Заземление электроустановок – как его делать правильно?

По всем современным требованиям в частном доме должно быть организовано защитное заземление. Что такое защитное заземление и зачем оно нужно?

Для чего нужно заземление в доме

Правильно организованная система заземления имеет огромное значение для комфортной и безопасной жизни человека. Вокруг нас множество электроприборов и сетей, которые в буквальном смысле опоясывают каждый метр жилой площади. Если точно знать, как должно быть организовано безопасное заземление, можно избежать множества неприятных ситуаций, таких как неожиданный удар током или выход их из строя бытовой техники.

Дома, построенные из дерева или имеющие балочный каркас, в обязательном порядке должны быть оборудованы системой заземления!

Основная задача заземления — увести возникший разряд тока от плохо изолированного прибора или розетки в землю. Правильно организованный контур заземления способен уберечь дом от пожара после удара молнии.

Заземление электродвигателя

Содержание

  • 1 Заземление электродвигателя
  • 2 Заземление электроустановок
    • 2.1 Заземление установок на промышленных предприятиях
    • 2.2 Защита передвижных установок
  • 3 Установка и безопасность

Установка электродвигателя по всем нормам и правилам требует проведения работ по заземлению. Для этого проводят расчеты сопротивления тока, которое переходит с двигателя в землю.

Заземление электродвигателя

После завершения монтажа оборудования, делают замеры сопротивления, на основе полученных данных определяется число заземляющих элементов.

К заземлению электродвигателя приваривают металлические пруты и углубляют в землю на 50 см. Соединительные элементы, электроводы, подключают параллельно. Заземляющий контур делают по периметру, так чтобы охватить двигатель.

Нормы заземления для частного дома

Для подключения различных электроприборов в доме, таких как стиральная машинка, водонагреватель, утюг и т. д., подключение заземления осуществляется через встроенный провод сетевого шнура. Для этого розетки в доме должны иметь соответствующую линию подключения заземления. Отдельным проводом допускается заземлять лишь некоторые электроприборы, например, варочные панели, которые встроены в мебель.

Вертикальные заземлители, в качестве которых можно использовать металлические трубы и уголки, должны быть заложены в землю не менее чем на 2,5-3 м. Расстояние между ними, должно быть примерно таким же. Над землёй заземлители должны также, выступать минимум на 10 см.

Нормы заземления для частного дома

В качестве заземлителей нельзя использовать:

  • Части трубопроводных систем: газоснабжения, отопления, водопровода и канализации;
  • Заземляющий контур должен быть сделан в таком месте, чтобы к нему не было подхода посторонних людей. Если при утечке тока в землю кто-то будет находиться рядом, может произойти трагедия.

Самым эффективным контуром заземления является замкнутый контур, по форме треугольника. В таком случае заземлители разнесены друг от друга, не менее чем на 3 метра. Линейное заземление, когда заземлители выстроены в одну линию, имеет один существенный недостаток. В том случае, если каким-то образом повредиться первый заземлитель, то и вся система перестанет работать.

Нормы заземления для частного дома

Основные элементы

Чтобы установить воздуховод своими руками, потребуется заземлитель. Этот проводник представлен в виде электрода либо совокупности электродов, которые соприкасаются с землей. Рабочее заземление воздуховода системы вентиляции предусматривает заземление определенной точки элементов агрегата (с током), которое обеспечивает работу электроустановки.

Необходимые элементы для обустройства системы вентиляции частного дома.

Вентиляция в доме заземляется с учетом установленных норм и требований безопасности. Если напряжение в электроустановки не превышает 1 кВт, тогда она должна получать ток от источника с глухозаземленной нейтралью. Для этого применяют систему TN. Ее схема предусматривает обустройство глухого заземления последнего элемента. Открытые проводящие детали вентиляции присоединяют к предыдущему элементу с помощью нулевого защитного проводника.

