Правильне заземлення у приватному будинку. Заземлення у приватному будинку своїми руками: поетапне здійснення та все, що потрібно знати про процес

Щоб забезпечити свій власний приватний будинокбезпечною системою електропостачання, необхідно у процесі його реконструкції або під час проведення нової схемиелектричної розведення врахувати систему заземлення. При цьому слід зазначити, що монтаж заземлення в приватному будинку своїми руками 220в – процес не дуже складний. Особливо, якщо порівнювати з монтажем у багатоквартирному будинку. І хоча всі розуміють, навіщо потрібно захисне заземлення, не лише його роблять. Тому розглянемо конструкцію повністю, а заразом відповімо на питання, як зробити контур заземлення заміського будинку.

Влаштування заземлення на вулиці біля будинку

Пристрій контуру заземлення в приватному будинку - це штирі, вбиті вертикально в грунт, які обв'язуються між собою провідниками. І вся ця конструкція поєднується з розподільним щитком у будинку. Перед тим, як зробити заземлення в приватному будинку, необхідно підготувати необхідні інструменти та матеріали.

З інструментів знадобляться лопати, брухт, кувалда, молоток, зварювальний апарат з електродами, болгарка, гайкові ключі. З матеріалів:

• металевий куточок розміром 50х50х5 мм;
• сталева стрічка шириною 40 мм та товщиною 4 мм;
• металевий дріт катанка діаметром 8-10 мм.

Чисто в конструктивному виконанні будинковий контур заземлення є рівностороннім трикутником, у кути якого вбиваються металеві заземлювачі. Для цього використовується металевий куточок. Глибина вбивання – 2,5-3,0 м. Зробити це можна самостійно звичайною кувалдою. Якщо грунт на ділянці твердий, то спочатку можна провести заглиблення за допомогою бура на глибину 1,5 м, після чого добити кутки кувалдою.

Монтажний процес необхідно почати з нанесення на ґрунт розмірів та форми заземлювального контуру. Після цього по всьому периметру викопується траншея шириною до 60 см, щоб було зручно проводити зварювання, і глибиною 80-100 см. Вбиваються заземлювачі. Щоб процес входження до ґрунту куточків проходив без проблем, рекомендується їх кінці загострити під конус. До упору забивати не треба, потрібно щоб над дном траншей залишилися стирчати краї штирів, приблизно 20-30 см.

Тепер необхідно куточки з'єднати між собою горизонтальними елементами контуру заземлення. Для цього використовується металева стрічка. З'єднання здійснюється лише електричним зварюванням. Жодних болтів, які під землею покриються корозією, а це часткова або повна відсутність контакту, що призведе до неефективності заземлення в заміському будинку.

Наступний етап – це з'єднання зробленого контуру з розподільчим щитком у будинку. Для цього можна використовувати або катанку або ту ж металеву смугу. На подвір'ї з'єднувальний контур проводиться в траншеї, всередині будинку по стіні або плінтусі. На кінці провідника, який увійшов до будинку, приварюється болт М6 чи М8. На нього надягатиметься кільце дроту, що відповідає за внутрішнє заземлення приватного будинку. Кріплення виконується аналогічною гайкою. Може знадобитися ізоляція стиків.

Увага! Як елементи заземлювального контуру не можна застосовувати металеву арматуру. Її зовнішній шар є розжареним, що порушує рівномірне розподілення струму по всьому перерізу профілю. До того ж арматура у землі швидше іржавіє.

Місця зварювання треба обов'язково обробити антикорозійними сумішами. Але весь контур фарбувати чи покривати якимось захисними складамизаборонено. Тому що в системі необхідний повний контакт із землею, куди йдуть блукаючи струми.

На цьому монтаж контуру заземлення для приватного будинку можна вважати закінченим. Тому переконайтеся, що зварювальні стики міцні, після чого лопатами треба закопати траншеї. До речі, цю технологію можна використовувати і для спорудження системи блискавковідведення (громовідведення). Ось такий пристрій заземлення у приватному будинку можна зробити своїми руками.

Слід зазначити, що правильна форма заземлення приватного будинку – це необов'язково трикутник. Можна використовувати квадрат, коло, лінію та інші фігури. Важливо, щоб сам контур не створював опору, тому максимальна кількість вбитих углиб землі заземлювачів та їх горизонтальних побратимів була якнайбільша. Хоча трикутник – перевірений часом варіант. І ще один важливий момент - відстань від домашнього контуру системи заземлення до фундаменту будинку не повинна бути менше одного метра.

Підключення в електричному щиті

Зазвичай живлення приватних будинків електричним струмом здійснюється повітряними лініями електропередач. Тому введення в будинок роблять двома проводами: фаза та нуль. Їхня система заземлення заснована на схемі TN-C, в якій встановлений нульовий контур – він же і заземлюючий, підключений до загальної нейтралі трансформаторної підстанції.

Оскільки свій будинок обладнується системою заземлення, то підключення може бути проведено за двома різними схемами:

1. TN-C на TN-C-S;
2. TN-C на TT.

Підключення контуру за схемою TN-C-S

Система заземлення приватного будинку своїми руками за схемою TN-C – це, як правило, двопровідне розведення, в якому один провід є фазою, другий нульовий виконує відразу дві функції: робочого провідника N та захисного PE. Щоб перевести на схему TN-C-S, необхідно всередині розподільного щитка встановити додаткову шину. Вона повинна мати металевий контакт із корпусом електрощита. До неї будуть приєднані нульовий провід мережі живлення та провідник від нового заземлювального контуру, зібраного своїми руками.

Нову шину потрібно з'єднати з шиною, до якої був з'єднаний нульовий дріт N, що виходить із дому. При цьому контакту шини N із щитком не повинно бути. По суті, так і вийде, тому що в щитку на шині встановлюється діелектричний клемник, через який проводиться з'єднання. До речі, фазний дріт також ізольований від елементів розподільного щита та його корпусу.

Останній етап, як правильно зробити заземлення у приватному будинку за системою TN-C-S, це з'єднати між собою нову шину та заземлювальний контур. Зазвичай для цього використовується мідний багатожильний кабель перерізом не менше 4 мм², один кінець якого кріпиться до щитка, другий до болта, привареного на кінець провідника, що заземлює, на введенні в будинок.

Підключення за схемою TT

Схема схожа на заземлення будинку за системою TN-C-S, але є у неї і разючі відмінності. В системі підключення TT вхідний провідник PEN, що несе подвійне навантаження (нуля та земля), підключається до шини, яка ізольована від контакту з розподільчим щитком. Як, загалом, і фазний провідник. До неї підключатиметься нульовий провід, що виходить з дому.

До незаізольованої шини, яка з іншими шинами нічим не пов'язана, підключається заземлюючий провід, що виходить з дому. Сюди приєднується і заземлювач, що йде від вуличного контуру заземлення. З'єднання проводиться мідним кабелем з мінімальним перерізом 10 мм. Тобто виходить, що всі проводи проходять по різних контурах і один з одним з'єднуються лише в побутових приладах.

Відмінною рисою системи заземлення TT, її позитивна сторона – це поділ двох контурів: нуля та заземлення. У системі TN-C-S є один негативний момент – при відгоранні дроту PEN, електрика піде за найменшим опором, тобто, за захисним заземленням. А це загрожує великими неприємностями. Мінімально, що може статися, станеться коротке замикання у проводці, можуть згоріти побутові прилади. Максимально тут і до пожежі не так далеко.

Заземлення у приватному будинку за системою TT гарантує повну безпеку за будь-яких нестандартних ситуацій. І навіть якщо провідник PEN відгорить, то просто в будинку не буде електрики, тому що мережа заземлення проходить окремим контуром. І нічим із нулем вона не пов'язана. Тому, обираючи систему заземлення для будинку ТТ (своїми руками змонтовану), можна бути впевненим у повній її безпеці.

Перевірка заземлення

Заземлення в дерев'яний будинокабо цегляному готове, необхідно його перевірити. Що для цього потрібно зробити?

• Розбираємо будь-яку розетку у будинку.
• Беремо мультиметр та виставляємо його в режим напруги.
• З'єднуємо щупами приладу дроти фази та нуля. Повинне з'явитися значення напруги у мережі.
• Потім з'єднуються фаза та заземлення. Прилад повинен показати трохи відмінне (знижене) значення напруги, ніж у попередньому пункті.

Все це можна зробити за допомогою контрольної лампочки. Ті самі маніпуляції, при яких лампочка повинна горіти яскраво при з'єднанні фази з нулем, і тьмяніше при з'єднанні фази з землею. Ось так можна відповісти на питання, як перевірити заземлення у приватному будинку.

