Как правильно сделать заземление своими руками на трехфазный дом: Страница не найдена — Remoo.RU

Заземление частного дома своими руками

Ведь от этого в самом прямом смысле зависит жизнь и здоровье ваших близких и ваша собственная. 

Зачем нужно делать заземление в частном доме? (Заголовок h3)

Многие люди не понимают, что это действительно необходимо. Существует заблуждение, что частный дом уже «сам по себе заземлен», так как находится на земле. Ранее действительно не нужно было заземлять в таких домах проводку, но связано это было лишь с тем, что бытовая техника была далеко не у всех. Сейчас же пользоваться современными электроприборами в частном коттедже без заземления очень опасно, ведь человек может получить сильный удар током при контакте с корпусами бытовой техники.

Монтаж заземления в частном доме своими руками включает в себя установку специальных трехконтактных розеток. У них есть не только «фаза» и «ноль», но еще и «земля». При помощи вилки и такой розетки заземляющий контакт соединяется с электроприбором.  

Наверное, все бывали в такой ситуации, когда во время прикосновения к корпусу старого холодильника или стиральной машинки ощущался удар током. Это неприятно и опасно даже для взрослых, что уж говорить о детях, которых такое может сильно испугать. Не забывайте, что у малышей чувствительность к току намного выше, чем у взрослых. Удар током, который не нанесет существенного вреда здоровью взрослого человека, для малыша может быть очень опасным.

К тому же существует индивидуальная повышенная чувствительность, наверняка, у вас есть такие знакомые, которых постоянно бьют током многие бытовые предметы, при этом другие люди не понимают, как это может происходить, ведь они прикасаются к тем же приборам, и ничего не происходит. Чтобы обезопасить себя и родных от поражения электрическим током, необходимо сделать правильное заземление в частном доме своими руками. 

Бытовая техника бьется током чаще всего в старых коттеджах, где к розеткам не подведен третий защитный провод. При малейших повреждениях изоляции, например, холодильника или стиральной машинки, на их корпусе будет собираться напряжение. Во время прикосновения рукой человек делает его разрядку, при этом небольшой ток проходит через тело. Если вы сделали правильное заземление частного дома своими руками, ток будет направляться по третьему защитному проводу к контуру заземления. При этом вы не почувствуете ничего, ведь напряжение всегда «сбросится» по пути наименьшего сопротивления, и эти путем окажется именно специальный проводник, а не тело человека. 

Есть еще одна причина, которая докажет вам, что устройство заземления в частном доме своими руками сделать необходимо. Оно поможет защитить чувствительные электроприборы от статического напряжения, которое постоянно скапливается на одежде, волосах, теле человека. Конечно же, такой ток очень маленький, но даже он может нанести вред современной особо чувствительной электронике. Третий защитный провод не допустит этого, направив статическое напряжение в землю. Также он не позволит ему скапливаться на корпусах приборов. 

Другими словами, нужно добиться того, чтобы корпуса электрооборудования и контур заземления в частном доме своими руками сделать «единым целым». Это убережет от случаев, когда небольшое замыкание приводит к аварии в электросети коттеджа. Если создано правильное заземление, устройство защитного отключения (УЗО) быстро сбросит «излишек» тока в землю.

Если вас интересует, как сделать заземление частного дома своими руками, важно изучить, каким оно бывает. 

Существуют такие виды заземления:

• Защитное. Оно обеспечивает соединение всех электроприборов с землей. Это очень простой, но эффективный способ защитить всех жильцов дома от поражения током во время использования бытовой техники.
• Рабочее. Оно предотвращает поломку бытовых приборов из-за повышения напряжения, которое может возникнуть при серьезном повреждении изоляции трансформаторных обмоток. Именно оно является спасением при попадании в дом молнии. При этом весь электрический заряд уйдет в землю, бытовые приборы не сгорят.

Бытовая техника, которую заземлять обязательно:

• Бойлер. Правильное заземление не только защитит от поломок этот прибор, но и обезопасит тех, кто им будет пользоваться от поражения электрическим током. Чаще всего бойлеры изготавливают из нержавейки, этот материал имеет повышенную сопротивляемость коррозии, но при этом он не может противостоять блуждающему току, который надо отводить при помощи заземления. Такой ток очень опасен, ведь он может поразить человека во время принятия душа или же при простом прикосновении к корпусу бойлера. Тонкая нержавеющая сталь очень легко пропускает через себя блуждающий ток. Такие бойлеры оснащаются анодом, который собирает на себе даже незначительные разряды, защищая устройство от поломок. Но не забывайте, что в замкнутой системе этому заряду деться просто некуда. В лучшем случае рано или поздно он приведет к поломке бойлера, в худшем – к поражению током человека. Именно поэтому заземление частного дома своими руками включает в себя обязательное подключение бойлера к заземляющему контуру.
• Стиральная машинка. Из-за того, что этот прибор работает в условиях повышенной влажности, его корпус может бить током во время прикосновений к нему. Такие разряды, как правило, не опасны, но все же могут очень сильно напугать детей и доставлять дискомфорт взрослым.
• Компьютер. На его блоке питания накапливается еще больше плавающих потенциалов, чем на корпусе стиральной машинки. Они могут приводить к системным сбоям и даже тормозить скорость интернета. Поэтому заземление частного дома своими руками должно включать в себя, в том числе, подключение компьютера к заземляющему контуру.
• Электрическая плита. Включать ее при отсутствии заземления опасно для жизни. Высокая мощность этого бытового прибора повышает вероятность пробоя электрического заряда даже через качественную изоляцию.  
• Микроволновая печь. Заземление частного дома своими руками обязательно включает в себя оборудование специальной розетки для микроволновки. Если вилка этого бытового прибора плохо контактирует с розеткой, он становится источником повышенного электромагнитного излучения, которое вредно для здоровья, а также может вывести из строя чувствительную электронику. Также на корпусе незаземленной микроволновки будут скапливаться разряды статического электричества. 

Как сделать заземление частного дома своими руками

Многие предпочитают проводить эти работы самостоятельно с целью экономии средств, а также, чтобы быть уверенными, что заземление дома действительно выполнено качественно. Этот процесс не займет много времени или каких-то особых навыков. Вполне достаточно вначале хорошо разобраться с технологией обустройства заземления, а затем выполнять все в четкой последовательности, согласно нашим рекомендациям.

Понадобятся для этого специальные заземляющие полосы и вертикальные заземлители, приобрести их можно в любом строительном магазине.  

В роли заземлителя вертикального может выступать уголок с размерами 50х50х5 мм. Заземляющей полосой вполне может стать полосовая сталь, ширина которой 40 мм, а толщина – 4 мм. Это основные материалы, при помощи которых получится сделать надежное заземление частного дома своими руками. Помните, что для таких целей не подойдет арматура, ведь ее делают из каленого металла, который плохо распространяет электричество, передавая его в землю.

Прекрасно подойдут медные материалы, но такое заземление вам обойдется дороже. Когда ток проходит по стали, то процессы ее окисления повышаются в несколько раз, потому она быстро покроется ржавчиной. Именно поэтому предпочтительнее медные материалы, но если нет такой финансовой возможности, вполне подойдет сталь. 

Также нужно выбрать кабель. Для этого сложите мощность всех бытовых приборов, которые есть в доме, ведь вполне может быть такое, что все они будут включены одновременно. Выбирайте кабель, пропускная способность которого хотя бы на треть больше, чем получившееся число. Если выбрать кабель со слишком маленьким сечением, заземление не получится, разряд не уйдет вовремя в землю, что может привести к поломке бытовой техники.

Делаем заземление частного дома своими руками

Когда приобретены все необходимые материалы, можно приступать монтажу. Прежде всего, делается контур заземления, форма которого зависит от формы дома. Около каждого угла и всех выступающих объектов надо вбить в землю уголок, который будет вертикальным заземлителем. Его нельзя красить или скрывать лаком. Если вы используете старые уголки с остатками краски, обязательно очистите их, чтобы снизить уровень сопротивления, ведь электричество должно сбрасываться в землю максимально быстро.

Если вам не понятно, как сделать заземление частного дома своими руками, схема поможет вам разобраться. 

Важно! 

Чтобы заземление получилось правильным, уголки нужно вбивать настолько глубоко, чтобы они достигли влажного грунта. Помните, что сухая земля является плохим проводником. Конечно же, грунтовые воды находятся на разной глубине, но, как правило, 2-3 метров будет достаточно, чтобы обезопасить вашу бытовую технику и жильцов дома.

Обустраивая заземление частного дома своими руками, помните, что уголки надо вбивать так, чтобы почти все они оказались в земле. Оставить торчащим надо только один, его располагают вдали от дома, дорожек и грядок, именно к нему будет подсоединяться заземляющий кабель.

Затем надо создать контур заземления в частном доме, своими руками это сделать просто при помощи полосовой стали. Располагают его не менее, чем на 50-сантиметровой глубине, чтобы избежать поражения разрядом людей. Поэтому без земляных работ не обойтись. На этой глубине сталь приваривают к уголкам. В крайнем случае можно скрепить болтами, но следить, чтобы полосы стали прилегали очень плотно к вертикальным заземлителям. 

Если вам не понятно из описания, как сделать заземление в частном доме своими руками, фото поможет вам разобраться.  

Чтобы сделать заземление частного дома своими руками, к готовому контуру надо подключить кабель. Если в вашем доме однофазный ввод (220 вольт), кабель подключают к шине РЕ, к которой присоединяют проводник от шины РЕ и проводник, который ведет к линии электропередач. Если в доме трехфазный ввод (380 вольт), кабель подключают к шине ГЗШ (главной заземляющей).

Чтобы еще лучше понять, как сделать заземление частного дома руками, видео поможет вам разобраться с этим вопросом. 

Проверка системы заземления

• В электрощите нужно поставить все автоматические выключатели в режим «Отключено».
• Проверьте шину заземления (к ней подключены зеленые и желтые провода) индикаторной отверткой. На ней не должно быть напряжения.
• С помощью длинного проводника с надежной изоляцией присоедините шину «Ноль» (к ней идут синие провода) к шине заземления.  
• Если вы сделали заземление частного дома своими руками правильно, УЗО отключит во всем доме электричество.
• Если этого не произошло, проверяйте всю систему заземления, где-то допущена ошибка. 
• Если УЗО сработало, проверка продолжается. Оставьте один конец проводника подключенным к шине «Ноль». Второй конец надо по очереди подсоединить ко всем зелено–желтым проводам, которые находятся в розетках, развинтив их предварительно отверткой. 
• Если при контакте сработало УЗО, заземление выполнено правильно. 

Теперь вы знаете, как сделать заземление частного дома своими руками. Как вы поняли, для этого не нужны какие-то особые знания, важно делать все внимательно, добросовестно и аккуратно, а также четко следовать инструкции. 

Как сделать заземление в частном доме и на даче самому (схемы подключения)

Ни для кого не секрет, что защитное заземление необходимо для каждого жилого помещения, как для частного строения, так и для квартиры многоэтажного дома. Оно убережет жилище и людей от попадания молнии, защитит от действия электрического тока в случае его утечки из-за нарушения изоляции проводки или электроприборов. Кроме того, заземление выполняет функцию отвода накапливающегося статического напряжения и стекающего по ее корпусу тока от конденсаторов, являющихся частью электрической схемы встроенных сетевых фильтров. В статье расскажем, как сделать заземление в частном доме и на даче, рассмотрим частые ошибки при монтаже.

Системы заземления, отличия, преимущества, особенности

Описать простыми словами схему заземления можно следующим образом. Корпусы мощных электроприборов, через медные провода соединяются с медной шиной, которая в свою очередь соединяется с заземляющей полосой, выведенной от конструкции, помещенной под землей во дворе дома.

Мощные бытовые приборы через медные провода соединяются с заземляющей шиной

Теперь можно более подробно рассмотреть, как устроена эта конструкция, и каким образом действует вся система в целом:

1. В грунте выкапывается яма, в которой на расстоянии 1,2-2 метра друг от друга, вертикально вниз забиваются 3 или 4 металлических элемента (отрезки арматуры, уголка или толстостенной трубы) длиной 1,5–3 м
2. Элементы между собой обвариваются перемычками, изготовленными из металлической полосы, толщиной 3-4 мм или уголка
3. От полученной конструкции в распределительный щиток внутри дома проводится металлическая полоса (трасса)
4. В свою очередь трасса через медную жилу, посредством болтовых соединений коммутируется с медной шиной.

Полученная таким образом система называется контуром заземления. В зависимости от расположения забиваемых в грунт элементов, система может быть линейная или замкнутая. Читайте также статью: → «Контур заземления: монтаж». Место расположения подземной коммуникации лучше устроить в малоиспользуемом месте и в целях безопасности оградить его. Глубину залегания необходимо сделать не менее 60 см.

Линейная схема контура заземления

Такой способ предполагает забивание штырей в землю по одной линии. Три элемента располагаются в один ряд и последовательно соединяются двумя перемычками. От крайнего из них, трасса проводится в дом. Достоинством такого способа является простота исполнения: вместо ямы нужно выкопать простую ровную канаву. Кроме того, для соединения конструкции нужны всего две перемычки, вместо трех, как во втором варианте. Соответственно и сварочных стыков нужно всего три, а не четыре.

Выбрать безопасное место для размещения устройства не представляет труда, потому что оно практически не имеет площади и может разместиться вдоль забора или тыльной стены дома. Недостаток заключается в уязвимости схемы: при нарушении одного из соединений (сварки или полосы), вся система теряет свою эффективность.

Эскиз линейного заземления частного дома из 4 последовательно соединенных элементов

Замкнутая схема заземления

Такой вариант подразумевает расположение трех, забиваемых в землю металлических элементов, в форме треугольника. Штырей может быть больше и фигуры могут быть разными, но принцип действия один — при повреждении любого соединения, конструкция сохраняет свою функциональность. Достоинством такого способа можно назвать надежность и практичность. Явных недостатков не имеется, за исключением необходимости больших затрат труда на выкапывание ямы. Читайте также статью: → «Монтаж контура заземления в доме».

Контур заземления в частном доме – замкнутая схема в форме треугольника

Способ подключения системы заземления ТТ

Отличительная особенность системы ТТ заключается в том, что заземляющий проводник РЕ является абсолютно независимым от рабочей нулевой жилы сети. То есть он не выводится из заземляющего контура параллельно с проводом N, а заземляется через свой собственный контур. Говоря доступными словами: РЕ не имеет ничего общего с нулевым и фазным проводом, спускаемым к частному дому от опор электропередач. Он соединяется с землей через трассу, заведенную в дом от описанной выше системы заземления.

Проводник РЕ разводится по всему дому и к нему подключаются корпуса мощной бытовой техники и всех металлических объектов, способных проводить электрический ток. Таким образом РЕ-проводник объединяет все точки возможного появления неконтролируемого напряжения в одну общую систему уравнивания потенциалов. Соединять с рабочим нулем (проводом N) какие-либо заземленные конструкции, в том числе корпуса электроприборов – категорически запрещено.  

Схема заземления по системе ТТ с РЕ проводником

Преимуществом системы ТТ является сохранение безопасности электрической сети и запитанных от нее потребителей в случае обрыва нулевого провода, выходящего от подстанции. Такое иногда происходит, особенно в частном секторе, где обрыв провода на столбах может случиться из-за ветра, скорость которого не гасится высотными зданиями, или от веток деревьев. При обрыве или замыкании, в электросетях могут возникнуть непредвиденные скачки и падения напряжения, которые будут погашены с помощью описываемой системы. Но остается опасность одновременного пробития фазы на корпус потребителя электроэнергии в момент касания его человеком.

Практический совет: для предотвращения поражения электротоком необходимо установить дополнительный уровень защиты, который включает в себя устройства защитного отключения УЗО и автоматические выключатели.

Применение устройств защитного отключения

Схема подключения розетки через УЗО, ВА и заземляющий РЕ-проводник

УЗО желательно установить в цепи всех мощных и дорогих бытовых приборов, а также на выходе из электрощитка. Потребители подключаются через устройства с уставкой до 30 мА, которые обеспечивают защиту от:

• утечки тока в следствии нарушения изоляции;
• поражения электрическим током;
• возникновения пожара от искрения из-за нарушения контакта.

Однако защитные отключающие устройства не обеспечивают защиту от токов короткого замыкания. Поэтому рекомендуется наряду с УЗО использовать автоматические выключатели.

Система заземления TN-C-S

Данная схема предполагает объединение на определенном этапе до ввода в жилой дом двух проводников:

1. Рабочий ноль, подводимый от трансформаторной подстанции
2. Защитный заземляющий проводник.

Для этой цели снаружи дома нужно установить распределительный щит, в котором расположить две шины, соединенные между собой перемычкой. На одну из них подводятся оба проводника, а уходит один – РЕ, со второй уходит провод N. Таким образом, производится соединение и расщепление контуров на рабочий и заземляющий.

На щиток внутри дома поступают три жилы:

• одна – L фаза;
• вторая – N ноль;
• третья – РЕ-проводник.

Каждая розетка подключается с заземляющим контуром, обеспечивая заземление всех электроприборов, имеющих евро-вилку.

Схема заземления по системе TN-C-S с РЕ-проводником

Практический совет: несмотря на наличие заземления, для обеспечения более полной защиты от поражения электрическим током, рекомендуется устройство СУП.

Система уравнивания потенциалов

СУП подразумевает подключение через медные провода корпусов всех мощных бытовых приборов (стиральная машина, бойлер, посудомоечная машина, конвектор) к медной шине заземления, описанной выше. Сюда же заземляются ванна, трубы горячего и холодного водоснабжения. Получается, что через такое соединение создается единый контур, посредством которого устраняется разность напряжений всех токопроводящих поверхностей.

Иными словами, в случае утечки тока на одном объекте, он равно распределится по всем остальным, утратив поражающую силу. Тоже произойдет при пробитии тока через воду. А наличие заземления сводит распределение к минимуму, уводя основной заряд на землю. Тем не менее, СУП не оградит от малых утечек, происходящих вследствие нарушения изоляции проводников. Для этой цели служит УЗО, о котором рассказывалось выше.

Проверка заземления в доме

Проверка работоспособности системы заземления производится либо в случае переезда в новый дом, чтобы убедиться в безопасности, либо сразу после создания контура своими силами. Для проверки понадобится прибор тестер «мультиметр». Читайте также статью: → «Проверка цепей мультиметром или тестером». Далее проверка осуществляется в следующем порядке:

Щупы прибора поместить на L и РЕ и проверить заземление

• мультиметр приводится в рабочее положение, для чего щупы с проводами подсоединяются к контактам «com» — черный, VΩ – красный;
• переключатель режимов измерения выставляется на измерение напряжения;
• измеряется напряжение сети в розетке путем контакта щупов с фазным и нулевым проводом;
• далее осуществляется контакт между фазным и заземляющим проводом.

При исправном заземлении, прибор покажет значение схожее с первым измерением. Если же показания будут отсутствовать – контур не работает. Подобную процедуру можно проделать с «контролькой» — лампочкой, ввинченной в электрический патрон с подключенными проводами.

При исправном заземлении «контролька» должна загораться, как от контакта проводов с L и N, так и от контакта между L и РЕ. Если этого не происходит – заземление отсутствует.

Проверка заземления при вводе на 380 В

При оборудовании ввода в частное домостроение на 380 В с использованием трехфазного электросчетчика, разводка внутри дома будет преобразовываться в 220 В путем отбора одной токоведущей фазы и нулевого провода. Поэтому проверка заземления в розетке будет аналогичной ранее рассмотренной процедуре.

Если необходимо проверить заземление в цепи трехфазного потребителя (например, электродвигателя), то щупы мультиметра необходимо разместить так, чтобы один обеспечивал контакт с токоведущей фазой, а второй – с контуром заземления. Наличие результата – признак работоспособности системы.

Дополнительное защитное устройство

Заземление частного дома может предусматривать обустройство молниезащиты, то есть приспособления, способного принимать разряд молнии при его попадании в дом и направлять его в землю. Однако импульсный скачок напряжения при попадании молнии может быть настолько силен, что может привести к выходу электрооборудования и даже распределительный щиток.

Чтобы избежать такого развития событий, в щитке рекомендуется устанавливать устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). В случае исправного заземляющего контура и применения дополнительных защитных устройств, частный дом, а также находящаяся в нем бытовая техника защищены от многих негативных факторов:

Наиболее распространенные ошибки при создании заземляющей системы в частном доме

1. Использование ветхих материалов в качестве забиваемых в землю штырей и перемычек между ними. Это может привести к разрушению и выходу всей конструкции из строя или утрачиванию ее эффективности.
2. Значительное удаление подземной системы от домостроения. Этого не нужно делать, ведь чем ближе к дому будет расположение конструкции, тем быстрее опасный разряд достигнет земли. Рекомендуется располагать подземную часть заземляющей цепи с северной стороны дома, где всегда тень, земля более сырая, для лучшего контакта.
3. Зануление, то есть установка перемычки в розетках между контактом заземления и нулевым проводом. Этого нельзя делать ни при каких обстоятельствах.
4. Экономия на приобретении и установке УЗИП при оборудовании молниезащиты. Это может стоить выходом из строя дорогостоящей бытовой техники или всей электропроводки.
5. Использование при организации СУП алюминиевых проводов для соединения с шиной. Алюминий и медь при окислении теряют контакт между собой, в результате чего утрачивается работоспособность всей системы.

