Заземление частного дома

Другие уже столкнулись на практике с последствиями его отсутствия, а третьи пребывают в нерешительности, пытаясь оценить, насколько целесообразно заземление в частном доме.

В дальнейшем обзоре будет рассмотрено, можно ли использовать электросеть, не устраивая контур заземления в частном доме, чем регламентируются принципы обустройства, и как избежать плачевных последствий, вызванных игнорированием требований безопасности в отношении заземления.

Чем регламентируется обустройство заземления 

Почему-то ни у кого не вызывает вопросов целый ряд требований при согласовании проекта дома. Эта тенденция актуальная и в отношении требований устраивать правильное заземление частного дома в целях предотвращения пожаров и электротравматизма.

• Например, в строительных правилах и нормативах (СНиП) четко указывается на необходимость обустройства токоотводящих элементов в целях безопасности.
• Нормативами государственной стандартизации (ГОСТ) также описаны конкретные цели устройства заземления и принципы его эксплуатации.
• В инспекции пожарной безопасности, тоже немало внимания уделяется наличию этого конструктивного элемента в сети электроснабжения дома.

 

Причем все эти требования касаются всех типов электросетей - заземление в частном доме 220 В или подключение к трехфазной сети 380 В обязательно должны быть безопасными для жильцов.

Цель подключения заземления в загородном доме

Несложно предположить, в чьих интересах должно быть устроено заземление частного дома, если столько ответственных государственных структур обеспокоено этим вопросом и контролируют его выполнение.

Рассмотрим несколько самых важных аргументов:

 

Опасность открытого контакта 

 

Если в сети отсутствует отводящий элемент, то при пробое изоляции ток продолжает свое активное движение по цепи. В момент контакта с таким участком электросети человек рискует получить поражение электротоком. Ожог - это меньшее, что произойдет после такого контакта.

 

Поражение при неисправностях

 

Аналогичным исходом и даже с более серьезными последствиями может закончиться эксплуатация неисправных бытовых приборов в помещении, где не предусмотрено заземление в частном доме, или если оно выполнено неправильно. Активная фаза при соприкосновении кожей рук с неисправным утюгом или стиральной машинкой немедленно "выдаст" все 220 вольт напряжения на организм при силе тока 5 Ампер, что вполне достаточно для серьезной травмы.

Выход оборудования из строя

 

Сколько в доме находится современной электронной техники и бытового оборудования, может точно не знать даже их владелец. Но при отсутствии заземления ему может понадобиться вспомнить, и не только количество вышедших из строя приборов, но и их общую стоимость.

Для информации - ни одна страховая компания не соглашается компенсировать убытки в случаях выхода бытовой техники из строя по неосторожности или по непредусмотрительности. А именно к этим двум категориям относятся подобные страховые ситуации, когда из-за заземления горят все электрические приборы и устройства в доме.

 

Последствия грозы

 

Стихийные проявления - одна из самых частых причин выхода из эксплуатационной пригодности всех приборов вместе со всей электросетью. Молнию, ударившую в дом, антенну, или иным образом воздействующая на систему электроснабжения, может отвести стандартное заземление в частном доме 220 В, сделанное даже собственными силами.

И в дополнение - еще факты о необходимости заземления.

• Обычная микроволновка просто обязана быть подключена к "земле", иначе излучаемый ею фон может вызвать непредсказуемые проблемы со здоровьем всех жильцов дома.
• Заземленный компьютер заметно улучшает свои эксплуатационные характеристики, особенно в отношении скорости интернета.
• В местности, где используются устаревшие ЛЭП, аварийного отключения электросети можно избежать, просто обустроив заземление в частном доме 220 В.

 

И теперь настало время разобраться с тем, как работает схема заземления частного дома, как ее реализовать в своем жилище собственными руками, и что для этого необходимо.

Как устроена система заземления

Суть заземляющей системы в том, чтобы отводить переизбыток электрического напряжения. Как известно, в земле, при участи влажной среды, электрическое поле рассеивается. Это свойство можно эффективно использовать для отвода повышенного напряжения. Устройство этой системы включает две конструктивные части - наружную и внутреннюю. Внутренняя структура представляет собой комплекс проводки от бытовых приборов, подключенных к электросети дома посредством специальной шины.