У зв'язку з облаштуванням заземлення будинку своїми руками приватні власники будинків і нові забудовники часто стикаються з деякими проблемами, які самі вирішити не можуть. Наприклад, заземлення в приватному будинку своїми руками (380в напруги, що підводиться). Чи є якісь особливості у проведенні монтажу? Жодних особливостей немає, тому що трифазне підключення всередині будинку розбивається по однофазних контурах, які рівномірно розкидаються по всій будівлі. Наприклад, одна фаза йде освітлення, друга на розетки, третя замикається, наприклад, на бойлер. Заземлити ж будинок по одному контуру. Тобто, провід заземлення, що виходить із дому, з'єднується з шиною, куди був приєднаний заземлювач з вулиці. При цьому всередині приміщень заземлюючий контур з'єднує між собою всі розетки і потужні побутові прилади, як окремі споживачі.

Чи можна зробити заземлення в будинку, використовуючи для цього підвал чи льох? Жодних проблем і тут немає. Головне, щоб заземлення у підвалі (льоху) повністю знаходилося в землі, щоб опір конструкції був мінімальним. При цьому льох буде ідеальним місцем(Волога підлога і грунт, що добре проводять струм), єдина до нього вимога - це закрити місце установки контуру захисними пристроями, наприклад, укласти дерев'яні гратина підлогу.

Висновок на тему

Встановлюючи схему заземлення у приватному будинку своїми руками на 220в, необхідно усвідомлювати, що це захід безпеки. І які б витрати не довелося робити, не варто переживати, що сімейний бюджетзазнає збитків. Це окупиться сторицею, адже здоров'я та життя коштують дорожче. Тому не варто роздумувати, робити заземлення у приватному будинку чи ні. Відповідь позитивна – потрібно заземлення робити, не відкладаючи. Для заземлення не варто скуповуватися, а як воно робиться, докладно описано.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Ще зовсім недавно найпотужнішими електроприладами в будинку були праска, плитка та кип'ятильник. У наш час список споживачів електроенергії регулярно поповнюється обладнанням, яке робить життя зручнішим та комфортнішим. Зворотним бокоммедалі є те, що збільшення кількості побутових електроприладів підвищує ризик ураження електричним струмом. Для захисту від небезпечної дії високої напругикорпус електроприладу підключають до заземлюючого контуру. У багатоквартирних будинках проводка прокладена з урахуванням приєднання до «землі», а на приватному обійсті спорудити надійне заземлення можна своїми руками.

Що таке заземлення: трохи теорії

Перш ніж розпочинати спорудження заземлення, розберемося, що це таке і як воно працює. Стандартна напруга подається до побутових споживачів двома способами - двома або чотирма проводами. У першому випадку між так званим фазним і нульовим провідником є ​​напруга 220 В - така мережа називається однофазною. У другому випадку ми маємо справу з трифазною мережею, електрика в якій передається трьома фазами та одним нулем. Потенціал між сусідніми фазами становить 380, тоді як напруга між нульовим провідником і кожною фазою дорівнює 220 В.

Схема підключення будинку до мережі 220 В із контуром заземлення називається однофазною

Нульовий провід часто називають "землею" і зовсім невипадково. Справа в тому, що він має пряме з'єднання з поверхнею нашої планети, внаслідок чого потенціал між ними дорівнює нулю. Якщо з будь-якої причини з'єднання з нульовим дротом зникне, то провідником електрики може стати людина. Попадання під опорну напругу смертельно небезпечно, тому вчені придумали спосіб, як пустити струм іншим шляхом. Для цього корпус сучасних електроприладів підключають до пристрою, що має добрий контакт із землею. Його опір за нормами не повинен перевищувати 4 Ом, тоді як наше тіло має опір у 100 000-500 000 Ом. Звичайно, в цьому випадку струм буде текти шляхом мінімального опору і людина опиниться в безпеці.

Для підключення котеджу до трифазної мережівикористовується чотири дроти

Згадане вище пристрій називається контуром захисного заземлення. Завдяки йому вдається:

• знизити ризик ураження електричним струмом;
• уникнути пошкодження побутової техніки під час обриву нуля;
• знизити рівень електромагнітних перешкод, що походять від побутового електрообладнання та електропроводки;
• згладити шумові перешкоди, які є в електричних мережах.

Заземлювальні контури облаштовуються не довільно, а у суворій відповідності до таких нормативних документів:

1. Правилами техніки безпеки під час експлуатації електроустановок (ПТБЕ).
2. Правилами влаштування електроустановок споживачів (ПУЕ).
3. Правилами технічної експлуатаціїелектроустановок споживачів (ПТЕЕ).

Прочитавши всі три документи, ви ніде не зустрінете згадок, що до монтажу заземлювальних контурів допускаються виключно кваліфіковані представники енергопостачальних організацій. Відповідно, роботи із забезпечення електробезпеки можна виконати самостійно. Головне, щоб заземлюючий контур був побудований за всіма правилами та відповідав прийнятим нормам.

Визначаємо тип захисного пристрою

Експлуатація електрообладнання вимагає використовувати кілька типів заземлювальних пристроїв, призначенням яких є не тільки захист людей від впливу високої напруги, а й забезпечення нормального функціонування електричних приладів. Тому сьогодні на виробництві та у приватних домоволодіннях використовують дві різні схемипідключення - так зване захисне та робоче заземлення. Підключення за тією чи іншою схемою різняться важливо і будь-коли використовуються разом.

Захисне заземлення

Контури захисного заземлення створюються з однією метою - захистити людей від вражаючої дії струму, якщо кожух або інші доступні частини обладнання з будь-якої причини будуть під напругою. З'єднання із землею виконується малим за величиною опором (від 4 до 10 Ом), внаслідок чого значно зменшується струм, що проходить через людське тіло.

Захисне заземлення дозволяє в рази знизити струм при торканні пристрою, корпус якого знаходиться під напругою.

Захисне підключення цього типу споруджується для наступних електромереж та підключень:

• двопровідні мережі постійного струму, побудовані за схемою із ізольованою загальною точкою котушок джерел напруги;
• ізольовані від землі побутові однофазні мережі з напругою до 1 кВ;
• трифазні мережі змінного струмунапругою до 1 кВ із ізольованим нульовим дротом;
• електромережі обох типів з напругою вище 1 кВ – з будь-яким режимом нуля.

У побутових електроприладах заземлення, що захищає, реалізується за допомогою третього контакту, який розміщується на вилці подачі живлення і приєднується до зовнішнього каркаса або кожуха обладнання. Відповідна частина системи є окремим контактом у розетці, який за допомогою заземлюючих провідників приєднується до заземлювачів - вкопаних у ґрунт металевих елементів.

Робоче заземлення

Заземлення з робочим контуром має на увазі з'єднання з землею різних струмопровідних вузлів електроустановок, зокрема, нейтральних точок трансформаторних котушок або обмоток генераторів. Від розглянутих вище захисних пристроїввоно відрізняється призначенням - забезпечувати нормальне функціонування обладнання у разі пробою ізоляції, замиканні одного з провідників на землю або для максимально швидко відключити проблемну частину установки.

Робочий захисний контур із глухозаземленою нейтраллю дає можливість швидко вимкнути несправну частину установки

Опір робочого заземлювального контуру за нормативами не повинен перевищувати 4 Ом. Подібна умова обумовлена ​​потенціалом, який може виникати на нейтральному дроті щодо землі в той час, коли струм замикання почне протікати у бік заземлювачів.

За технікою безпеки поєднувати робочий та захисний контури заземлення заборонено, оскільки при цьому в мережу можуть проникати струмові перешкоди від атмосферних розрядів. Це може призвести до порушення нормальної роботи електроустановок, аж до виходу обладнання з ладу. Крім того, знижується ефективність захисного заземлення, яке в аварійних ситуаціях візьме на себе функції робітника або взагалі не діятиме.

Заземлення мереж 220 і 380 практично не відрізняється в частині облаштування захисного контуру. Є відмінності тільки в способі підключення - в мережі 220 В комутація здійснюється за допомогою трьох проводів (фаза, нейтраль і земля), тоді як підключення на 380 В вимагають задіяти п'ять проводів (три фази, нуль і земля).

Різновиди заземлювачів

Вище вже неодноразово зазначалося, що з відведення струму використовуються заземлювачі - металеві електроди, які у прямому електричному контакті з грунтом.

