Заземление снип

ГОСТ Р 50571.10-96
(МЭК 364-5-54-80)

УДК 696.6:006.354Группа Е08

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ЗДАНИЙ
Часть 5

ВЫБОР И МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Глава 54

Electrical installations of buildings. Part 5. Selection and erection of electrical equipment. Chapter 54. Earthing arrangements and protective conductors

ОКС 27020; 29020
ОКСТУ 3402

Дата введения 1997-01-01

Предисловие

1. ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электрооборудование жилых и общественных зданий».

2. ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 10 июля 1996 г. № 449.

3. Настоящий стандарт, за исключением таблицы 54Д, содержит полный аутентичный текст международного стандарта МЭК 364—5—54 (1980) «Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Глава 54. Заземляющие устройства и защитные проводники» и Поправку № 1 (июль 1982 г.) к этому стандарту.

4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ

Введение

Настоящий стандарт является частью комплекса государственных стандартов на электроустановки зданий, разрабатываемых на основе стандартов Международной Электротехнической Комиссии МЭК 364 «Электрические установки зданий».

Требования стандарта должны учитываться при разработке и пересмотре стандартов, норм и правил на устройство, испытания, сертификацию и эксплуатацию электроустановок.

Для удобства пользования стандартом при ссылках на него в другой нормативной документации, взаимосвязанной с комплексом стандартов МЭК 364, в настоящем стандарте сохранена нумерация разделов и пунктов, принятая в стандарте МЭК 364-5-54-80.

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к заземляющим устройствам и защитным проводникам электроустановок.

Область применения стандарта — по ГОСТ 30331.1/ГОСТ Р 50571.1.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 10434—82. Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования

ГОСТ 22782.0—81. Электрооборудование взрывозащищенное. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 30331.1-95 (МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70)/ГОСТ Р 50571.1—93(МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70) Электроустановки зданий. Основные положения

ГОСТ 30331.2-95 (МЭК 364-3-93)/ГОСТ Р 50571.2—94 (МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики

ГОСТ 30331.3-95 (МЭК 364-4-41-92)/ГОСТ Р 50571.3—94 (МЭК 364-4-41-92) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током.

541. Общие требования

541.1. Эксплуатационные характеристики заземляющего устройства должны удовлетворять требованиям безопасности и обеспечивать нормальную работу электроустановки.

542. Заземление

542.1. Заземляющие устройства.

542.1.1. Заземляющие устройства могут быть объединенными или раздельными для защитных или функциональных целей в зависимости от требований, предъявляемых электроустановкой.

542.1.2. Заземляющие устройства должны быть выбраны и смонтированы таким образом, чтобы:

— значение сопротивления растеканию заземляющего устройства соответствовало требованиям обеспечения защиты и работы установки в течение периода эксплуатации;

— протекание тока замыкания на землю и токов утечки не создавало опасности, в частности, в отношении нагрева, термической и динамической стойкости;

— были обеспечены необходимая прочность или дополнительная механическая защита в зависимости от заданных внешних факторов по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

542.1.3. Должны быть приняты меры по предотвращению повреждения металлических частей из-за электролиза.

542.2. Заземлители.

542.2.1. В качестве заземлителей могут быть использованы находящиеся в соприкосновении с землей:

— металлические стержни или трубы

— металлические полосы или проволока;

— металлические плиты, пластины или листы;

— фундаментные заземлители;

— стальная арматура железобетона;

Примечание. Возможность использования в качестве заземлителей предварительно напряженной арматуры в железобетоне должна быть обоснована расчетными данными;

— стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 542.2.5;

— другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 542.2.6.

Примечание. Эффективность заземлителя зависит от конкретных грунтовых условий, и поэтому в зависимости от этих условий и требуемого значения сопротивления растеканию должны быть выбраны количество и конструкция заземлителей. Значение сопротивления растеканию заземлителя может быть рассчитано или измерено.

542.2.2. Тип заземлителей и глубина их заложения должны быть такими, чтобы высыхание и промерзание грунта не вызывали превышения значения сопротивления растеканию заземлителя свыше требуемого значения.

542.2.3. Материал и конструкция заземлителей должны быть устойчивыми к коррозии.