Чтобы обеспечить безопасность людей, рекомендуется установить на воздуховод заземляющее устройство. Для этого применяют естественное и устраивают искусственное заземление. В первом случае используют водоводы, трубы, арматуру, кабель со свинцовой оболочкой. Обустройство искусственного заземления предусматривает применение металлических труб (стержни, угловая сталь), которые забивают в почву. Связь между заземлителем и объектом заземления обеспечивается через металлические конструкции здания, распределительные устройства, стальные трубы, электропроводку. Параметры проводников и стальных заземлителей должны равняться следующим значениям:

  • круглое сечение – 6 мм;
  • прямоугольное сечение – 48х10 мм.

Чтобы достичь высокой степени защиты, применяют заземляющие устройства с минимальным сопротивлением.

Этот параметр для магнитной установки должен равняться 0,2 Ом, а для агрегатов с незначительным током, замыкающим на почве, не более 10 Ом. Для проведения заземления электрической установки с напряжением до 1000 В и изолированной нейтралью сопротивление не должно равняться 40 Ом. Если у вентиляционных агрегатов различное напряжение, тогда специалисты допускают обустройство заземления с сопротивлением не более собственного значения.

Читайте также:  Монтаж кондиционера своими руками - инструкция

Выбор конструкции

Выбор конструкции зависит от многих факторов:

  • тип грунта;
  • наличие свободной площади;
  • доступность материалов;
  • трудоемкость изготовления;
  • финансовые возможности.

Сопротивление между элементами защитного заземления и грунтом определяется состоянием почвы, количеством и свойствами электродов, глубиной их залегания. Наиболее подходящими являются суглинок, торф, влажная глина. Трудными считаются сухие песчаные и каменистые грунты. Чем глубже залегание элементов, тем лучше контакт с грунтом и ниже сопротивление.

Для нормальных почв дешевым вариантом будет классическая конструкция заземления, когда вертикальные электроды вбиваются в землю по прямой линии или в виде треугольника и соединяются между собой горизонтальными полосками с помощью сварки.

Недостатком линейного расположения является резкое ухудшение электрических свойств сооружения при повреждении любой из горизонталей. Треугольник в этом случае более надежен.

Для начала надо выбрать место для заземления. Оно должно быть недалеко от вводного щитка, но не ближе 1,5 метра от отмостки. Вертикальные элементы заземления забиваются в землю на глубину 2,5 – 3 метра. В случае треугольного размещения стороны треугольника равны такой же величине.

Выбор конструкции

При линейном расположении расстояние между вертикалями делают меньше, но не ближе, чем 1,2 метра друг от друга. Слишком близкое расположение не приносит пользы, потому что ухудшаются условия для растекания тока по земле, а стоимость и трудоемкость увеличиваются.

Горизонтальные элементы располагаются на глубине 0,5 метра от поверхности и соединяются с вертикальными при помощи сварки. Никакое другое соединение не допускается действующими правилами. От ближайшего к вводному щитку угла конструкции делается отвод к дому с помощью полоски. К концу полоски приваривается болт М10, к которому подсоединяется провод или шина для ввода в щиток.

Сечение проводника:

  • медь – не менее 10 кв. мм;
  • сталь — не менее 75 кв. мм;
  • алюминий — не менее 16 кв. мм.

На месте защитного заземления нельзя сажать кусты, деревья или разбивать грядки. Будет правильнее сделать в этом месте декоративное украшение, чтобы люди там не ходили и дети не играли.

Схема конструкции заземления

Электрическая защита дома включает

Электрическая защита частного дома включает комплекс мер:

  • Повторное заземление РЕN-проводника ВЛ;
  • Заземление частного дома;
  • Заземление антенн размещенных на кровле;
  • Заземление котла отопления;
  • Заземление резервного генератора электропитания;
  • Молниезащита дома;
  • Защита от перенапряжения.

В этой статье нас интересует необходимый элемент электропроводки дома — заземление дома.

Перед монтажом своего локального заземления изучите повторное заземление на опорах поселка. Если его нет, хотя оно должно быть, как минимум через опору, то в аварийной ситуации в поселке локальное заземление вашего дома станет общим для всех домов поселка.

Не забывайте, что сечение СИП проводов от опоры до дома, должно быть от 16 мм. А также не забывайте об установки в щит дома общее УЗО номиналом 100-300 mA. Это избавит вас от аварий и пожаре при авариях вне вашего участка на воздушных линиях электропередач.