Оцените качество статьи:

Как сделать заземление в частном доме правильно ?

Автор Alexey На чтение 9 мин. Просмотров 375 Опубликовано 28.02.2016
Обновлено 28.02.2016

О важности заземления электроприборов и всей сети, как об основополагающем принципе электротехнической защиты от поражения электрическим током говорилось много, нет нужды повторяться.

Но стоит заметить, что в отношении отдельно стоящего частного дома есть ещё один весомый довод о необходимости заземления – это молниезащита здания, внутренних металлических конструкций, электросети и оборудования. От правильности расчёта, от скрупулезного и качественного выполнения всех работ зависит электротехническая и пожарная безопасность в доме.

Приступая к действию

Поскольку заземление – это процесс, включающий в себя теоретические расчётные вычисления и практическое воплощение комплекса задуманных и изготовленных конструкций, то необходимо вначале составить подробный план действий.

В первом пункте нужно определить, по какой системе будет выполнено заземление в частном доме своими руками. Исходя из возможного типа подведённых к фасаду здания линий электропередач, таких систем, доступных для самостоятельного воплощения может быть две: TN-С-S и TT.

Система заземления ТТСистема заземления TN-C-S

Подвод линии, как правило, воздушный, очень часто неизолированными проводниками, что свидетельствует о ненадёжности электроснабжения, заключающейся в большой вероятности обрыва ноля.

Ввод в дом незапланированным алюминиевым проводом

Иногда встречаются воздушные линии (ВЛ) выполненные самонесущим изолированным проводом (говорят СИП кабель), даже если он пятипроводный, то очень мала вероятность того, что в нём присутствует провод защитного заземления PE, чаще всего пятый проводник используется для уличного освещения.

Ввод в дом с помощью провода СИП 2х16

Это значит, что ввод в дом выполнен по старой системе TN-С, и необходимо будет выполнить разделение совмещённого PEN провода на защитный PE, и рабочий ноль N. В черте города можно встретить подземный ввод, где заземление будет выполнено по TN-С-S или даже TN-S, то в этом случае достаточно сделать трёхпроводную электропроводку в доме.

Выбор будущей системы заземления

Допустим, ввод ВЛ, провода неизолированный. В ПУЭ говорится, что если нельзя обеспечить электротехническую безопасность обычными методами, то допускается применение системы TT, в которой контур заземления не связан с сетевым проводом PEN, соответственно безопасность заземлённого оборудования не будет зависеть от возможного обрыва ноля.

Повторное заземление  ЛЭП

Поэтому, отвечая самому себе на вопрос: какую систему выбрать – нужно внимательно изучить систему электроснабжения, осматривая воздушные линии, пройтись от дома до самого трансформатора. Не нужно быть знатным электриком, чтобы оценить качество монтажа и обслуживания – порой в сельской местности линии электропередач находятся в крайне плачевном и убогом состоянии.

Полоса повторного заземления

Также нужно осмотреть, как близко от проводов растут деревья, не пересекаются ли ветки – во время сильного ветра как раз обломки древесины или упавшего целиком деревянного ствола становятся причиной аварий на линиях.

Данный осмотр необходим для того, чтобы определиться: TN-C-S заземление выбрать, или TT. Если линии в удовлетворительном состоянии, за ними ухаживают, столбы бетонные и на них выполнено повторное заземление нуля, ВЛ выполнены СИП, то надёжней будет TN-С-S.

Новая ЛЭП выполненная проводом СИП.

Но, если, как говорится, электросеть «на ладан дышит», то уповать на защитные свойства совмещённого приходящего провода PEN не стоит, если в любой момент фаза может замкнуть на ноль, который тут же где-то у трансформатора отгорит, и по металлических заземлённых поверхностях дома будет «гулять» смертельное фазное напряжение. Если линии ненадёжны, то необходимо будет планировать заземление по TT системе.

Провод заземляющего устройства

В независимости от выбранной системы заземления, расчет и выполнение заземлителя будет одинаковым, хотя в отношении TT необходимо будет проявить особую аккуратность, ведь будущее заземляющее устройство будет являться последним и единственным рубежом электротехнической защиты, без подстраховки с помощью совмещённого PEN провода.

Интуитивно понятно, что провода заземляющего устройства (ЗУ) должны безопасно отвести кратковременный ток короткого замыкания и продолжительный ток, близкий к номинальному значению срабатывания защитного входного автомата. 6мм² — минимально допустимое значение поперечного сечения медного провода, соединяющего ЗУ и шину PE, которую ещё называют ГЗШ – главной заземляющей шиной.

Точка соединения контура заземления с проводником минимального сечения 6 мм2

Если суммарные возможные входные токи больше, чем сможет выдержать провод с данным сечением, то его необходимо будет пересчитать согласно данным из таблицы.

Но провода ЗУ – как раз такой случай, что чем толще – тем лучше характеристики сопротивления и механическая надёжность. Использовать алюминиевые провода для соединения заземлителя и ГЗШ нежелательно, так как не допускается его прокладывать в земле без защитной изоляции, к тому же на клеммах будет происходить коррозия из-за гальванических процессов.

Расчёт заземлителя

Есть два типа заземлителей:

• Естественные – все токопроводящие предметы, находящиеся в грунте;
• Искусственные – преднамеренно помещённые в землю проводники;
• ПУЭ рекомендует использовать как естественные, так и искусственные заземлители.

Не допускается использовать для заземления различные металлические конструкции заборов, оград, поручней, игровых площадок. Если использовать естественные заземлители нет возможности, то необходимо будет рассчитать количество искусственных заземлителей, выбрать способ их соединения, запастись металлопрокатом и электросваркой, чтобы заземление дома своими руками было выполнено максимально надёжно.

Монтаж искусственного заземлителя из уголков стали и крепление проводником от ЗУ к шине PE

В таблице указаны минимально допустимые размеры металлопроката, используемого для выполнения заземлителей.

Далее нужно выбрать место установки заземлителей. Если грунт каменистый и не подходит для заземления, то копают траншею, засыпают подходящей почвой, утрамбовывают и устанавливают в неё заземлители.

Чтобы растекание токов от заземлителей было максимально эффективным, грунт должен быть влажным, поэтому в сухую погоду данный грунт необходимо поливать, лучше раствором поваренной соли.

Наглядный пример контура заземления частного дома

Установка заземлителей

Если сеть однофазная, и будет использоваться система TN-С-S, где основную функцию заземления будет выполнять приходящий по воздушной линии PEN провод, то можно ограничиться одним простейшим контуром, состоящим из нескольких штырей.

Чтобы установить такой заземлитель, нужно прокопать траншеи ниже глубины промерзания грунта, вбить штыри в землю и надёжно проварить соединения прутков и полос.

Такой контур заземления подходит для небольшого частного дома

Ввод заземляющего контура в дом лучше сделать в виде полосы, и там уже соединить с медным проводом при помощи болтового соединения.

Можно сделать линейный контур заземления, но его надёжность будет ниже из-за соединения штырей шлейфом.
Более надёжным будет контур с двумя и больше группами заземлителей.

Если ввод трёхфазный, или будет использоваться заземление системы TT, то необходим более надёжный контур, его схема выглядит как замкнутый вокруг дома горизонтальный заземлитель с группами вертикально вбитых штырей.

Контур заземления по периметру здания

Соединение с ГЗШ делается при помощи нескольких полос, приваренных в разных местах по всему контуру.

Проверка качества заземления

Далее необходимо будет проверить металлосвязь и сопротивление выполненного контура. Так как сопротивление грунта зависит от приложенного напряжения (имеет нелинейную характеристику) то данные измерения нельзя провести при помощи обычного мультиметра.

Для проверки необходимо будет пригласить специалиста электротехнической лаборатории с соответствующим оборудованием.

Самые жёсткие требования предъявляются к заземлению нейтрали трансформатора, сопротивление ЗУ которого должно быть не более 2, 4, 8 Ом соответственно напряжениям измерения 660, 380, 220В трёхфазного тока, или 380, 220, 127В однофазного. Максимально допустимые значения сопротивлений заземлителей 15, 30, 60 Ом при соответствующих вышеприведённых измерительных напряжениях.

Естественно, что чем меньше сопротивление, тем лучше. Для PEN провода ВЛ ПУЭ требует сопротивление 5, 10, 20 Ом – на эти значения (10 Ом для однофазной сети) можно ориентироваться, измеряя сопротивление заземления на ГЗШ.

Разделение PEN проводника на рабочий ноль и провод заземления

Как известно, PEN проводник в системе TN-С является одновременно нулевым рабочим и защитным заземляющим проводом. Его разделение на PE (жёлто зелёный провод, подключается к заземляющему контакту розеток) и N (подключить к силовым клеммам розетки) производят в точке повторного заземления на вводном распределительном устройстве, или по-простому: в электрощите.

Таким образом, происходит процесс зануления шины PE, и повторного заземления PEN провода.

Выдержки из ПУЭ 1.7

Разделение должно выполняться до узлов коммутации (защитного автомата, счётчика), и является возможным, если выполнены условия по сечению вводных проводов (10мм² медь, 16мм² алюминий).

Правильно сделанное разделение PEN должно выглядеть так

Разумеется, если идет речь о том, как сделать заземление на даче, то данная иллюстрация мало подходит, так как такой большой электрощит в дачном домике не требуется. Но зато наглядно видно, как должно осуществляться разделение PEN провода:

• Шины PE и N должны быть раздельными;
• N шина должна находиться на изоляторе;
• Между данными шинами устанавливается перемычка;
• Подключение вводного PEN проводника и провода от ЗУ осуществляется на ГЗШ;
• Все провода должны подключаться на отдельные болтовые соединения;
• Заземляющие проводники должны неразрывно следовать к потребителям (к розеткам или корпусам электроприборов), подключение шлейфом не допускается.

Перемычка устанавливается, чтобы было удобно проводить различные измерения.

Итоги

Таким способом можно перейти от устаревшей TN-С системы заземления и оборудовать весь дом трёхпроводной или пятипроводной (трехфазная сеть) электропроводкой по системе TN-С-S, подключить трёхконтактные розетки, надёжно защитив домашнее электрооборудование от влияния помех и грозовых перенапряжений (понадобятся грозозащитные модули), а себя и всех обитателей дома от электрического поражения.

Нужно помнить, что поскольку эффективность заземления зависит от погоды и времени года, то для электропроводки системы TT обязательным является применение УЗО, так как значения тока утечки через заземление может быть недостаточно, чтобы сработал защитный автомат.

ПУЭ 1.7

Конечно, сделать заземление в квартире своими руками подобным способом разделения PEN провода будет нереально, так как доступ к ВРУ многоквартирного дома должны иметь только соответствующие службы.

Заземление по системе TT является более реальным, но необходимо будет потратиться на длинный провод к заземляющему контуру, и как-то договориться о проведении земляных работ.

Возможно, будет проще всем жильцам дома договориться, собрать деньги и заплатить специалистам, чтобы они перевели энергоснабжение дома на TN-С-S систему заземления.

Как сделать своими руками заземление в частном доме

Электропроводка во всех современных квартирах и домах делается с третьим защитным проводником, который подключается к шине PE заземления в электрическом щите.

Назначение заземления.

При помощи заземляющих контактов розетки соединяются металлические корпуса холодильников, СВЧ печей, стиральных машин и т. д. с заземлением. Благодаря чему при возникновении поломок бытовой техники, при которых происходит пробой фазы на корпус- возникает короткое замыкание или токи перегрузки и выбивает автомат.

Да же если при незначительных утечках его не выбьет и человек прикоснется к металлическому корпусу- ток проходящий через его тело будет очень малым и безопасным.  Сопротивление тела человека от 1000 до 100 000 Ом, а сопротивление заземления по нормам должно быть не более 4 Ом. И ток на землю пропорционально будет во столько раз больше, во сколько раз больше сопротивление человека, чем заземления.

Таким образом заземление защищает нас от электротравматизма, а кроме того заземленный металлический корпус электроприборов многократно снижает уровень излучаемого ими вредного электромагнитного излучения.

В обязательном порядке сделайте перемычку между заземляющей и нулевой шинами в электрощите на 380 Вольт. Это защитит вашу всю бытовую технику и лампочки от перегорания в случае обрыва нуля. Подробнее об этом в статье о скачках напряжения.

Как сделать заземление.

В качестве естественного заземляющего устройства могут использоваться металлические трубы или конструкции, находящиеся в земле.

Но как показывает моя многолетняя практика электрика, эффективные естественные заземлители возле частного дома находятся очень редко, поэтому делать заземление приходится самостоятельно. Это не сложный процесс и с ним справиться практически любой. Для этого Вам понадобятся:

• Для электродов- трубы или уголок с толщиной стенки от 4 миллиметров, арматура толщиной не менее 14 мм.
• Для соединений— сварочный аппарат.
• Для резки— болгарка или ножовка по металлу.
• Металлическая полоса шириной не менее 50 мм и толщиной от 3 миллиметров (50х3) для соединения электродов и монтажа заземляющего вывода возле электрощита.
• Для подключения у электрощиту— медный провод ПВ3 сечением не менее 10 квадратных миллиметров.

Я делаю заземление по следующим образом:

1. Выкапываю траншею в виде треугольника.
2. Забиваю кувалдой три арматуры или уголка длиной 2 метра по вершинам треугольника ниже уровня земли на сантиметров 20-30. Если дом стоит на песчаных почвах с высоким удельным сопротивлением, тогда делаем треугольник со стороной 3 метра и забиваем 6 электродов через каждые 1.5 метра. Это делается для того, что бы добиться необходимой величины сопротивления не более 4 Ом. А если посыпать  солью электроды— сопротивление значительно снизится, но ускорится процесс коррозии.
3. Все электроды соединяем полосой (50х3 мм) между собой надежно только при помощи сварки.
4. Делаем вывод полосой к фундаменту дома и запускаем ее через стену в дом возле электрощита.
5. Покрываем все места сварки антикором.
6. Я после этого проверяю величину сопротивления специальным дорогостоящим измерительным прибором с работы. При необходимости добавляю электроды. Вам придется пропустить этот шаг.
7. Засыпаем траншею.
8. Окрашиваем внешнюю часть полосы, находящуюся над поверхностью земли.
9. В доме к полосе привариваем болт.
10. Надеваем и опрессовываем наконечник на медный провод. Прикручиваем его к болту.
11. Заводим провод в щит и подключаем его к главной заземляющей шине (ГЗШ). На нее же присоединяется заземляющий проводник от линии электропитания и на отдельную шину заземления PE. И обязательно делается перемычка между ГЗШ и нулевой шиной.  Но если у Вас не трехфазный ввод на 380 В, а однофазный на 220 Вольт, то в установке ГЗШ нет необходимости, тогда подключайте провод с заземляющего контура сразу на шину PE.

Вот и все заземление для вашего дома готово! Теперь осталось подключить к шине PE все проводники, идущие на розетки и светильники.

Металл в земле подвергается коррозии, поэтому не используйте тонкое железо и хорошо сваривайте.

Как правильно сделать заземление в частном доме по схеме контура

Грамотно продуманный заземляющий контур – характерный признак высококачественной и продуманной системы энергообеспечения. Его конструкция довольно примитивна, а вот практическая польза – бесценна. Для самостоятельного изготовления системы нужно совсем мало усилий, а правильное исполнение станет гарантией ее многолетней эксплуатации и вашей безопасности.

Вопрос №1: а нужно ли заземление в частном доме или коттедже?

Многие домовладельцы продолжают игнорировать элементарные правила электробезопасности. Аргументация таких лиц удивляет: раньше никто не делал заземляющих мероприятий, и ничего страшного не произошло. Во-первых, прежде не было такого количества бытовых приборов, во-вторых, появились документы, например, ПУЭ, в которых изложены основные требования по электробезопасности.

Пользуясь сетью, которая не имеет защиты от воздействия электротока, жители рискуют попасть в опасную для жизни ситуацию, даже если проводка в деревянном жилище выполнена безукоризненно. Изучая вопрос, нужно ли заземление в частном доме, следует отметить функции, которые оно выполняет:

• Предохранение человека от поражения электрическим напряжением при касании к неисправному бытовому прибору.
• Снижение уровня магнитных помех высокочастотного диапазона, излучаемых электрической сетью и бытовыми устройствами.
• Обеспечение безопасной работы приборов, работающих в условиях повышенной влажности (бойлеры, стиральные машины и т.п.).
• Снижение порога электромагнитного излучения сети, которое негативно влияет на самочувствие человека.

Нужно отметить, что защитный контур представляет собой неотъемлемый компонент системы молниезащиты. Также возможно его применение в конструкциях, отвечающих за недопущение импульсного перенапряжения.

Где разместить контур?

Чтобы заземление частного дома, сделанное своими руками, работало эффективно, важно определить месторасположение для установки заземляющих электродов, т.е. определить схему контура. Поскольку их длина довольно внушительна, то есть риск повреждения трасс коммуникаций. Поэтому в этом случае есть смысл ознакомиться с планами их прокладки в горадминистрации. Кроме этого существует несколько правил, которые не стоит отвергать:

• Устанавливая место расположения электродов, обратите внимание на характеристики грунта. Если есть возможность ознакомиться с геоморфологическими отчетами местности, то для монтажа нужно выбирать как можно низкие точки верхнего водоупора.
• Исследовать уровень нахождения грунтовых вод и отношение длины погружаемых электродов к нему. При наличии на даче, гараже или в доме вентилируемого подвала – воспользоваться этим фактом в полной мере и устроить контур на дне погреба.
• Размещать детали контура следует не ближе 1 метра от фундамента.

В коттеджном строительстве в основном применяется система защиты TT, когда контур заземления изготовлен в индивидуальном порядке, а не от подстанции, как в TN-S-C. Такая конструкция весьма устойчива к повреждениям, но требует использования УЗО, без которого защита от поражения электротоком неэффективна.

Какие схемы контуров заземления для частного дома можно изготовить своими руками: ищем решение

На нынешний день свою практичность доказали две конструкции заземлителей:

1. Замкнутого типа – система собрана в виде треугольника из металлических элементов. Основное преимущество заключается в надежности, поврежденная перемычка между электродами не влияет на работоспособность системы – она будет функционировать с другой стороны.
2. Линейного типа – штыри устанавливаются в одну линию и соединяются последовательно металлической полосой. Недостаток в том, что повреждение перемычки влечет выход из строя всей системы.

Домовладельцам, интересующимся, как правильно сделать эффективное заземление в частном доме, специалисты рекомендуют делать систему по схеме «треугольник». Так как по сути, объем монтажных работ не отличается от линейного типа, но эффективность замкнутой системы делает ее предпочтительнее. Кроме этого, возможен и собственный вариант в виде квадрата или овала.

Сопротивление грунтов и методика расчета электродов

Передача потенциала в землю осуществляется по всей плоскости металлических электродов через частицы почвы и грунтовые воды. Такой принцип работает как при питающем напряжении 220 Вольт, так и в системах на 380 Вольт трехфазного типа. При сооружении конструкции учитываются многие факторы: от пористости грунта до уровня шероховатости металла.

За основу расчета сопротивления протеканию тока через электроды берутся таблицы удельного сопротивления почв и геоморфологиеский профиль. Профессионалы пользуются трудами Карякина Р.Н. «Нормы устройства сетей заземления», где предоставлены все данные для вычисления многих параметров. На практике подробный расчет редко когда выполняется. Нужных результатов добиваются методом увеличения длины электродов или же их числа.

В большинстве случаев применяются профили из стали с сечением не менее 80 мм², для «нержавейки» показатель чуть меньше – 60-70 мм². Для изготовления своими руками любых схем заземления в частном доме нужно применять угловую сталь, двутавр или тавр. Главное, чтобы сечение электрода не имело замкнутой формы и контактировало бы с грунтом всеми сторонами.

Инструмент и материалы

Для выполнения работ по организации заземляющего контура в загородном доме понадобится следующий инструмент:

• Болгарка.
• Кувалда 7-10 кг.
• Штыковая лопата.
• Комплект гаечных ключей.
• Сварочный аппарат и электроды.
• Битум или антикоррозийная краска.
• Сварочная маска и рабочие рукавицы.

Конструкция контура построена на принципе равнобедренного треугольника, со сторонами 1,2 м. Чтобы контур заземления соответствовал техническим нормам, следует применить следующие материалы:

• Уголки из металла 50х50 и длиной не менее 2 метров. Возможно приобретение комплектов из омедненной стали, например, Elmast.
• Три полосы из металла 40х4 и длиной не менее 1,2 м, а также металлическая полоса с такими же параметрами, но длиной от места залегания контура до фундамента с загибом.
• Медный провод сечением не менее 6 мм² для соединения ЗШ с электрическим щитом.
• Болт М8 или М10.

Важно! Заземляющая линия должна увеличиваться в сечении по направлению от щита к контуру. Например, если от щитка идет 6 мм², то полоса должна быть минимально 10 мм², а электроды – не менее 20 мм².

Как правильно сделать заземление замкнутого типа в частном доме без помощи специалистов?