542.2.4. При проектировании заземляющих устройств следует учитывать возможное увеличение их сопротивления растеканию, обусловленное коррозией.

542.2.5. Металлические трубы водопровода могут использоваться в качестве естественных заземляющих устройств при условии получения разрешения от водоснабжающей организации, а также при условии, что приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о намечаемых изменениях в водопроводной системе.

Примечание. Желательно, чтобы надежность заземляющих устройств не зависела от других систем.

542.2.6. Металлические трубы других систем, не относящихся к упомянутой в 542.2.5 (например, с горючими жидкостями или газами, систем центрального отопления и т. п.), не должны использоваться в качестве заземлителей для защитного заземления.

Примечание. Это требование не исключает их включения в систему уравнивания потенциалов в соответствии с ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.

542.2.7. Свинцовые и другие металлические оболочки кабелей, не подверженные разрушению коррозией, могут использоваться в качестве заземлителей при наличии разрешения владельца кабеля и при условии, что будут приняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персонала электроустановки о всяких изменениях, касающихся кабелей, которые могут повлиять на его пригодность к использованию в качестве заземлителя.

542.3. Заземляющие проводники.

542.3.1. Заземляющие проводники должны удовлетворять требованиям 543.1 и, если они проложены в земле, их сечение должно соответствовать значениям, указанным в табл. 54А.

Таблица 54А — Наименьшие размеры заземляющих проводников, проложенных в земле

Заземляющие проводники	Сечение, мм2
Защищенные от коррозии: — имеющие механическую защиту — не имеющие механической защиты Не защищенные от коррозии и не имеющие механической защиты	Согласно требованиям 543.1 16 по меди и стали 25 по меди, 50 по стали

542.3.2. Заземляющий проводник должен быть надежно присоединен к заземлителю и иметь с ним удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10434 электрический контакт. При использовании зажимов они не должны повреждать ни заземлитель (например, трубы), ни заземляющие проводники.

542.4. Главные заземляющие зажимы или шины.

542.4.1. В каждой установке должен быть предусмотрен главный заземляющий зажим или шина и к нему (или к ней) должны быть присоединены:

— заземляющие проводники;

— защитные проводники;

— проводники главной системы уравнивания потенциалов (см. приложение В);

— проводники рабочего заземления (если оно требуется).

542.4.2. В доступном месте следует предусматривать возможность разъема (отсоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивления растеканию заземляющего устройства. Эта возможность может быть обеспечена при помощи главного заземляющего зажима или шины. Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только при помощи инструмента, быть механически прочной и обеспечивать непрерывность электрической цепи.

543. Защитные проводники

Примечание. Требования к защитным проводникам для систем уравнивания потенциалов см. в разделе 547.

543.1. Наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников должны быть:

— рассчитаны в соответствии с 543.1.1 или

— выбраны в соответствии с 543.1.2.

В обоих случаях следует учитывать требования 543.1.3

Примечание. Заземляющий зажим оборудования установки должен допускать возможность подключения защитных проводников.

543.1.1. Площадь поперечного сечения защитного проводника S, мм² , должна быть не меньше значения, определяемого следующей формулой (применяется только для времени отключения не более 5 с):

где I — действующее значение тока короткого замыкания, протекающего через устройство защиты при пренебрежимо малом переходном сопротивлении, А;

t — выдержка времени отключающего устройства, с;

Примечание. Следует учитывать ограничение тока сопротивлением цепи и ограничивающую способность (интеграл Джоуля) устройства защиты.

k — коэффициент, значение которого зависит от материала защитного проводника, его изоляции и начальной и конечной температур. (Формула для расчета дана в приложении А). Значение k для защитных проводников в различных условиях указаны в таблицах 54В—54Е.

Если в результате применения формулы получается нестандартное сечение, следует использовать проводники ближайшего большего стандартного сечения.

Примечание.

1. Необходимо, чтобы сечение, рассчитанное таким образом, соответствовало условиям, определяемым сопротивлением цепи «фаза — нуль».

2. Значение максимальной температуры для электроустановок во взрывоопасных зонах устанавливают по ГОСТ 22782.0.

3. Следует учитывать максимально допустимые температуры зажимов.