Розрізняють заземлювачі природного та штучного типу. Як перші допускається використання:

• металевих частин будов за умови низького опору у місцях їх контакту із землею;
• обсадних труб;
• підземних частин інженерних комунікацій, побудованих з металу;
• сталевих шпунтів гідротехнічних конструкцій;
• броньованих кожухів підземних кабелів

Не допускається застосування у вигляді природного заземлення:

• інженерних магістралей, що використовуються для перекачування вогненебезпечних матеріалів;
• трубопроводів, що мають антикорозійну ізоляцію;
• трубопроводів центрального опалення;
• каналізаційних труб.

Якщо немає можливості підключитися до однієї з природних захисних конструкцій, то доведеться вдатися до допомоги штучних заземлювачів. На відміну від природних споруд, їх встановлюють спеціально. Для цього вбивають у землю або прокладають на певній глибині:

• труби з конструкційної сталі діаметром 25-62 мм завдовжки 2-3 м;
• сталеві куточки з полицями не менше 50х50 мм;
• металеві стрижні діаметром 10-12 мм;
• смугову чи шинну сталь за умови, що її переріз перевищує 1,5 см 2 .

Поверхня електродів повинна бути максимально гладкою – це необхідно для того, щоб досягався максимальний контакт із ґрунтом. Повністю захистити заземлення від згубної дії корозії неможливо. Частково запобігти руйнуванню можна двома способами - використовуючи захисне покриття антикорозійними струмопровідними складами або вибираючи в якості електродів обміднений або оцинкований сталевий прокат.

Вибираємо схему заземлення для приватного будинку

Сьогодні існує дві схеми захисту від вражаючої дії струму – підключення TN-C-S та TT. Особливість першого полягає в тому, що в нейтральному дроті захисний нуль поєднується з робітником, тоді як друге має глухозаземлену нейтраль. Подача електрики до приватного будинку найчастіше відбувається з використанням повітряних ліній зі схемою заземлення TN-C, які характеризуються наявністю фазного провідника (L) та поєднаного з нулем захисного провідника PEN. Для підключення власного земляного контуру застосовують два способи:

• перетворення традиційної схеми TN-C-S;
• приєднання до «землі» за системою TT.

Забігаючи наперед, відзначимо, що підключення за схемою TT набуло більшого поширення, оскільки передбачає заземлення всіх струмопровідних частин обладнання. Проте розглянемо обидва ці способи.

Підключення TN-C-S

Вище вже неодноразово говорилося, що окремий захисний провід у системі TN-C не передбачається. Щоб отримати точку підключення до заземлення, суміщений PEN-провідник поділяється на дві окремі лінії – захисну (РЕ) та нульову робочу (N).

При підключенні TN-C-S провід PEN поділяють на дві окремі лінії

З цією метою електрощит монтують заізольовану шину N, крім того, встановлюють PE-шину, підключену до кожуха шафи. До останнього підключають PEN-провід від лінії електропередачі. Як шини використовуються відрізки мідної стрічки, переріз якої відповідає максимальній силі струму. Потім встановлюють перемичку між двома шинами, а сам щит підключають до контуру заземлення. Фазний провід монтують на окрему ізольовану шину.

Підключення за схемою TT

Цей тип захисту не вимагає жодного поділу PEN-проводу. Як і в попередньому випадку, фазний провід кріплять до окремої ізольованої шини, а суміщений з робочою нейтраллю PEN-провідник з'єднують з іншою ізольованою від щита шиною. Надалі його вважають звичайним нульовим дротом. Заземлюючий контур приєднують до металевого кожуха шафи, тому він не пов'язаний із PEN-проводом.

Заземлення, підключене за схемою TT, передбачає ізоляцію ліній N та PE

Завдяки особливостям цього підключення з'являються переваги порівняно зі схемою TN-C-S:

• при відгоранні поєднаного з робочою нейтраллю PEN-провідника корпус будь-якого споживача не виявиться під напругою (потенціал дорівнюватиме нулю);
• відсутність зв'язку між нулем мережі та захисним проводом унеможливлює ситуацію, коли на корпусі електрообладнання з'являється напруга перекосу фаз.

Скептики можуть заявити, що описані вище випадки спричинять спрацювання пристрою захисного відключення (ПЗВ), яким сьогодні обладнають практично всі захисні системи. Тим не менш, не варто випробовувати долю та сподіватися на електроніку – краще забезпечити себе подвійним захистом. Слід зазначити, що внаслідок необхідності додаткових реленапруги та ПЗВ система TT обходиться споживачам дорожче, ніж TN-C-S, тому при її виборі треба бути готовим до додаткових витрат.

Відео: системи заземлення TN-C-S та ТТ

Монтаж контуру заземлення своїми руками

Роботи з облаштування заземлювального контуру виконують поетапно, починаючи від проектування та розрахунку системи та закінчуючи монтажем контуру.

Вибираємо робочу схему

На першому етапі необхідно визначитися зі схемою, за якою буде збудовано заземлення приватного будинку. Сьогодні використовуються переважно системи двох типів:

Крім цього, стрижні можна вбити будь-яким довільним чином - у формі овалу або прямокутника. Головне, щоб при цьому дотримувалися вимог щодо надійності та опору заземлювачів.

Розрахунок параметрів заземлювального контуру

Визначення параметрів заземлення здійснюють виходячи з максимального опору «земляного» контуру, який не повинен перевищувати 4 Ом. Фахівці рекомендують розраховувати захисну систему на опір штучного заземлювача, що дорівнює 1 Ом.

У домашніх умовах виконати повноцінне проектування дуже складно, оскільки фундаментальний підхід вимагає визначення безлічі параметрів - питомого опору ґрунту з урахуванням його промерзання та зневоднення, опору розтікання, зміни вологості ґрунту тощо. У принципі, такий серйозний підхід потрібний для промислових енергоустановок. На приватному обійсті можна скористатися спрощеним методом.

Для визначення параметрів вертикального контуру користуються формулою P1=0,84×p/L, де P1 - опір контуру Ом, p - питомий опір грунту, Ом×м, а L - довжина штиря, м.

Для випадків, що передбачають використання декількох вертикальних заземлювачів, розраховують параметри окремих стрижнів P=P1/0,9×m, де P - опір одиничного стрижня Ом, а m - число заземлювачів в контурі.

У цих формулах «темною конячкою» є лише питомий опір ґрунту. Знаючи його величину, за першою формулою неважко розрахувати опір контуру. Підставляючи це значення у друге рівняння, одержують необхідну кількість заземлювачів при вибраній довжині кожного електрода.

Якщо немає можливості визначити питомий опір ґрунту за допомогою спеціального обладнання, можна взяти дані з таблиці для ґрунту будь-якого типу.

Таблиця: питомий опір ґрунтів

Крім того, можна скористатися практичним методом визначення опору ґрунту на ділянці, вибраному для встановлення заземлюючого контуру. Для цього електрод вбивають у ґрунт, періодично вимірюючи опір. Якщо за подальшому зануренні його значення перестало змінюватися, вважають, що стрижень перебуває в глибині, де питомий опір грунту залишається незмінним. Далі цей заземлювач пов'язують з іншими електродами контуру, які встановлюють аналогічним способом.

Визначаємо місце монтажу захисної конструкції

Перед тим як приступити до монтажу захисної споруди, вибирають рівний майданчик, який віддалений від будинку на відстань не менше 1,5 м-коду і не більше 10 м-коду.

Місце для контуру заземлення має бути недалеко від будинку

При розміщенні конструкції керуються такими правилами:

1. Забороняється монтаж контуру заземлення в місцях регулярного перебування людей або тварин, оскільки при відведенні струму в ґрунт живі істоти потрапляють під дію крокової напруги. Якщо виконати це правило немає можливості, то ділянку необхідно захистити.
2. Краще, якщо заземлювальний пристрій буде встановлений з північного боку будинку - як правило, грунт там сиріший, а значить, контакт зі стрижнями буде кращим.
3. Не рекомендується встановлювати елементи системи поруч із тепловими інженерними системами, оскільки надмірне висихання ґрунту підвищує опір контуру.
4. Електроди монтують нижче за точку промерзання грунту. Мінімальна глибина установки заземлювачів – 0,5 м.

Надто вологий ґрунтна вибраному майданчику позитивно позначається на опорі системи. У таких місцях заземлення працює найкраще, тільки існує небезпека швидкої корозії стрижнів. У цьому випадку використовують електроди збільшеної товщини, а також стрижні, вкриті спеціальними струмопровідними матеріалами.

Забарвлення або покриття заземлювачів фарбою або іншими захисними складами, що знижують провідність струму, забороняється. Це спричинить збільшення опору контуру, що негативно позначиться його працездатності.

