metrów od fundamentów budynku. Jednocześnie wykopany jest rów, w który wbijane są elementy stalowe. Następnie na obwodzie montuje się pasek stali.

Ogólnie rzecz biorąc, pętle uziemienia mogą mieć postać trójkąta, prostokąta, owalu, linii lub łuku. Najlepsza opcja do prywatnego domu - trójkąt, ale inne są całkiem odpowiednie.

Trójkąt

Uziemienie w prywatnym domu lub na wsi odbywa się najczęściej za pomocą konturu w kształcie trójkąta równoramiennego. Dlaczego? Ponieważ przy takiej konstrukcji na minimalnej powierzchni uzyskujemy maksymalną powierzchnię rozpraszania prądów. Koszty instalacji pętli uziemienia są minimalne, a parametry odpowiadają ocenom.

Minimalna odległość między szpilkami w trójkącie pętli masy to ich długość, maksymalna to podwójna długość. Na przykład, jeśli wbijesz kołki na głębokość 2,5 metra, odległość między nimi powinna wynosić 2,5-5,0 m. W takim przypadku podczas pomiaru rezystancji pętli uziemienia uzyskasz normalne odczyty.

Podczas pracy nie zawsze jest możliwe, aby trójkąt był ściśle równoramienny - kamienie natrafiają we właściwym miejscu lub inne trudne obszary gleby. W takim przypadku możesz przesuwać szpilki.

Liniowa pętla uziemienia

W niektórych przypadkach łatwiej jest wykonać pętlę uziemienia w postaci półokręgu lub łańcucha szpilek ustawionych w szeregu (jeśli nie ma wolnego obszaru o odpowiednim rozmiarze). W tym przypadku odległość między kołkami jest również równa lub większa niż długość samych elektrod.

Wadą tej metody jest to, że do uzyskania pożądanych parametrów potrzeba więcej elektrod pionowych. Ponieważ punktowanie ich nadal sprawia przyjemność, w obecności meta starają się stworzyć trójkątny kontur.

Elementy pętli uziemienia

    Schemat uziemienia w prywatnym domu obejmuje następujące elementy:
  1. trzy elektrody uziemiające typu pionowego, które są wbijane w ziemię, mogą być wykonane w formie narożnika;
  2. trzy poziome stalowe paski łączące pionowe elektrody uziemiające;
  3. stalowa taśma pełniąca rolę przewodnika pomiędzy pętlą uziemienia a rozdzielnicą.

Zbrojenia nie można zastosować na pętlę masową, gdyż jej powierzchnia szybko się utlenia, a także nie pozwala na równomierne rozprowadzenie prądu elektrycznego.

Zwykle pętla uziemienia wykonana jest w formie trójkąta równoramiennego, który znajduje się w odległości 1-3 m od fundamentu domu. To w tej odległości wykopany jest rów o głębokości około metra, w którym układane są elementy poziomego konturu. Pionowe elementy stalowe są wbijane na głębokość ok. 3 m w taki sposób, aby na powierzchni pozostało ok. 20 cm.

Następnie wzdłuż obwodu konturu spawana jest stalowa taśma, która łączy pionowe kołki. Stalowy przewód uziemiający jest przykręcony do obudowy rozdzielnicy. Jak sprawić, by pętle uziemienia w prywatnym domu były bardziej wydajne?

Aby to zrobić, połączenie rdzenia i pętli uziemienia należy dokładnie wyczyścić. Jedną z opcji jest również ułożenie taśmy stalowej o powierzchni przekroju co najmniej 16 mm² od rozdzielnicy do obwodu.

Inną opcją zwiększenia skuteczności uziemienia jest zastąpienie rdzenia stalowego płaską taśmą stalową. Ze względu na większą powierzchnię kontaktu z podłożem, wyższa jest również jego przewodność prądowa. Taśmę stalową trudniej jednak włożyć w ziemię niż rdzeń, trzeba ją włożyć w ziemię w kawałkach, a następnie zespawać. W takim przypadku stosowana jest tylko metoda spawania.

Jeśli czytałeś lub słyszałeś, jak wykonać prawidłowe uziemienie w domach prywatnych, to prawdopodobnie wiesz, że używanie śrub do łączenia elementów konstrukcyjnych może prowadzić do bardzo negatywnych konsekwencji. Faktem jest, że śruby utleniają się wystarczająco szybko, przez co obwód przestaje przewodzić prąd. Z tych samych powodów nie można pomalować ramy obwodu, ponieważ z powodu farby prąd przestaje płynąć do gruntu.

Jeśli nie można zrezygnować z użycia śrub podczas budowy pętli uziemienia, należy je umieścić nad powierzchnią ziemi, dobrze dokręcić i dokładnie wyczyścić. Od czasu do czasu śruby należy nasmarować specjalnym smarem przewodzącym.

Jaka jest różnica między zerowaniem a uziemieniem?

Wielu błędnie myli te dwa terminy, chociaż istnieje między nimi bardzo duża różnica. Zerowanie jest przeznaczone do użytku w przedsiębiorstwach przemysłowych, ale większość programistów zaniedbuje tę zasadę podczas instalowania konturów zerujących w budynkach mieszkalnych. Nie jest to całkowicie bezpieczne i odbywa się to z powodu braku wiedzy lub chęci zaoszczędzenia pieniędzy.

Jeśli kabel trójprzewodowy (zero, uziemienie, faza) jest zainstalowany w jednofazowym systemie okablowania elektrycznego, a kabel pięciożyłowy (trzy fazy zamiast jednej) jest zainstalowany w trójfazowym systemie okablowania, to jest to bezwzględne uziemienie bez zerowania.

Należy pamiętać, że uziemienie jest zaprojektowane tylko z myślą o prawdopodobieństwie zwarcia i nie spełnia funkcji uziemienia. Taka funkcja jest bardzo przydatna podczas korzystania z urządzeń przemysłowych, ale w warunkach domowych jest zupełnie bezużyteczna, wręcz przeciwnie. Na przykład, jeśli przewód neutralny jest podłączony do urządzenia elektrycznego, to jeśli się wypali lub przypadkowo pomylisz zero z fazą, sprzęt może łatwo się przepalić.

Jeśli jednak zdecydujesz się zamontować wraz z zestawem uziemiającym do prywatnego domu i uziemieniem, to zdecydowanie zaleca się dodatkową instalację wyposażenie ochronne. Na przykład bardzo popularne są ogranicznik napięcia i urządzenie zabezpieczające do urządzeń.

Materiał pętli uziemienia

Pętla uziemienia składa się z pionowych i poziomych elektrod uziemiających.

    Materiał, z którego nie zaleca się wykonywania uziomów pionowych:
  • okucia faliste;
  • stal okrągła o średnicy mniejszej niż 10mm.

Co można zrobić z:

  1. stal okrągła 14mm lub więcej (problematyczne jest wbicie elektrody w ziemię o mniejszej średnicy);
  2. stalowy narożnik o wymiarach co najmniej 40 * 40 * 5.

Koniec narożnika lub okrągłej stali jest cięty pod kątem 30 stopni. Jest to najbardziej optymalny kąt, pod którym stal wchodzi w ziemię.

Narzędzia

Po wykonaniu obliczeń i wybraniu schematu pętli uziemienia możesz przystąpić do zakupu materiałów.

    Aby stworzyć strukturę własnymi rękami, będziesz potrzebować:
  • czarne pręty stalowe o średnicy 16 milimetrów lub większej - elektrody pionowe;
  • taśma stalowa (opona) o przekroju 5 × 40 milimetrów - pozioma elektroda uziemiająca;
  • drut miedziany o przekroju co najmniej 10 milimetrów kwadratowych - łączący obwód z rozdzielnicą;
  • śruby o średnicy 10 mm;
  • czarna farba zewnętrzna lub mastyk.

Ważne: Konstrukcyjne pręty zbrojeniowe nie nadają się do stosowania jako uziomy. Faktem jest, że zewnętrzna warstwa takich prętów jest rozgrzana do czerwoności, więc prąd elektryczny jest nierównomiernie rozłożony na przekroju. A to z kolei prowadzi do zniszczenia metalu. Dodatkowo zbrojenie podlega korozji.

Ilość i wymiary materiałów dobierane są zgodnie z obliczonymi danymi.

    Ponadto będziemy potrzebować następujących narzędzi i sprzętu:
  1. łopata (rozwój);
  2. spawarka (połączenie elementów obwodu);
  3. szlifierka (materiały do ​​cięcia);
  4. szczypce (zginanie poziomego paska);
  5. młot kowalski i przebijak, najlepiej ze specjalną dyszą na pręty (wbijanie elektrod pionowych).

Wszystkie styki obwodu są połączone metalowym wiązaniem.

    Może być wykonany z:
  • drut miedziany o przekroju mniejszym niż 10 mm2;
  • drut aluminiowy o przekroju co najmniej 16 mm2;
  • przewód stalowy o przekroju co najmniej 100 mm2 (zwykle pasek 25 * 5 mm).

Najczęściej szpilki są połączone za pomocą stalowej taśmy. Jest przyspawany do rogów lub główek pręta. Bardzo ważne jest, aby jakość spoiny była wysoka - zależy to od tego, czy Twoje uziemienie przejdzie test, czy nie (czy spełnia wymagania - rezystancja jest mniejsza niż 4 omy).

Przy użyciu drutu aluminiowego lub miedzianego do kołków przyspawana jest śruba o dużym przekroju, druty są już do niej przymocowane. Przewód można przykręcić do śruby i docisnąć podkładką i nakrętką, przewód można zakończyć złączką dobry rozmiar. główne zadanie to samo - aby zapewnić dobry kontakt. Dlatego nie zapomnij rozebrać śruby i drutu do gołego metalu (możesz go przeszlifować) i dobrze dokręcić - dla dobrego kontaktu.

Zrób to sam pętla uziemienia w prywatnym domu

Najpierw zajmijmy się kształtem elektrody masy. Najpopularniejszy ma kształt trójkąta równobocznego, na którego wierzchołkach są zatkane szpilki. Występuje również układ liniowy (te same trzy sztuki, tylko w jednej linii) oraz w formie konturu – kołki są wbijane wokół domu w odstępach około 1 metra (dla domów o powierzchni ​​więcej ponad 100 mkw.). Kołki są połączone metalowymi paskami - metalowym spoiwem.

Od krawędzi ślepego obszaru domu do miejsca instalacji kołka powinna wynosić co najmniej 1,5 metra. W wybranym miejscu kopią wykop w kształcie trójkąta równobocznego o boku 3 m. Głębokość wykopu wynosi 70 cm, szerokość 50-60 cm - dzięki czemu wygodnie jest gotować. Jeden ze szczytów, zwykle położony bliżej domu, połączony jest z domem wykopem o głębokości co najmniej 50 cm.

W wierzchołkach trójkąta wbija się szpilki (okrągły pręt lub narożnik o długości 3 m). Nad dnem wykopu pozostaje około 10 cm Należy pamiętać, że elektroda uziemiająca nie jest wyprowadzona na powierzchnię ziemi. Znajduje się poniżej poziomu gruntu o 50-60 cm.

Do wystających części prętów / narożników przyspawany jest metalowy pasek - pasek 40 * 4 mm. Utworzony przewód uziemiający z domem jest połączony metalowym paskiem (40 * 4 mm) lub okrągłym przewodem (przekrój 10-16 mm2). Spawany jest również pasek z utworzonym metalowym trójkątem. Gdy wszystko jest gotowe, miejsca spawania są oczyszczane z żużla, pokrywane masą antykorozyjną (nie farbą).

Po sprawdzeniu rezystancji uziemienia (w ogólnym przypadku nie powinna ona przekraczać 4 omów) rowy są zasypane ziemią. W glebie nie powinno być dużych kamieni ani gruzu budowlanego, ziemia jest zagęszczana warstwami.

Przy wejściu do domu do metalowego paska z elektrody uziemiającej przyspawana jest śruba, do której przymocowany jest przewód miedziany w izolacji (tradycyjnie kolor przewodów uziemiających jest żółty z zielonym paskiem) o przekroju żyły co najmniej 4 mm2.

Pętla uziemienia normy PUE

W panelu elektrycznym uziemienie jest połączone ze specjalną magistralą. Co więcej, tylko na specjalnej platformie, wypolerowanej na połysk i nasmarowanej smarem. Z tego autobusu „ziemia” jest połączona z każdą linią hodowaną w domu. Co więcej, „ziemienie” oddzielnym przewodem zgodnie z zasadami PUE jest niedopuszczalne - tylko jako część wspólnego kabla. Oznacza to, że jeśli twoje okablowanie jest okablowane przewodami dwuprzewodowymi, będziesz musiał je całkowicie zmienić.

Instalacja uziemiająca

  1. Najpierw przygotowujemy pionowe elektrody uziemiające. Tniemy je szlifierką zgodnie z obliczonymi danymi. Następnie szlifujemy końce szpilek pod stożkiem. Odbywa się to tak, że elektroda łatwiej wchodzi w ziemię.
  2. Następnie przecinamy stalową taśmę. Długość każdego segmentu powinna być nieco dłuższa niż bok trójkąta (około 20-30 centymetrów). Wskazane jest wcześniejsze zagięcie końców pasków za pomocą szczypiec, aby zapewnić ścisły kontakt z kołkami podczas spawania.
  3. Tak przygotowane szpilki bierzemy i wbijamy w wierzchołki trójkąta. Jeśli ziemia jest piaszczysta, a elektrody łatwo wchodzą, możesz sobie poradzić z młotem kowalskim. Ale jeśli gęstość gleby jest duża lub często pojawiają się kamienie, będziesz musiał użyć mocnej wiertarki udarowej, a nawet wywiercić studnie. Wbijamy pręty tak, aby wystawały ponad podstawę wykopu na około 20-30 centymetrów.
  4. Następnie bierzemy metalowy pasek 40×5 milimetrów i chwytamy go przyspawając do kołków. W rezultacie otrzymasz kontur w postaci trójkąta równobocznego.
  5. Teraz robimy konturowe podejście do budynku. Do tego używamy również paska. Należy go wyjąć i przymocować do ściany (jeśli to możliwe, w pobliżu rozdzielnicy).

Praca testowa pod kątem wydajności

Po wykonaniu przeprowadzana jest obowiązkowa kontrola. Aby to zrobić, żarówka jest podłączona do jednego końca obwodu. Kontur jest wykonany poprawnie, jeśli lampa świeci jasno. Wydajność sprawdzana jest również za pomocą fabrycznego urządzenia - multimetru.

Dlaczego nie możesz wykonać osobnego uziemienia

Przerabianie okablowania w całym domu jest oczywiście długie i drogie, ale jeśli chcesz bez problemu obsługiwać nowoczesne urządzenia elektryczne i sprzęt AGD, jest niezbędne. Oddzielne uziemienie niektórych gniazd jest nieefektywne, a nawet niebezpieczne. I własnie dlatego. Obecność dwóch lub więcej takich urządzeń prędzej czy później prowadzi do wyjścia sprzętu zawartego w tych gniazdach.

Chodzi o to, że opór konturów zależy od stanu gleby w każdym konkretnym miejscu. W niektórych sytuacjach między dwoma urządzeniami uziemiającymi występuje różnica potencjałów, co prowadzi do awarii sprzętu lub obrażeń elektrycznych.

Z reguły zasilanie w domach prywatnych odbywa się za pomocą linii napowietrznych z systemem uziemienia TN-C. W takim systemie przewód neutralny źródła zasilania jest uziemiony, a przewód fazowy L i połączony zerowy przewód ochronny i roboczy PEN są odpowiednie dla domu.

Po zamontowaniu w domu własnej pętli uziemienia konieczne jest podłączenie jej do instalacji elektrycznej domu.

    Możesz to zrobić na dwa sposoby:
  • przekonwertować system TN-C na system uziemiający TN-C-S;
  • podłącz dom do pętli uziemienia za pomocą systemu TT.

Podłączenie domu do pętli uziemienia za pomocą systemu TN-C-S

Jak wiadomo, system uziemiający TN-C nie zapewnia oddzielnego przewodu ochronnego, więc w domu przerabiamy system TN-C na TN-C-S. Odbywa się to poprzez podzielenie połączonego przewodu zerowego roboczego i ochronnego PEN na dwa oddzielne, robocze N i ochronne PE.

I tak dwa przewody zasilające są odpowiednie dla twojego domu, faza L i kombinowany PEN. Aby uzyskać w domu trójżyłowe okablowanie elektryczne z oddzielnym przewodem fazowym, neutralnym i ochronnym, konieczne jest prawidłowe rozdzielenie systemu TN-C na TN-C-S we wstępnym panelu elektrycznym domu.

W tym celu należy zainstalować szynę w osłonie metalowej połączonej z ekranem, będzie to szyna uziemiająca PE, do której będzie podłączony przewód PEN od strony źródła zasilania. Dalej od szyny PE znajduje się zworka do szyny zerowego przewodu roboczego N, szyna zerowego przewodu roboczego musi być odizolowana od ekranu. Otóż ​​przewód fazowy podłączasz do osobnej szyny, która również jest odizolowana od ekranu.

Po tym wszystkim konieczne jest podłączenie panelu elektrycznego do pętli uziemienia domu. Odbywa się to za pomocą skrętki miedzianej, podłącz jeden koniec drutu do panelu elektrycznego, a drugi koniec przymocuj do przewodu uziemiającego za pomocą śruby na końcu, która została specjalnie w tym celu przyspawana.

Podłączenie domu do pętli uziemienia za pomocą systemu TT

Do takiego połączenia nie jest konieczne oddzielenie przewodu PEN. Podłącz przewód fazowy do szyny izolowanej od ekranu. Podłączasz kombinowany przewód PEN źródła zasilania do szyny, która jest odizolowana od ekranu i dalej traktujesz PEN jako tylko przewód neutralny. Następnie podłącz obudowę ekranu do pętli uziemienia domu.

Jak widać na schemacie, pętla masowa domu nie ma połączenia elektrycznego z przewodem PEN. Połączenie z ziemią w ten sposób ma kilka zalet w porównaniu z połączeniem za pomocą systemu TN-C-S.

Jeśli przepali się przewód PEN po stronie zasilania, wszystkie odbiorniki zostaną podłączone do uziemienia. A to jest obarczone wieloma negatywnymi konsekwencjami. A ponieważ twoje uziemienie nie będzie miało połączenia z przewodem PEN, gwarantuje to zerowy potencjał na ciele twoich urządzeń elektrycznych.

Często zdarza się, że na przewodzie neutralnym pojawia się napięcie z powodu nierównomiernego obciążenia faz (nierównowaga faz), które może osiągać wartości od 5 do 40 V. A gdy jest połączenie między siecią zerową a ochronną dyrygent, na obudowach twojego sprzętu może również być mały potencjał.
Oczywiście, jeśli taka sytuacja wystąpi, RCD powinien działać, ale po co polegać na RCD. Lepiej i słuszniej byłoby nie kusić losu i nie doprowadzać do takiej sytuacji.