После этапа подготовительных работ наступает очередь монтажа. На первый взгляд, обычная задача забить заземлители в грунт может, как минимум, обернуться испорченным металлопрокатом. И все это по причине незнания технологии процесса.

Электроды перед забивкой важно грамотно заточить. Электромонтажники, которые имеют опыт, уже знают, как правильно сделать защитное заземление в частном доме — они рекомендуют делать острие со скосами 30-35°. От его края нужно отступить 40-45 мм и сделать спуск порядка 45-50°. Швеллер, двутавр или тавр могут иметь несколько скосов, прутья рекомендуется острить ковкой. Дальнейший процесс можно наблюдать на видео, он заключается в выполнении следующих переходов:

• С помощью штыковой лопаты выкопать равностороннюю треугольную траншею со сторонами 1,2 метра, а также ров по направлению к строению для прокладки заземляющей шины. Глубина траншеи 50-70 см.
• Для удобства забивки по углам треугольника можно пробурить лунки глубиной до 50 см.
• При помощи кувалды или перфоратора с насадкой забить электроды, оставив над поверхностью дна канавы 20-30 см.
• При помощи электросварки хорошо приварить металлические полосы к выступающим частям заземлителей.
• Уложить полосу, соединяющую угол контура и фундамент строения, предварительно выгнув ее по профилю.
• Приварить заземляющую шину к углу треугольника. Со стороны дома на полосу приварить болт для крепления медного провода.
• Обработать места сварки антикоррозийной краской или битумом. Дать просохнуть краске и закопать канаву.

Проверка параметров заземляющего контура

Завершающей стадией в организации системы принято считать измерение сопротивления готового контура, ведь качественная защита нужна не только при использовании городской линии, но и при подключении резервного генератора электропитания. Этот этап укажет, насколько правильно сделано защитное заземление в частном доме, не допущены ли какие ошибки при монтаже.  Определить сопротивление можно несколькими способами:

• При помощи электролампы на 220 Вольт, подключив один контакт к фазе, а другой – к заземляющей шине. Ярко горящая лампочка указывает на качественно работающую систему, тускло горящая – заставляет проверить надежность сварных швов.
• При помощи грунтового мегаомметра, который измеряет сопротивление между элементами контура и контрольными электродами, забитыми в грунт на глубину в 15 и 20 метрах от заземления на глубину 50 см.
• При помощи тестера в состоянии измерителя напряжения. Значения измерений «фаза-ноль» и «фаза-земля» не должны иметь значительной разницы (не более 10 единиц).

Как такового, обслуживания система защиты не требует, достаточно не допускать проведения земляных работ в районе контура и увлажнять вовремя грунт. Попадание агрессивных веществ также не допустимо, поскольку они сокращают срок службы конструкции до 2-3 лет.

Заземление в частном доме своими руками 220В

Для защиты человека и электроприборов от опасных потенциалов в доме необходимо обустраивать систему заземления. Современная техника не работает без него, поэтому все больше людей задаются вопросом – как сделать заземление в частном доме, чтобы не нарушать технику безопасности и уберечь дорогую бытовую технику от перегорания. В данной статье мы рассмотрим принципы создания заземления и основные нюансы, которые помогут вам самостоятельно собрать его в своем доме.

Для чего это нужно

Согласно требованиям ГОСТ, ПУЭ и СНиП система заземления (или ее настоящее название TN-S) должна присутствовать в любом помещении, где установлена электротехническая аппаратура, будь то жилое помещение, общественное здание или производственный цех. Основная задача системы – увод в землю опасного потенциала при коротком замыкании или повреждении изоляции. Она спасет вас, если проводка будет повреждена или какой-то узел замкнет на корпус бытовой техники, а вы притронетесь к ней, чтобы включить/выключить.

Современное заземление в частном доме

Оптимальный вариант – создание схемы заземления в частном доме с нуля при постройке собственного жилья. Этот вариант обойдется дешевле всего, поскольку вы сразу расположите необходимые выводы, проложите кабель с лишним проводом для земли и продумаете все необходимые подключения. Но если у вас уже есть дом, то можно провести комплекс работ по модернизации электропроводки даже в нем. Мы также советуем установить на частный дом молниезащиту – это спасет его в случае попадания молнии.

Из чего состоит контур

Давайте разберем, как сделать заземление в частном доме своими руками на 220В. Чтобы погасить опасный потенциал, нужно создать контур. Контур состоит из внутренней и наружной части. Они соединяются в распределительном щитке, в котором происходит подключение всей проводки к автоматам и УЗО.

Часть, которая выходит на улицу, состоит из забитых в землю штырей, сваренных друг с другом при помощи металлических пластин толщиной 3-5 мм. К конструкции присоединяется специальная шина, которая входит в щиток и подключается к соответствующей планке. К ней же подключается и “земля” с техники через провода. Шина соединяется с электрощитком (точнее, пластиной) качественным медным кабелем нужного сечения.

Все соединения организуются болтовым способом через шайбы, чтобы не допустить появление окислов в результате взаимодействия металлов различных типов. Сделать контур сможет любой мастер, который освоил искусство сварки и работы с железом. Разберем, как правильно его собирать и подключать.

Схема заземления

Существует два вида варианта, как самому сделать заземление частного дома. Для этого нужно выбрать тип контура. Существует два основных типа, которые эффективно себя зарекомендовали в работе:

1. Линейный. Представляет собой три штыря, вкопанных или вбитых в землю на одной линии, соединенных друг с другом перемычками. Подобную систему можно собрать без сварочного аппарата, но эффективность у нее не очень высокая – при повреждении первого элемента она выходит из строя, как гирлянда.
2. Замкнутая система. Создается в виде треугольника. Считается более надежной, поскольку даже если одна из перемычек выйдет из строя, то вторая гарантированно сработает. Замкнутая система состоит из трех штырей высотой по 2 метра, вбитых в землю с глубины в 0,5 метра (сначала выкапывается яма на 70 см, затем забиваются три штыря на расстоянии друг от друга на 1,2 метра, после чего их верхушки свариваются металлической полоской. Заземляющий контур крепится к одному из штырей посредством винтового крепления, проводник от него в виде круглого стального прутка идет до щитка и планки).

Схема треугольного заземления

Обратите внимание: для дома практичнее всего использовать замкнутую систему, которая защитит вас и вашу технику от выгорания в случае повреждения одной из перемычек.

Отметим, что существуют и иные варианты размещения штырей – по овалу, прямоугольнику, кругу. Но треугольная система наиболее эффективна и доступна – собрать подобный контур заземления в частном доме своими руками сможет любой начинающий мастер.

Необходимые инструменты

Перед началом работ обязательно заготовьте все нужные материалы и инструменты. Вам понадобится:

1. Сварочный инверторный аппарат с набором электродов 3 – 4 мм и маской.
2. Болгарка с отрезным диском по металлу.
3. Штыковая лопата, которую придется использовать для выкапывания ямы.
4. Тяжелая кувалда.
5. Гаечные ключи.

Также вам нужно будет подготовить набор материалов:

1. Уголок из нержавейки длиной 2,5 метра и размерами 50х50 мм либо трубу диаметром 32 мм с толщиной стенки 3.5 мм. Также можно использовать толстую арматуру или металлическую квадратную трубу с площадью сечения не более 150 мм2.
2. Полоску металла длиной 3600 мм, шириной 40 мм, толщиной 4 мм. Полоску нужно будет распустить по длине на три куска по 1200 мм. Ее можно заменить на уголок соответствующей толщины и ширины.
3. Полоску из нержавеющей стали шириной 40 мм и толщиной 4 мм. Длина полоски – от места заземления до крыльца.
4. Болты М10.
5. Качественный медный провод с сечением 6 мм2.

Собрав все необходимые элементы, можно начинать сборку заземление в частном доме своими руками.

Роем форму под треугольник

Подбираем оптимальное место для работы

Выбрать место нужно с умом, чтобы не ошибиться и обезопасить себя и своих близких от поражения током. Если повредится изоляция или произойдет КЗ, то ток должен уйти в такое место, где никого не будет. То есть не нужно располагать заземление возле крыльца или беседки – найдите ему место в тихом уголке. Если в момент разряда на месте залегания штырей будет находиться человек или животное, то высока вероятность летального исхода.

Оптимальный вариант размещения – за домом, не дальше, чем 1 метр от цоколя или фундамента здания. Чтобы на 100% обезопасить своих близких и домашних, после устройства заземления в частном доме своими руками огородите опасную зону заборчиком или оградкой. Если она располагается в саду, то можно задекорировать область камнями или крупной статуей.

Проводим земельные работы

Итак, место подобрано. Пришло время брать в руки лопату. Отметьте три точки – вершины треугольника на расстоянии 120 сантиметров друг от друга и начинайте копать яму. Можно выкопать всю плоскость, чтобы было удобнее работать, можно остановиться только на треугольных канавах. От одного основания треугольника ведите канаву к крыльцу. Глубина ямы – 70 сантиметров.

Сборка контура

После того как яма была выкопана, проводится монтаж заземления в частном доме. По углам выкопанной ямы установите арматуру, уголок или водопроводную трубу и начинайте забивать ее на глубину в 2 метра так, чтобы из ямы торчало не больше 30 сантиметров (220 уйдут под землю).

Обратите внимание: перед тем, как приступать к забивке, при помощи болгарки создайте на арматуре, уголке или трубе острый угол. Работать будет значительно легче.

Забитые штыри из арматуры

Затем действуем в следующей последовательности:

1. Свариваем три стержня при помощи полоски или уголка, обвязывая их по периметру (треугольником).
2. Укладываем стальную пластину в траншею, ведущую к дому. Привариваем ее к одному из углов треугольника. Все элементы дожны находиться под землей.
3. Ко второму краю пластины, подходящему к дому, приваривается длинный болт. На него надеваются две шайбы, между ними закладывается конец кабеля, идущего на щиток, и зажимается гайкой намертво.
4. Кабель заводится в дом и подключается к щитку. Он должен быть скрыт так, чтобы к нему кто-то случайно не прикоснулся.

Проверка системы

Как правильно сделать заземление в частном доме и работает ли оно? Если вы все сделали по инструкции, то волноваться не о чем. Чтобы снять все подозрения, возьмите мультиметр и проведите замер сопротивления системы. Сделать это можно следующим способом:

1. Найдите обычную лампу накаливания мощностью 100 и более ватт.
2. Подключите ее одним концом к фазе, а вторым – к заземлению.
3. Проверьте, как горит лампа. Если она светится ярко, то все было сделано правильно. Если она еле горит, то где-то была допущена ошибка или контакт в системе крайне плохой.

Послесловие

Теперь вы знаете, нужно ли заземление в частном доме и как его собрать. Мы настоятельно не рекомендуем заземляться на водопроводную трубу, отопление, газ (а в сети можно встретить и такие варианты) или забор. Это крайне опасно – потенциал может убить вас, ваших близких или соседей. Сделайте качественную систему и защититесь от неприятностей до конца жизни – собрать эту схему можно за один день при наличии материалов и инструмента.

расчёт, устройство, монтаж — ВикиСтрой

Ещё каких-то 20–25 лет назад мы строили частные и общественные здания, даже не думая об эффективной защите человека от поражения электрическим током. С недавних пор стало всё по-другому — наши вводно-распределительные щитки становятся крупнее, в них теперь располагаются десятки автоматов защиты, несколько УЗО, и там практически всегда есть отдельная шина для заземления. Что изменилось? Электричество теперь буквально вокруг нас, в домах появилось огромное количество электроустановочных изделий, масса бытовых приборов и силовых агрегатов, которые являются потенциальными источниками опасности, кроме того, наверное, мы стали больше ценить человеческую жизнь.

Современные строительные нормы (в частности ПУЭ) требуют, чтобы для защиты человека в жилых помещениях применялась хотя бы одна из следующих мер:

• понижение напряжения;
• выравнивание потенциалов;
• использование двойной изоляции проводов;
• применение разделительных трансформаторов;
• установка устройств защитного отключения;
• обустройство зануления, заземления.

Конечно, к вопросу безопасности следует подходить комплексно и воспользоваться всеми возможными способами, но заземление в доме должно быть обязательно.

Заземление электроустановок — это самый надёжный и действенный метод защиты, который вкупе с другими мероприятиями делает бытовое электричество абсолютно безопасным. По сути, заземление представляет собой умышленное соединение корпусов электроустановок (элементов, которые не под напряжением) с грунтом. Для многих домовладельцев организация заземления кажется делом либо слишком дорогим и технологичным, либо слишком простым, что тоже не совсем так.

В частном доме сделать надёжное заземление технически совсем не сложно, так как расстояние до земли совсем небольшое, а свободные площади во дворе можно найти всегда. Куда меньше повезло жителям старых многоквартирных домов, где заземляющие контуры уже не работают, и то некоторые соотечественники умудряются индивидуально заземлиться с верхних этажей, прокладывая проводник от своей квартиры по стенам здания до самой земли. Между тем было бы ошибкой полагать, что любой забитый в почву железный штырь, или любая водопроводная труба станет нормальным работающим контуром заземления. Заземление — это система, состоящая из нескольких важных элементов с конкретными нормируемыми параметрами, которая функционирует по определённым принципам, плотно взаимодействует с другими системами.

Основы работы защитного заземления

В неисправном электрическом приборе (например, при повреждении изоляции питающего провода) на его корпусе может появляться напряжение. Когда человек прикасается к устройству, ток устремляется в землю, проходя через его тело и часто нанося непоправимый вред, далеко не все защитные приспособления могут среагировать или успеть достаточно быстро разорвать цепь. Почему ток идёт в землю? Потому что она легко принимает разряд, так как обладает очень большой электроёмкостью. Если току утечки (сквозной ток проводимости, протекающий между двумя или несколькими электродами) предложить другой, более простой путь, например проводник с меньшим сопротивлением — для заземления оно не должно превышать 4 Ом, то он пойдёт к земле по нему, а не через человека с сопротивлением тела 1 кОм. В цепи возникает утечка тока, и устройство защитного отключения (УЗО) за доли секунды отключает повреждённый участок.

Именно поэтому все современные электрические исполнительные устройства и агрегаты разрабатываются таким образом, чтобы к ним можно было подключить заземляющий проводник, а для разводки применяют трёхжильные провода. Это касается также всей современной бытовой техники, где корпус и один из контактов сетевой вилки соединены — для их питания применяют розетки с РЕ-контактом (усиками). Все светильники, люстры, бра имеют клеммы для присоединения «жёлтого» проводка, заземляются и металлические ящики распределительных щитков и металлоконструкции, на которых расположено силовое оборудование. В обязательном порядке заземляются все потребители сетей с напряжением переменного тока свыше 42 В, для постоянного тока — свыше 110 В. Заметим, что заземление обеспечивает не только электробезопасность людей, но также:

• стабилизирует работу электроустановок;
• защищает приборы от перенапряжений;
• снижает количество сетевых помех и интенсивность электромагнитных излучений высокой частоты.

Заземляющее устройство состоит из следующих элементов:

• заземлителя
• заземляющих проводников

Заземляющим проводником будет любая часть заземляющего устройства, соединяющая электроустановки с заземлителем, это отдельные жилы проводов (общепринято — в жёлтой изоляции), элементы наружных и внутренних контуров, специальная шина, находящаяся в щитке.

Заземлитель — это электрод, часть цепи заземления, непосредственно контактирующая с землёй. Данный элемент обеспечивает стекание токов в грунт и их рассеивание. В зависимости от того, используются для этого заглублённые элементы строительных конструкций или созданный специально проводник, выделяются естественные и искусственные заземлители. Согласно ПУЭ предпочтение всегда необходимо отдавать использованию естественных заземлителей (пункт 1.7.35), в частном доме это может быть:

• металлическая обсадная труба скважины;
• любые стальные трубопроводы, в том числе трубы для прокладки электрических проводов;
• свинцовая броня силового кабеля;
• различные металлические стойки и опоры на улице, например, элементы забора;
• заглублённые железобетонные и металлические элементы здания (колоны, фермы, шахты, фундаменты).

Искусственные электроды можно использовать, если сопротивление естественных заземлителей не соответствует норме, далее мы рассмотрим их подробнее.

Расчёт заземляющего устройства

Основной параметр, который необходимо рассчитать — это проводимость заземлителя. Иными словами, нам нужно подобрать электрод такой конфигурации, чтобы сопротивление заземляющего устройства не превышало нормативное. Положения ПУЭ указывают следующие цифры, которые являются допустимым максимумом:

• 2 Ом — для линейного напряжения однофазного тока 380 вольт;
• 4 Ом — для 220 вольт;
• 8 Ом — для 127 вольт.

При трёхфазном токе максимальными сопротивлениями будут те же 2, 4 и 8 Ом, но только для напряжений 660, 380 и 127 вольт соответственно.

От чего же зависит проводимость заземлителя (читай, сопротивление заземляющего устройства)? Упрощённо — от площади контакта электрода с землёй и удельного сопротивления грунта. Чем крупнее заземлитель, тем меньше сопротивление, тем больше тока принимает грунт. Все формулы расчёта предлагают учитывать площадь поверхности электрода и глубину его погружения. Например, для расчёта единичного заземлителя круглого сечения имеем такую формулу:

где: d — диаметр штыря, L — длина электрода, T — расстояние от поверхности до средины заземлителя, ln — логарифм, π — константа (3,14), ρ — удельное сопротивление грунтов (Ом·м).

Обратите внимание, удельное сопротивление грунта — это основной параметр расчёта. Чем меньше это сопротивление, тем более проводимым будет наше заземление и более эффективной защита. Основные базовые цифры для определённого типа грунта можно найти в общедоступных таблицах и графиках, но многое зависит от его фактического состояния — плотности, водного баланса, температуры, сезонной глубины промерзания, наличия и концентрации в нём «электроактивных» химических веществ — щелочей, кислот, солей. Более того, на разных глубинах ситуация может существенно меняться, другими становятся физические свойства материкового основания, появляются водоносные слои, которые уменьшают сопротивление, увеличивается температура… Как правило, с увеличением глубины грунт становится более приемистым по току.

При температурах ниже нуля сопротивление грунтов резко повышается из-за замерзания воды. Поэтому возникают определённые сложности с заземлением в районах с вечномёрзлыми грунтами. По этой же причине, длина заземлителей должна быть на порядок больше, чем сезонная глубина промерзания в нормальных широтах.

В идеале, сопротивление грунта и заземляющего устройства в целом необходимо исследовать практически, тогда как формулы помогут нам сделать базовые расчёты. Часто анализ происходит непосредственно на стадии монтажа контуров — погружают электроды и в реальном времени делают замеры проводимости заземления: если сопротивление слишком велико, то увеличивают количество заземлителей или степень их заглубления.

Отметим, что заземление должно работать в любое время года, поэтому его рекомендуют проверять в самых неблагоприятных условиях (засуха, морозы). Если такой возможности нет, к результатам применяются специальные коэффициенты, учитывающие сезонные изменения сопротивления грунтов в конкретной местности.

Если для обустройства заземлителя используется несколько электродов, то порядок расчётов будет несколько другим:

где: N — количество заземлителей, Ки — коэффициент использования, R1 сопротивление каждого электрода в отдельности.

Как видим, проводимость горизонтальных элементов, соединяющих электроды в единый контур, не учитывается.

Некоторую сложность может вызывать коэффициент использования — он отображает явление, при котором рядом расположенные электроды в контуре оказывают влияние друг на друга, так как зоны рассеивания токов в грунте при излишнем приближении начинают пересекаться. Чем ближе расположены отдельные заземлители друг к другу — тем больше общее сопротивление заземляющего устройства. Вокруг каждого электрода в грунте образуется рабочая сфера с радиусом равным его длине, значит, идеальное расстояние между заземлителями будет их длина в земле (L), умноженная на 2.

Чтобы рассчитать, сколько необходимо заглубить в грунт заземлителей, следует воспользоваться следующей формулой:

где: R — проектное сопротивление заземляющего устройства, R1 — сопротивление одного электрода, Ки — коэффициент использования.

Что касается схемы расположения заземлителей, то они не обязательно должны образовывать треугольник, хотя это самая распространённая конфигурация контура. Электроды могут располагаться в один ряд с последовательным соединением. Такой вариант удобен, если для обустройства заземления выделена узкая полоска земли.

Монтаж заземления

Принципиально можно выделить два типа заземляющих устройств, которые отличаются друг от друга по технике монтажа и характеристикам материалов. Первый представляет собой штыревую модульную конструкцию (заводского производства) с одним или несколькими электродами, второй — самодельный вариант с несколькими заземлителями из металлопроката. Основные их отличия заключаются лишь в организации заглублённой части — проводниковая, «верхняя», часть у них идентична.

Заводские наборы заземления технологичны и имеют ряд достоинств:

• поставляются комплектно, элементы специально разработаны для обустройства защиты и произведены на промышленном оборудовании;
• почти не требуют выполнения земляных, не нужны сварочные работы;
• позволяют заглубиться на несколько десятков метров и получить очень низкое, стабильное сопротивление всего устройства.

Единственный недостаток подобных систем — это их высокая стоимость.

Материалы и инструмент для устройства заземления

Искусственные заземлители должны быть изготовлены из стального металлопроката. Для этих целей подходит:

• уголок;
• труба круглая или прямоугольная;
• прут.