Які інструменти та матеріали знадобляться

Для будівництва власної системи заземлення слід підготувати такі матеріали:

• сталевий куточок 50х50 мм, труба діаметром не менше 32 мм із товщиною стінок від 3,2 мм або пруток завтовшки 10–12 мм - три відрізки розрахункової довжини;
• металева шина перетином не менше 40х4 мм - три відрізки по 120 см і одна смуга довжиною від місця встановлення контуру до електричного щитаабо місця введення до будинку;
• болт із гайкою М8 або M10;
• провідник мідний перерізом не менше 6 мм2.

Якщо ви зацікавилися виготовленням заземлювального контуру, то швидше за все у вашій майстерні знайдуться такі інструменти:

• зварювальний трансформатор або напівпровідниковий інвертор;
• кутова шліфувальна машина, яку у нас називають «болгаркою»;
• електричний дриль і свердло по металу Ø 10 мм або Ø 12 мм (залежно від діаметра болта, що використовується);
• коло для різання металу;
• лопата штикова;
• кувалда;
• перфоратор або ударний дриль;
• рулетка.

Після того, як будуть підготовлені потрібні матеріали та інструмент, можна приступати до спорудження заземлення своїми руками.

Земляні роботи

Монтаж контуру

Складання заземлювального контуру є основною частиною процесу, тому монтаж ведуть у суворій відповідності до розробленого раніше проекту.

1. Після того, як всі стрижні будуть забиті в землю на потрібну глибину, їх кінці зварюють, отримуючи металевий каркасу вигляді трикутника.

   З'єднання штирів між собою виконують зварюванням

2. Згідно з прийнятою схемою, за кутами трикутної траншеї в землю забивають електроди. Щоб полегшити роботу, один кінець заземлювачів слід зробити гострим. Для цього болгаркою зрізають метал, отримуючи подібність списа чи наконечника стріли.

   Електроди заземлення повинні мати загострені краї

3. Мінімальна глибина, на яку заземлювачі необхідно вбивати в землю, становить 2 м. Зверху повинні залишитися верхівки штирів для того, щоб з'єднати їх зварюванням.

   Для з'єднання стрижнів у замкнуту систему замість сталевої смуги можна використовувати металеві куточки

4. Окрему шину укладають у траншею, яка веде до будинку, після чого зварюванням прихоплюють до найближчого стрижня. На іншому кінці в металевій смузі виконують свердління Ø10–12 мм. За допомогою болта та гайки заземлюючий кабель кріплять до металевої шини, після чого конструкцію засипають ґрунтом.

   Надійне підключення контуру заземлення до кабелю отримують за допомогою різьбового з'єднання

Для підвищення струмопровідності ґрунту місця встановлення електродів поливають розчином кухонної солі у воді. Будучи відмінним електролітом, соляний розчин сприяє зниженню опору контуру. Недоліком є ​​те, що ця суміш є ще й добрим окислювачем, тому метал починає активно іржавіти, а опір системи – рости. Разом з тим, цей спосіб можна без проблем використовувати в системах з шинами та електродами з нержавіючої сталі.

Перевірка правильності монтажу

Перевірку проводять після закінчення монтажних робіт. Якщо є доступ до спеціального обладнання, можна використовувати прилади типу ТН-200, ЕР-183М, Extex GRT300. Їх принцип роботи побудований на вимірі величини опору між заземлювачами та двома заглибленими у ґрунт електродами. Для цього:

1. Комплектні стрижні вбивають у землю до спеціальної мітки або на глибину понад 50 см і зачищають невелику ділянку на шині.
2. Відповідно до інструкції виконують приєднання приладу до штирей та сполучної шині, після чого зчитують показання. У мережі 220 В прилад повинен показувати опір не більше 4 Ом, а для трифазної системи ще менше - до 2 Ом.

Правильність монтажу перевіряють спеціальними приладами – вимірниками опору заземлення

При використанні вимірювача опору заземлення М-416 електроди встромляють у ґрунт на відстані не менше 10 м один від одного і більше 20 м від найближчого заземлювача.

Якщо доступу до таких точних приладів у вас немає, то перевірити працездатність заземлення для мереж 220 В можна старим «дідівським» способом, який зможе дати відповідь про придатність зробленої вами конструкції.

1. Беруть лампочку потужністю 100 Вт з патроном, до якого підключають два багатожильні провідники.
2. Їхні кінці зачищають і включають в розетку - лампочка при цьому повинна яскраво горіти.
3. Після цього за допомогою індикаторної викруткивизначають, який контакт розетки відповідає фазі і підключають імпровізований «пробник» цього висновку і контуру заземлення.

Перевірити працездатність системи заземлення можна за допомогою лампи розжарювання

Якщо світло при цьому не менш яскраве, ніж при включенні в мережу 220 В, все зроблено правильно. Тьмяне світіння вказує на високий опір або поганий контакт між окремими елементами заземлюючого контуру. Якщо ж лампочка не горить зовсім, це вказує на обрив у системі або неправильний монтаж.

Відео: як спорудити надійне заземлення приватного будинку своїми руками

Система заземлення має бути обладнана у кожному будинку. Встановлення захисного контуру своїми руками не є якимось непосильним завданням. Все, що знадобиться для її вирішення – це правильний розрахунокта акуратний монтаж. Важливо тільки не забувати про правила техніки безпеки при проведенні робіт, пов'язаних з напругою 220 В або 380 В. Якщо ви не впевнені у своїх силах, перевірку системи слід довірити знайомому електрику або людині, добре обізнаній у тому, де шукати ту саму «фазу ».

Сьогодні в кожному будинку є холодильник, піч НВЧ та телевізор. Інші додадуть до цього списку пральну машину, водонагрівач, пилосос, кондиціонер тощо. Усі ці прилади вимагають багато якісної електроенергії. При цьому і домашня техніка, і система захисту людей від ураження електричним струмом функціонуватимуть нормально лише за наявності надійного заземлення.

Погодьтеся: із заземленням будинок стає надійнішим!

Чому необхідне якісне заземлення

Заземлення – це електричне з'єднання металевих поверхоньприладів із землею. Фізично воно складається з ряду послідовно з'єднаних конструктивних елементів, Які називають системою заземлення.

Його електричний опір в мережах 220В, 380В не повинен бути вищим за 4 Ом.

Багатьом відомо, що правила організації робочого місця для підприємства вимагають заземлення металевих корпусів комп'ютерів. Звісно, ​​це робиться підвищення електробезпеки. Однак при цьому покращується і стійкість до перешкод електроніки, що збільшує швидкість роботи комп'ютера. То чому б не провести в будинок заземлення, щоб забезпечити найкращі умови для роботи і собі та техніці?

Так буває, що при торканні металевого корпусу водонагрівача або пральної машини відчувається пощипування струмом. Неприємність цього виду також усувається при заземленні корпусу агрегату.

Так виглядають заземлюючі контакти захисного проводу

Відомо, що справна мікрохвильова піч не створює небезпечного випромінювання для людей, що знаходяться поруч. При цьому справді надійний захист забезпечується лише при надійному заземленні корпусу. Якщо в будинку встановлено газовий котел, його експлуатація без заземлення взагалі не допускається з міркувань безпеки.

Як відомо, громовідведення захищає будівлі від пожежі, а електроприлади - від підвищеної напруги. Монтаж блискавковідводу у дерев'яного будинкувиконується лише за наявності контуру заземлювачів.

Захист людини від ураження електричним струмом

Наведена ілюстрація наочно демонструє механізм захисту людей від ураження електричним струмом за наявності заземлення. Суть його полягає в тому, щоб тіло людини не зазнавало впливу неприпустимої напруги та струму.

Системи енергопостачання та контур заземлення у приватному будинку

Всім відомо, що далеко не у кожному житлі є захисний провідник. Може здатися, що в лініях електропередачі вже закладено вирішення всіх питань безпеки. Однак найчастіше системи подачі електроенергії або застаріли, або не в належному стані.

Система електропостачання TN-C

В даний час величезна кількість житла одержує електроенергію за двопровідною лінією системи TN-C. У цій схемі захисний провідник PE та нульовий N об'єднані на підстанції у провід PEN.

На виробництві для захисту застосовують так зване занулення, тобто корпус обладнання з'єднують з проводом PEN. У житлових приміщеннях так робити не можна, тому що в ряді аварійних ситуацій поверхня приладу може бути під напругою. Висновок: для надійного захисту людей та техніки необхідне заземлення.

Система електропостачання TN-C-S

Ефективне та правильне рішення – це перетворити систему TN-C на TN-C-S. У цьому випадку на вході в будівлю провідник PEN розщеплюють на PE і нульовий N, і в цьому місці здійснюють підключення місцевого заземлення (знову!) Для практичного здійснення на вступному щиті встановлюють шину заземлення, що контактує зі щитком і шину занулення, ізольовану від його корпусу.

До шини нуля підключають провідник PEN лінії електропередач, а до шини землі підключають місцевий захисний контур. Між шинами встановлюють перемичку. З боку внутрішньої електропроводки до шини нуля підключають провідники N, а шини - провід PE.

Цей спосіб захисту має недолік: при поганому контакті або обриві загального провідника PEN всі підключені до даної лінії електропостачання об'єкти будуть з'єднані з контуром. Це може призвести до появи небезпечної напруги на провіднику PE, або він перегорить.

Система електропостачання ТТ

Подібних неприємностей можна уникнути, якщо використовувати ще один метод захисту – перетворити систему TN-C на TT. Таке рішення найчастіше застосовують у виробничих умовах. У цьому випадку провідник PEN вважають нульовим N, а корпуси споживачів заземлюють окремо.

У практичному плані перетворення мережі слід здійснити так само, як і в попередньому випадку, проте перемичку між шинами не встановлюють. В цьому випадку корпуси приладів будуть завжди під потенціалом землі, проте в даній схемі обов'язково застосування ПЗВ та реле напруги.

Зауважимо, що у двопровідній схемі відсутня захисний провід і виникає запитання: який можна застосувати? При цьому, за правилами влаштування електроустановок, він повинен бути у складі загального кабелю, і електропроводку в будинку слід замінити. Іноді його все ж таки прокладають окремо в кабель-каналі. Звичайно, переріз захисного проводу має бути не меншим, ніж у провідників нуля та фази.

Система електропостачання TN-S

Найнадійніша система електропостачання – TN-S. У цьому випадку від підстанції йдуть окремо захисний провідник PE, нульовий N та проводи фази L (один або три). Однак і в цьому випадку надійність лінії електропередач може викликати сумнів, так що краще на вході в будинок провідник PE з'єднати з контуром місцевого заземлення. Як бачите, практично в будь-якому випадку, якщо йдеться про приватний будинок, повноцінний захист можна облаштувати лише за наявності власного захисного контуру.

Варіанти пристрою заземлювального контуру

Не завжди необхідно облаштовувати так зване штучне заземлення. Можливо, у Вашому випадку вже існує природний заземлювач, який потрібно використовувати. Як природний заземлювач можуть виступати:

• труба водопровідної свердловини;
• закладений у ґрунт трубопровід з металу;
• палі та інші залізобетонні елементи;
• сталеві рейки, труби та інший профіль, заглиблений у ґрунт.

Стандартний варіантпідключення захисного дроту

Зрозуміло, у разі використання природного заземлювача слід забезпечити його надійне електричне з'єднання з шиною РЄ вступного щита. Найкраще як з'єднувач підійде сталева смуга перетином 40х5мм, яку необхідно приварити до конструкції в грунті.

Її прокладають до цоколя будівлі. Тут до смуги приварюють болт діаметром 10мм, який навертають дві гайки з двома шайбами ​​між ними. Між шайбами ​​затискають мідний провід перетином не менше 10 мм2, який підключається до шини РЕ вхідного щита. Не допускається використовувати як заземлювачі:

• труби опалювальної системи;
• водопровід;
• каналізаційні труби;
• трубопроводи горючих та токсичних речовин.

Один із варіантів природного заземлення – залізобетонний фундамент будівлі. При цьому необхідно дотриматись ряду умов:

• окремі металеві елементи фундаменту мають бути з'єднані за допомогою зварювання;
• його поверхні не повинні бути оброблені ізолюючими гідроізоляційними матеріалами;
• фундамент не повинен перебувати в агресивному середовищі;
• вологість ґрунту має бути не більше 3%.

Основні варіанти заземлення приватного будинку

Якщо немає нічого, що можна використовувати як природний заземлювач, доведеться зробити штучний своїми руками. Схему контуру заземлення можна виконати у вигляді:

• контур навколо будівлі з великої кількості елементів, забитих на невелику глибину;
• конструкції із трьох і більше штирів, забитих на глибину порядку 2-3м у вигляді трикутника, квадрата тощо;
• одного електрода, заглибленого кілька метрів.

Теоретично всі варіанти мають право існування. Практично найбільш популярна схема з трьох штирів, розміщених у кутах трикутника. Зауважимо, якщо зробити своїми руками конструкцію в цокольному поверсі будівлі, можна не побоюватися збільшення опору розтіканню струму внаслідок промерзання ґрунту.

Розрахунок параметрів заземлювального контуру

Як ми вже зазначали, в мережі 220 і 380 В опір заземлення не повинен перевищувати 4 Ом. Ця величина залежить від цілого ряду параметрів:

• глибини закладення, кількості та площі електродів;
• провідності поверхні заземлювачів;
• глибини закладення та розмірів горизонтальних елементів;
• складу ґрунту та його зволоженості.

Загальна схемавиконання заземлення

Крім того, опір ґрунту помітно збільшується при його замерзанні, тому необхідно брати до уваги кліматичну зону. Виходячи з необхідних електричних характеристик, і навіть перерахованих параметрів, і відбувається розрахунок заземлення. При цьому розрахункові формули мають чимало складових і досить громіздкі.

Зрозуміло, складні розрахунки необхідно проводити в промислових умов, коли йдеться про велику кількість матеріалів і значні розміри конструкцій. В умовах приватного будинку помітно простіше виконати оціночні розрахунки, проконсультуватися у місцевій організації електропостачання та у сусідів. Ми підготували для Вас довідкову таблицю розрахунку кількості заземлювачів.

Таблиця розрахунку параметрів заземлення
Тип ґрунту	Питомий опір ґрунту, Ом*м	Кількість заземлювачів
Солончакові ґрунти	25	2
Торф	50	3
Садова земля	40	3
Чорнозем	50	3
Пісок сильно зволожений	60	4
Глина	60	4
Пісок помірно зволожений	130	10
Супесь волога	150	12

Ця таблиця складена для умов 3-ї кліматичної зониіз можливими температурами до -40°С. Склад ґрунту умовно прийнятий однаковим по всій глибині закладки контуру. При цьому вибрано такі параметри конструкції:

• штирі із сталевого куточка перетином 50х50х5мм та довжиною 3м;
• відстань між заземлювачами 2м;
• горизонтальна сполучна смуга із сталі перетином 40х4мм;
• глибина закладання горизонтальних елементів 0,5м.

З таблиці слід, що сіль і волога сприяють розтіканню струму в грунті, тоді як сухий пісок має великий опір. Отже, правильно облаштувати заземлення у сухий сезон, тоді в інші періоди його параметри лише покращать. На практиці слід виконати заземлювальний контур відповідно до таблиці, передбачаючи можливість додавання штирів. Після завершення робіт його опір вимірюють і, у разі потреби, монтують додаткові заземлювачі.

Земляні роботи під час облаштування заземлення

Інструкція облаштування трикутного контуру заземлення

Насправді найбільш популярна схема виконання заземлюючого контуру як трикутника, хоча можливі будь-які інші варіанти його геометрії. Три штирі однакової довжини забивають у ґрунт у кутах рівностороннього трикутника і з'єднують їх горизонтальною шиною.

У замкнутій системі у разі порушення одного з контактів контур продовжує працювати. У разі послідовного розміщення заземлювачів при розриві горизонтального з'єднувача опір контуру помітно зростає. У такому варіанті для збільшення надійності можна підключити горизонтальний з'єднувач у середині конструкції та виконати декілька ліній.

Елементи заземлювального контуру

Щоб облаштувати контур захисного заземлення, потрібні такі матеріали:

• • куточок сталевий 50х50х5мм, довжина кожного штиря 3-5м;
  • смуга із сталі перетином 40х4мм;
  • комплект оцинкованих металовиробів М10 з болта, двох гайок та двох шайб;
  • антикорозійний склад чи фарба для зовнішніх робіт.

Як штири може також виступати пруток діаметром не менше 12мм. При цьому використання арматури не вітається, оскільки вона має підвищений опір поверхні. Куточок, навпаки, підходить дуже добре, тому що має велику площу контактної поверхні, не згинається при забиванні в землю, має невеликий перетин і легко входить у ґрунт.

Вище представлено перелік основного інструменту, який буде необхідний виконання робіт. Спочатку необхідно вирити траншею глибиною 0,7м у вигляді трикутника зі стороною 2,5м на відстані 1-2м від будівлі. Одна з вершин трикутника має бути з'єднана канавкою тієї ж глибини зі стіною будинку. При цьому необхідно передбачити можливість розміщення додаткових стрижнів, якщо опір контуру заземлення виявиться більшим за 4Ом.

Розміри контуру заземлення у вигляді трикутника

Його слід виміряти в міру готовності конструкції. Сталевий профіль довжиною 3-5м обрізають болгаркою під кутом для полегшення забивання в ґрунт. Зазначимо, що зменшення опору розтікання струму слід вибрати максимально довгі стрижні, які вдасться загнати в землю. У будь-якому випадку вони повинні заходити нижче за глибину промерзання не менше, ніж на 1м. Для полегшення роботи можна попередньо пробурити отвори землі на довжину бура.

Куточки забивають у ґрунт кувалдою, розмістивши їх у вершинах трикутника зі стороною 2м. У результаті верхній зріз куточків повинен виступати над дном траншеї на 20см. Врахуйте, що при збільшенні або зменшенні відстані між штирями на 1м, загальна ефективність контуру відповідно зростає або падає на 10-20%.

Етапи облаштування трикутного контуру заземлення

Частини куточка, що виступають, з'єднуються смугою 40х4мм за допомогою зварювання. Далі горизонтальний з'єднувач виводиться на цоколь будівлі, де приварюється до нього болт. Надійність конструкції буде вищою, якщо сполучна смуга є єдиним шматком. Місця зварювання слід обробити антикором або покрити фарбою.

Більше нічого фарбувати не слід, оскільки це погіршить електричний контакт заземлення із ґрунтом.

Після виконання монтажних робіт рекомендується сфотографувати конструкцію, а потім траншеї засипають ґрунтом без каміння та сміття. Місця буріння землі ущільнюють. На приварений до смуги болт навертають дві гайки з двома шайбами ​​між ними. Між шайбами ​​затискають кільце мідного дроту перерізом не менше 10 мм2, який підключається до шини заземлення вхідного щита.
Варіанти введення заземлення до будівлі

Як варіант, у цоколі будівлі можна просвердлити отвір, в який вставляється металевий штир або шпилька, приварений до смуги контуру заземлення. У цьому випадку мідний провідник приєднується з внутрішньої сторонибудівлі.

Монтуємо заземлення промислового виготовлення

Розглянута вище система захисту хороша тим, що її можна облаштувати зі стандартних матеріалів самостійно. Доведеться повозитися із земляними роботами та зварюванням, зате результат досягається порівняно невеликими засобами. Альтернативний варіант – придбати спеціальний комплект для облаштування заземлення.

Фабричний набір для монтажу заземлення

Комплекти, один із яких представлений на фото, розраховані на сумарну довжину від 6 до 45м і складаються з різної кількості наступних елементів:

• штир сталевий обміднений довжиною 1,5 м;
• муфта сполучна;
• наконечник стартовий;
• головка направляюча для насадки перфоратора;
• затискач для підключення дроту;
• мастило струмопровідне;
• стрічка гідроізоляційна;
• насадка на перфоратор

Система захисту, що розглядається, хороша тим, що не вимагає зварювальних робітта займає мінімальну площу. Покриті міддю стрижні мають дуже гарний контакт із землею. В цьому випадку в невеликій ямці можна встановити лише один досить довгий заземлювач (до 40м).

Проте вартує такий комплект чимало. Крім того, забиваючи стрижні в ґрунт, можна потрапити на камінь. Витягти деталі із землі без пошкодження проблематично. Крім того, при облаштуванні заземлення потрібно перевіряти його опір після забивання чергового штиря.

Етапи монтажу модульного заземлення своїми руками

Монтаж модульного заземлювача провадиться в наступному порядку:

• різьбові частини стрижня покривають струмопровідним мастилом;
• навертають на стрижень наконечник стартовий та муфту сполучну;
• в муфту закручують направляючу головку;
• перфоратор затискають спеціальну насадку, яку встановлюють в гніздо направляючої головки;
• одна людина утримує штир у вертикальному положенні, інша включає перфоратор і забиває штир у землю;
• різьбові частини наступного стрижня покривають струмопровідним мастилом;
• навертають на стрижень муфту сполучну;
• направляючу головку переставляють новий стрижень, яке вкручують в муфту попереднього;
• перевіряють опір розтіканню струму вимірювачем Ф4103-М1;
• після досягнення значення менше 4Ом на стрижень закріплюють затискач для підключення дроту;
• деталі затиску попередньо змащують струмопровідним мастилом і приєднують мідний провід перетином не менше 10 мм2;
• затискач разом з проводом щільно обмотують гідроізоляційною стрічкою.

Перевірка характеристик заземлювального контуру своїми руками

Найбільш просто та правильно перевірити результати своєї праці, запросивши спеціаліста з вимірювачем опору заземлення. Необхідний прилад Ф4103-М1 коштує дорожче, ніж конструкція контуру, так що купувати його Ви не будете.

Садиба - це можливість щотижня відпочивати з друзями або сім'єю на природі. Навіть машину мати необов'язково. Електрички, маршрутки та автобуси курсують від мегаполісів до прилеглих міст та сіл постійно.

Але мати приватний будиночок десь загородом це ще не все. Необхідно подбати про безпеку кожної людини, яка перебуває там. Щоб виключити можливість удару електричним струмом, варто зробити заземлення.

Заземлення гарантує безпечну експлуатацію побутових приладів. Мало того, якщо у вас встановлена ​​електрична плита або пральна машина, без нього просто не обійтися. В останньому випадку вихід з ладу побутового приладу може призвести до вкрай плачевних наслідків.

Важливо! Якщо ви живете в приватному будинку без заземлення, то цим створюєте небезпечну ситуаціювсередині приміщення для своїх близьких та рідних.

Зробити заземлення в приватному будинку своїми руками не так вже й складно. Головне, дотримуватися норм і застосовувати якісні комплектуючі та матеріали. Багато хто намагається заощадити і зробити занулення, мотивуючи такий вчинок тим, що в мережі на 220 В заземлення необов'язкове.

Проте, це не зовсім так. Справді, робити заземлення в мережі на 220 не є обов'язковим стандартом безпеки в приватному будинку. Але подібний крок дозволяє значно убезпечити кожного мешканця від удару струмом.

Важливо! Якщо електропостачання здійснюється від мережі на 380, то заземлення зробити доведеться. Це дозволить кожній людині, яка проживає у приватному будинку, почуватися безпечно.

Навіщо потрібен контур заземлення

Почнемо зі шкільного курсу біології. Людина з 70% складається із води. Саме тому удар струмом здатний завдати нам істотної шкоди. Величезні збитки отримують внутрішні органи. Тіло починається корчитися в судомах. Тому дуже важливо швидко прибрати постраждалого джерела струму. При найгіршому розкладі після електричного удару серце зупиняється.

Безумовно, ніхто не лізтиме до оголених дротів, щоб випробувати нові відчуття. Але при виході з ладу корпуси деяких пристроїв стають повноцінними електропровідниками. Одного торкання достатньо, щоб схопити розряд. Щоб такого не сталося, достатньо зробити заземлення. У такому разі кожна людина, яка мешкає у приватному будинку, буде під надійним захистом.

Розглянемо реальну ситуацію. Від тривалої експлуатації нагрівальний елемент усередині бойлера зруйнувався. В результаті електрика почала передаватися через спіраль ніхрому у воду. Тепер кожен дотик до корпусу бойлера є смертельно небезпечним.

Щоб унеможливити ризик удару струмом всі частини приладу, здатні передавати струм заземлюються. У такому разі напруга, що виникає при поломці, йтиме саме в землю, не несучи в собі будь-якої загрози.

Щоб краще зрозуміти, як зробити заземлення у приватному будинку. Розглянемо приклад такого захисту від електричного удару на промислових об'єктах. Заземлювальний провідник приєднується до корпусу кожного верстата та щитків управління. Подібний захід дозволяє застрахувати кожного робітника від можливого ураження електрикою.

Щоб зробити заземлення для побутових приладів у приватному будинку, додатково знадобиться підключити захисний провідник. Він підключається до розетки, у яку вставляється штекер певного приладу.

При обриві нульового провідника зникає як електроенергія, обривається ланцюг захисту. Якщо таке станеться, то заземлення буде нульовим провідником. При цьому працездатність кожного пристрою збережеться, як і захист.

Увага ! Головна роль заземлення у приватному будинку - забезпечення безпеки при дотику до корпусів побутових приладів.

Робимо заземлення на дачі

Яким має бути якісне заземлення

Перед тим як зробити якісне та надійне заземлення у приватному будинку, необхідно знати основні технічні вимоги до конструкцій такого типу. Спочатку розглянемо значення самого поняття. По факту це електричний ланцюг, який забезпечує безпечний вихід електрики при поломках побутового обладнання.

Конструктивно заземлення можна поділити на три складові:

1. Заземлювач. Ця частина є сукупність провідників. Кожен із них при цьому перебуває у постійному контакті із землею.
2. Заземлювальний провідник. Цей елемент конструкції з'єднує прилад, який потрібно заземлити із заземлювачем.
3. Заземлювальний пристрій або заземлення- Заземлювач + заземлюючі провідники.

Якщо дивитися предметно, то заземлювач у приватному будинку є набір металевих провідників, які йдуть у землю. Будь-яке якісне заземлення повинне мати відповідний показник опору розтіканню. Цей параметр показує, як струм входить в землю.

Важливо! Опір це щось на зразок вентиля. Він перекриває потік струму. Чим воно менше, тим краще і надійніше заземлення у приватному будинку.

На силу опору заземлення приватного будинку впливає безліч параметрів. Тому перед тим, як зробити цю систему безпеки від електричного удару у своєму будинку, про них потрібно дізнатися.

Перше, на що необхідно звернути увагу — на якій глибині залягає заземлювач. Також на опір впливає вологість ґрунту та кількість провідників. Найкраще зробити контур по всьому периметру будинку. Якщо ж такої можливості немає, зупиніть свій вибір на північній стороні. Саме там вологість ґрунту максимальна.

Особливі вимоги є до заземлювачів. Недостатньо, щоб вони були виготовлені з якісної сталі. Товщина провідника має бути не менше ніж чотири міліметри. При цьому мінімальний діаметртруби 32 мм; вертикальні прутки 16 мм та більше, горизонтальні 10.

Монтаж

Щоб зробити систему захисту від електричних ударівпри псуванні побутових приладів необхідно вибрати місце, куди входитимуть провідники. Саме сюди треба буде забити вертикальні стрижні.

Важливо! Перед тим, як зробити монтаж пристрою своїми руками в приватному будинку, переконайтеся, що в місці, де ви закладатимете контур заземлення, немає жодних комунікацій.

В ідеалі попередньо потрібно узгодити роботи з відповідними службами, такими як тепло- та газопостачальні організації. Зверніть увагу, що відновлення пошкодженої теплової або газової мережі обходиться вкрай недешево.

Найпростіше зробити лінійний контур, і розташувати його паралельно вимощенню. Деякі будівельники йдуть на різноманітні хитрощі, роблячи заземлення у вигляді трикутника чи багатогранника. В ідеалі варто опоясати будинок по всьому периметру. Щоправда, для цього знадобиться чимало матеріалів та часу.

Порада ! Головний плюс лінійного монтажуполягає в тому, що при необхідності конструкцію завжди можна збільшити.

Почати монтаж захисної системи в приватному будинку потрібно з відрізання куточка або дроту. Його довжина має становити два метри. Кінець має бути загостреним. Для свердління отворів можна використовувати ручний бур. Якщо ж такого аксесуару в домашньому господарстві немає, скористайтеся звичайною лопатою.

Після того як яма неподалік приватного будинку викопана, потрібно забити заземлювач. Якщо перший стрижень увійшов у землю легко. Другий можна зробити на півметра довшим. Головне, не перестаратися. Три метри – це гранична довжина.

П'ятьох заземлювачів достатньо, щоб зробити надійний захист для приватного будинку. Обрізка стрижнів робиться не нижче рівня землі. Орієнтовно це десь 20—30 см. Між заземлювачами потрібно прокопати канавку, яка їх з'єднуватиме.

Елементи заземлення у приватному будинку можна з'єднати за допомогою зварювання. Якщо в наявності немає зварювального апарату, можна зробити те саме, але за допомогою звичайних болтів. Зварювання все ж таки краще, оскільки забезпечує більше високий рівеньнадійності. Також збільшується термін експлуатації всієї конструкції.

Важливо! Болтове з'єднання необхідно періодично підтягувати.

Робимо виміри

Після того, як ви зробите монтаж контуру заземлення в приватному будинку своїми руками, потрібно буде здійснити відповідні виміри. Перше, що вам необхідно протестувати – це опір. Нормативні показники такі:

• Мережа 220 В - опір в межах 30 Ом.
• Мережа 380 В - опір 5-10 Ом.
• Рідкісні породи грунту, наприклад, скелясті - 100 Ом.

Найбільш якісний контур заземлення має бути у мережі на 380 В. До того ж для трифазної проводки наявність заземлення у приватному будинку є обов'язковою. На щастя, ви можете зробити його власноруч.

Прокладаємо заземлювач

Після того, як тестування виконано і показники відповідають нормі, необхідно заземлюючий провідник прокласти від контуру до щитка. Діаметр провідника не може бути меншим за 8 мм.

Сталевий провідник заводиться усередину через стіну будинку. Місце можете обрати самі, головне, щоб вам було зручно працювати. Тоді заземлення у приватному будинку буде зроблено якісно та надійно.

На закінчення сталевого провідника, що є частиною уповільнення, необхідно сформувати болтове з'єднання. Можна нарізати різьблення або приварити болт. Наконечник необхідно запресувати в мідний дріт. Діаметр останнього 4 мм. Його найкраще заховати у плінтус.

Увага ! Розривати провідники заземлення комутаційними апаратами заборонено.

Підсумки

Як бачите, зробити контур заземлення своїми руками не так вже й складно. Мало того, впоратися з такою роботою можна, не використовуючи спеціальне обладнання. Ефект від такої системи захисту буде більш ніж корисний і зможе вберегти мешканців будинку від побутової травми.

Ще нещодавно захисне заземлення обладналося лише на промислових підприємствах та інших об'єктах, де використовують потужні електроустановки. Щоб захистити своїх працівників від випадкового пробою на корпус, обов'язково кожна установка і прилад заземлялися. Але час не стоїть на місці. Сьогодні наші будинки напхані потужною побутовою технікою: холодильники, морозильні камери, Мікрохвильові печі, індукційні плити, системи «тепла підлога» та багато іншого. Адже все це є джерелом підвищеної небезпеки. У разі порушення їхньої ізоляції «тісне спілкування» з потужними приладами може стати фатальним. Саме тому, щоб убезпечити всіх мешканців житла, у заміських будинках обов'язково необхідно обладнати електричне заземлення. Його облаштування можна довірити професіоналам, а можна виконати самостійно.

Для чого необхідне захисне заземлення

У професійній літературі зазначено, що захисне заземлення - це з'єднання невідповідних частин електроустановок із землею (ґрунтом), яке виконують навмисно. При цьому в нормальному стані дані частини приладів і установок не знаходяться під напругою. Але якщо раптом станеться часткове руйнування ізоляційного шару, металевий корпус приладу може бути під напругою.

Якщо пояснювати більш доступною мовою, доведеться згадати шкільний курс фізики. Як нам відомо з того, струм має властивість текти в той бік, де найменший опір. Коли на струмоведучих частинах електроприладів порушується ізоляція, струм починає шукати місце, де опір найнижчий. Так він доходить до корпусу приладу, у результаті корпус виявляється під напругою. Цю ситуацію називають «пробоєм на корпус». Крім того, що струм на корпусі може завдати шкоди самому приладу або порушити його функціональність, якщо в такий момент людина або тварина торкнуться корпусу приладу, вони отримають удар струмом. Це може спричинити сумні наслідки.

Захисне заземлення виконується для того, щоб відвести струм у землю (грунт). При цьому вкрай важливо зробити контур заземлення з таким низьким опором, щоб струм, який розподіляється у зворотному пропорційній залежності між людиною та заземлюючим пристроєм, пройшов через людину в гранично допустимих нормах, а більша частина була перенаправлена ​​в землю.

Що являє собою контур заземлення

Найпоширеніший варіант контуру заземлення - заглиблені в ґрунт електроди, з'єднані між собою будь-який контур, який може являти собою будь-яку геометричну фігуру - трикутник, квадрат або іншу, але також з'єднання може проводитися в один ряд. Варіант облаштування залежить від того, наскільки він зручний для монтажу та від розмірів території, яку можна використовувати під контур. Іноді контур заземлення виконують за периметром будівлі. Отримана конструкція приєднується до щитка, навіщо використовується кабель заземлення.

Відстань від заземлювального контуру до будинку не повинна бути занадто великою, оптимальною вважається 4 - 6 м. Не можна розташовувати контур ближче 1 м до будинку, небажано далі 10 м.

Важливо! Контур заземлення обов'язково облаштовується нижче рівня промерзання грунту, тобто. на глибині щонайменше 0,8 м.