Таблица 54В — Значения коэффициента k для изолированных защитных проводников, не входящих в кабель, и для неизолированных проводников, касающихся оболочки кабелей

Параметр	Тип изоляции защитных проводников или кабелей
	Поливинилхлорид (ПВХ)	Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина	Бутиловая резина
Конечная температура, °С Коэффициент k для проводника:	160	250	220
— медного — алюминиевого — стального	143 95 52	176 116 64	166 110 60

Примечание. Начальная температура проводника принята равной 30° С.

Таблица 54С — Значение коэффициента k для защитного проводника, входящего в многожильный кабель

Параметр	Материал изоляции
	Поливинилхлорид (ПВХ)	Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина	Бутиловая резина
Начальная температура, °С	70	90	85
Конечная температура, °С	160	250	220
Коэффициент k для проводника: — медного — алюминиевого	115 76	143 94	134 89

Таблица 54D — Значение коэффициента k при использовании в качестве защитного проводника оболочки или брони кабеля

Параметр	Материал изоляции
	Поливинилхлорид (ПВХ)	Шитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина	Бутиловая резина
Начальная температура, °С	60	80	75
Конечная температура, °С	160	250	220
Коэффициент k* для проводника: — алюминиевого — свинцового — стального	81 22 44	98 27 54	93 26 51

* Значения коэффициента k для проводников, изготовленных из алюминия, свинца или стали, которые в МЭК 364—5—54—80 не указаны.

Таблица 54E — Значение коэффициента для неизолированных проводников для условий, когда указанные температуры не создают опасности повреждения близлежащих материалов

Материал проводника	Условия	Проводники
		проложенные открыто и в специально отведенных местах	эксплуатируемые в
			нормальной среде	пожароопасной среде
Медь	Максимальная температура, °С	500*	200	150
	k	228	159	138
Алюминий	Максимальная температура, °С	300*	200	150
	k	125	105	91
Сталь	Максимальная температура,°С	500*	200	150
	k	82	58	50

* Указанные температуры допускаются только при условии, что они не ухудшают качество соединений.

Примечание. Начальная температура проводника принята равной 30° С.

543.1.2. Сечение защитных проводников должно быть не менее значений, приведенных в таблице 54F. В этом случае не требуется проверять сечение на соответствие 543.1.1.

Таблица 54F В миллиметрах в квадрате

Сечение фазных проводников	Наименьшее сечение защитных проводнико
S ≤ 16 16 < S ≤ 35 S > 35	S 16 S/2

Значения таблицы 54F действительны только в случае, если защитные проводники изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. В противном случае сечения защитных проводников выбирают таким образом, чтобы их проводимость была равной проводимости, получаемой в результате применения таблицы.

2,5 мм² — при наличии механической защиты;

4 мм² — при отсутствии механической защиты.

Примечание. При выборе и прокладке защитных проводников следует учитывать внешние воздействующие факторы по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

543.2. Типы защитных проводников.

543.2.1. В качестве защитных проводников могут быть использованы:

— жилы многожильных кабелей;

— изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами;

— стационарно проложенные неизолированные или изолированные проводники

— металлические покровы кабелей, например алюминиевые оболочки кабелей, экраны, броня некоторых кабелей

— металлические трубы или металлические оболочки для проводников;

— некоторые проводящие элементы, не являющиеся частью электроустановки (сторонние проводящие части), например металлические строительные конструкции зданий и конструкции производственного назначения (подкрановые пути, галереи, шахты лифтов и т. п.).

543.2.2. Оболочки или рамы комплектных устройств заводского изготовления или кожуха комплектных шинопроводов, имеющиеся в составе установки, могут использоваться в качестве защитных проводников при условии, что они одновременно удовлетворяют следующим требованиям:

а) электрическая непрерывность цепи осуществлена таким образом, что обеспечивается ее защита от механических, химических и электрохимических повреждений;

б) их проводимость не менее приведенной в 543.1

в) они должны обеспечивать возможность подключения других защитных проводников в любом предусмотренном для этого месте.