Как сделать заземление стиральной машины своими руками: все способы

Система заземления включает заземляющий контур с заземляющим проводником и разводку к электроприемникам, в том числе, стиральную машинку в помещении объекта.

Заземляющий контур

Как сделать заземление стиральной машины своими руками: все способы

При отсутствии главной заземляющей шины, на электрощит можно подать «землю» от заземляющего устройства, собранного собственными руками во дворе дома. Обеспечит сопротивление растеканию тока в грунте около 30 Ом заземляющий контур, располагаемый не ближе 1,0 м от стены с самой влажной стороны строения:

  1. Вырываем траншею в форме равностороннего треугольника с длиной сторон 3 м, глубиной 1м, шириной 50–70 см для заземлителя. Дополнительно роем канавку глубиной 0,8 м от траншеи до электросчетчика для подвода заземляющего проводника.
  2. Забиваем в вершины треугольника стальные уголки 40х40х5 мм длиной 3 м, не доходя до дна траншеи 15–20 см.
  3. Привариваем сваркой по периметру к торчащим из земли электродам стальные полосы 40х4 мм.
  4. Выбранный по длине расстояния до электрощитка стальной прут Ø 10, выступающий в роли заземляющего проводника, привариваем одним концом к заземлителю.
  5. На другой конец прута привариваем болт крепления М6 для подключения к шине РЕ электрощитка.
  6. Заземляющий проводник укладываем в канавку и вместе с траншеей засыпаем грунтом.

Разводка системы выравнивания потенциалов

Обустройство своими руками системы выравнивания потенциалов в доме или квартире заключается в полной реконструкции питающей сети с заменой 2 жильного провода L, N на 3 жильный аналог. Менее затратный вариант предусматривает проброс от заземляющей шины к электроточкам одного провода РЕ.

Как сделать заземление стиральной машины своими руками: все способы

Заземление корпуса стирального агрегата

Если модернизация электропроводки с переходом на систему заземления TN-S затягивается, а эксплуатировать стиральную машинку необходимо, можно сделать индивидуальное подключение электроприбора. Одинарный провод с медной жилой Ø 2,0–2,5 мм соединяем с РЕ земляной шиной электрощитка, далее пробрасываем к розетке, заводим под стакан и соединяем с защитной клеммой.

Читайте также:  Система дымоудаления: правила монтажа противодымной вентиляции

Краткое описание работы систем заземления

Системы заземления отличаются прежде всего безопасностью. То есть, сколько шансов выжить даёт человеку такая система после того, как на корпусе появилась фаза.

Возникает путаница в терминологией – одну и ту же систему называю и занулением, и заземлением. Википедия предлагает системы TN называть занулением на том основании, что в них заземляющий проводник PEN соединен с нулевым (нейтральным) проводом источника питания. А уже этот провод в трансформаторе – заземлён. Заземляется для того, чтобы не было перекоса фаз.

Подробнее о перекосе фаз, чем он опасен, и как с ним бороться – в другой моей статье.

ПУЭ, Библия электрика, говорит, о том же самом, как о системах заземления.

Скачать ПУЭ у меня можно здесь, в разных вариантах.

Разница между этими понятиями, по моему мнению, очень зыбкая. По-моему, заземление нужно для поддержания напряжения на уровне потенциала земли на проводе PE и на всех нетоковедущих частях электроустановки, к которым он подключен. А зануление нужно для создания тока короткого замыкания при замыкании фазы на тех же частях электроустановки. В итоге, эффект может быть один – заземленные или зануленные части никогда не окажутся под фазным напряжением, и при этом должен сработать защитный автомат. Это если коротко и своими словами.

Вообще, заземление это более широкое понятие, чем зануление.

Можно сказать, система защиты безопасна настолько, насколько эта точка приближена к источнику напряжения. И опять же, что можно считать потребителем – электрочайник, квартиру, многоэтажный дом, или район города?

Ну а если фаза “прорвётся” на корпус – её должен уничтожить защитный автомат со 100% вероятностью.

Тут важными считаю две вещи:

  1. Весь металл, который не под фазой, должен быть под одним и тем же потенциалом. И желательно, чтобы этот потенциал был равен потенциалу земли. Это – “самый нулевой” потенциал.
  2. Опасное – недоступно. Доступное – безопасно. Бывает, смотришь в квартирные советские щитки или РП и волосы шевелятся.

И ещё, в который раз повторюсь. Всегда рассматривается вероятность обрыва нулевого рабочего проводника. Дело в том, что при таком обрыве на всей схеме прибора, вплоть до точки обрыва нуля, присутствует фазное напряжение.

Подробно пишу об этом в статье про обрыв нуля в однофазной и трехфазной цепях.

В случае прикосновения ток проходит через нагрузку и через тело человека. Не смотря на сопротивление нагрузки, этот ток остается таким же опасным, как и при прикосновении к фазному проводу. Ведь сопротивление нагрузки (например, электробытового прибора) всегда гораздо меньше сопротивления тела человека.

РЕКЛАМА

Чем отличается зануление и заземление

Зануление и заземление защищает человека от удара током при работе с электроприборами и установками. Что это такое, в чем разница между занулением и заземлением и когда лучше использовать первый или второй вариант? Ответы ниже.

Что такое зануление

Зануление – мера защиты пользователя электроустановок и приборов, которая нужна в случае аварии и подачи напряжения на корпус в результате пробоя изоляции. Суть зануления заключается в соединении через проводник корпуса и элементов электроприбора с заземленным выводом однофазного тока, заземленной точкой в сети постоянного тока или трансформатора.

Схема зануления

На иллюстрации представлена схема зануления, где нулевой защитный проводник (PE) подключен к глухому заземлению. В свою очередь, рабочий ноль (N) подключен к защитному нулю (PE).

Существует три схемы зануления:

  • TN-C. Рабочий ноль и защита объединены в один проводник (PEN). Эту схему категорически запрещено использовать в сетях постоянного тока и однофазных сетях.
  • TN-CS. Рабочий ноль и защита объединены в проводник PEN, который разделяется на PE и N, которые подводятся к однофазной сети.
  • TN-S. Рабочий ноль и фаза разделены. Это наиболее безопасная схема.

При аварии и пробое изоляции благодаря занулению происходит короткое замыкание. Из-за короткого замыкания срабатывают автоматы-предохранители, поэтому подача тока на корпус мгновенно прекращается. Это защищает людей от удара током.

Зануление используется в промышленности, на магистральных линиях электропередач.

Что такое заземление

Заземление – способ защиты пользователя от удара током при подаче напряжения на корпус прибора в результате аварии. Суть заземления заключается в соединении корпуса электроустановки или прибора с землей.

Заземление выполняется с помощью заземляющего устройства. Оно состоит из заземлителя и заземляющего электрода. Заземлитель находится непосредственно в земле. Заземляющий электрод соединяет его с любой точкой электроустановки или сети.

Схема заземления

На иллюстрации заземляющий проводник (PE) соединен с землей и рабочим нулем (N).

Есть несколько систем заземления:

  • Система TN с описанными выше схемами TN-C, TN-S и TN-CS. В этих системах нейтральный проводник глухо заземлен.
  • Система TT. Токопроводящие части электроустановок и нейтральный проводник заземляются независимо друг от друга.
  • Система IT. Токопроводящие части электроустановок заземлены, нейтральный проводник не заземлен.

При аварии и подаче электричества на корпус благодаря заземлению срабатывают автоматы-предохранители. Если предохранители не срабатывают, большая часть электричества уходит в землю. Это защищает человека от опасного для жизни и здоровья удара током.

Заземление применяется в промышленности и в быту.

Заземление розеток дома и на даче

В чем практическая разница между заземлением и занулением

Как отмечалось выше, главная функция зануления и заземления – защита человека от удара током при пробое изоляции и подаче напряжения на корпус электроприбора или установки. Эти способы защиты работают по-разному.

Обозначение заземления на схемах и электроприборах

При использовании зануления пробой изоляции и подача электричества на корпус вызывает короткое замыкание. Чтобы зануление защитило человека от удара током, должен сработать автомат-предохранитель.