От этой шины посредством многожильного медного кабеля напряжение отводится от потребительской электросети. Далее оно поступает на контур. Именно он является основной конструктивной единицей заземляющей структуры. И уже с контура электроток поступает в грунт, где и снимается напряжение.

Типы систем заземления

В общей сложности строительными нормативами предусматривается шесть типов заземляющих систем. Однако в практике частного жилищного строительства актуальными являются только некоторые из них. Одно распространенное заземление частного дома - это система TN-C-S.

 

Вторая система - маркируется литерами ТТ. 

Чтобы лучше понимать, чем одно заземление в частном доме отличается от другого, стоит разобраться в несложной маркировке.

 

Маркировка

 

Маркировка систем заземления установлена СНиП и обозначает следующие характеристики и параметры:

• Т - этой литерой обозначается заземленная нейтраль;
• I - это литерой обозначается нейтраль, которая изолирована от земли;

 

Эти две буквы традиционно стоят первыми в маркировке типов заземления. Вторая литера характеризует связь открытых элементов проводки с землей:

• Т - этой буквой принято обозначать проводящие элементы системы, имеющие непосредственное подсоединение к земле;
• N - этой буквой маркируются проводящие элементы, имеющие прямое подсоединение к трансформаторной нейтрали.

Классификация системы заземления электросети

Как уже упоминалось, существует шесть типов заземляющих систем. При этом в разных системах предусматривается возможность установки устройства защитного отключения сети. В других вариантах УЗО не устанавливается, так излишняя электроэнергия отводится к земле без угрозы вреда для потребительской цепи.

 

Наиболее часто применяемыми системами являются:

 

TN-S - рабочий и защитный проводники этой системы могут иметь совмещения в определенных частях. Как правило, такое объединение устраивается в районе щита, при этом защитное заземления дополнительно комплектуется и защитным обнулением. Эта система получила максимальное распространение ввиду ее практичности и простоты монтажа;

 

ТТ - в этой системе предусматривается заземление нуля и открытых элементов. То есть, объект, на котором устанавливается заземление частного дома, имеет свой собственный контур заземления, не имеющий общих контактов с нулем.

 

Если в первом варианте установка УЗО может производиться по желанию владельца дома, то во второй системе устройство защиты должно быть установлено обязательно.

Устройство контура заземления

Теперь, когда удалось немного прояснить обстоятельства устройства заземления и выяснить некоторые различия отдельных его категорий, подошло время приступить к непосредственному устройству заземляющей системы. Внутренняя ее часть легко монтируется и устанавливается на электротехническом щите. Там должна быть установлена специальная шина, на которой посредством функциональных клемм крепится провод от каждого бытового электрического прибора.

 

Сразу необходимо отметить, что в некоторых моделях бытовой техники предполагается специальный выход на тыльной стороне корпуса для подсоединения заземляющей системы. Однако на этот выход часто никто не обращает внимания. Между тем такая беспечность может дорого обойтись. Итак, устройство внутренней части заземления можно будет считать завершенным, если шина установлена в щите и вся проводка подсоединена к ней.

Следующим этапом станет устройство контура. И этой процедуре необходимо посвятить несколько больше внимания, так как именно контур выполняет основную функцию, и именно от его устройства будет зависеть, насколько эффективным будет установленное заземление в частном доме, насколько оно будет безопасным.

 

Выбор схемы заземляющих контуров

 

Схемой заземляющего контура принято называть последовательное соединение конструктивных элементов, призванное обеспечивать отвод высокого напряжения из сети электроснабжения дома.

 

В нынешнее время свою эксплуатационную состоятельность в обустройстве заземления частного дома продемонстрировали две актуальные схемы:

• 1.    Замкнутая схема устройства заземляющей системы;
• 2.    Линейная схема обустройства системы заземления.

 

Какую из них лучше выбрать - решать нужно с учетом нагрузок в потребительской сети, а также с учетом климатических особенностей местности, качества подачи электричества через центральные линии электроснабжения, частота аварийных отключений ЛЭП в местности.

 

Соответственно, каждая из этих двух схем заземления имеет собственные приоритетные достоинства.

• Линейная схема заземления частного дома - она предполагает последовательное соединение конструктивных элементов;
• Замкнутая схема - устроена таким образом, что все конструктивные элементы соединены между собой, образуя треугольник.