543.2.3. Металлические защитные покровы (неизолированные или изолированные) некоторых систем электропроводок, в частности, оболочки кабелей с минеральной изоляцией, а также металлические трубы электропроводок и электротехнические короба могут быть использованы в качестве защитных проводников для соответствующих цепей, если они одновременно отвечают требованиям 543.2.2 а, б. Использование других труб и оболочек в качестве защитных проводников не допускается.

543.2.4. Сторонние проводящие части (СПЧ) могут использоваться в качестве защитных проводников, если они одновременно отвечают следующим требованиям:

а) электрическая непрерывность цепи обеспечивается либо их конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищающими ее от механических, химических и электрохимических повреждений;

б) их проводимость не менее приведенной в 543.1;

в) их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранению непрерывности цепи и ее проводимости;

г) они сконструированы или при необходимости, приспособлены для этой цели.

Допускается использование металлических труб водопровода при наличии разрешения организации, ответственной за эксплуатацию водопровода. Использование труб системы газоснабжения в качестве защитных проводников запрещается.

543.2.5. Использование СПЧ в качестве РЕN-проводника запрещается.

543.3. Обеспечение электрической непрерывности защитных проводников.

543.3.1. Защитные проводники должны быть надлежащим образом защищены от механических и химических повреждений, а также от электродинамических усилий.

543.3.2. Соединения защитных проводников должны быть доступны для осмотра и испытания, за исключением соединений, заполненных компаундом или герметизированных.

543.3.3. Запрещается включать коммутационные аппараты в цепи защитных проводников, однако могут иметь место соединения, которые могут быть разобраны при помощи инструмента для целей испытания

543.3.4. В случае использования устройства контроля непрерывности цепи заземления включать его обмотку последовательно (в рассечку) с защитным проводником запрещается.

543.3.5. Не допускается использовать открытые проводящие части оборудования в качестве защитных проводников для другого электрооборудования, за исключением случаев, предусмотренных 543.2.2

544. Защитное заземлениe

Примечание. Требования к защите для систем ТМ, ТТ и IТ — по ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.

544.1. Защитные проводники, используемые совместно с устройствами защиты от сверхтока.

При использовании устройства защиты от сверхтока для защиты от поражения электрическим током необходимо прокладывать защитные проводники в общей оболочке с фазными проводниками или в непосредственной близости к ним.

544.2. Заземлители и защитные проводники для устройств защиты, срабатывающих при отклонении или исчезновении напряжения.

544.2.1. Должен быть предусмотрен дополнительный заземлитель, не связанный электрически с другими заземленными металлическими частями, такими как металлоконструкции, металлические трубы, металлические оболочки кабелей. Это условие считают выполненным, если вспомогательный заземлитель установлен на определенном расстоянии от заземленных металлических частей.

544.2.2. Заземляющий проводник, идущий от вспомогательного заземлителя, должен быть изолированным во избежание соприкосновения его с защитным проводником системы защитного заземления или с соединенными с ним или другими проводящими частями, которые могут находиться в соприкосновении с системой защитного заземления.

Примечание. Это требование необходимо соблюдать во избежание случайного шунтирования датчика напряжения.

544.2.3. Защитный проводник должен быть соединен с корпусами только того электрического оборудования, которое должно отключаться в случае срабатывания защитного устройства.

545. Рабочее заземление

545.1. Общие требования.

В случае, когда заземление требуется как для защиты, так и для нормальной работы электроустановки, в первую очередь следует соблюдать требования, предъявляемые к мерам защиты.

546.2. РЕN-проводники.

546.2.1. В системах ТN для стационарно проложенных кабелей, имеющих площадь поперечного сечения не менее 10 мм² по меди или 16 мм² по алюминию, единственная жила может использоваться в качестве РЕN-проводника при условии, что рассматриваемая часть установки не защищена устройствами защитного отключения, реагирующими на дифференциальный ток.

546.2.2. Во избежание блуждающих токов изоляция РЕN-проводника должна быть рассчитана на самое высокое напряжение, которое может быть к нему приложено.

Примечание. РЕN-проводник не требуется изолировать внутри комплектных устройств управления и распределения электроэнергии.

546.2.3. В случаях, когда, начиная с какой-либо точки установки, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены, запрещается объединять эти проводники за этой точкой по ходу энергии. В месте разделения необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины нулевого рабочего и защитного проводников. РЕN-проводник должен подключаться к зажиму, предназначенному для защитного проводника.