Чтобы защитить металл от коррозии, применяют оцинкованные электроды. Также допускается применение электропроводного бетона в качестве заземлителя.

В заводских наборах это полутораметровые цельнотянутые омеднённые штыри с резьбами на концах. На первом элементе устанавливается острый конический наконечник, отдельные штыри соединяются посредством латунных резьбовых муфт. Электроды погружаются в землю с помощью ручных ударных инструментов (патрон SDS-Max, мощность удара — около 20 Дж). Для передачи энергии от перфоратора применяется переходник и направляющая головка. Соединения заземляющего проводника с электродом осуществляется через зажим из нержавеющей стали. Для защиты соединений от коррозии и снижения сопротивления на стыках применяется специальная паста.

Внимание! Заземлители нельзя окрашивать, смазывать или консервировать какими-то иными способами, снижающими их проводимость.

Воздействие коррозии (стальная деталь постепенно утончается) должно учитываться при выборе сечения электрода, его подбирают с некоторым запасом, что обеспечивает достаточную долговечность контуру. Минимально допустимые сечения заземлителей, находящихся в грунтах, ограничиваются нормативными документами:

• прут оцинкованный — 6 мм;
• прут из чёрного металла — 10 мм;
• прокат прямоугольного сечения — 48 мм2.

Внимание! Толщина полок прямоугольной стали или толщина стенок труб должна быть не менее 4 мм.

В качестве проводника, соединяющего в земле несколько электродов, чаще всего используется полоса, но можно применить проволоку, уголок, трубу. Этими материалами можно подвести заземление до самого электрического щита (сечение материалов имеет меньше ограничений: прут — 5 мм, прямоугольная сталь — 24 мм2, толщина стенок и полок — 2,5 мм).

Заземляющий проводник внутри здания должен иметь сечение, равное сечению фазной жилы, используемой в разводке по дому.

Тут также есть минимальные требования:

• алюминиевый неизолированный — 6 мм;
• медный неизолированный — 4 мм;
• алюминиевый в изоляции — 2,5 мм;
• медный в изоляции — 1,5 мм.

Для коммутации всех заземляющих проводников необходимо использовать шины заземления из электротехнической бронзы. В системе заземления ТТ эти элементы распределительного щита крепятся непосредственно на стенку металлического ящика.

Заглубление самодельного заземлителя производится с помощью кувалды, заводские комплекты забиваются отбойными молотками. В обоих случаях рекомендуем подготовить подмости или стремянку. Для работы с чёрным прокатом необходимо будет использовать ручную дуговую сварку.

Собираем заземляющее устройство

Рассмотрим порядок действий. В начальных пунктах будем указывать операции, характерные для монтажа обоих типов заземлителей.

Разметка и земляные работы. Заземлители рекомендуется монтировать в землю на дистанции около метра от фундамента. В соответствие с проектом делается разметка контура — как мы уже говорили, это может быть равносторонний треугольник, линия, окружность, несколько рядов… Расстояние между электродами принимается от 1,2 метра, делать его больше удвоенной длины заземлителя — бессмысленно. В качестве базового варианта, подходящего для большинства наших условий, можно принять треугольник со стороной 1,5–3 метра и длиной электродов в 2–3 метра.

Далее необходимо выкопать траншею глубиной около 70–80 см, минимальная глубина, которая допускается — 50 см. Ширина траншеи в точках заглубления должна обеспечивать удобство для сваривания проводников, обычно роют с откосами шириной около 0,5–0,7 метра.

Для забивания модульного одноэлектродного заземления потребуется только один приямок размером 50x50x50 см.

Подготовка электрода. Чтобы облегчить погружение заземлителя в грунт, металлопрокат с помощью болгарки заостряется, например, на уголке под углом срезаются полки, труба отрезается наискось, прут затачивается. Если применяется бывший в употреблении металл, то его, при необходимости, следует полностью очистить от защитных покрытий.

На заводской штырь модульного заземления накручивается остроконечная головка, соединение промазывается пастой.

Ударами кувалды уголки (чаще всего это уголки 50x50x5 мм) забиваются в грунт. Начало работ удобнее всего производить с подмостей. Если металл мягкий, лучше бить по заготовкам через деревянные прокладки. Оголовок заземлителя должен на 150–200 мм возвышаться над дном траншеи, чтобы мы могли соединить электроды в контур.

Заводские штыри заглубляются с помощью отбойного молотка с патроном под хвостовик SDS-Max и мощностью удара 20–25 джоулей. После погружения каждого штыря (1,5 метра), на него накручивается муфта и следующий элемент заземлителя, этот цикл повторяется, пока электрод не достигнет проектной глубины, или не произойдёт отказ (невозможность дальнейшего заглубления). В случае отказа, забиваются дополнительные заземляющие штыри, система становится многоэлектродной.

Заземлители соединяются горизонтальным проводником, как правило, наиболее удобно работать полосой 40×4 мм. Для чёрного металла здесь необходимо применять сварку, так как болтовые соединения быстро окислятся и сопротивление устройства повысится. Прихватка не подойдёт — нужен качественный длинный сварной шов.

От получившегося контура отводим полосу в сторону дома, изгибаем её и фиксируем на цоколе. На конце полосы привариваем болт М8, через который будет присоединён защитный заземляющий проводник, идущий из щита.

На последний модульный штырь устанавливается зажим-хомут и фиксируется проводник. Зажим обматывается специальной гидроизоляционной лентой.

Траншея засыпается грунтом. Рекомендуется для этих целей применять плотные однородные мелкозернистые составы.

Заводские наборы с одним электродом могут комплектоваться пластиковым ревизионным колодцем.

Проводник заземления ведётся в распределительный щит. Он может крепиться непосредственно к конструкциям здания, исключение составляют участки с повышенной влажностью — там лучше применить изоляторы. Через стены проводник проводится посредством металлических или пластиковых труб-гильз, собственно, правила прокладки применяются те же, что и для «основной» разводки (об этом будет одна из следующих статей).

В распределительном щите проводник после обжатия болтовым соединением подключается к шине заземления, которая установлена на корпусе бокса (система ТТ).

Сопротивление заземляющего устройства проверяется мультиметром, если с учётом сезонных коэффициентов (определяются Госэнергонадзором для разных широт, есть готовые таблицы) оно превышает 4 Ом, то необходимо увеличивать количество электродов.

Во время коммутации вводно-распределительного устройства жилы проводов в жёлтой изоляции (они идут от потребителей тока) также зажимаются в разъёмах шины.

При подключении розеток, приборов, светильников жёлтые заземляющие проводники коммутируем на соответствующих местах (обычно они обозначены специальным знаком — три горизонтальной полосы разного размера), например, в розетках это центральный винт.

Система, в которой контур заземления никак не связан с нулевым рабочим проводником N называется ТТ. Её рекомендуют к применению, когда варианты ТN (есть связь нейтрали и заземляющего проводника) применяться не могут, например, при неудовлетворительном состоянии воздушных линий электроснабжения. Разумеется, по этой расхожей причине она стала очень популярной. Но, необходимо отметить, что система ТТ с независимой глухозаземлённой нейтралью потребителей обязательно должна подстраховываться с помощью УЗО. Про устройства защитного отключения мы поговорим в следующей статье.

рмнт.ру

23.05.18

Одно- и трехфазное заземление

Национальный электротехнический кодекс (NEC) определяет «землю» как «проводящее соединение, намеренное или случайное, между электрической цепью или оборудованием и землей или с каким-либо проводящим телом, которое служит вместо земля.»

Однофазное заземление

Заземление типичной однофазной сети в жилых помещениях представлено на рисунке 1. Местное коммунальное предприятие обычно устанавливает трансформатор рядом с группой домов и подает электрическую мощность 120/240 В переменного тока на каждый дом. .

Коммунальное предприятие будет нести ответственность за обслуживание до счетчика включительно. Помимо счетчика, ответственность за установку электропроводки ложится на установщика электрической системы и домовладельца. Тем не менее, коммунальное предприятие может предъявлять особые требования к защите цепей в электрической панели здания.

Схематическое изображение на Рисунке 1 показывает типичную электрическую панель, на которой будут размещены устройства защиты цепи. Коммунальной сети обычно требуется особый тип защиты цепи для двух входящих токоведущих проводов.

Ответвительные цепи в здании сегодня в основном защищены автоматическими выключателями. Много лет назад защита параллельных цепей была реализована с помощью предохранителей.

Нейтральный проводник на установке будет проходить от местного трансформатора до шины заземления внутри электрической панели. В прошлом нейтральный проводник был оголенным, хотя сегодня большинство нейтральных проводов в основном изолированы.

Согласно последней редакции NEC, параллельные цепи на 120 В переменного тока должны состоять из токоведущего проводника, нейтрального проводника и заземляющего провода.Нейтральный провод должен быть изолирован, а заземляющий провод может быть и обычно остается неизолированным. (На рисунке 1 токоведущими проводниками будут красная фаза и черная фаза.)

На рисунке 1 показана цепь на 120 В переменного тока, подключенная к осветительной арматуре. Цепь расширена от красной фазы до выключателя света. Выключатель света управляет светом. Нейтральный провод ответвленной цепи подключается к шине заземления в панели. Провод заземления, который является частью ответвления, подключается к металлу осветительного прибора.

Часто землей для жилища является стержень снаружи дома, вбитый глубоко в землю. В последние годы было разрешено заземление на водопроводную трубу, что является обычным явлением во многих старых установках. Однако все более широкое использование пластиковых трубопроводов могло бы стать проблемой, если бы заземление было подключено к водопроводу. По этой причине недавние нормы запрещают использование водопровода в качестве источника заземления.

Если и красная фаза, и черная фаза не имеют одинаковых электрических нагрузок, обычно через заземляющий электрод на землю протекает ток.Таким образом, надежное заземление, помимо водопровода в здании, является необходимостью.

РИСУНОК 1: Однофазное обслуживание.

В случае короткого замыкания в установке, представленной на Рисунке 1, ток будет течь на землю по кратчайшему пути.

Типичное замыкание на землю, возникающее в ответвленной цепи красной фазы, показано на рисунке 2. Как показано, ток, идущий на землю, будет возвращаться к местному трансформатору через два заземления, которые были доступны: один на резиденция и одна у трансформатора.

Наибольшая часть тока короткого замыкания идет на землю здания, поскольку в большинстве случаев это ближайшее заземление. Когда ток короткого замыкания возрастает до уставки защитного устройства цепи, ток прерывается, и цепь деактивируется.

Здесь обрабатывается замыкание на землю . Конечно, другая возможная неисправность связана с коротким замыканием между линиями. Межфазные неисправности менее распространены и представляют меньшую вероятность травм или материального ущерба.Тем не менее, устройства защиты цепей должны быть способны предотвращать перегрузку по току, возникающую в результате межфазного короткого замыкания.

РИСУНОК 2: Однофазное замыкание на землю.

Трехфазное заземление

Заземление трехфазных цепей на объекте потребителя электроэнергии может иметь внешний вид, отличный от заземления на предприятии. В любом случае всегда требуется правильная практика заземления.Трехфазное заземление следует многим принципам, применимым к однофазным цепям.

Типичное трехфазное четырехпроводное соединение с трехфазной панелью представлено на рисунке 3. Четырехпроводное соединение в примере на рисунке 3 по определению имеет четыре проводника: фаза A (представленная как провод «A») , фаза B (представленная как провод «B»), фаза C (представленная как провод «C») и нейтральный провод (представленный как провод «N»).

Ответвительная цепь, состоящая из проводников A, B и C, продолжается до двигателя с звездообразной обмоткой.Заземляющий провод оборудования также протягивается к двигателю и подключается к корпусу двигателя. Работа двигателя, изображенного на рисунке 3, контролируется пускателем двигателя.

Как и в случае с однофазной электрической панелью, внутри панели предусмотрена шина заземления для подключения к нейтральным проводам, заземляющим проводам оборудования и проводнику заземляющего электрода.

Стандарт NEC требует, чтобы сопротивление земли было не более 25 Ом.Однако многие инженеры считают необходимым значительно меньшее сопротивление при больших токах. Сопротивление в диапазоне 0,1–1,0 Ом или ниже считается более практичным значением.

РИСУНОК 3: Трехфазное обслуживание.

Путь тока, возникающий в результате типичного замыкания на землю в трехфазной цепи, представлен на рисунке 4. Как показано на рисунке 4, предполагается, что замыкание на землю происходит от фазы B на рисунке 3 к земле. Ток будет течь через короткое замыкание на землю, обратно к шине заземления панели, к нейтральному проводнику и обратно к соответствующему трансформатору.

РИСУНОК 4: Трехфазное замыкание на землю.

Резисторы заземления

Электроэнергия , однофазный или трехфазный, поставляемый пользователю в жилом или коммерческом здании, как правило, заземляется с помощью «твердого заземления».

Твердое заземление обычно представляет собой проводник, который подключается к источнику заземления в виде стержня заземления, заземляющего коврика или, как это было принято в прошлом, просто подземных водопроводных труб.Жесткие заземляющие соединения показаны на рисунках с 3 по 4.

Назначение проводника заземляющего электрода — минимизировать сопротивление прохождению электрического тока к источнику заземления.

Другими словами, провод заземляющего электрода должен иметь низкое сопротивление. С другой стороны, промышленные распределительные устройства, включающие большие трансформаторы, генераторы, большие двигатели и некоторые другие типы электрического оборудования, часто оснащены резистором того или иного типа в цепи заземления.

В соответствии со стандартами IEEE причиной ограничения тока посредством резистивного заземления может быть одна или несколько из следующих:

1. Для уменьшения эффектов горения и плавления в неисправном электрическом оборудовании, таком как распределительное устройство, трансформаторы, кабели и т. Д. вращающиеся машины
2. Для уменьшения механических напряжений в цепях и аппаратах, несущих токи короткого замыкания
3. Для снижения опасности поражения персонала электрическим током, вызванного паразитными токами замыкания на землю в обратном пути заземления
4. Для уменьшения опасности дугового разряда или вспышки для персонала, который может случайно вызвали или оказались в непосредственной близости от замыкания на землю
5. Для уменьшения кратковременного провала линейного напряжения, вызванного возникновением и устранением замыкания на землю
6. Для обеспечения контроля над переходными перенапряжениями, в то же время избегая отключение цепи объекта при возникновении первого замыкания на землю (высокоомное заземление в g)

Детектор замыкания на землю

Детекторы замыкания на землю обычно используются с незаземленными системами и системами заземления с высоким сопротивлением (HGR).Детектор замыкания на землю обычно имеет трансформатор тока, через который проходят все силовые проводники цепи. CT может быть удален от детектора или CT может быть встроен в устройство.

В нормальных условиях трехфазные токи уравновешивают друг друга, и детектор замыкания на землю не обнаруживает расхождения. В случае короткого замыкания на землю измеряемые токи станут несбалансированными, и датчик замыкания на землю обнаружит разницу.

В некоторых схемах детектор замыкания на землю используется только для инициирования сигнала тревоги в случае замыкания на землю без каких-либо действий по отключению цепи.

В других случаях детектор замыкания на землю может использоваться для непосредственного инициирования действия по отключению соответствующей цепи. Применимые коды в некоторых случаях требуют, чтобы детекторы замыкания на землю отключили цепи.

Более конкретно, детекторы замыкания на землю требуются некоторыми правилами для шахтных электрических установок и для некоторого переносного оборудования. Типичная схема, использующая детектор замыкания на землю и HGR, представлена ​​на рисунке 5.

РИСУНОК 5: Детектор замыкания на землю и HGR.

Реактор заземления нейтрали

На более крупных генераторах и трансформаторах обычно используется реактор заземления нейтрали вместо резистора заземления нейтрали или высокого сопротивления заземления для ограничения токов замыкания на землю.

В отличие от резистора заземления нейтрали или резистора заземления с высоким сопротивлением, которые обеспечивают сопротивление протеканию тока посредством резистивных элементов, реактор заземления нейтрали препятствует протеканию тока с помощью индуктивных элементов.

Реактор заземления нейтрали состоит из катушек, намотанных либо на воздушный сердечник, либо на железный сердечник.Реактор заземления нейтрали подключается между нейтралью цепи и землей, как показано на рисунке 6.

Во время нормальной работы ток, протекающий через реактор на землю, равен нулю. В сбалансированном состоянии текущий поток будет равен нулю; при несбалансированном состоянии сети ток будет небольшим из-за возвышения нейтрали сети.

Подобно резистору заземления нейтрали или высокому резистору заземления, реактор заземления нейтрали значительно снижает нагрузку на оборудование, которая в противном случае возникла бы в результате высоких токов замыкания на землю.

РИСУНОК 6: Реактор заземления нейтрали.

Заземление линейное. Как сделать заземление в частном доме. Правила и рекомендации. Чего следует избегать при установке контура заземления

Заземление — незаменимый элемент организации электропроводки частного дома. Ведь в случае непредвиденного отключения электричества именно заземление защищает от поражения электрическим током. А те, кто пытался разобраться со стиральной машиной, подключенной к сети сзади, знают, как ее открытые металлические части заметно «выщипывают».

Кроме непосредственно стиральной машины, а не через евророзетку, желательно заземлить:

• микроволновые печи — при плохом контакте с розеткой способна довольно заметно бить ток, поэтому практически у всех моделей сзади имеется отдельный винт клеммы заземления;
• электроплиты (духовки и варочные панели) — из-за большой мощности вероятность поломки очень высока, поэтому заземления через розетку недостаточно;

ПК

• — заземлены под любой крепежный винт на задней части корпуса, что позволяет убрать плавающие потенциалы и повысить скорость беспроводного Интернета.

Кроме того, электрические приборы и молниезащита (при наличии УЗИП) могут быть подключены к одному контуру заземления, что сэкономит время и силы при строительстве.

Что нужно знать о заземлении

Прежде чем приступить к сборке собственного контура заземления, вам необходимо понять терминологию. Сама схема состоит из заземлителей и металлических коммуникаций. Заземлители — металлические штыри длиной 2-3 м, полностью погруженные в землю.Металлическое соединение соединяет эти штыри и распределительный щит в доме.

Категорически запрещается использовать арматуру для контура заземления — недостаточный диаметр сечения и оребрение поверхности быстро приводят к коррозии конструкции и потере заземляющих свойств.

Поэтому, выбирая металлическое соединение, нужно заранее определиться с принципиальной схемой и способом введения заземлителя в дом.

Схемы заземления — их достоинства и недостатки

От выбранной схемы будет зависеть надежность и долговечность всей конструкции.Итак, условно контуры делятся на:

• линейный — когда заземлители уложены в ряд и соединены между собой последовательно;
• с замкнутым контуром (треугольник, квадрат, овал) — когда все заземлители соединены по замкнутому кругу.

Линейная схема немного проще в исполнении — нужно на одно соединение меньше, и она не требует много места. Монтаж заземлителей, расположенных в ряд, можно производить даже по отмостке фундамента (но не ближе 1.2 м от края). Но замкнутая цепь более надежна — даже если одно соединение выйдет из строя, цепь будет работать, потому что цепь не откроется.

Типы заземления распределительного щита

Подключение к ЛЭП в основном осуществляется воздушным путем. Заземление линий в этом случае производится по системе TN-C, когда в дом подводятся два провода — фаза (L) и ноль (совмещенные защитный и рабочий провода PEN), а также нейтраль самого источника питания. заземлен.

В этом случае для подключения контура заземления дома или дачи к электрическому щиту необходимо самостоятельно изменить систему заземления:

В первом варианте провод PEN разделен и подключен к двум отдельным шинам N и PE, которые обязательно промаркированы. Ноль — синей изолентой, заземление — желтым знаком заземления. Шину N необходимо закрепить в щите со специальными изоляторами, чтобы не соприкасаться с корусом.А заземляющая шина PE монтируется прямо на шасси. Обе шины соединены токопроводящей перемычкой.

При разъединении PEN проводника ни в коем случае нельзя в дальнейшем подключать провода N и PE — это приведет к короткому замыканию!

Во втором варианте осуществления провод PEN не отделяется, а подключается к шине N и впоследствии считается нулевым. К шине PE будут подключены только провода заземления электрооборудования. Этот способ предпочтительнее, так как при сгорании PEN-проводника все пользователи ЛЭП будут подключены к шинам заземления в домах.И если заземление есть не у всех жителей, то это может привести к поломке техники у тех пользователей, которые все же озаботились ее устройством.

Единственный недостаток системы ТТ — необходимость установки УЗО или реле напряжения, что приводит к удорожанию организации проводки.

Как сделать заземление — подробная инструкция с фото

Заземлитель делится на два этапа — монтаж заземляющих проводов и подключение цепи к экрану.Учитывая сложность процесса, всю работу можно разделить на два дня. Главное дождаться сухой погоды.

Заземляющее устройство

Единственное требование к работнику — физическая сила, так как кувалдой надо хорошо махать.