Глибина, яку необхідно заглиблювати електроди, залежить від структури грунту і насиченості його водою і може становити від 1,5 м до 3 м і більше. Якщо ґрунтові води знаходяться близько до поверхні ґрунту, ґрунт насичений водою, то глибина буде невеликою. В іншому випадку доведеться забивати стрижні глибоко в ґрунт або облаштовувати інший варіант системи заземлення.

Контур заземлення із чорного металопрокату

Як заземлюючі електроди можна використовувати будь-які стрижні з чорного металу. Це може бути сталевий куточок (найчастіше використовується), труба, двотавр, арматура з гладкою структурою. Принцип вибору простий - зручність забивання у ґрунт. Тобто. можна вибрати будь-яку форму, головне, щоб переріз металу був не менше ніж 1,5 см2.

Кількість стрижнів - електродів можна визначити дослідним шляхом або розрахувати, але найпоширенішим є трикутний контур заземлення з електродами у вершинах трикутника. Між собою стрижні з'єднані металевими смугами, така сама смуга веде і до розподільного щитка.

Відстань між стрижнями може бути від 1,2 до 3 м і більше. Це залежить від опору ґрунту.

Важливо! Перед тим, як робити заземлення у своєму будинку, порадьтеся зі звичайними електриками у вашому районі. Запитайте у них, які найчастіше конструкції, та з якими характеристиками облаштують у вашому регіоні. На яку глибину ставити електроди, як далеко виносити від будинку, яку відстань між стрижнями робити. Це значно полегшить ваше завдання.

Окрім того, що можна обладнати контур заземлення із підручного матеріалу, на ринку з'явилися готові модульні системи заземлення.

У комплект входять стрижні з високоякісної сталі, зверху покриті міддю. Діаметр стрижнів близько 14 мм, довжина до 1,5 м. По обидва боки на стрижні є нарізка різьби. Елементи з'єднуються між собою за допомогою муфт. Для заглиблення стрижнів у ґрунт є наконечники, які накручуються на різьбове з'єднання. Таких наконечників кілька видів для різних ґрунтів. Ще в комплекті є затискачі для з'єднання вертикальних (стрижнів) та горизонтальних (смуг) елементів. Для захисту конструкції від корозії використовують спеціальну пасту, якою обробляються всі елементи системи.

У готових модульних систем заземлення є кілька істотних переваг:

• Шляхом з'єднання вертикальних елементів можна заглибити на 50 м;
• Стрижні не сильно піддаються корозії завдяки мідному напилюванню та нержавіючій сталі;
• Не потрібні зварювальні роботи;
• Облаштування може зекономити площу, т.к. усю систему можна обладнати на 1 м2;
• Для монтажу не потрібне спеціальне обладнання;
• Довговічні.

Вибір системи заземлення, саморобна чи готова модульна, залежить лише від фінансового бюджету та особистих переваг. Але у будь-якому разі перед облаштуванням необхідно провести розрахунки заземлення.

Як зробити розрахунок заземлення

Для тих, хто не любить зайвих складнощів, існує варіант виконання заземлення досвідченим шляхом. Можна облаштувати трикутний контур на оптимальній відстанівід дому, використовувати металеві стрижні довжиною 3 м, відстань між стрижнями зробити від 1,5 до 2 м, з'єднати їх між собою та зробити замір опору контуру. Вимоги до заземлення такі: опір заземлювального контуру має бути в діапазоні від 4 до 10 Ом. А загальне правило- чим менше значенняопору, тим краще. Якщо результат вимірів нашого контуру не відповідає вимогам, то додаємо ще електроди і з'єднуємо з уже встановленими. Знову робимо виміри. І так повторюємо до тих пір, поки наш контур не матиме опір 4 Ом.

Більше правильним рішеннямбуде все ж таки зробити все необхідні розрахункидо початку монтажу контуру. Найголовніше - визначити кількість необхідних електродів та довжину горизонтального заземлювача (смуги). Все це безпосередньо залежить від властивостей ґрунту, а точніше його опору.

Насамперед визначаємо опір одного стрижня.

Значення питомого опору ґрунту для розрахунків можна брати із таблиці.

Якщо ж ґрунт неоднорідний, тоді його опір розраховується за такою формулою:

Значення сезонного кліматичного коефіцієнта можна брати з таблиці:

Якщо не брати до уваги опір горизонтального заземлювача (смуги), то кількість електродів можна знайти за формулою:

Знаходимо опір розтікання обрій. заземлювача:

Довжину заземлювача знаходимо за такими формулами:

Остаточна кількість електродів:

Коефіцієнт попиту можна дізнатися з таблиці:

Показник коефіцієнта використання означає вплив струмів один на одного, який залежить від розташування вертикальних заземлювачів. При паралельному з'єднанні електродів струми, що проходять ними, впливають один на одного. Що менше робиться відстань між вертикальними електродами, то більший опір всього контуру. Саме тому іноді радять розносити стрижні один від одного на відстань, що дорівнює їх довжині, наприклад, 3м.

Отримане в ході розрахунків значення кількості електродів округляється до цілого числа більший бік. Розрахунки готові, можна розпочинати монтаж.

Як зробити заземлення в приватному будинку своїми руками

Монтаж заземлення рекомендується починати у теплу пору року. По-перше, так легше виконувати земляні роботи. По-друге, більш точним та максимальним буде значення опору ґрунту. Для якісного заземлення дуже важливо. А то можна зробити заземлення, коли ґрунт тимчасово насичений водою, і його опір буде 4 Ом, а потім настане посуха і його опір збільшиться до 20 Ом. Краще одразу врахувати максимальне значення.

Ми будемо розглядати облаштування контуру заземлення з металопрокату у вигляді трикутника:

• Насамперед вибираємо зручне місце. Копаємо траншею у вигляді трикутника. Оптимальна глибина від 0,7 до 1 м, ширина 0,5 – 0,7 м. Довжина кожної лінії така, як ми визначили під час розрахунків (довжина горизонтального заземлювача).
• Від одного з кутів (будь-якого) копаємо траншею, що веде до силового щитка біля будинку.
• Вертикальні заземлювачі – електроди вбиваємо у вершини трикутника. Можна використовувати сталевий куточок 50*50 або будь-який інший стрижневий металопрокат. Для зручності забивання в ґрунт кінець стрижня загострюємо болгаркою. Якщо ґрунт занадто твердий, щоб забивати в нього електроди, тоді буримо свердловини.
• Стрижні заглиблюємо так, щоб їхня верхівка стирчала із землі. Якщо нам довелося бурити свердловини, то вставляючи в них електроди, засипаємо їх ґрунтом упереміш із сіллю.
• Сталеву смугу (мінімум 40*5 мм) приварюємо до стрижнів таким чином, щоб утворився трикутник. Одну смугу ведемо по траншеї до силової шафи.
• До приватного будинку заземлення заводимо через щиток. Для цього смугу приєднуємо до дроту заземлення або безпосередньо до силового щитка болтом 10 мм. Болт обов'язково приварюємо до смуги.

• Наступний етап – перевірка заземлення. Для цього буде потрібно прилад «Омметр», він коштує чимало. Заради того, щоб раз-два за все життя перевірити опір, купувати його невигідно. Тому запрошуємо для перевірки опору контуру спеціалістів з енергоуправління. Крім того, що вони зроблять виміри, також заповнять паспорт контуру заземлення. Якщо показники опору відповідають нормі, можна закопувати контур. Якщо ж ні – тоді вбиваємо додаткові електроди.
• Засипаємо траншею. Використовуємо для цього однорідний ґрунт без домішок щебеню чи будівельного сміття.

Важливо! У посушливу погоду контур заземлення рекомендують поливати водою зі шланга, тому його опір зменшується.

Для якіснішого спрацьовування автомата відключення виконують ще й заземлення нейтралі. На вході до будівлі нейтраль з'єднують із повторним заземленням. Справа в тому, що в приватні будинки електрика надходить повітрям. Для опор ЛЕП 6 – 10 кВт виконується повторне заземлення нейтралі, а ось для ЛЕП 0,4 кВт – практично ніколи енергокомпанії цього не роблять. Щоб навантаження розподілилося правильно, необхідно повторно заземлити опору біля будинку (бажано, щоб усі сусідські також були заземлені). І це заземлення не поєднувати з контуром.

Якщо Ви не впевнені, що все зробите правильно, можете звернутися до спеціалізованих організацій, які виконають і всі необхідні розрахунки, та монтаж зі знанням справи. Якщо ж Ви затятий господарник, який звик все робити власноруч, що ж, дерзайте. Тільки пам'ятайте – Ваш витвір покликаний захищати всю родину.