Z rozważanych metod podłączenia pętli uziemienia w domu możemy wywnioskować, że system TT w prywatnym domu jest bezpieczniejszy niż system TN-C-S. Wadą stosowania systemu uziemienia TT jest jego wysoki koszt. Oznacza to, że podczas korzystania z systemu TT należy zainstalować urządzenia ochronne, takie jak przekaźnik napięciowy.

Chciałem również zauważyć, że nie jest konieczne wykonywanie konturu w formie trójkąta. Wszystko zależy od warunków zewnętrznych. Uziemienie poziome można układać w dowolnej kolejności, w okręgu lub w jednej linii. Najważniejsze, że ich liczba jest wystarczająca, aby zapewnić minimalną rezystancję uziemienia.

Gotowe zestawy uziemiające do prywatnego domu

Pomimo tego, że samodzielny zakup i instalacja pętli uziemienia jest tańsza, rzemieślnicy domowi coraz częściej kupują gotowe zestawy uziemiające do letniej rezydencji lub prywatnego domu. Ich instalacja jest łatwiejsza, a przez to szybsza.

Jednak kupowanie uziemienia dla prywatnego domu, którego cena jest wyższa niż materiał, z którego jest wykonany, nie jest dla wszystkich akceptowalne. Spróbujmy podsumować średnie ceny takich zestawów w Rosji na styczeń 2018 r.:

W przybliżeniu tak dystrybuowane są ceny produktów na rynku rosyjskim. Jednak kupowanie gotowych zestawów to połowa sukcesu. Musisz również zamontować obwód. Średni koszt Roboty instalacyjne za uziemienie prywatnego domu waha się od 10 000 do 20 000 rubli. w zależności od regionu.

Ogólnie rzecz biorąc, okazuje się, że koszt bezpieczeństwa krewnych mieszkających w domu nie jest tak wysoki. Dlatego oszczędzanie na uziemieniu nie jest tego warte. Jeśli kupujesz tylko materiał (narożnik, opony), cena uziemienia prywatnego domu może znacznie wzrosnąć i nie powinieneś o tym zapominać.

    Instalacja uziemiająca „zrób to sam” jest dość pracochłonnym procesem, dlatego jeśli nie masz czasu, chęci lub umiejętności, znacznie łatwiej jest zamówić gotowe zestawy od popularnych producentów:
  1. 10Ohm to popularny krajowy producent oferujący zestawy uziemiające do montażu na różnych głębokościach. Głębokość instalacji waha się od 6 do 30 m, a ceny - od 6 000 do 25 000 rubli;
  2. ZandZ - uniwersalne elektrody uziemiające w postaci jednej lub więcej prefabrykowanych elektrod ze stali nierdzewnej. Montowany na głębokość do 10 m, cena uzależniona od ilości elektrod, głębokości montażu i innych parametrów. Średni koszt zestawu do montażu na 5 m to 23 000 rubli;
  3. Galmar to kolejny popularny producent prefabrykowanych uziomów. Instalacja jest możliwa do głębokości 30 m, taki zestaw kosztuje 42 000 rubli;
  4. Elmast - zestawy uziemiające krajowego producenta. Wykonane ze stali nierdzewnej, dostarczane niezmontowane, mogą być montowane na różne głębokości. Charakteryzują się długą żywotnością. Cechą charakterystyczną tych uziomów jest ich wysoka odporność na agresywne środowiska chemiczne i niekorzystne wpływy naturalne. Średnia cena zestawu do montażu na głębokości 6 metrów wynosi 9000 rubli;
  5. Ezetek - stosunkowo niedrogie zestawy z medium charakterystyka operacyjna. Korzystną zaletą zestawu do montażu na głębokości 6 m jest cena 6000 rubli.

Jest wielu innych producentów oferujących zarówno gotowe zestawy do uziemienia prywatnego domu, jak i poszczególne elementy. W tej kwestii należy ufać tylko zaufanym firmom.

Wielu właścicieli prywatnych domów zna problem starego i zniszczonego okablowania, które może być bardzo trudne do uziemienia. Jedyną prawdziwą opcją w tym przypadku jest całkowita wymiana starego okablowania na nowe. Jednak nie każdy może sobie na to pozwolić, więc czasami musisz zadowolić się tym, co masz.

Jeśli wymiana całego okablowania nie jest możliwa, musisz przynajmniej zainstalować nowe, przełączniki i skrzynki przyłączeniowe. W takim przypadku nie jest konieczna zmiana schematu ich lokalizacji. Podczas instalowania nowych gniazd bardzo ważny punkt- to jest kontrola przewodów uziemiających. Muszą znajdować się w skrzynkach przyłączeniowych i przechodzić do szyny uziemiającej przez tablicę rozdzielczą. Jego mocowanie montuje się na korpusie tarczy.

Kolejny stosunkowo prosty i tania opcja jak prawidłowo wykonać uziemienie w domach prywatnych - całkowite wyłączenie starego okablowania. W takim przypadku po prostu odłącza się od osłony i pozostaje w ścianie, a nowe okablowanie jest układane na zewnątrz. Dobrze sprawdzą się do tego plastikowe obudowy, a nowe wyłączniki i gniazda można zamontować w istniejących otworach w ścianach.

Aby zaktualizować skrzynki połączeniowe, wystarczy usunąć z nich stare przewody.

    Nowy schemat okablowania jest stosunkowo łatwy do złożenia, jeśli masz pod ręką wszystkie niezbędne komponenty:
  • kanały kablowe do ochrony okablowania zewnętrznego;
  • przewody;
  • gniazdka, przełączniki i puszki połączeniowe.

Jeśli musisz poprowadzić nowe okablowanie w starym domu i uziemić sprzęt elektryczny, będziesz musiał również zainstalować nową tablicę rozdzielczą. Jednocześnie można pozostawić stare okablowanie, ale należy do niego podłączać tylko urządzenia elektryczne o małej mocy.

Remont instalacji elektrycznej w starym domu jest długi i kosztowny, bardziej budżetową opcją ochrony przed ogniem i możliwością zwarcia jest uzupełnienie tej instalacji elektrycznej jednym przewodem uziemiającym. Nie można go nawet ułożyć wewnątrz ściany, ale po prostu ułożyć w plastikowym kanale kablowym.

Zalety tej opcji są oczywiste: kanał kablowy idealnie pasuje do każdego wnętrza i jest dobrze przymocowany do dowolnego materiału. Kanał jest zwykle rysowany między skrzynki przyłączeniowe, a także z centrali. W każdym wszystkie przewody uziemiające muszą być ze sobą połączone i przejść do szyny uziemiającej.

Jak zrobić uziemienie w prywatnym domu

    Jeśli urządzenie jest wykonane ręcznie, należy wziąć pod uwagę następujące zasady:
  • Elementy metalowe mogą ulec korozji, co zwiększy odporność materiału.
  • Przy dużej wilgotności gleby konieczne jest stosowanie urządzeń i elementów z powłoką ocynkowaną.
  • Nie zaleca się montowania obwodu w pobliżu rurociągów, w których gleba może się nagrzewać.
  • Elektrody najlepiej łączyć przez spawanie.
  • Między elektrodami musi być odległość przekraczająca ich długość.
  • Elementy powinny znajdować się poniżej głębokości zamarzania.
  • Rezystancja całego systemu nie może przekraczać 4 omów.

Jeśli czytasz ten artykuł, prawdopodobnie już wiesz, dlaczego uziemienie odbywa się w prywatnym domu.

Ważne przypomnienie

A dla tych, którzy wciąż wątpią w celowość takiej pracy, przypominamy.

Uziemienie ma na celu usunięcie niebezpiecznego napięcia z obudów urządzeń elektrycznych i innych urządzeń zasilanych z sieci, a także chroni je przed awarią.

Niebezpieczne napięcie (potencjalne) może pojawić się na korpusie urządzenia elektrycznego w wyniku uszkodzenia jednego z przewodów (fazy) i jest ono usuwane z korpusu specjalnymi przewodami do ziemi.

Chodzi tylko o uziemienie ochronne. Jest też miejsce do pracy, ale jest ono wykorzystywane w urządzeniach przemysłowych.

Jeśli zignorujesz instalację uziemiającą, istnieje duże prawdopodobieństwo porażenia prądem.

Na przykład pralka stanowi duże zagrożenie pod tym względem, zdarzały się przypadki, gdy w wyniku braku uziemienia ludzie byli porażani prądem przez spływającą wodę po praniu.

Nietrudno zgadnąć, że woda otrzymała niebezpieczny potencjał z nieuziemionej obudowy, niebezpieczne napięcie po prostu nie miało dokąd pójść.

Dlaczego uziemienie jest ważne?

Po pierwsze to bezpieczeństwo mieszkańców domu, o czym już wspominaliśmy.

Po drugie, jeśli budujesz nowy dom, nie ma znaczenia, czy robisz to sam, czy wykonawca wykonuje całą pracę, wszyscy muszą przestrzegać specjalnych norm: SNiP (przepisy i zasady budowlane, GOST i PUE (zasady instalacji elektrycznej).

Zgodnie z tymi normami i zasadami, nawet podczas budowy domów prywatnych, tzw. system TN-S(domowa instalacja elektryczna z uziemieniem).

Jeśli ten system zostanie zorganizowany po wybudowaniu domu, konieczne będzie na przykład zdemontowanie całego okablowania dwuprzewodowego i zmiana go na trójprzewodowe, a to jest bardzo drogie.

Oczywiście można wtedy wykonać uziemienie tylko do jednego gniazdka, na przykład w celu podłączenia pralka.