1. Очень важно выбрать место для схемы — в случае отключения электричества над ней не должны находиться люди и животные. Идеальный вариант — скрыть заземление под огороженной грядкой или мощеной дорожкой.
2. Разметил место для контура. Самая популярная схема — треугольник, так как для улучшения токопроводящих свойств минимальное количество заземляющих проводников в схеме — три. Оптимальное расстояние между ними — 1,2 м, но может варьироваться от 1 м до 1,5 м. Важно соблюдать одинаковый шаг между заземляющими электродами.
3. Хотя контур следует размещать не ближе 1 м от дома, максимальное расстояние не должно превышать 10 м.
4. По разметке равнобедренного треугольника и в сторону дома вырывается траншея глубиной 50-70 см.В верхушках металлические уголки или трубы вбивают мощными ударами кувалды на глубину ниже промерзания почвы (в среднем 2-3 м). Чем тяжелее кувалда, тем быстрее работа. А заземление из медных труб очень удобно забивать обычным дыроколом.
5. Верхние концы заземлителей забиты не полностью, но таким образом, что после засыпания в траншеях над ними остается 50 см земли.
6. Соедините вершины треугольника металлическими полосами или стержнями.Очень важно сварить стыки — это позволит избежать регулярной затяжки болтов при использовании крепежа. Если нет контакта между системой заземляющих электродов и металлическим соединением, то все работы по обустройству цепи бессмысленны. (13)
7. К цепи приваривается и заземляющий провод, идущий в дом. В конце, находящийся на стене дома, приваривается болт, к которому пойдет провод заземления от шины в щите.
8. Все сварные швы смазываются после остывания битумной мастикой в ​​несколько слоев. Это предотвратит коррозию и, как следствие, потерю контакта.
9. Траншея засыпана землей, а часть заземляющего провода, расположенная на поверхности («заземляющая» шина), окрашена — для защиты металла от влаги. Традиционная краска для заземляющего проводника — красная. Но ни в коем случае нельзя красить весь проводник — он должен соприкасаться с землей для рассеивания напряжения.

Работы по подключению земли к экрану можно отложить на любой другой день — если все сделать правильно, схема прослужит 50-70 лет без ремонта, поэтому спешить с подключением нужно только в том случае, если уже подключена электрика. бытовой техники к сети.

Правильное заземление — залог безопасности и длительного срока службы оборудования

Очень важно правильно подключить «заземляющую» шину к экрану. Для этого используются медные, алюминиевые или стальные жилы.Для изделий из меди сечение должно быть не менее 10 кв. Мм, для алюминия — 16 кв. Мм, для стали — 75 кв. Мм. Могут использоваться как металлические ленты, так и скрученные провода.

Для крепления металлических планок по диаметру болта делается отверстие и фиксируется гайкой с шайбой. Провода к болтам необходимо крепить специальными клеммами, и ни в коем случае нельзя на них наматывать.

Место соединения необходимо очистить до блеска и покрыть смазкой — она ​​защищает металл от окисления и электрокоррозии.
К экрану заземляющий провод также крепится к корпусу с помощью винтового соединения. Если экранная дверь не заземлена, необходимо заземлить и ее — другим проводом. Важно заранее выбрать в щите заземляющую шину с достаточным количеством отверстий для разных устройств — крепить два провода в одной точке категорически запрещено.

Существует распространенное заблуждение, что электрические приборы лучше заземлять «чисто», а не через общий контур заземления.Но в этом случае большое количество «отдельных» заземляющих проводников создает свою собственную цепь, в то время как пробой электричества на одном устройстве может вызвать напряжение на другом.

Проверка заземления

Очень важно не пренебрегать проверкой заземления. В идеале его следует проводить один раз в несколько лет, чтобы убедиться, что контакты на месте сварки не удалены. Поверка осуществляется специальными измерительными приборами, которые для разового использования покупать нецелесообразно.Без специального омметра проверять сопротивление шлейфа бесполезно и даже опасно.

Так, при подключении обычной лампочки к фазе и цепи она сгорит, даже если вместо цепи воткнуть в землю лом — из-за малой потребляемой мощности. Использование мощного устройства, например обогревателя, может быть опасным для здоровья. Кроме того, нужно точно измерить сопротивление цепи — оно не должно превышать 4 Ом.

Можно использовать трехэлектродный метод с амперметром и вольтметром, а в качестве источника тока взять понижающий трансформатор на 12-16 вольт, но эти устройства есть не у всех.Поэтому лучше один раз пригласить электрика и быть уверенным в том, что работа сделана хорошо!

Важным моментом при обустройстве жилья является заземление в частном доме на 220в. Это специальное устройство, которое гарантирует безопасность при использовании электроприборов, а также служит защитой от коротких замыканий. Необходимость в заземлении возникает при подключении электричества к жилому дому. Вы можете установить это оборудование самостоятельно. Специальные рекомендации помогут сделать это качественно и недорого.Заземление может выполняться для двух разных сетей — 220 и 380 В. Причем для второго варианта необходимо выполнить специальную схему.

Организация охраны дома

Заземление в частном доме можно сделать своими руками. Этот метод позволит выводить паразитные токи и предотвратить накопление статистического электричества на электрооборудовании.

Схема установки клеммы заземления в щитке

Статья по теме:

С минимальными знаниями в области электромонтажных работ и с помощью нашего руководства вы можете самостоятельно провести электромонтаж в своем доме.

Схема защищает жителей от поражения электрическим током. При обрыве нулевой фазы корпус электрооборудования представляет большую опасность. Для таких случаев предусмотрен контур заземления, который представляет собой фазу, через которую электричество уходит в землю.

Полезная информация! Устройство помогает снизить риск возникновения пожаров, перегрузок, а также повышает безопасность при работе с различным оборудованием.

Устройство и принцип действия

Контур заземления представляет собой устройство двух подсистем: внутренней и внешней.В распределительном щите соединены два маршрута. Вторая часть находится на улице и состоит из электродов, которые соединяются металлическими пластинами и врываются в землю.

От такого устройства тянется металлическая шина, которая подключается к основному экрану. Принцип действия конструкции таков, что при контакте человека с электрооборудованием ток устремляется в почву не через тело, а через специальный проводник. В этом случае можно своими руками сделать разные виды заземления в частном доме.380v требует немного другого подхода.

Устройство защиты дома

У человека показатель сопротивления составляет 1 кОм, а в механизме — 4 Ом. Электрический ток выбирает самый быстрый и простой способ заземления, которое имеет меньшее сопротивление.

Заземляющее устройство включает:

• Заземлитель — это элемент, который находится в контакте с землей и производит спуск и распределение тока. В частных домах используются естественные типы устройств от стального трубопровода, защитного покрытия силового кабеля и железобетонной части фундамента или колонны.
• Заземляющий провод — это часть, которая соединяет электрическую установку и заземляющий электрод.

Используются три элемента вертикального типа, а также три горизонтальные полосы, соединяющие вертикальные элементы. Стальная полоса используется как проводник между распределительным щитом и контуром заземления.

При установке используются две схемы:

• Замкнутый контур выполнен в виде треугольника.
• Линейные состоят из последовательно соединенных перемычек.

Популярен контур в виде равнобедренного треугольника. Он находится на расстоянии нескольких метров от фундамента здания. При этом выкапывается траншея, куда вбиваются стальные элементы. Затем по периметру монтируется стальная полоса.

Полезная информация! В частном доме лучше использовать схему треугольника. Так как он более эффективен.

Как организовать заземление в частном доме своим 220в?

Если делать заземление в частном доме своими руками: 380в или 220в, то варианты выполняются в несколько этапов:

• Возле дома создается котлован, который выкапывается лопатой.

• На дне траншеи монтируется металлический уголок.

• Многожильный профиль прикрепляется к конструкции и подводится к щиту.

Для создания максимального эффекта создается определенная металлическая связь. 3-4 уголка приваривают полосой определенной ширины. Помимо основного процесса выполняются следующие важные условия:

• Выровнены потенциальные индикаторы.
• Падение напряжения.
• Навесное устройство для автоматического отключения.
• Используются провода с двойной изоляцией.
• Изолирующие трансформаторы используются.

Требования к заземлению: 220 и 380 В

Важным параметром при установке является сопротивление растеканию. Это значение определяет, насколько быстро ток будет преодолевать расстояние до земли от поверхности электрического прибора.

Процесс заземления требует соблюдения определенных условий:

• Длина вертикальных частей должна быть не менее 16 мм.
• По горизонтали — 10 мм.
• Толщина металла не менее 4 мм.
• Минимальное сечение труб 32 мм.

Полезная информация! В распределительном щите цепь подключена к специальной шине, которая покрыта специальной смазкой и отполирована до блеска.

Монтажные элементы

Важно правильно выбрать место для установки устройства. На этом этапе следует исключить присутствие человека или животного, так как это может привести к летальному исходу.

Эта территория должна быть тщательно огорожена или покрыта каким-нибудь валуном или скульптурой. При выполнении заземления в частном доме 220в своими руками необходимо учитывать особые правила. Схема предполагает использование заземляющих проводов, которые проложены на глубину около трех метров.

Затем стержни обрезают на 15-20 см ниже уровня земли. Между ними делают швеллеры там, где прокладываются соединительные элементы. Для крепления используется сварка. Цепи 220в и 380в отличаются разными значениями сопротивления.

Заземление и громоотвод

Грозозащитный разрядник и заземление — это разные вещи. Заземление в частном доме сделанное своими руками 380в или 220в направлено на отвод лишнего электричества в землю. Громоотвод удаляет атмосферный электрический заряд в землю и работает только при ударе молнии.

Что нельзя делать при заземлении?

При заземлении не выполняйте следующие действия:

• Не устанавливайте только один металлический стержень.Для хорошего заземления требуется один или даже два треугольника.
• Не используйте элементы с высокой плотностью: швеллер или арматуру. Из-за твердой поверхности им будет хуже соприкасаться с землей.
• Не устанавливайте на глубину менее 1 метра.

Полезный совет! Перед тем, как закапывать металлические детали в землю, нужно обработать их специальными защитными покрытиями.

Различия в заземлении и заземлении

Заземление в частном доме своими руками на 380в сильно отличается от заземления, схема которого предполагает использование в других условиях.Обнуление часто используется на производственных предприятиях. Заземление может защитить только от короткого замыкания и не отводит лишнее электричество. В бытовых условиях такая функция бесполезна. Это может привести даже к перегоранию электроприборов.

Полезная информация! При установке заземляющего устройства стоит использовать механизм отключения оборудования или ограничитель напряжения.

Какой комплект заземления выбрать: цены и производители

Для установки схемы защиты в домашних и промышленных условиях предлагаются готовые комплекты оборудования.Стоит рассмотреть следующих производителей:

• Популярным производителем является Galmar. Устройство предназначено для установки на глубину около 30 м. Стоит такой прибор около 40 тысяч рублей.
• Отечественные производители включают продукцию ВОЛТ-СПБ. Глубина установки может быть от 6 до 30 метров. Стоимость от 6 до 26 тысяч рублей.
• Универсальные устройства — это устройства Zandz. Их монтируют на глубину до 10 м.
• Комплекты Ezetek считаются недорогими.Они могут стоить около 7 тысяч рублей.
• Комплекты из нержавеющей стали производит компания «Элмаст». Они могут стоить около 7 тысяч рублей.

Эксплуатационные испытания

После завершения монтажных работ проводится обязательная проверка. Для этого к одному концу цепи подключают лампочку. Контур выполнен правильно, если он ярко светится. Также работоспособность проверяется заводским прибором — мультиметром.

Артикул

Материал вышлем Вам по электронной почте

Жизни современного человека, живущего в собственном доме, невозможно представить без комфорта и удобств, которые ему предоставляют всевозможные бытовые электроприборы.Люди настолько привыкли к большинству полезных функций помощников по дому, работающих на электричестве, что часто не обращают на них внимания, считая само собой разумеющимся. Но электричество не только может создать комфортные условия для жизни, но и несет в себе определенную опасность. Для уменьшения вероятности возникновения этой опасности в частном доме своими руками требуется 220В.

Общая схема заземляющего устройства

Заземляющее устройство в вашем собственном доме требуется по нескольким причинам.

Есть особые правила, по которым дом обязывают заземлить — иначе можно получить очень серьезный штраф.Кроме того, некоторые устройства, без которых невозможен комфорт в частном доме (например,), просто не могут работать без этой защиты.

Основное назначение устройства токовой защиты — исключить риск поражения электрическим током от прикосновения к корпусу любого бытового прибора. При поврежденной проводке, например, на корпусе зависает фаза. Просто прикоснитесь к устройству, и вы можете получить очень чувствительный удар электрическим током, который может быть смертельным. С защитой ток просто будет течь по пути наименьшего сопротивления.

Правильное заземляющее устройство сводит к минимуму помехи в электросети. Он также значительно снижает электромагнитное излучение, которое негативно сказывается на самочувствии и состоянии здоровья людей.

Типы заземления

В частном доме, построенном своими руками на 380В и 220В, применяют два типа заземления: рабочее и защитное.

Рабочий

Устраивают в основном для предотвращения резкого повышения напряжения в бытовых приборах, возникающего из-за нарушения изоляции обмотки трансформатора.Также обеспечивается эффективная защита при попадании молнии в здание — за счет того, что весь разряд уходит в землю, приборы не выходят из строя.

Защитный

У этого типа принудительное соединение через провод корпуса прибора с землей. Как правило, для такого заземляющего устройства вполне достаточно наличия розеток с выводом заземления, но некоторые виды оборудования требуют дополнительной защиты.

Защитное заземление должно быть предусмотрено для следующих бытовых потребителей тока:

• Стиральная машина.Его эксплуатация происходит в условиях повышенной влажности, при этом корпус имеет большую электрическую емкость.
• Микроволновая печь. Основным элементом этого устройства является магнетрон большой мощности. При недостаточном заземлении в розетке возможно значительное повышение уровня электромагнитного излучения. Большинство производителей предусматривают установку терминала на задней части печи для дополнительной защиты.

• Компьютер. Блок питания этого, несомненно, незаменимого устройства часто создает напряжение на корпусе системного блока, что небезопасно для пользователя.Заземление ПК осуществляется путем подключения заземляющего провода к одному из винтов системного блока.
• Котел. Это устройство использует электрический ток для нагрева воды. Любая утечка тока в корпус устройства, работающего в условиях повышенной влажности, опасна для человека.

Заземление 220В и 380В: отличия

Заземление в частном доме своими руками 380В и 220В имеет лишь незначительные отличия.

Схема в обоих случаях построена одинаково, разница только в способе подключения к домашней электросети.В однофазной сети 220 В используются розетки с тремя контактами: фазный, нулевой и заземляющий. В трехфазных сетях напряжением 380 В используется 5 проводов и пятиполюсные розетки: те же ноль и земля, но фаз три.

Полезная информация! Не используйте для заземления в частных домах своими руками нейтральный провод 380 В и 220 В — это может привести к поломке дорогой бытовой техники, а также создать реальную опасность для людей в доме.

Виды заземления

Заземлители могут использоваться двух типов:

Естественным заземлением могут быть металлические конструкции, глубоко заложенные в землю, или железобетонный фундамент здания.

Искусственные заземлители, применяемые для автономного заземляющего устройства 220В в частном доме, делятся на следующие типы:

• горизонтальные — из круглой или полосовой стали, укладываются в траншею параллельно земле;

• вертикальный — секции стального уголка, забитые в почву;

• погребенный — изделия из полосовой стали, уложенные на дно траншеи по ее периметру.

Для изготовления защитных устройств в основном используются:

• стальной круглый Ø 10-16 м;

полоса стальная

• сечением 40х4 мм;

сталь

• угловая 50х5х5 мм.

Уголки для заземляющего устройства

Важно! В качестве заземлителя использовать арматуру крайне нежелательно — она ​​изготовлена ​​из чугуна, имеющего относительно низкую электропроводность.

Установка токовой защиты

Выбор сиденья

В первую очередь необходимо определиться с местом, в котором будет сделан контур заземления, так как от этого зависит безопасность работы системы.Когда срабатывает защита и электричество отводится на землю, в месте удаления не должны находиться люди или животные, так как это может привести к смерти.

Ветка удобнее всего расположить за домом у забора, отступив от края фундамента не менее чем на 1 метр. Для защиты опасной зоны нелишним будет возвести небольшой забор.

Чтобы скрыть заземление в частном доме своими руками 220В и 380В, облагородить территорию, на этом участке, например, можно выложить скульптурную композицию из валунов.В этом случае никто не сможет подойти слишком близко к опасной зоне, а приусадебный участок будет выглядеть красиво.

Земляные работы

Заземление в частном доме по схеме своими руками 380В состоит из трех металлических проводов, погруженных в землю на расстоянии 2 м друг от друга.

Траншея для цепи максимальной токовой защиты

Лопатой выкапывают траншею в форме равностороннего треугольника с длиной сторон 2 м.Его глубина должна составлять 0,5-0,7 м. Такая же траншея выкапывается и до крыльца дома.

Сборка в сборе

Сборку конструкции схемы можно назвать основным этапом, на котором заземление в частном доме схемой 220В своими руками предусматривает вбивание электродов в землю на глубину до двух метров. При этом верхушки следует оставить на поверхности для сварки.

При движении ведомый конец следует слегка заострить, чтобы облегчить врезание в землю.

После забивания всех штифтов к их вершине приваривают пластины, чтобы получить металлический каркас в форме треугольника.

В траншею, вырытую до крыльца, необходимо уложить отдельную плиту; он также прикрепляется одним концом к ближайшей вершине треугольника.

Затем к плите на болте подключается кабель, траншеи засыпаются грунтом.

При строительстве нового жилого дома собственники недвижимости стараются обеспечить его различными средствами защиты, в том числе от молнии.Для этого необходимо сделать правильный контур заземления по всем нормам, так как в противном случае он не гарантирует надежной защиты. В связи с этим возникает необходимость досконального изучения правил и норм ПУЭ.

Правила ПУЭ — это свод специальных нормативных правовых актов, которые были написаны во времена СССР Министерством энергетики — правила установки электростанций. Эти правила монтажа электроустановок содержат описание того, как правильно выполнить электропроводку в жилых домах, заводских помещениях и других сооружениях, в них есть описание различных устройств, а также принцип их устройства.ПУЭ включают условия прокладки коммуникаций электроустановок, узлов, требования к определенным системам и их отдельным элементам.

Очень часто стандарты ПУЭ применяются при установке электрического освещения зданий, различных помещений, а также улиц, городов, территорий отдельных учреждений или предприятий. В них содержится содержание условий установки ультрафиолета в медицинских учреждениях, реклама с осветительными приборами и другое.При прокладке электропроводки в зданиях обращаются к определенному разделу норм ПУЭ.

В отдельных разделах можно найти рекомендации, как сделать контур заземления, как установить защитные устройства электросети и другие правила эксплуатации различного электрооборудования. Более подробная и точная информация об условиях использования такого оборудования прописана в Правилах технической эксплуатации бытовых электроустановок (ПТЭУ).

Сегодня, если соблюдать все правила ПУЭ по монтажу и электромонтажу разного типа прокладки контура заземления или других технических решений, стоимость таких работ будет очень высокой. По этой причине этими нормами руководствуются поверхностно, соблюдая только самые важные инструкции, а для других они пытаются найти альтернативное решение. Несмотря на дороговизну, эти правила позволяют обеспечить эффективную защиту здания любого типа от различных негативных факторов.

Видео «Делаем контур и разметку.Часть 1 »

Нормы относительно контура заземления

Настоятельно рекомендуется установка контура заземления со ссылкой на правила ПУЭ. Такой подход позволит правильно произвести все необходимые подключения и подключение схемы с соблюдением всех норм. Это обеспечит надежную работу системы защиты в здании, предотвратив негативные последствия природных или техногенных факторов. Чтобы сделать контур заземления своими руками, необходимо обладать некоторыми знаниями в области электротехники.Перед работой рекомендуется ознакомиться с необходимой литературой, а также разделами ПУЭ, в которых говорится о монтаже контура заземления.

Согласно действующим Правилам устройства электроустановок устройства повторяющаяся цепь должна располагаться в точках выхода из любого типа здания. В местах повторного контура заземления следует устанавливать естественные заземлители. В правилах указаны некоторые триммеры металлоконструкций, подходящие для контура заземления. Среди них можно найти железобетонные конструкции, массивные металлические детали, которые должны соприкасаться частью своей поверхности с землей.Если схема подключается в агрессивной среде, то такие конструкции обязательно должны иметь специальное защитное покрытие. Также к заземляющему элементу подойдет металлический трубопровод, который глубоко врывается в землю, или длинные рельсы от неэлектрифицированных железных дорог.

Обязательно обратите внимание на пункт EMP, в котором указаны элементы, которые нельзя использовать в качестве контура заземления. К ним относятся железобетонные конструкции с металлическими элементами, которые находятся под напряжением, а также трубопроводы с горючими веществами, отопительные и канализационные трубы.Если схема должна быть выполнена с использованием естественного заземляющего электрода (грунт, фундамент под зданием), то для начала необходимо произвести теоретические расчеты и схему подключения.

Обычно при строительстве нового здания контур заземления делают искусственно путем рытья опор под землей. Этот метод считается более универсальным и на практике применяется гораздо чаще. Это продиктовано тем, что не во всех местах есть подходящие условия для естественного заземления.

Очень важным фактором, влияющим на контур, является сопротивление почвы. Так что в местах с повышенной влагостойкостью грунт будет невысоким. На сухой почве возникают серьезные проблемы с установкой. Например, для такой работы совершенно не подходят песчаные почвы, каменистые или каменистые породы.
В нормативных документах указано точное значение сопротивления, определяющее уровень растекания тока, а также какое сопротивление должна иметь цепь.