 

Чтобы лучше понять принцип устройства, нужно рассмотреть, из чего состоит любая схема. В обоих случаях конструкция представляет собой комплекс металлических штырей, соединенных между собой и с кабелем, ведущим к щитовому узлу. Посредством этого кабеля, в качестве которого, кстати, может выступать и обычная металлическая шина, отводится повышенное напряжение от потребительской сети. А металлические штыри при получении нагрузки распределяют электрическое поле и направляют его в землю.

 

Линейная схема устройства заземления может казаться более простой и доступной для самостоятельного изготовления. Однако она обладает одним недостатком - при последовательном соединении отводящих элементов система может утратить свою функциональную пригодность при выходе из строя одного из штырей. Это может произойти в результате механического повреждения, действия коррозии или разрыва целостности контура.

В то же время замкнутая схема ничуть не отличается продуктивностью, но при этом более надежна в эксплуатации. Ее недостаток проявляется только на этапе устройства системы.

 

Для монтажа контура необходимо выбрать правильные размеры заземления частного дома, чтобы не нарушать токопроводящие способности всех элементов. Кроме этого небольшая сложность может ощущаться при заглублении контура в землю - трудоемкость процесса будет несколько выше, чем при устройстве линейной схемы.

Как сделать контур заземления собственными силами

Изготовление домашнего заземления без привлечения электромонтажников с дорогостоящими тарифами за работу может занять всего пару часов. Для этого понадобятся такие инструменты:

• Сварочное устройство - можно обычный бытовой аппарат с небольшой мощностью, способный варить электродами диаметром 2-3 мм;
• Болгарка;
• Лопата для подготовки траншеи под контур;
• Перфоратор или ударная дрель;
• Тяжелый молот или, что еще надежнее, - кувалда;
• Рожковые ключи.

 

Из материалов понадобятся:

• 3 металлические полосы длиной 1200 мм и шириной 40 мм при толщине не менее 4 мм;
• Металлический профиль с площадью прямоугольного сечения не ниже 150 мм2 или, как альтернатива - уголок шириной 50 мм для каждой грани. Также может использоваться арматура или отрезки трубы с толщиной стенок от 4 мм;
• Отрезок медного провода в качестве заземляющего проводника.

 

Когда все подготовлено, необходимо приступить к следующему этапу.

 

Разметка и подготовка места для контура 

 

Устройство заземляющей конструкции благоразумно планировать там, где меньше всего проходимость. Например, - в таком месте, где находятся элементы ландшафтного дизайна, декоративные насаждения или в районе расположения газона. Место для контура должно быть до 1,5 метра в длину и ширину. Размеры контура по замкнутой схеме имеют оптимальные размеры 1,2х1,2 м, поэтому и траншею для него нужно рыть соответствующих размеров.

 

Устройство контура

 

Есть два варианта монтажа. Первых предполагает предварительное устройство сварной конструкции, во втором варианте соединение всех элементов производится уже в траншее при установке.

 

Отрезки металлического уголка, арматуры или трубы соединяются между собой посредством металлической полосы длиной 1200 мм. Этот процесс осуществляется после того, как металлические штыри будут установлены в землю. Для этого кувалдой они забиваются на максимально возможную глубину - до трех метров. При этом их верхние края должны выступать на 25-35 см выше уровня грунта для удобства сварки.

Эти элементы выполняют роль вертикальных заземляющих устройств. Горизонтальными заземляющими компонентами являются соединяющих их металлические полосы. Как только контур заземления в частном доме будет установлен в землю, необходимо его соединить с электрощитом. Для этого используется проводник - медный провод с гайкой на одном конце. Провод присоединяется одним краем к контуру, а другим концом посредством болта - к заземляющей шине в щите.

Важное замечание при устройстве контура - не следует обрабатывать его конструктивные элементы краской, так как она будет минимизировать электропроводящие свойства. Запуск системы заземления следует проводить только после измерения рабочего сопротивления в контуре - оно не должно превышать 4 Ом.

 

Если все же имеются сомнения относительно устройств заземления собственными силами, не нужно избегать профессиональной помощи. В этом могут оказать содействие опытные электромонтажники компании ИнноваСтрой.

А чтобы было понятно, как на практике осуществить задуманное, можно посмотреть, как делается заземления в частном доме видео: