Простая схема контура заземления в частном доме

Никто не будет спорить с утверждением, что электробезопасность важна не только в производственных цехах и на распределительных подстанциях. Еще важнее обеспечить ее в бытовых помещениях, где с электроприборами взаимодействуют люди, не имеющие специальных знаний по электротехнике. Риск пострадать от действия электрического тока для них гораздо выше, чем у персонала промышленных предприятий.

Металлический корпус и чем он опасен

Ряд корпусов приборов, работающих от электричества, конструктивно выполняют металлическими, то есть – токопроводящими. Это электроплиты, стиральные машины, бойлеры, кондиционеры, некоторые светильники. Производители современных устройств стараются максимально перейти на корпуса из пластиков, не проводящих электрический ток. Но не всегда это возможно.

Металлический корпус в большинстве случаев никак не связан с электрической схемой прибора. Исключение есть только у устройств, содержащих в своем составе импульсные блоки питания: компьютеры, стиральные машины, светильники с полупроводниковыми ПРА (да и то не все). На них в нормальном режиме работы из-за наличия во входе питания конденсаторного фильтра образуется половина напряжения сети – 110 В. Но их корпуса покрываются толстым слоем краски, не проводящей электрический ток, поэтому мы не получаем никаких неприятных ощущений, прикасаясь к ним. К тому же полы, не проводящие электричество (дерево, ламинат, линолеум), изолируют нас от земли, из-за чего ток через тело даже при прикосновении к непокрашенным частям корпуса может никак не ощущаться.

На корпусе незаземленного компьютера — 110 В

Производители устройств с импульсными блоками питания настоятельно требуют, чтобы их соединяли с контуром заземления. Только так будет гарантирована абсолютная безопасность пользователя.

Между корпусами электроприборов и токоведущими частями, спрятанными в них, есть элементы, не позволяющие напряжению попасть на корпус и стать опасным. Совокупность этих материалов называют изоляцией электроприбора. В ТЭНе бойлера или электроплиты это материал, расположенный между нагревательным элементом и корпусом. В электродвигателях – лаковое покрытие проводников обмотки.

Но изоляция имеет вредное свойство: стареть и разрушаться. Тогда опасный для жизни потенциал вырывается наружу. Но его нельзя увидеть глазом, а электроприбор продолжает работать как ни в чем не бывало. Стоит коснуться корпуса – удар электрическим током неизбежен.

Разрушение изоляции ТЭНа

Какой силы он будет и есть ли шансы на выживание? Все зависит от сопротивления тела человека в момент прикосновения, материала напольного покрытия под ногами, величины напряжения на корпусе, пути тока через тело прикоснувшегося. И еще от многих факторов, включая выпитый накануне алкоголь или стрессовое состояние. Поэтому рассказы о благополучном исходе для попавших в аналогичную ситуацию людей не должны вводить вас в заблуждение: им просто повезло. Вам может не повезти.

Контур из черного металлопроката

Электроды для заземляющего контура как правило изготавливают своими руками из стержней черного металла. Для этой задачи неплохо подходит металлопрокат в виде стальной трубы, уголка, гладкой арматуры и двутавра. Фигурное исполнение проката не оказывает влияния на функциональные показатели схемы, поэтому выбирать его следует исходя из того, насколько удобно будет забивать. Как показывает практика, чаще всего обращаются именно к стальному уголку из-за его доступности – такой материал можно найти практически в каждом гараже или на даче.

Читайте также:  Как правильно и быстро положить плитку на пол своими руками

Впрочем, один из критериев выбора все-таки есть – нужно брать прокат с площадью сечения не меньше 1,5 см2. Количество забиваемых стержней, устройство контура и его схема могут определяться и опытным путем, однако лучше, конечно, провести необходимые расчеты. Самым распространенным способом соединения является треугольник. Такая схема требует забивать стержни-электроды в вершинах треугольника. Для соединения их между собой можно использовать такой же уголок или металлическую полосу.

Стержни необходимо располагать между собой на расстоянии от 1,2 м, эта величина также должна выбираться исходя из сопротивления грунта. Приложенная ниже схема позволит вам приблизительно определить, какое сопротивление имеют различные слои грунта, перед тем, как выполнять своими руками монтаж заземления на даче, в загородном или частном доме.

Схема заземления

Наиболее популярны схемы – в виде треугольника и линейная, когда все вертикальные электроды размещают вдоль одной прямой. Треугольная – более надежная, при повреждении одной перемычки линейная система полностью прекращает работу. Уголки можно забить овалом или прямоугольником. Главное – их количество должно обеспечивать требуемое сопротивление заземления, т.е. хорошую функциональность системы.

Для реализации треугольной схемы необходимо прокопать лопатой правильный треугольник со стороной 1,2 м – такое расстояние между уголками признано оптимальным. Глубина траншеи рекомендована 0,8-1 м, ширина 0,5 — 0,7 м. Такую же траншею надо прокопать и к крыльцу дома.

Согласно схеме вертикальные электроды забивают в землю кувалдой, штыри должны немного выступать над поверхностью грунта в траншее. Предварительно нижний край штырей заостряют болгаркой для облегчения работы, можно пробурить и небольшие углубления по вершинам треугольника.

Уголки для заземления

Схема заземления

Выбор местоположения заземляющего контура очень важен. Расположить его надо там, где не бывают люди, расстояние от фундамента дома должно быть в пределах от 1 до 10 м. Оградить небезопасную зону можно бордюром.

Чернозем, торф, глина хорошо подходят для монтажа металлоконструкции, каменистые грунты плохо пропускают электрический ток, заземление будет неэффективным.

Совет. Для увеличения проводящих свойств почвы около электродов можно засыпать грунт поваренной солью. Растворяясь во влажной почве, соль образует электролит. При этом снижается и риск обледенения электродов, грунт зимой промерзает меньше.

Желательно использовать теневую сторону двора, грунт там влажнее, температура меньше — электропроводность почвы лучше.

Схема заземления

Все же большей популярностью пользуется система заземления TN – C – S. Отличительной ее особенностью является наличие глухо заземленной нейтрали.

В системе TN – C – S шина РЕ и нейтраль N проводятся при помощи всего лишь одного провода PEN. На входе в дом конструкция должна разделяться на несколько отдельных веток. Данная схема подразумевает защиту посредством автоматических выключателей. Можно использовать УЗО.

В схеме TT «земля» должна выходить на щит от отдельного заземления, а не от конкретной подстанции.

Данная система считается более надежной и безопасной. Она лучше устойчива к повреждению защитного проводника. В данном случае не требуется монтаж устройства отключения.

Расчет сопротивления

Проводимость заземлителя оказывает непосредственное воздействие на сопротивление системы. При этом, чем больше электрод, тем больше принимаемого тока и меньше сопротивления. Исходя из правил установки электроустановки следует, что максимальными значениями сопротивления для заземления являются следующие значения:

Расчет сопротивления
  • Трехфазный ток: 8 Ом – 127 В, 4 Ом – 220 В, 2 Ом – 360 В;
  • Однофазный: 8 Ом – 127 В, 4 Ом – 380 В, 2 Ом – 660 В.
Читайте также:  Инструкция по установке межкомнатных дверей своими руками

Для правильного заземления в доме требуется сначала выполнить предварительные расчеты. Далее представлена формула для подсчета сопротивления для единичного заземлителя с сечением круглой формы:

Расчет сопротивления

При этом исходные сведения нужно смотреть в специализированных справочниках. После сборки работоспособность проверяется посредством измерений, сделанных прямо на месте. В случае, если результат окажется больше нормы, то потребуется либо увеличить глубину заложения заземлителей, либо прибавить к их числу еще парочку дополнительных.

При решении воспользоваться несколькими электродами подсчеты немного меняются. В данном случае конкретно под каждый определяется сопротивление по представленной выше формуле, после чего данные суммируются. Следующим шагом используется коэффициент, демонстрирующий работу заземлителей между собой.

Расчет сопротивления

Особенности конструкции

Штыри или отрезки труб, из которых будет собираться заземлитель, должны углубляться в грунт ниже уровня промерзания почвы для данного региона как минимум на 0,6-0,8 метра.

В местностях с засушливым летом заземляющее устройство должно собираться из металлических заготовок, достигающих своим нижним концом влажных слоёв почвы. По этой причине для его сборки предпочтительнее использовать уголки или металлические прутки длиной 2-3 метра и значительной площадью соприкосновения с грунтом.

Указанные параметры обеспечивают необходимую проводимость получившегося контакта заземления и создают оптимальные условия для стекания тока.

Правила устройства электротехнических установок (ПУЭ) в разделах, посвящённых изготовлению зазаемлителя, особо отмечают то, что составляющие его элементы не должны иметь какого-либо покрытия.

Именно по этой причине контур заземления в частном доме (точнее – погружаемая в землю часть) никогда не покрывается защитной краской, которая снижает проводимость перехода металл-земля. Для защиты зон сварки от разрушения в этом случае используются специальные антикоррозионные составы.

Особенности конструкции

Также обратите внимание на то, что заземлитель должен иметь минимально возможное сопротивление, что обеспечивается идеальным контактом между всеми его составляющими.

Его надёжная установка в грунте возможна лишь при условии использования сварки, как основного метода сочленения. Причём все швы должны выполняться профессионально, а их качество не должно вызывать каких-либо сомнений.

Заземление в частном доме не допускается делать с использованием резьбовых соединений. Со временем металл в местах таких сочленений постепенно окисляется (разрушается), а переходное сопротивление контактов резко возрастает.

По этой же причине крайне неразумно использовать в качестве заземлителя отводы трубопроводов, проложенных в земле. С течением времени стыки таких труб сильно окисляются и начинают разрушаться, что делает эти элементы совершенно непригодными для растекания тока. Да и сам трубопровод, использованный для заземления, портится.

Преимущества наборов молниезащиты и заземления от «Алеф-Эм»

Молниезащита частного дома своими руками делается легко!

Вам достаточно заказать набор «Алеф-Эм», ознакомиться с инструкцией и начать сборку. В результате вы получите качественную защиту от грозы, сделанную по требованиям пожарной безопасности.

Шаг 1

Воспользуйтесь онлайн-формой – внесите данные вашего дома, чтобы система смогла спроектировать эффективную и экономную конструкцию.

Шаг 2

Уточните детали и пожелания на связи с нашим квалифицированным специалистом, получите бесплатную консультацию перед сборкой.

Шаг 3

Действуя по инструкции, соберите защиту от молнии для вашего дома!

Во время сборки наши консультанты всегда на связи. Делаете заземление своими руками на даче? Не нужно читать статьи, смотреть видео, позвоните нам – мастер подскажет.

Комплект молниезащиты и заземления «Алеф-Эм» – это:

  • Дешевле, чем собирать самим (мы закупаем материалы на все комплекты, вы получаете по оптовой цене).
  • Просто – не нужна квалификация электрика, чтобы смонтировать.
  • Надежно – долгий срок службы гарантирован.
  • Качественно – проверенные комплектующие с заводов (ГОСТ).
  • Забота – мы поможем выбрать и проконсультируем на любой стадии.
Читайте также:  Проекты бань из бревна 6х8: подборка идей на фото

Заполните форму сейчас, получите цены для вашего дома, и убедитесь, что «Алеф-Эм» – лучшая инвестиция в защиту и безопасность!

Бесплатная консультация по подбору комплекта молниезащиты и заземленияВаши Ф. И. О. Контактный телефон E-mail Комментарий * — поля, обязательные для заполнения Отправить

Схема заземления в частном доме

Есть разные варианты схем заземления. Рассмотрим одну из них. Общая схема заземления частного дома показана на рисунке.

В данном случае защитный контур заземления состоит из металлического сварного контура и трех заземляющих электродов. Количество заземляющих электродов в схемах может быть и более трех. Однако, для проекта частного дома или дачи – этого количества будет вполне достаточно.

Схема заземления в частном доме

На рисунке обозначено расстояние между электродами в 1,2 метра. Его можно увеличить.

Обратите внимание! Расстояние между электордами не должно превышать длины самих электродов. То есть, если длина уголка-электрода 2 метра – нельзя делать сторону треугольника более 2-х метров.

Проверка сопротивления заземления

Затем взять лампу с патроном и один из контактов лампы запитать от фазы в розетке, а второй присоединить к заземляющему контуру. Если лампа горит ярко, то значит связь с землёй хорошая и сопротивление не превышает допустимые значения. В случае, если лампа горит тускло или вообще не горит, значит сопротивление превышает допустимые значения, такое заземление дом защищать не будет. Нужно будет увеличивать площадь заземляющего контура и снова проверять.

Если же проверка удалась– лампа горит ярко, сопротивление допустимое, то привариваем один конец металлического 14-ти мм прута к стальному уголку заземляющего контура и прокладываем его к дому в земле. Затем поднимаем под фронтон и коммутируем с жилой не менее 4-х квадратов по меди и прокладываем в щит. В щите подсоединяем землю к корпусу щита при помощи штатного, болтового соединения и распределяем землю по бытовым приборам и розеткам. В ров возвращаем выкопанный грунт.

Устройство молниезащиты, когда заземляющий контур уже готов, займёт немного времени и убережет вас от возможных неприятностей.

Типичная ошибка устройства заземления

Как выглядит контур заземления

Как заземлить частный дом своими руками

Смонтировать своими руками заземление в частном доме – достаточно несложная работа, требующая простейших знаний законов электротехники и правил безопасности при работе с электричеством.

Для создания системы электрозащиты (заземления) вам понадобятся металлические уголки или их аналоги (арматура большого диаметра) длиною от двух до трех с половиной метров. Пластина из металла шириной сорок и толщиной четыре миллиметра. На удаленном от жилого дома участке земли производим разметку по форме равнобедренного треугольника со сторонами три метра. Соединяем углы треугольника траншеей глубиной 70-80 сантиметров и в углах вбиваем на необходимую глубину (описано ранее) уголки, которые выполняют функции электродов заземления.

Как заземлить частный дом своими руками

Оставшиеся снаружи на высоте не более 10-15 см окончания заземлителей соединяем при помощи сварочного аппарата металлической лентой. Посредством той же ленты по дну, соединяющей контур и дом, канавы (траншеи) производим соединение (через болт) шины и выходящего из помещений выхода заземляющей цепи. Засыпаем траншею грунтом. Производим внутреннее распределение заземления при помощи гибкого провода по заранее подготовленным точкам. Заземляющая система частного дома готова.