Заземление надежнее защищает человека от удара током. При пробое изоляции и подаче электроэнергии на корпус срабатывает автомат-предохранитель и напряжение отключается. Если автомат не срабатывает, а человек прикасается к корпусу, благодаря заземлению большая часть тока уходит в землю.

Заземление обеспечивает двойную защиту от удара током.

У заземления есть еще одно важное отличие от зануления. Кроме защитной функции или профилактики электротравм, оно снимает электрический потенциал с корпуса электроприборов. Это необходимо для корректной работы чувствительной аппаратуры, например измерительных приборов, микрофонов, акустических систем и так далее.

Что нужно знать об электропроводке и использовании электроприборов в ванной комнате

Заключение

Зануление и заземление защищают человека от удара электрическим током при аварийных ситуациях, в результате которых напряжение подается на корпус электроприбора. При занулении происходит короткое замыкание и срабатывает предохранитель-автомат, который прекращает подачу напряжения. При заземлении срабатывает предохранитель или большая часть тока уходит в землю.

Кроме защитной функции, заземление обеспечивает корректную работу чувствительных приборов. Оно снимает электропотенциал с корпуса устройства.

Зануление сложнее реализовать. Также его эффективность зависит от качества автоматов-предохранителей. Поэтому зануление чаще используется в промышленности.

Заземление более надежно и его проще реализовать. Поэтому этот способ защиты чаще применяется в быту и при строительстве жилых зданий.

Как заземлить проточный водонагреватель на даче или в частном доме

Жильцы частного сектора должны не меньше беречь свои электроприборы. Нужно ли заземлять водонагреватель на даче или в коттедже? Однозначно, да! Бойлер в частном доме, на даче, садовом участке тоже должен подводиться к земле. Как правило, для того чтобы заземлить водонагреватель в частном доме проводники и контуры предусматриваются проектами, хотя случается, что их нет. В таком случае его следует смонтировать и вкопать рамку для заземления недалеко от распредщитка. Это имеет вид треугольной ямы с вбитыми электродами в вершинах, к которым подключается проводник заземления, идущий от щитка. Как видно, заземлить проточный или накопительный водонагреватель можно и своими руками при наличии нехитрых инструментов и материалов. Конечно, не мешало бы обратиться к профессионалам, чтобы работы были проведены качественно и безопасно.

Перед тем, как заземлить водонагреватель на даче, стоит проверить, что в районе рамки не должны проходить трубопроводы или какие-либо коммуникации. Расстояния между штырями рекомендуется делать по 0,5–0,7 м. А так как заземлять нужно не только водонагреватель, но и все электроприборы в частном доме, то сечение электродов (профилей, уголков или труб) рекомендуется брать не менее 15 мм.

Таким образом, не стоит даже задумываться, нужно ли заземлять водонагреватель. Это очевидное правило эксплуатации приборов. Рекомендуется тщательно продумать, как заземлить водонагреватель качественно и безопасно в конкретных условиях дома, квартиры или дачи. И тогда оборудование прослужит вам долго и без сбоев.

Чтобы как можно лучше в частном доме заземлить бойлер, нужно сделать качественный контур заземления и правильно его подключить.

Для этого нужны будут следующие инструменты и материалы:

  • Металлический уголок или профиль с шириной стороны 5 см. Понадобится около 18 метров для электродов и их соединения.
  • Металлическая проволока или полоса , шириной не менее 3 мм для подведения заземления к щитку.
  • Электросварка , которой будет свариваться конструкция контура.
  • Болгарка для резки уголков и проволоки. Перфоратор для сверления отверстия в доме для введения заземления.
  • Кувалда , которой будут забиваться профиля в землю.
  • Трехжильный кабель для проведения электричества в доме от щитка к розетке.
  • Современная розетка с клеммой для заземления . Автомат соответствующий мощности накопительного водонагревателя.
  • Отвертка, пробник, нож.

Прежде всего, надо выбрать место для будущего размещения контура. Оно должно находиться не дальше пяти метров от щитка. Главное, чтобы сверху не ходили люди и домашние животные, так как в случае пробоя электричество уйдет в землю вокруг. Если в это время там будет кто-то проходить, его ударит током. Можно сделать своими руками сверху этого места декоративное украшение из камней или специально огородить его забором.