В бытовых электроустановках используются два типа заземления.

Традиционный контур заземления. В этом случае основной заземляющий элемент должен состоять из нескольких вертикальных опор и одной горизонтальной. Они должны иметь круглое сечение и быть ровными. Для этого можно использовать стальные прутки, трубы или толстую арматуру. Для обычных частных домов желательно использовать большие опоры. Если используется стальная арматура, то можно взять 3 таких элемента размерами от 2 метров. Их устанавливают так, чтобы образовался равносторонний треугольник, если место установки арматуры находится вверху условной фигуры.Перед тем, как приступить к установке опор, нужно измерить расстояние между ними. Чем больше между ними места, тем лучше. Желательно, чтобы расстояние между элементами заземления было не менее 1,5 метра. Убедившись в правильности измерений, можно приступать к монтажу схемы.

При забивке элементов в землю между ними следует производить надежное соединение. Вы можете прикрепить отдельные застежки на одной высоте. Соединение всех опор выполняется горизонтальными заземляющими электродами ближе к верху электродов.По нормам ПУЭ стыки должны быть стальными или медными. Каждый элемент может быть прикреплен к поперечному электроду с помощью сварки. Этот способ надежнее подвижных креплений (гаек, болтов). Что касается размеров этих электродов, то они имеют нормированные наименьшие значения. При установке следует отдавать предпочтение более длинным опорам. Их толщина регулируется правилами электромонтажа в таблице 1.7.4.

Например, если схема сделана из медного проводника, то его должно быть не меньше 1.2 сантиметра в поперечном сечении. Если он изготовлен из черного стального листа, то его толщина должна быть более 4 сантиметров, а длина профиля — более 10.

Если рассматривается контур заземления для жилых домов, он должен располагаться в месте, где редко бывают люди. Желательно выбирать северную сторону. Поскольку эта часть освещается реже, земля задерживает больше влаги.
Расстояние до стен здания должно быть более 1 метра.

Глубокий контур заземления.Этот тип устраняет большинство недостатков, присущих традиционному методу. В этом методе используется модульная система штифтов. Этот дизайн выполняется на специализированных заводах и имеет сертификат. Модульная система штифтов имеет несколько преимуществ. Прежде всего, это соблюдение всех технических норм и стандартов. Имеет высокий срок службы, более 30 лет. Такая конструкция всегда имеет стабильное сопротивление распространению электрического заряда при любых погодных условиях. Опоры вбиваются в землю на глубину 25-30 метров, что обеспечивает надежное заземление больших построек.

Такую систему не нужно постоянно проверять, так как она достаточно проста и надежна. Конструкция и расчет заземлителей модульной штыревой системы проще, чем системы защиты своими руками.

При частном доме Если была оборудована отдельная комната, то перед ее подключением следует измерить фактические показания всей системы. Если после замеров показатели соответствуют нормативным данным, значит, монтаж и подключение схемы произведены правильно.Подобные измерения, а также проверку подключения и схемы установки проверяет специальная сертифицированная электролаборатория. После проверки выдает экспертное техническое заключение с отдельным номером, после чего вносится в реестр. Произведя замеры в основных точках подключения, а также сопротивления, заполняют технический паспорт контуров заземления, составляют протокол испытаний и подписывают акт ввода в эксплуатацию соответствующей системы.

В помещениях необходимо устанавливать специальные розетки, предназначенные для подключения проводов с заземлением.Для подключения необходимо предварительно проложить трехжильный силовой кабель с заземляющим проводом. Кроме фазы и «нуля» к розетке подключается еще провод с «массой». Его необходимо подключить к клемме, которая находится между розетками розетки.

Перед началом работ необходимо замкнуть контур заземления, а также провести соответствующие замеры. Для каждой комнаты или всего дома свои правила расчетов. Схема конкретной постройки выполняется отдельно.Например, возьмем небольшой загородный дом. Для расчета контура заземления необходимо иметь исходные данные:

• грунтовка. Глиняный грунт сопротивлением 60 Ом * м.
• заземляющих элемента. Металлический уголок с размерами: толщина — 50 мм, длина — 2,5 м, ширина — 5 см.
• расстояние между опорами — 2,5 м.
• глубина траншеи под сооружение 0,7 м.

Для

• требуется сопротивление заземления 10 Ом.

Для расчетов все данные должны быть преобразованы в одну единицу измерения (для длины в метрах).Из таблиц определяются коэффициенты ПУЭ для конкретных климатических условий и длины вертикальных опор. Фактическое значение сопротивления грунта будет отличаться от теоретического, так как погода в регионе влияет на расчеты. Для данных измерений мы используем 2-ю климатическую зону.

Используя эти измерения и данные, при вычислении основной формулы получаем значение R = 27,58 Ом. После определения значения сопротивления одиночной заземляющей опоры, оно используется для расчета количества необходимых заземляющих элементов в конструкции.В этом случае их должно быть 3. После получения результатов расчетов необходимо составить условную диаграмму. Это позволяет упростить понимание конструкции, и записывать значения всех ее элементов по отдельности. Цепь желательно сохранить после монтажа на случай необходимости повторной работы с цепью заземления. Поскольку самостоятельно произвести расчеты и схему сложно, можно использовать приведенные значения. Но нужно учитывать почву, на которой расположен дом.

Еще недавно защитным заземлением оснащали только промышленные предприятия и другие объекты, использующие мощные электроустановки. Чтобы уберечь своих сотрудников от случайного выхода из строя корпуса, каждая установка и устройство были заземлены. Но время не стоит на месте. Сегодня наши дома забиты мощной бытовой техникой: холодильниками, морозильниками, микроволновыми печами, индукционными плитами, системами подогрева полов и многим другим. Но все это источник повышенной опасности.В случае нарушения их изоляции «тесное общение» с мощными устройствами может стать фатальным. Именно поэтому, чтобы обезопасить всех обитателей жилища, в загородных домах обязательно оборудовать электрическое заземление. Его обустройство можно доверить профессионалам, а можно сделать самому.

Зачем нужно защитное заземление

В профессиональной литературе указано, что защитное заземление — это соединение непроводящих частей электроустановок с землей (грунтом), которое выполняется намеренно.При этом в нормальном состоянии эти части электроприборов и установок не находятся под напряжением. Но если внезапно произойдет частичное разрушение изоляционного слоя, металлический корпус устройства может оказаться под напряжением.

Если объяснять более доступным языком, придется вспомнить школьный курс физики. Как мы знаем из этого, ток имеет тенденцию течь в направлении наименьшего сопротивления. При нарушении изоляции на токоведущих частях электроприборов ток начинает искать место, где сопротивление наименьшее.Так он достигает корпуса устройства, в результате чего тело получает энергию. Такая ситуация называется «поломка организма». Помимо того, что ток на корпусе может нанести вред самому устройству или нарушить его работу, если в этот момент человек или животное коснется корпуса устройства, они получат удар электрическим током. Это может привести к печальным последствиям.

Защитное заземление выполняется с целью отвода тока на землю (землю). В этом случае крайне важно сделать контур заземления с таким низким сопротивлением, чтобы ток, который распределяется обратно пропорционально между человеком и заземляющим устройством, проходил через человека до предельно допустимых норм, и большая часть его составляла перенаправлен на землю.

Что такое контур заземления?

Самый распространенный вариант контура заземления — это заглубленные в землю электроды, соединенные между собой в любой цепи, которая может быть любой геометрической фигурой — треугольником, квадратом или другим, но также соединение может быть выполнено в один ряд. Вариант обустройства зависит от того, насколько он удобен для монтажа, и от размеров территории, которую можно использовать по контуру. Иногда контур заземления выполняется по периметру здания.Полученная конструкция крепится к экрану, для чего используется заземляющий кабель.

Расстояние от цепи заземления до дома не должно быть слишком большим, оптимальным считается 4-6 м. Схема не должна располагаться ближе 1 м от дома, больше 10 м нежелательно.

Важно! Контур заземления необходимо устанавливать ниже уровня промерзания, т.е.на глубине не менее 0,8 м.

Глубина, на которую необходимо заглубить электроды, зависит от структуры почвы и ее насыщенности водой и может составлять от 1.От 5 м до 3 м и более. Если грунтовые воды находятся близко к поверхности почвы, почва насыщена водой, то глубина будет небольшой. В противном случае придется забивать стержни вглубь земли или оборудовать другой вариант системы заземления.

Черный металлический контур заземления

В качестве заземляющих электродов можно использовать любые стержни из черного металла. Это может быть стальной уголок (чаще всего используется), труба, двутавр, арматура с гладкой конструкцией. Принцип выбора прост — удобство въезда в землю.Те. можно выбрать любую форму, главное, чтобы сечение металла было не менее 1,5 см2.

Количество стержней — электродов можно определить опытным путем или расчетным путем, но наиболее распространенным является треугольный контур заземления с электродами в вершинах треугольника. Стержни соединены между собой металлическими полосами, такая же полоса ведет к распределительному щиту.

Расстояние между стержнями может составлять от 1,2 м до 3 м и более. Это зависит от сопротивления почвы.

Важно! Перед заземлением в доме посоветуйтесь с обычными электриками в вашем районе.Спросите их, какие конструкции используются чаще всего и какими характеристиками они обладают в вашем районе. На какой глубине должны быть размещены электроды, как далеко они должны быть от дома и какое расстояние между стержнями должно быть сделано. Это значительно облегчит вашу задачу.

Помимо того, что можно оборудовать контур заземления из подручного материала, на рынке появились готовые модульные системы заземления.

В комплекте стержни из нержавеющей стали, сверху они покрыты медью.Диаметр стержней около 14 мм, длина до 1,5 м. По обеим сторонам стержня есть резьба из медной резьбы. Элементы соединяются между собой латунными муфтами. Для проникновения стержней в землю на резьбовое соединение навинчиваются наконечники. Есть несколько видов таких насадок для разных почв. Также в комплекте хомуты для соединения вертикальных (стержни) и горизонтальных (полосы) элементов. Для защиты конструкции от коррозии используется специальная паста, которой обрабатываются все элементы системы.

Готовые модульные системы заземления имеют ряд существенных преимуществ:

• За счет соединения вертикальных элементов можно провести глубину до 50 м;
• Стержни не очень подвержены коррозии из-за напыления меди и нержавеющей стали;
• Сварка не требуется;
• Компоновка позволяет сэкономить место, так как вся система может быть оборудована на 1 м2;
• Для установки не требуется специального оборудования;
• прочный

Выбор системы заземления, самодельной или готовой модульной, зависит только от финансового бюджета и личных предпочтений.Но в любом случае перед обустройством необходимо произвести расчеты заземления.

Как рассчитать заземление

Для тех, кто не любит лишних трудностей, есть возможность выполнить заземление опытным путем. Можно обустроить треугольный контур на оптимальном расстоянии от дома, использовать металлические стержни длиной 3 м, сделать расстояние между стержнями от 1,5 до 2 м, соединить их между собой и измерить сопротивление контура. Требования к заземлению следующие: сопротивление контура заземления должно быть в пределах от 4 до 10 Ом.И общее правило — чем ниже значение сопротивления, тем лучше. Если результат измерения нашей схемы не соответствует требованиям, то добавляем дополнительные электроды и подключаемся к уже установленным. Снова снимаем мерки. И так повторяем, пока наша схема не станет сопротивлением 4 Ом.

Более правильным решением все же будет произвести все необходимые расчеты перед началом монтажа схемы. Самое главное — определить необходимое количество электродов и длину горизонтального заземляющего электрода (полосы).Все это напрямую зависит от свойств почвы, а точнее ее стойкости.

Прежде всего, определяем сопротивление одного стержня.

Значение удельного сопротивления грунта для расчетов можно взять из таблицы.

Если грунт неоднородный, то его сопротивление рассчитывают по формуле:

Значение сезонного климатического коэффициента можно взять из таблицы:

Если не учитывать сопротивление горизонтального заземляющего электрода (полосы), то количество электродов можно найти по формуле:

Находим сопротивление растеканию горизонта.заземлитель:

Длина заземляющего электрода определяется по следующей формуле:

Окончательное количество электродов:

Коэффициент спроса можно найти в таблице:

Коэффициент использования показывает влияние токов друг на друга, которое зависит от расположения вертикальных заземляющих электродов. При параллельном соединении электродов проходящие через них токи влияют друг на друга.Чем меньше расстояние между вертикальными электродами, тем больше сопротивление всей цепи. Именно поэтому иногда советуют разводить стержни друг от друга на расстоянии, равном их длине, например, 3 м.

Значение количества электродов, полученное в ходе расчетов, округляется до целого числа в большую сторону. Расчеты готовы, можно приступать к установке.

Как сделать заземление в частном доме своими руками

Монтаж заземления рекомендуется начинать в теплое время года.Во-первых, земляные работы проводить проще. Во-вторых, сопротивление грунта будет более точным и максимальным. Для хорошего заземления это очень важно. А потом можно делать заземление, когда грунт временно пропитается водой, и его сопротивление будет 4 Ом, а потом наступит засуха и его сопротивление увеличится до 20 Ом. Лучше сразу учитывать максимальное значение.

Рассмотрим устройство контура заземления из металла в виде треугольника:

• Прежде всего, выберите удобное место.Копаем траншею в форме треугольника. Оптимальная глубина от 0,7 до 1 м, ширина 0,5 — 0,7 м. Длина каждой линии такая же, как мы определили при расчетах (длина горизонтального заземляющего электрода).
• С одного из углов (любого) роем траншею, ведущую к силовому щиту возле дома.
• Заземлители вертикальные — электроды вбиваем в вершины треугольника. Можно использовать стальной уголок 50 * 50 или любой другой пруток из металла. Для удобства вбивания в землю конец стержня точим болгаркой.Если почва слишком твердая, чтобы электроды в нее забивались, то бурим скважины.
• Углубляем стержни так, чтобы их верхушка торчала из земли. Если пришлось бурить скважины, то вставляя в них электроды, мы засыпаем их грунтом, смешанным с солью.
• Привариваем к стержням стальную полосу (минимум 40 * 5 мм) так, чтобы образовался треугольник. Ведем одну полосу по траншее к силовому шкафу.
• В частном доме заземляем землю через щит. Для этого присоедините ленту к заземляющему проводу или непосредственно к силовому экрану с помощью болта 10 мм.Болт необходимо приварить к полосе.

• Следующий шаг — проверка заземления. Для этого понадобится прибор омметр, стоит немало. Чтобы один-два раза в жизни испытать сопротивление, покупать его невыгодно. Поэтому приглашаем специалистов из энергоменеджмента для проверки сопротивления цепи. Помимо снятия замеров также заполнят паспорт контура заземления. Если показатели сопротивления в норме, то можно копаться в цепи.Если нет, то вбейте дополнительные электроды.
• Засыпаем в окопе. Мы используем для этого однородный грунт без примесей щебня и строительного мусора.

Важно! В сухую погоду рекомендуется заземлить контур заземления водой из шланга, поэтому его сопротивление снизится.

Для лучшей работы выключателя также выполняется заземление нейтрали. На входе в здание нейтраль подключается к повторному заземлению.Дело в том, что в частные дома электричество поступает по воздуху. Для опор ЛЭП 6 — 10 кВ заземление нейтрали повторяют, а вот для ЛЭП 0,4 кВ энергокомпании этого практически не делают. Чтобы нагрузка распределилась правильно, необходимо повторно заземлить опору возле дома (желательно, чтобы все соседи тоже были заземлены). И это заземление нельзя совмещать со схемой.

Если вы не уверены, что все сделаете правильно, вы можете обратиться в специализированные организации, которые со знанием дела проведут все необходимые расчеты и установку.Если вы заядлый бизнесмен, привыкший все делать своими руками, то дерзайте. Только помните — ваше творение предназначено для защиты всей семьи.

Почему нейтраль связана с землей в электрической панели моего дома?

Ток хочет вернуться к источнику, а не на землю

Ага, хорошо. Источником молнии на самом деле является земля. То же самое можно сказать и о электростатическом разряде, также известном как статическое электричество «удар о дверную ручку».

Однако для искусственного электричества, которое хочет вернуться к , искусственный источник — обычно питающий трансформатор.

Трансформаторы изолированы, поэтому две стороны электрически не связаны. Электроны вторичной обмотки не хотят возвращаться к первичной. Если только он не протекает (не работает изоляция).

Связь нейтраль-земля

Ваш инстинкт не ошибается. Вы думаете об изолированной системе , в которой ни один из проводников не контактирует с землей. У меня было три таких системы; два предназначались, а один был неисправностью, потерей той же связи нейтраль-земля, которая вас беспокоит.

Например, три провода должны быть горячими1-120V-нейтраль-120V-hot2 относительно друг друга , но ничто (изолированное) по сравнению с землей. Если схватить землю и горячую, ничего не произойдет. Отличная идея, правда?

Проблема с изолированными системами в том, что они не могут оставаться изолированными без активной работы электриков по обслуживанию объекта, например На фабрике. Вы получаете утечку из чего-либо в один из проводов или обмоток трансформатора. В моей неисправности произошла утечка с Земли на Hot1.Итак,

• Земля к горячему1 составляет 0 вольт
• Земля-нейтраль — 120 В
• Земля к горячему2 — 240 В

Итак, прикосновение к hot1 безопасно, но hot2 вдвое острее. В Европе с напряжением 230 В «вдвое больше» фактически означало бы 400 В из-за их трехфазного тока. Это мерзкое дело!

Еще хуже, что если утечка в трансформаторе 2400В?

• Земля к горячему1 составляет 2400 вольт
• Земля-нейтраль — 2520 В
• Земля к горячему2 — 2640 В

Ура!

Итак, видите ли, если вы оставите Fate, чтобы выбрать первую утечку, вы получите выбор Fate вместо вашего собственного.Но если вы принудительно выберете , вы можете «привязать» его куда хотите. Затем первая утечка становится второй утечкой, замыкает цепь и позволяет автоматическим выключателям защитить вас. В моей неисправности, как только я установил заземление нейтрали, это другое соединение горячего заземления протекло достаточно тока, чтобы сработать выключатель.

И поскольку нейтраль соединена с землей, точки нагрева не могут быть более 120 В от земли. В этом вся идея.

Для соединения нейтраль-земля, мы используем медный браслет , потому что он дешевый .Но представьте, что было бы, если бы мы использовали трансформатор на 1 вольт?

• Земля к горячему1 составляет 121 вольт
• Земля к нейтрали — 1 вольт
• Земля к горячему2 составляет 119 вольт

Есть проблемы с этим? Нет, это послужило бы всем целям связи нейтраль-земля и было бы очень полезно для устранения неполадок.

Как только мы выбираем провод, соединенный с землей, мы называем его «нейтралью». В кодовых книгах это слово на классной доске называется «заземленный проводник ed », т.е.е. Активный (нормальный ток) проводник, который заземлен , где-то (но не здесь). Мы планируем, что это будет рядом с землей , но если нейтральный провод обрывается, нейтраль может подняться рядом с горячим напряжением. Именно поэтому утепляем как горячую.

На вашей панели все нейтралы и земли смешаны на одной полоске. Это своего рода «все ваши слитки являются облигацией нейтральной земли», что законно, но безвкусно и вводит в заблуждение. Лучшая практика требует жесткого разделения этих двух: нейтральные элементы на нейтральной полосе, заземления на заземляющей полосе (которую вам, возможно, придется купить в качестве аксессуара) и одна конкретная связь нейтраль-земля и бонусные баллы, если вы можете легко удалить или приложите к нему токоизмерительные клещи.

Шокирующая правда о проводниках заземляющих электродов

Выполняли ли вы какие-либо работы по обслуживанию в последнее время и заметили искру, когда вы подключаете или повторно подключаете провод заземляющего электрода к заземляющему стержню того, что выглядело как совершенно нормальная электрическая служба? Вы когда-нибудь отсоединяли провод заземляющего электрода от водопровода и получали удар током? Вы когда-нибудь замечали искрение или искрение на незакрепленном проводе заземляющего электрода в хозяйственной постройке, который подключен к собственному отдельному заземляющему стержню? Если вы ответили «да» на любой из этих вопросов, скорее всего, причина в токах в проводе заземляющего электрода.

Хотя электрики часто связывают эти явления с «фантомными» токами или каким-то загадочным фазовым дисбалансом, причиной этого обычно является совсем другой источник. Часто проводники заземляющего электрода регулярно пропускают ток. Многие электрики предполагают, что ток в проводе заземляющего электрода будет только во время неисправности. Это предположение обычно основывается на определениях, представленных в ст. 250 NEC, в частности, толкования и неправильные толкования 250.2.

Требования 250.2 говорят нам, что эффективный путь тока замыкания на землю — это: «Преднамеренно сконструированный постоянный токопроводящий путь с низким импедансом, спроектированный и предназначенный для передачи тока в условиях замыкания на землю от точки замыкания на землю в системе электропроводки. к источнику электропитания, что облегчает работу устройства защиты от сверхтока или детекторов замыкания на землю в системах с заземлением с высоким импедансом ».

Хотя этот раздел Кодекса четко описывает функцию надлежащего соединения, особенно для низковольтных систем, использование слова «земля» в определении иногда создает впечатление, что провод заземляющего электрода является частью пути устранения неисправностей, и что токи носят временный характер, продолжаются только до тех пор, пока устройство защиты от перегрузки по току не размыкает цепь.Исходя из этого предположения и на основании этой неверной интерпретации, многие электрики предполагают, что в правильно функционирующей электрической системе токи в проводниках заземляющих электродов присутствуют только во время неисправностей — и только в течение очень короткого времени. Хотя дальнейшее изучение 250,4 (A) (5) должно прояснить, что землю не следует рассматривать как эффективный путь тока замыкания на землю, заблуждения сохраняются.

Корпус открытой нейтрали. В правильно функционирующей электрической системе нейтральный проводник несет ток дисбаланса системы.Для однофазной системы дисбаланс — это разница между токами в двух «горячих» ветвях трансформатора. Для трехфазной системы ток нейтрали — это дисбаланс между всеми тремя горячими фазами. Чтобы прояснить этот момент, давайте рассмотрим пример, начав с обзора однофазной системы на 120/240 В.

Неуравновешенный ток должен вернуться через нейтральный провод обратно к трансформатору. Но если эта нейтраль разомкнута, ток дисбаланса будет искать другие пути, чтобы вернуться к нейтральной ветви трансформатора.На главном сервисе нейтраль и земля подключаются через перемычку основного заземления. Если путь заземления имеет достаточно низкое сопротивление, он может оказаться удовлетворительным обратным путем, и ток дисбаланса пройдет через основную перемычку заземления в заземляющий электрод. Поскольку нейтраль трансформатора заземлена электросетью, и поскольку основная перемычка соединяет нейтраль и заземляющий провод в рабочем состоянии, в соответствии с требованиями NEC, путь заземления обеспечивает полный возврат тока дисбаланса.

Часто первым ключом к поиску открытой нейтрали в вашей системе является измерение разности потенциалов при различных нагрузках в здании. При отсутствии нейтрального проводника (или обратного пути с высоким сопротивлением) ток дисбаланса не может вернуться обратно к источнику. Когда нейтраль разомкнута и обратного пути нет, вся система становится системой с последовательным напряжением 240 В. В случае разомкнутой нейтрали, когда путь заземления имеет высокое сопротивление, разомкнутая нейтраль становится очевидной как разность напряжений между фазами.В случае разомкнутой нейтрали с заземлением с низким сопротивлением разомкнутая нейтраль может никогда не быть обнаружена. Токи могут продолжать идти по этому пути в течение многих лет, пока ничего не подозревающий человек не отключит цепь заземления, потенциально подвергая его опасности.

Как правило, во время проекта модернизации службы вы, вероятно, отключите старый провод заземляющего электрода и замените его новым проводом, размер которого соответствует требованиям обновленной службы и новым требованиям к допустимой токовой нагрузке. Вы также можете отсоединить провод заземляющего электрода во время обычных ремонтных работ или технического обслуживания электрической системы.Именно на этом этапе рабочего процесса вы можете подвергнуться опасному или потенциально смертельному удару ( Рис. 1 на странице C14).

Путь наименьшего сопротивления. Все мы, работающие в электротехнической промышленности, привыкли к фразе «ток проходит по пути наименьшего сопротивления». Но так ли это на самом деле? Некоторые люди приходят к выводу, что при наличии нескольких путей прохождения тока, ток только течет по пути наименьшего сопротивления.Однако более точное описание тока, протекающего обратно к источнику, состоит в том, что большая часть тока проходит по пути наименьшего сопротивления, а меньший ток течет по путям с более высоким сопротивлением ( Рис. 2 на странице C16). При наличии нескольких обратных путей к источнику ток будет течь по всем путям, чтобы достичь пункта назначения, при этом большая часть тока протекает по пути наименьшего сопротивления.

Почти каждая электрическая система имеет несколько заземляющих электродов; заземляющие стержни, водопроводные трубы, строительная сталь и т. д., с заземляющим проводом электрода к каждому. Служба с несколькими проводниками заземляющего электрода, которые имеют более высокое сопротивление на одном из проводов и малый или нулевой измеряемый ток в нем, может по-прежнему иметь значительный ток в других проводниках заземляющего электрода. Следовательно, измерение тока в проводе, идущем к заземляющему стержню, и подтверждение его безопасности не означает, что имеет безопасный уровень тока в проводе, идущем к водопроводу.

Проблема вашего соседа теперь ваша проблема. Давайте посмотрим на другой пример. На этот раз вы работаете в здании или в доме, и вы уверены, что есть постоянный нейтралитет. Смотришь на проводников служебного входа — обрывов не видишь. Все в хорошем состоянии, включая нейтральный провод и все соединения нейтрали. Вы убеждены, что, поскольку не было жалоб на колебания напряжения или какие-либо другие признаки разомкнутой нейтрали, проблема с нейтралью в этом здании не существует.Вы даже доходите до измерения тока в нейтрали и убеждаете себя, что, поскольку в нейтральном проводе есть ток, не может быть открытой нейтрали. Это позволяет вам не бояться открыть проводники заземляющего электрода. Это безопасное предположение?

Даже если в здании, над которым вы работаете, может быть полностью непрерывная нейтраль обратно к трансформатору, в соседнем доме или в здании где-то поблизости может быть открытая нейтраль. Если здание, в котором вы работаете, и здание с разомкнутой нейтралью имеют между собой проводящий путь, ток может вернуться через этот путь.Металлическая водопроводная труба — хороший пример такого соединения. Ток может проходить «вверх» через заземляющий стержень или водопроводную трубу в здание, над которым вы работаете, из-за открытой нейтрали в соседнем здании. Рисунок 3 на странице C16 иллюстрирует это состояние. Металлическая водопроводная труба, обычная для зданий, имеет такое низкое сопротивление, что в здании с открытой нейтралью может не быть очевидным наличие проблемы. Ток выходит из здания с разомкнутой нейтралью по металлическим трубам и возвращается обратно через проводники заземляющих электродов в вашем здании.Любой заземленный токопроводящий путь между зданиями может служить обратным каналом для тока в здании с открытой нейтралью.

Заземленная коаксиальная оплетка в оболочке кабельного телевидения может также служить в качестве пути возврата тока дисбаланса нейтрали из здания с разомкнутой нейтралью ( Рис. 4 ). Системы кабельного телевидения должны быть заземлены при входе в помещения согласно ст. 680 NEC. Поскольку соединительные блоки кабельного телевидения обычно заземляются непосредственно на те же заземляющие электроды, которые использует электрическая служба (или у них есть свой собственный отдельный заземляющий электрод, и этот электрод соединяется с заземляющим электродом электрической системы), это может стать обратным путем.Однако такая ситуация встречается довольно редко, поскольку обратный ток приводит к пережиганию коаксиального кабеля). Тем не менее, он все еще может существовать и создавать опасность.

Ток идет или уходит? Итак, теперь вы убедились, что в проводнике заземляющего электрода может протекать ток. В следующий раз, когда вы будете на работе, измерьте ток в заземляющем электрическом проводе с помощью амперметра, прежде чем размыкать это соединение. Если вы измеряете ток, как узнать, происходит ли это из-за того, что ток идет «вниз» в землю в этом здании, или ток проходит через провод заземляющего электрода в вашем здании и возвращается обратно к источнику через нейтраль?

К сожалению, установка амперметра на проводник только докажет, что в проводнике течет ток.Он не сообщает вам направление этого течения. Вы должны использовать закон Кирхгофа, чтобы определить направление тока. Закон Кирхгофа гласит, что все токи, входящие в соединение, равны токам, выходящим из соединения. Проще говоря, все токи должны уравновешиваться. Давайте рассмотрим пару примеров для пояснения.

Пример № 1. Вы работаете с однофазной сетью на 120/240 В. Вы измеряете 11А в черном проводе на главной сервисной панели. Вы измеряете 5А в красном проводе на главной сервисной панели.В однофазной сети ток нейтрали — это разница между двумя ветвями трансформатора, которая в данном случае составляет 6 А. Следовательно, если вы измеряете 6 А в проводе заземляющего электрода и 0 А в нейтральном служебном входном проводе, вы можете быть относительно уверены, что нейтраль разомкнута, и ваше здание сбрасывает ток в альтернативный обратный путь (то есть в заземляющий электрод).

Пример № 2. Вы работаете с однофазной сетью на 120/240 В. Вы измеряете 11А в черном проводе на главной сервисной панели.Вы измеряете 5А в красном проводе на главной сервисной панели. Как и в первом примере, ток нейтрали будет разницей между двумя ножками трансформатора, которая составляет 6А. Однако на этот раз вы измеряете 8А в проводе заземляющего электрода. Как это может быть? Может ли система, над которой вы работаете, сбрасывать в землю больше тока, чем ток дисбаланса системы? Есть ли дополнительный фантомный ток 2А? Когда вы измеряете ток в нейтрали, вы обнаруживаете 14 А.Теперь вы действительно запутались. Применяя закон Кирхгофа к схеме, вы быстро понимаете, что 6А дисбаланса тока от системы, над которой вы работаете, объединяются с 8А, поступающим в эту систему откуда-то еще.

Заключительные мысли. Нейтральный ток вернется к источнику любым возможным способом. Этот обратный путь может проходить через проводник или соединение, которое вам может показаться маловероятным, например провод заземляющего электрода.

Поскольку электрические сети в некоторых районах страны устарели — и вероятность наличия открытой нейтрали более вероятна, а также в районах с высокой плотностью населения, где может существовать хотя бы одна открытая нейтраль, — токи нейтрали ищут пути возврата через то, что можно рассматривать нетрадиционные средства становятся более вероятными.В любом случае опасность поражения электрическим током может существовать со всеми электрическими проводниками, включая проводники заземляющего электрода.

Осолинец — частный инженер-консультант из Уоррена, штат Нью-Джерси. Он имеет лицензию профессионального инженера и подрядчика по электрике в штате Нью-Джерси.

На что следует обратить внимание

• Никогда не предполагайте, что провод заземляющего электрода «мертв», а это может быть так.

• Отсутствие тока в одном из проводов заземляющего электрода не означает, что где-то в системе отсутствует ток заземляющего электрода.Обработайте все точки подключения заземляющих электродов индивидуально.

• Всегда предполагайте, что провод заземляющего электрода «горячий», и обращайтесь с ним как с таковым, пока не будет доказано обратное.

• Даже если система, над которой вы работаете, может функционировать правильно и иметь хорошую нейтраль, опасное состояние все же может существовать, если в соседнем здании есть открытая нейтраль.

• Даже если главный автоматический выключатель в здании, в котором вы работаете, разомкнут, до тех пор, пока нейтраль обеспечивает путь для этого несбалансированного тока, ток может течь вверх через заземляющие электроды и обратно через нейтраль.

• Ток может поступать в систему, над которой вы работаете, из локальной неисправной системы.

• Нейтраль в здании, над которым вы работаете, рассчитана на отдельную службу, а не на дополнительный ток от другой службы. Если в соседнем здании есть обрыв или неисправность нейтрали, это может повлиять на систему, над которой вы работаете.

Разница между нейтралью и заземляющими проводниками в электротехнике

Нейтральный и заземляющий провода часто путают вне электроснабжения, так как оба провода имеют нулевое напряжение.На самом деле, если вы по ошибке подключите заземляющий провод как нейтраль, большинство устройств будет работать правильно. Однако такое соединение противоречит нормам, поскольку каждый проводник выполняет свою функцию в электрической установке.

Национальный электротехнический кодекс (NFPA 70 NEC) устанавливает цвета изоляции для нейтрального и заземляющего проводов. Стандартные цвета упрощают электромонтаж , делая его более безопасным .

• Цвета нейтрального провода: белый или серый
• Цвета заземляющих проводов: зеленый, желто-зеленый или неизолированный

Эти цвета изоляции разрешены только для нейтрального и заземляющего проводов, и их использование для любой из фаз под напряжением противоречит правилам.Электрики работают с предположением, что проводка этих цветов находится под нулевым напряжением, и использование белой или зеленой изоляции для проводника под напряжением было бы смертельной ловушкой (и в первую очередь против норм).

Получите профессиональный электрический дизайн для вашего следующего строительного проекта.

Роль нейтрального проводника в электрических цепях

Чтобы наглядно представить, как работает нейтральный проводник, представьте, что электроэнергия доставляется в виде тока через разность напряжений.Напряжение передается по токоведущему проводнику, но нейтральный провод также необходим для двух важных функций:

• Служит точкой отсчета нулевого напряжения.
• Завершает цепь, обеспечивая обратный путь для тока, подаваемого токоведущим проводником.

Если к электрическому устройству подключен только токоведущий провод, он не активируется, потому что ток не может циркулировать независимо от приложенного напряжения. Это похоже на то, как гидроэлектрической турбине требуется выход для движения: если выход турбины заблокирован, вода не может течь и турбина не может вращаться.

Когда установка использует трехфазное питание , могут быть случаи, когда нейтральный проводник не требуется.

• Трехфазная система с линейным напряжением 120 В обеспечивает 208 В между фазами, и вы можете подключить нагрузку 208 В между двумя фазами без использования нейтрального провода. Оба токоведущих проводника несут напряжение, но ток может течь, потому что они имеют различных напряжений.
• Трехфазные нагрузки, такие как электродвигатели, часто рассчитаны на работу с тремя токоведущими проводниками и без нейтрального проводника.Здесь действует тот же принцип: между токоведущими проводниками может протекать ток при разном напряжении.

Даже если некоторые нагрузки не используют нейтральный проводник в трехфазной установке, он необходим для однофазных нагрузок, использующих только одно из линейных напряжений. Теоретически, когда к трем фазам подключены одинаковые нагрузки, их токи компенсируются, и нейтральный проводник проводит нулевой ток. Однако это невозможно в реальных установках, и нейтральный проводник несет дисбаланс тока между тремя фазами.

Роль заземляющего проводника в электрических цепях

Заземляющий провод имеет нулевое напряжение, как и нейтральный проводник, но выполняет другую функцию. Как следует из названия, этот проводник обеспечивает заземление для всех приборов и оборудования.

• В нормальных условиях весь ток возвращается через нейтральный проводник, а заземляющий провод не имеет тока.
• Когда происходит короткое замыкание в линии, заземляющий провод обеспечивает обратный путь для тока замыкания.Устройства электрической защиты могут обнаружить это состояние, и они немедленно отключают цепь от источника питания.

Без заземляющего соединения приборы и оборудование находятся под напряжением, если их случайно касается токоведущий провод. Неисправность не отключается, поскольку защитные устройства могут среагировать только при наличии тока короткого замыкания в заземляющем проводе. В этом случае любой, кто прикоснется к поверхности под напряжением, получит удар электрическим током.

Поскольку замыкание на землю может повлиять на любую цепь, заземляющий провод необходим даже при отсутствии нейтрального провода.Например, если в двигателе используются три токоведущих провода и нет нейтрали, заземление все равно требуется, потому что любой из токоведущих проводов может вызвать неисправность.

Правильный выбор размеров нейтрального и заземляющего проводов

Провода под напряжением подбираются с учетом ожидаемого тока, и то же самое относится к нейтральным проводам в однофазных цепях (они пропускают тот же ток, что и провод под напряжением). Однако для трехфазных цепей применяются другие правила: обычно используется тот же размер провода, что и для фазных проводов, но в некоторых случаях требуется больший размер провода для нейтрального проводника.

• Заземляющие проводники для параллельных цепей подбираются в зависимости от мощности устройства защиты от сверхтоков с использованием таблиц, приведенных в NEC.
• С другой стороны, размеры заземляющих проводов для главного служебного входа рассчитываются в соответствии с емкостью служебных проводников. NEC предоставляет таблицы для обоих случаев.

Работая с квалифицированными инженерами-электриками с самого начала проекта, вы можете быть уверены, что все компоненты указаны в соответствии с NEC и местными нормами.Это не только обеспечивает безопасность, но и быстрое согласование проекта с местными властями. Инженеры-электрики также могут предложить меры по повышению энергоэффективности, чтобы сэкономить на счетах за электроэнергию.

Страница с информацией о контуре заземления

3-х фазное распределение

Наиболее распространенный способ распределения высокой мощности по зданию — трехфазный.
система. Эта трехфазная система имеет преимущества в том, что она экономит медную проводку.
и очень подходит для привода мощных электродвигателей. Проводка
спроектирован таким образом, чтобы отбор мощности от каждой фазы
быть примерно равным.Это делается путем подключения всех мощных нагрузок к
все три фазы и распределяя все меньшие нагрузки в конечном итоге на
эти три фазы.

Трехфазное питание имеет три «горячих» провода, выход 120 градусов
фазы друг с другом. Обычно они используются для больших двигателей.
потому что он более «эффективен», обеспечивает немного больший пусковой крутящий момент,
и потому, что моторы проще и, следовательно, дешевле. Трехфазная проводка
обычно используется в распределении электроэнергии, потому что мощность может быть
с немного меньшим количеством меди, чем с однофазным
распределение (особенно при хорошо сбалансированной нагрузке).

Электроэнергия идет от энергокомпании через 4 тока.
несущие провода: 3 фазных провода и нулевой провод. Если ток точно
согласован во всех фазах, в нулевом проводе нет тока.
Нейтральный провод подключается к заземлению здания в центральной электросети.
распределительная панель, где находится основная шина заземления здания.

От главного центрального распределительного щита идет 5 проводов.
к субпанелям. 4 токоведущих провода — это 3 фазных провода и нейтраль.
провода.Защитное заземление — это отдельный провод, который также идет к центральному
шина заземления как нейтральный провод. Разница нейтрали и безопасности
заземленные провода — это то, что нейтральный провод действительно пропускает ток при нормальной работе
(разница токов, взятых из каждой фазы), но защитное заземление
не пропускать ток при нормальной работе. Это разделение гарантирует, что в
при нормальной работе весь защитный заземляющий провод находится под потенциалом заземления здания.
Эта 5-проводная система проводки в основном хороша и используется в большинстве
здания и места, где могут возникнуть проблемы с контурами заземления.

Все распределения трехфазного напряжения внутри здания
должен выполняться с использованием 5-проводной системы, чтобы избежать потенциала заземления.
проблемы разницы. Распределение однофазной мощности
следует выполнять по 3-х проводной системе. Провода защитного заземления должны быть
связаны между собой звездным или древовидным образом.

Трехфазное распределение в Европе

Трехфазное распределение очень распространено в больших домах.
(офисы, магазины, фабрики и т. д.), где потребляется много электроэнергии
и большие моторы, вполне вероятно, присутствуют.В Финляндии и
во многих других странах 3-фазное распределение (230 В между фазой и землей)
и 400 В от фазы к фазе) очень часто встречается даже в
дома меньшего размера (типичный дом в Финляндии имеет трехфазное основное питание 3x25A).

Трехфазное питание, которое чаще всего используется в постоянно подключенных электрических сетях.
оборудование, такое как электрические печи и большие двигатели. В обычном жилом
в домах обычно нет розеток для трехфазного питания.
В местах, где требуется электрооборудование, потребляющее больше
мощности, чем то, что доступно от одной сетевой розетки, обычно
Доступны 3-фазные разъемы.Примеры таких мест:
стройплощадки, заводы, места где крупный электроинструмент
используются и развлекательные заведения (для большой системы громкой связи и освещения).
Наиболее распространенная трехфазная розетка, которую вы можете увидеть, — это трехфазная розетка на 16 ампер, 400 В
(напряжение между фазами) розетка, в которой используется круглый красный разъем CEE 17.
Другие популярные модели
этот же круглый красный разъем подходит для 32A, 63A и 125A.

Трехфазное распределение в США

Скорее всего, вы столкнетесь с трехфазной цепью, которая показывает
110 вольт между любым током и землей и 208 вольт между
любые две горячие.Эти 3-фазные распределения обычно используются в
место, где есть большие двигатели или иным образом большой расход
электричества. Примеры таких мест — фабрики,
большие магазины, большие офисные дома и подобные здания.

Получение трехфазного питания в вашем доме в США может быть
до смешного дорого или невозможно. Жилые дома
обычно подключаются с использованием «нормальной проводки 220/110», где
есть два провода под напряжением 110 В (180 градусов по фазе друг с другом)
и у них общий нейтральный провод.Обычные электрические розетки
— это провода между одним проводом под напряжением 110 В и общим нулевым проводом.
Некоторые сильноточные нагрузки (кондиционер и т. Д.) Подключены
между двумя фазными проводами, чтобы они получали полное напряжение 220 В.

Розетки с заземлением

Хотя изначально вы можете предположить, что трехконтактные шнуры по своей сути лучше, из-за их способности вводить несколько заземлений в аудиосистему, на самом деле они служат для дальнейшего усложнения проблем с заземлением.
Трехконтактные заземленные розетки лучше для электробезопасности.Розетки с заземлением они также хороши при распределении электроэнергии.
и аудио проводка хорошо спроектирована и сконструирована.

Трехпроводная система, которую видит пользователь, на самом деле основана на трех
фазовое распределение, в котором используется 5-проводная система. В 5-проводной системе
есть 3 провода под напряжением, 1 нейтральный провод и 1 заземляющий провод. В
В обычной 3-проводной розетке используется только один из 3-х проводов под напряжением.

Типичная офисная настенная розетка имеет три электрических соединения, которые
«горячий», «нейтральный» и «заземляющий» провода.Вся оргтехника требует
работают только горячий и нейтральный провода. Третий или заземляющий провод
соединены с открытыми металлическими частями оборудования.
В рамках
здания заземлены все электрические розетки.
подключены друг к другу и подключены к водопроводу. Этот
гарантирует, что все электрическое оборудование с открытыми металлическими частями имеет эти
части, электрически связанные друг с другом и с открытыми металлическими приспособлениями
в здании, например, водопроводная арматура.

Горячий и нейтральный провода взаимозаменяемы, насколько это возможно.
обеспокоенный.Оба являются силовыми проводами. Один из силовых
провода заземлены в целях безопасности.

Заземленное оборудование

Заземленное оборудование, подключенное к сети, имеет
три провода, идущие к оборудованию: фаза, нейтраль и земля.
Провод под напряжением — это один из фазных проводов от 3-х фазной распределительной сети.
системы. Нейтральный и заземляющий провода такие же, как в 3-фазном распределителе.
системы. Нагрузка оборудования подключается между токоведущим и нулевым проводами.
как на картинке ниже:

Здесь два верхних провода — это ток и нейтраль.Нет
большая разница, какой из них живой, а какой нейтральный
потому что современное оборудование устроено так, что это не имеет значения.
В некоторых странах разъем питания разработан таким образом, чтобы вы всегда знали
какой провод имеет напряжение, а какой — нейтраль. В некоторых странах
(например Финляндия) силовой разъем спроектирован так, что его можно поставить
к разъему двумя способами.

Третий провод (самый нижний) — провод заземления. Провод заземления идет
к металлическому корпусу оборудования и служит для обеспечения безопасности пользователя.Когда металлический корпус плотно соединен с землей через
заземляющий провод, затем, если в оборудовании что-то не так
(например, сломанный изолятор или утечка воды внутри оборудования) вы просто
взорвать предохранитель вместо того, чтобы подавать на корпус смертельное напряжение.

Система заземления тщательно разработана, чтобы обеспечить безопасность
пользователю. Это включает в себя цветовую кодировку, обозначающую безопасность
провод заземления никогда не смешивается с другим проводом (в настоящее время
провод защитного заземления должен быть всегда желто-зеленого цвета в Европе).Электрические разъемы должны быть спроектированы так, чтобы защитное заземление
подключается раньше других контактов и отключается последним. При подключении
провод заземления к соединителям провод к нему должен быть немного
длиннее, чем то, что идет на другие контакты, так что если кабель отсоединится, он
последний, который теряет связь,

Разъемы, используемые в заземленном оборудовании

Сетевой разъем для США

Шнур питания, используемый в большинстве современного электронного оборудования, имеет
трехконтактный штекер (NEMA 5-15).Разъем имеет место для двух плоских контактов питания.
для токоведущих и нулевых проводов, а третий круглый контакт заземлен.
В настоящее время настенная розетка Typican в США представляет собой заземленную розетку на 15 А.
Правильно установленная розетка всегда должна располагаться вертикально относительно заземляющего штыря.
под двумя параллельными пазами для лезвий.

Существует также версия сетевого разъема на 20 А, который используется в
Некоторое тяжелое оборудование, для которого недостаточно 15 А при напряжении 120 В.

Многие новостройки в США оборудованы «изолированной землей».
сосуды.Обычно они узнаваемы, потому что они яркие
оранжевый и на лице отмечен треугольник. В основном эти
розетки имеют отдельный «зеленый провод» заземления оборудования, а
провод идет обратно прямо к панели автоматического выключателя, не подвергаясь
подключен к чему-либо еще. Изолированные розетки заземления устанавливаются в
надежда на то, что в здании генерируется электрический шум или другие
части оборудования, не помешают работе деликатного компьютера
к ним подключено оборудование.

Черный (горячий) провод идет к латунному или медному винту, который подсоединен к правому (меньшему) слоту. Белый (нейтральный) провод идет к серебряному или хромированному винту, который подсоединен к левому (большему) слоту.Оголенный провод (земля) идет к зеленому винту отдельного пути заземления. Эти подключения всегда должны выполняться квалифицированным электриком!

Разъем IEC

Разъем IEC — это стандартный международный сетевой разъем, используемый в оборудовании.
например, компьютеры, принтеры, факсы и многое другое заземленное оборудование, которое
есть съемный шнур питания. Один и тот же разъем используется как в 120 В, так и в
Оборудование 230 В. Разъем может выдерживать напряжение до 250 В и ток.
до 10А.

ЩУКО

Финляндия, Швеция, Германия и многие другие европейские страны используют
сетевой разъем SCHUKO (CEE 7/7) в заземленном оборудовании.Разъем
имеет два контакта для проведения токоведущих и нулевых проводов (ток до 16 А).

Заземление чаще всего выполняется с помощью небольших металлических деталей.
по бокам на разъеме (вы можете увидеть один возле темпа
куда уходит проволока и другая с противоположной стороны). Там
это также отверстие для отдельного заземляющего штыря, используемого в некоторых странах.

Сетевой разъем с заземлением для Великобритании

Возможно, самая распространенная электрическая розетка в мире
представляет собой трехконтактный сетевой разъем британского типа (BS 1363).Этот разъем используется в Великобритании, Ирландии и большинстве стран мира.
страны, которые когда-то были частью британской империи. Это делает
этот сетевой разъем может быть той вилкой, которая используется в большинстве стран.

Этот разъем разработан таким образом, что его можно установить только в стене.
с одной стороны, так что закон знает, какой штифт какой. Толталли-металл
штырь (вверху на картинке) — штифт заземления. Те булавки, у которых есть часть из них
оскорблены живые и нейтральные контакты.
Особенностью проводки, используемой в Великобритании, является наличие предохранителя.
находится внутри сетевой вилки.Размер этого предохранителя предназначен для защиты
провод оборудования от перегрева при коротком замыкании
(размер предохранителя определяется размером провода оборудования), потому что
главный предохранитель, который питает многие электрические розетки, обычно довольно
большие (до 30А). Максимальный ток, который может быть снят с одного
розетка 13А.

Незаземленное оборудование

Многие небольшие домашние электронные устройства и световое оборудование предназначены для
использование внутри дома не используйте заземление. Это оборудование построено
используя двойную изоляцию или изолирующий кожух, чтобы исключить опасность
Таким образом предотвращается поражение электрическим током.Незаземленное подключение к сети
нужны только живые и нулевые провода.

Разъемы, используемые в незаземленном оборудовании

Самый распространенный разъем в мелкой электронике в Европе — это
так называемый разъем EURO и стандартизирован в EN 50 075.
Этот разъем разработан таким образом, чтобы его можно было использовать в большинстве регионов Европы.
Сетевые разъемы EURO обычно выдерживают только 2,5 ампер тока.
Обычно разъем представляет собой формованный штекер, который постоянно подключен.
к кабелю и вилке можно купить только с кабелем, входящим в комплект.

Сетевой штекер, используемый в США

Вилка Ungrounde довольно часто используется при слабом освещении и
бытовая электроника, такая как телевизоры, видеомагнитофоны и т. д.

В настоящее время многие устройства с двумя контактами имеют один контакт шире, чем
Другие. Это для того, чтобы устройство могло положиться (не гарантировано!)
на одном конкретном проводе нейтральный, а другой горячий.
Это особенно выгодно в осветительных приборах, где
оболочка должна быть нейтральной (предохранительной) или другими устройствами, которые хотят
иметь приблизительный ориентир на землю (например, некоторые радиостанции).

Устанавливается много телевизионных и стереокомпонентов, а также бытовая техника.
с поляризованными вилками, которые имеют более широкую лопатку для нейтрального провода сетевого шнура.
В некоторых устройствах «байпасный конденсатор» подключается между белым
(нейтральный) провод и заземление шасси оборудования. Конденсатор
предлагает относительно низкий импеданс на высоких частотах
(например, генерируется радиостанциями и CB. радио)
тем самым обеспечивая им «короткий путь» к земле, чтобы
для устранения этого типа помех и предлагает высокий импеданс
на низкие частоты (через него проходит не так много сетевого тока, поэтому
не представляет значительной опасности поражения электрическим током).Нейтральный провод не очень хорошо заземлен на радиочастотах, поэтому это соединение
может вызвать больше проблем, чем решить. Иногда конденсатор связи
от нейтрали до корпуса может быть до 0,1 мкФ, а если нейтраль и под напряжением
по какой-то причине поменяны местами, вы можете получить более 4 мА тока, протекающего на
чемодан для оборудования. Такая компоновка, при которой фазный и нейтральный провода
по-другому обращаются внутри оборудования не рекомендовано международными
правила техники безопасности в течение длительного времени, но это разрешено практикой в ​​США.

Если вы определите, что у вас есть
горячее шасси с системой, подключенной таким образом, решение состоит в том, чтобы
просто переверните вилку (если можете). Переворачивание вилки может
иногда решают проблемы с помехами.
В некоторых случаях в бестрансформаторных потребительских приемниках, где
Корпус был подключен к нейтральной стороне поляризованной вилки переменного тока через 0,1
мкф конденсатор. Поскольку в сети нейтраль заземлена,
создать небольшой потенциал между корпусом усилителя и (расширенной) сетью
земля. Если поблизости от того же
цепи, потенциал может возрасти, если проводимость ухудшилась
по разным причинам.

Обнаружение и понимание постороннего напряжения

By Will Winter

Все паразитные напряжения непреднамерены и нежелательны, но они очень распространены. На самом деле, редко можно найти ферму или дом без нее, обычно в плохом месте. Главный виновник, несмотря на то, что существует несколько вариантов причинно-следственной связи, заключается в том, что со всей стандартной проводкой на 120 В у нас есть только один горячий провод, один нейтральный провод и заземляющий провод.

Если нейтральный провод не соответствует требованиям, или если имеется слабое или неисправное соединение, электрический ток, поступающий на горячий провод, должен каким-то образом вернуться к источнику, что означает, что он будет пытаться пройти через любые и все другие объекты, которые будут проводить электричество. Этот нежелательный поток электронов может проходить через землю, металлические здания, металлические опоры, заборы или другие объекты.

Двигатель на центральной оросительной башне недавно испытал крошечное короткое замыкание в проводке на ферме на Среднем Западе.Так было несколько недель, но все еще работало, и, как вы знаете, никогда не бывает достаточно времени, чтобы сделать все на ферме. Однако песочный фильтр на ирригаторе также был заполнен, и эту функцию необходимо было опорожнить. Фермер поднялся по металлической лестнице, открывая переполненную ловушку, чтобы очистить ее. Это было безопасно, потому что все насосы были выключены, за исключением того, что он сделал дальше, а именно приказал жене включить насос, чтобы смыть песок. Это была фатальная ошибка, так как через систему пронеслось 480 вольт, мгновенно убив фермера.

У другого фермера в магазине была кофемолка с коротким замыканием в двигателе; когда его включали, он немного шокировал. Он «вылечил» проблему, включив выключатель мясорубки деревянной метлой. Кто такого не делал?

На другой ферме было пять фонтанов для воды, подключенных к электросети. Первые четыре фонтана казались нормальными, и скот подходил к ним небрежно и нормально пил воду.Однако скот, казалось, чувствовал, что с пятым фонтаном что-то не так, и избегал этого. Испытывая жажду, две молодые телки подошли к пятому фонтану, который также слегка переполнялся и образовывал небольшую лужу, в которой они стояли. Через несколько секунд после прикосновения к воде в фонтане обе телки были мгновенно убиты.

Я слышал много подобных историй от Джерри Лаша, профессионального консультанта по паразитным напряжениям и инженера по сельскому хозяйству из Су-Фолс. После десятилетий работы в области электроэнергетики Лаш может рассказать множество ужасных историй об обильных и, как правило, безопасных источниках питания, без которых мы, кажется, не можем жить.Даже люди, которые не разрешают использование коммерческой электроэнергии на своей ферме, могут столкнуться с проблемами. Я говорю о паразитном напряжении, о потенциальном убегающем, который может проникнуть на любую ферму или сарай.

Что такое паразитное напряжение?

Это очень удачно названная проблема, поскольку она применяется к любым двум объектам, между которыми есть электрический потенциал, который в идеале не должен иметь разницы напряжений между ними. Сколько это нужно? В общем, мы всегда надеемся на нулевое напряжение, однако почти любое животное легко может почувствовать что угодно при 0.5 вольт или выше. Мы тоже могли это почувствовать, но обычно у нас есть туфли или ботинки, а иногда и перчатки. Лаш говорит, что находит это слишком часто и даже видел, как напряжение достигает 9 вольт. Только представьте, прикоснетесь языком к 9-вольтовой батарее.

Зажигайте свой электрический словарь
Сила тока: Измерение величины (силы) тока, протекающего по проводу.
Ток: Как указано выше, ток (поток электричества) измеряется в амперах.
Индуцированное напряжение: Форма паразитного напряжения, которое исходит от других близлежащих цепей. Это сложнее диагностировать, но обычно оно проявляется через опоры головы или молочные магистрали. Его может диагностировать и вылечить профессионал.
Сопротивление: Это что-то вроде нагревателя или лампочки; это все, что сдерживает ток. Измеряется в омах.
Однофазная проводка: Подает 120–240 вольт через один или два горячих провода.
Трехфазная проводка: (высокое напряжение для больших двигателей) включает три горячие линии.
Напряжение: Единица измерения давления, проталкивающего ток через провод.
Мощность: Сумма вольт X ампер, равная мощности, например, в лошадиных силах электродвигателя. Линии высокого напряжения могут регулировать ток, значительно увеличивая напряжение, что одновременно снижает ток и уменьшает потери в линии. Многие линии электропередачи имеют 7200 вольт (это то, с чем работают линейщики), тогда как линии от берега к берегу могут передавать 35000 вольт и более.

Потенциально опасное паразитное напряжение было только что диагностировано в нашем собственном доме в 1906 году, потому что нейтральный провод, идущий от какой-то «профессионально установленной» проводки, которая была проложена в нашем доме лицензированными электриками во время ремонта, на самом деле был вставлен в древнюю ручку и … трубчатый нейтральный провод, который проходит через большую часть стен и потолков.

Джерри Лаш имеет более чем 40-летний опыт работы в области электроэнергетики.

Lush заявляет, что большая часть проблемы заключается в том, что электрики и линейные монтажники могут видеть электричество иначе, чем инженеры, обученные электричеству (здесь я обобщаю; есть несколько очень хорошо осведомленных техников, также инженеры часто настолько специализированы, что просто не обращают внимания на них). все не знаю, некоторые инженеры вообще не имеют электротехнической подготовки).Но, как правило, линейные монтажники не обучались работе с электропроводкой в ​​доме или на ферме. Иногда они вообще едва могут представить себе поток; их работа — обеспечить работу сайта.

Инженеры-электрики, в том числе инженеры сельского хозяйства, обучены видеть электрический ток, где бы он ни находился, так же, как остальные из нас могут видеть текущую воду. Мы вряд ли могли ожидать увидеть воду, втекающую в конструкцию, не зная, где и как эта вода будет выходить. Что касается напряжения, если нейтральный провод недостаточно толстый или если расстояние слишком велико, он не может успевать за электрическим потоком, так что ток «перетекает» в другие области, чтобы в конечном итоге вернуться к источнику. .

Паразитное напряжение может исходить от любого неисправного электрического устройства. Даже правильно установленная проводка или устройства могут быть повреждены влагой, молнией или мышами, белками и крысами. Чаще всего страдают вентиляторы сараев летом и водонагреватели зимой. Наконец, на вашу ферму часто могут приходить проблемы из-за коммунальных служб. Где бы ни был источник, правильная диагностика является важной отправной точкой.

Признаки утечки напряжения

Ключевое слово загадочный .Многие фермеры думают, что они, должно быть, плохие фермеры или плохие менеджеры, или что у них должен быть некачественный скот, не понимая, что есть скрытая причина. Электричество практически невидимо, и мы обычно сосредоточены на видимых проблемах. У каждой фермы, ранчо, гаража или дома могут быть проблемы с паразитным напряжением — мы видели это с молочными продуктами, говядиной, свиньями, овцами, козами, домашней птицей или лошадьми, но чаще всего проблемы с электричеством наиболее очевидны на молочных фермах. Как правило, молочные животные пьют больше (для производства молока), и довольно часто они находятся в помещении и находятся в руках, где мы можем наблюдать за ними.

Животные, страдающие блуждающим напряжением, чаще всего проявляют специфические проблемы, такие как мастит или высокое количество соматических клеток (гной в молоке), или они нервничают, когда приходят на подоение. Во многих случаях они просто не подведут молоко. Наблюдайте за своими животными, когда они пьют; они вам скажут. Часто они будут пить ровно столько, сколько нужно, чтобы утолить жажду, но не настолько, чтобы поддерживать нормальную продуктивность, что вскоре еще больше ухудшается. Вместо того, чтобы постоянно пить воду, они просто плескались в воде, кивая головой.

Люди с большей вероятностью почувствуют напряжение при ходьбе босиком по мокрому бетону, тем более при прикосновении к сантехнике или металлу, когда они в некоторой степени заземлены, будучи влажными. Известно, что люди даже носят при себе сухую тряпку, чтобы закрыть кран для душа, не получив легкого шока.

Диагностика постороннего напряжения

В идеале нанять профессионала! Lush — один из нескольких в Соединенных Штатах. Он добился своего, честно говоря, с двумя дипломами в области агротехники и многолетним стажем работы в сельских электроэнергетических компаниях и службах распространения сельскохозяйственных знаний.С 2007 года он занимается исключительно проблемами паразитного напряжения. Работая как в коммунальном хозяйстве, так и на фермере, он понимает оба источника проблем. Он говорит, что его главный инструмент в торговле — простой вольтметр, который может измерять микровольт. Иногда он будет держать металлический стержень в одной руке, исследуя провода с помощью вольтметра. Он также использует устройство, которое преобразует электрический ток в звуковой сигнал, который издает гудение, если есть ток. Довольно часто он может мгновенно обнаружить ошибки в конструкции проводки или найти ненадежные соединения.Используя все эти устройства, он может точно определить источники проблемы.

В общем, электрическое ограждение редко является проблемой, но при неправильном подключении оно может иметь разрушительные последствия. Lush говорит, что крайне важно создать систему заземления, которая не уступает системе заземления остальной части фермы или даже лучше ее. Забор должен иметь свою индивидуальную землю и никогда не должен быть прикреплен к какой-либо другой земле. Разместите землю подальше от сараев или других электрических систем.

Можно ли вылечить рассеянное напряжение?

Совершенно верно! Однако Лаш признает, что на протяжении всей жизни есть несколько загадочных проблем.Он вспоминает несколько ферм, которые не поддаются логике, например ферму амишей, которую он когда-то исследовал, которая не дает ему покоя. У них были проблемы с сараем из-за серьезного паразитного напряжения в металлических опорах, но они находились в сотнях ярдов от линий электропередач, подземных линий, трансформаторов или подстанций. В некоторых из этих случаев, даже если источник не может быть обнаружен, профессионалы могут построить круговой проход вокруг хозяйственных построек, используя материалы с высокой проводимостью.

Однако в большинстве случаев он говорит, что может диагностировать и вылечить почти каждую ферму в течение четырех часов, а большинство диагнозов ставится в первые полчаса.Даже если проблема исходит от электросети, можно установить изолятор полюса питания / нейтрали трансформатора. Поскольку многие проблемы возникают из-за ненадлежащего заземления, это лекарство, которое может быть исправлено надлежащим образом и без больших затрат. С проводкой на 240 вольт меньше проблем, потому что есть два горячих провода, и ток будет поступать через одну горячую линию и вернуться к источнику через другой горячий провод.

Однако не всегда так просто разрешить споры, если возникают вопросы относительно источников проблемы.Если коммунальное предприятие не возьмет на себя ответственность за возникновение проблемы или за расходы на ее устранение, многие фермеры могут почувствовать себя брошенными в беде. Фактически, многие учреждения практически отрицают существование проблемы, а некоторые даже намекают, что фермер либо сумасшедший, либо просто нытик.

Только здесь, в моем штате Миннесота, в настоящее время находится по крайней мере шесть незавершенных судебных процессов между фермерами и коммунальными предприятиями, и надежды на их разрешение не предвидится. Тем не менее, тенденция постепенно начинает сдвигаться в сторону большей ответственности и большей готовности признать, что проблема существует.Стоит ли бороться? Один молочный фермер из Миннесоты, подающий в суд на энергокомпанию, оценивает, что напряжение, протекающее на его молочном заводе, только в прошлом году обошлось ему в потерю продукции более чем в 700 000 долларов. Другой иск Миннесоты был урегулирован, и пострадавшим сторонам было присуждено 3 миллиона долларов.

Эта статья появилась в мартовском выпуске журнала Acres U.S.A. за март 2016 г.

Уилл Винтер — целостный консультант по здоровью стада и диетолог, который вешает свою шляпу в Миннесоте.Он также путешествующий учитель, специализирующийся на устойчивом сельском хозяйстве и традиционном питании.