Ale lepiej zrobić to natychmiast podczas budowy i na wszystkich punktach sprzedaży. To właśnie zalecają eksperci.

Jeśli kupiłeś stary prywatny dom, a następnie, biorąc pod uwagę specyfikę działania nowoczesnych urządzeń elektrycznych, najprawdopodobniej będziesz musiał również wykonać system uziemiający.

Rzeczywiście, w starych domach, począwszy od czasów Chruszczowa, zużycie energii elektrycznej na mieszkanie nie przekraczało 1,3 kW, podczas gdy były wtyczki bezpieczeństwa przy 6A.

Ale w tym przypadku będzie można sobie poradzić z uziemieniem i porozmawiamy o tym dalej.

Porozmawiajmy o konturze

Kontur jest złożonym, ale całkiem zrozumiałym projektem.

Składa się z urządzeń zewnętrznych i wewnętrznych, które z kolei dzielą się na:

1. URZĄDZENIA ZEWNĘTRZNE. Kołki-elektrody wkopane na 2 metry, połączone ze sobą w górnej części płytami. Od elektrod odchodzi przewód uziemiający, który jest okrągłą lub płaską stalą. Przewód uziemiający trafia do rozdzielnicy w domu i z reguły jest połączony z nią drutem miedzianym.

2. URZĄDZENIA WEWNĘTRZNE. Przewody uziemiające wychodzące z gniazd oraz bezpośrednio do rozdzielnicy, w której za pomocą specjalnej szyny przewody zewnętrznego i system wewnętrzny.

Teraz spójrzmy, jak samodzielnie zamontować takie uziemienie w swoim domu.

Schematy uziemienia

Najpierw musisz zdecydować o schemacie uziemienia. W naszym przypadku mają zastosowanie dwa z nich, są to zamknięte (trójkątne) i liniowe.

Zamknięty obwód.

Składa się z trzech kołków wbitych w ziemię umieszczonych w rogach trójkąta równobocznego (patrząc z góry).

Kołki w górnej części są połączone poziomymi uziomami, są też trzy.

Zaletą tego systemu jest to, że w przypadku awarii jednego z poziomych przełączników uziemiających cały system będzie nadal działał.

Schemat liniowy.

Składa się z trzech kołków uziemiających, które są wbijane w ziemię na jednej linii i połączone ze sobą dwoma poziomymi metalowymi paskami (elektrodami uziemiającymi).

Chociaż ten schemat jest prostszy niż pierwszy, działa mniej niezawodnie, ponieważ jeśli co najmniej jedna zworka pozioma ulegnie awarii, cały system przestanie działać.

Wybór schematu zależy od Ciebie, ale zalecamy schemat trójkąta, ponieważ będzie on działał przez dziesięciolecia.

Ale to nie wszystko. Schematy uziemienia można poprawić.

Na przykład nie byłoby błędem wbijanie w ziemię kołków uziemiających w formie prostokąta lub owalu.

Lub poprawić schemat liniowy dodając do niego parę palików i parę poziomych elektrod uziemiających.

A także zainstaluj obwód liniowy z dwiema lub więcej grupami elektrod uziemiających. Na zdjęciu pośrodku.

Wiele będzie też zależeć od możliwości obszaru, w którym zostanie zamontowane uziemienie, ale o tym później.

Więc którą linię wybrać?

Przyjrzyjmy się najpierw warunkom, w jakich używane są określone typy konturów.

Zamknięty trójkątny kontur:

  1. Sieć 220/380V jest doprowadzona do domu przez osłonę wodno-energetyczną.
  2. Ciągły całkowity pobór mocy ponad 3 kW.
  3. Dostępność urządzeń elektrycznych typ przemysłowy z dostarczonym połączeniem uziemiającym ( tokarka, okrągły, Wiertarka itp.).

Dwie grupy uziemienia liniowego:

  1. Zużyta całkowita moc ponad 1kW przez 20 minut.
  2. Przewód elektryczny prowadzony jest pod ziemią przez zewnętrzną osłonę.
  3. Dom posiada co najmniej jedną z komunikacji (komunikacja, gaz, woda, kanalizacja).

Istnieje wiele innych czynników, dlatego w tym przypadku najlepiej skonsultować się ze specjalistą i wykonać pracę samodzielnie.

Przygotowujemy materiały i narzędzia

Wyjdziemy z tego, że tworzymy zamknięty trójkątny obwód uziemiający, ponieważ jest najpopularniejszy.

Najpierw zajmijmy się materiałem, a na podstawie tego, co to będzie, przygotujemy narzędzie.

A więc z materiału, którego będziemy potrzebować:

1. Do pionowych słupków gruntowych można zastosować: rurę o grubości ścianki co najmniej 3,5 mm i średnicy 30 mm, kształtki o średnicy 2-3 cm, narożnik 5x5 cm (najlepiej ze stali nierdzewnej). Długość każdego materiału musi wynosić co najmniej 2 metry.

2. Listwy metalowe o przekroju 40x4 mm o długości co najmniej 1,2 metra.

3. Taka sama jak w punkcie 2 taśma metalowa, ale najlepiej ze stali nierdzewnej. Jego długość będzie zależeć od odległości od miejsca instalacji kołków uziemiających do miejsca, w którym zostanie on wniesiony do domu.

4. Drut miedziany do przewodu fazowego o średnicy 6 mm.

Narzędzie do gotowania.

Na pewno będziemy potrzebować:

  1. Spawacz.
  2. Wiertarka elektryczna z wiertłami (wywiercić otwory pod śruby).
  3. bułgarski (ostrzenie palików, cięcie metalu).
  4. Perforator (do rozpoczęcia uziemienia w domu i do innych prac).
  5. Zaostrzona łopata bagnetowa.
  6. Ciężki młot kowalski.
  7. Klucze w zależności od posiadanych śrub.

Gdzie wbić kołki?

Miejsce do wbijania palików powinno znajdować się niedaleko ślepego obszaru domu, nie więcej niż 1,2 metra.

Przede wszystkim musi być bezpieczna i nieodwiedzana przez ludzi i zwierzęta.

Jeśli nie masz nieodwiedzanych miejsc w domu, to obszar ten powinien być ogrodzony.

Postęp prac

Kopanie rowów.

Głębokość wykopów powinna wynosić 0,5 - 0,7 metra. Ich widok z góry powinien przedstawiać trójkąt równoramienny o bokach długości 1,2 metra.

Do miejsca uziemienia w domu, jeśli to konieczne, wykopany jest również rów o tej samej głębokości.

Wbijamy kołki.

W rogach wykopu wbijamy kołki na głębokość 2 metrów. Pozostawiamy 20 - 30 cm na spawanie innych elementów konstrukcyjnych.

Nie zapomnij naostrzyć kołków, na przykład, jeśli masz róg, możesz to zrobić za pomocą szlifierki.

Podczas wbijania palików od góry można je podlewać wodą, która będzie pełniła rolę swoistego smaru. Dzięki temu praca będzie przebiegać szybciej, a młot może być łatwiejszy w użyciu.

Spawalniczy.

Do palików spawamy poziome taśmy stalowe. Oddzielnie spawamy metalową płytkę idącą do miejsca, w którym uziemienie wchodzi do domu.

Podłączanie do listwy uziemiającej.

Za pomocą drutu miedzianego o średnicy 6 mm i śrub łączymy jeden koniec drutu z metalową płytką, a drugi z szyną.

Jak sprawdzić uziemienie?

Jest wiele sposobów na sprawdzenie prawidłowe działanie grunt. Fachowcy i doświadczeni elektrycy dokonują takiego sprawdzenia za pomocą specjalnych urządzeń, na przykład starego, ale sprawdzonego PKP-3.

Lub użyj bardziej nowoczesnego meggera.

Sprawdź rezystancję połączenia metalowego i rezystancję rozprzestrzeniania się prądu (sprawdzić za pomocą miernika).

Rezystancja rozprzestrzeniania prądu nie powinna przekraczać 4 omów.

Ale co, jeśli nie masz takich urządzeń.

istnieje ludowy sposób sprawdzenie poprawności prac przy instalacji uziemienia przy użyciu konwencjonalnej lampy o mocy powyżej 100W.

Lampę wkręcamy w uchwyt wraz z przenoszeniem. Podłączamy jeden koniec nośnika do fazy 220V, a drugi koniec do pętli uziemienia, a raczej do jednej z poziomych płyt.

Jeśli lampa pali się jasno, jakby była podłączona do gniazdka, oznacza to, że praca została wykonana poprawnie.

Jeśli nie jest wystarczająco jasny, to najprawdopodobniej prace spawalnicze były złej jakości, konieczne jest lepsze spawanie połączeń konstrukcji.

Jeśli lampa jest wyłączona, należy sprawdzić cały obwód pod kątem integralności, zaczynając od osłony uziemienia, gdzieś popełniono poważny błąd.

Podsumowując

Jak widzimy, wykonanie uziemienia w prywatnym domu własnymi rękami nie jest takie trudne, wystarczy wybrać odpowiedni rodzaj obwodu dla domu i przygotować niezbędny materiał i narzędzie.

Do prac spawalniczych przez 1 godzinę możesz zatrudnić specjalistę lub poprosić znajomego. Również przy robotach ziemnych nie potrzeba dużo umysłu.

Jeśli nie rozumiesz, jak to wszystko wprowadzić do domu i podłączyć do rozdzielnicy, możesz również zatrudnić elektryka.

Przynajmniej będzie to znacznie tańsze niż oddanie całej pracy jakiejś firmie, która w całości cię oszuka. Jednocześnie nadal nie gwarantują pełnego bezpieczeństwa elektrycznego.