547. Проводники системы уравнивания потенциалов

547.1. Наименьшие площади поперечного сечения.

547.1. Наименьшие площади поперечного сечения.

547.1.1. Главные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечение главного проводника системы уравнивания потенциалов должно быть не менее половины наибольшего сечения защитного проводника установки, но не менее 6 мм². Однако не требуется применять проводники сечением более 25 мм² по меди или равноценное ему, если проводник изготовлен из другого металла.

547.1.2. Дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечение дополнительного проводника системы уравнивания потенциалов, соединяющего две открытые проводящие части электрооборудования, нормально не находящихся под напряжением, должно быть не менее сечения наименьшего из защитных проводников, подключенных к этим частям.

Сечение дополнительного проводника системы уравнивания потенциалов, соединяющего заземляемые части электрооборудования и металлические конструкции строительного и производственного назначения, должно быть не менее половины сечения защитного проводника электрооборудования, подключенного к данной заземляющей части.

Дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов должны при необходимости удовлетворять требованиям 543.1. Связь для уравнивания потенциалов может быть обеспечена либо металлоконструкциями строительного и производственного назначения, либо дополнительными проводниками, либо сочетанием того и другого.

547.1.3. Шунтирование расходомеров .

В случае использования труб водопровода здания в качестве заземляющих или защитных проводников необходимо предусматривать шунтирование расходомеров при помощи проводника надлежащего сечения, в зависимости от того, используется ли он в качестве защитного проводника системы уравнивания потенциалов или проводника рабочего заземления.

Источник: zandz.com

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:

Источник: innstroy.ru

Устройство и принцип действия заземления

Защитное устройство и его основное назначение – соединение всех потребителей электричества, при помощи заземляющего провода с контуром защиты. Систем заземления 3, но в жилом помещении наиболее часто устанавливают систему с маркировкой TN – 5. Эта система предусматривает проведение ноля и земли двумя отдельными проводами.

При коротком замыкании или утечке тока с корпуса приборов снимается опасное напряжение и по проводу подается на контур защитного заземления. Он должен монтироваться и изготавливаться, выполняя требования ГОСТа. Нормы, предусматривают оборудование контура с учетом уровня сопротивления. На его величину влияют:

• виды почвы;
• влажность и уровень грунтовых вод;
• глубина погружения заземлителей;
• количества заземлителей в контуре;
• материалы электрода и всех составляющих устройства.

По форме, контур заземления, согласно нормам СНиП, делают в форме равностороннего треугольника, из вертикальных заземлителей и горизонтальных электродов. Они должны располагаться на определенной глубине. Из этого значения и свойства грунта производится расчет контура заземления. Каждый вид грунта имеет свой уровень сопротивления растекания токов КЗ.

Для обустройства контура защиты лучшим вариантом будет:

• торфяник;
• суглинистая почва;
• глинистая, с близко расположенными грунтовыми водами.

Худшими свойствами обладают каменистые участки грунта и монолитные скалы. На выбор влияют климатические особенности региона установки.

Проведение расчета защитного контура

Сопротивление контура заземления следует проводить, определив несколько значений:

1. Определить удельное сопротивление почвы на участке.
2. Выявить влажность грунта.
3. Уровень солености почвы.
4. Средней температуры в регионе.
5. Расстояние от фундамента до контура.
6. Размеров заземлителей и других деталей устройства.

Методика расчетов «проста» — нужно знать множество физических формул и иметь инженерное образование. Но, как правило, никакая методика выполнения расчетов не может учитывать все значения. Поэтому, проведя монтаж наружного контура заземления и измерив, значение сопротивления защиты – вы увидите, что расчет не совпадает с фактическим результатом.

По этой причине, для обустройства в данном регионе выполняется типовой проект, остается только провести изменения, учитывая удаление устройства от здания. И затем проводят измерение сопротивления контура, вносят изменения до достижения номинального значения сопротивления, не более 4 Ом в жилищном строительстве.

Поэтому, выбрав лучшую схему, соблюдая все размеры и глубину забивания заземлителей, подобрав качественный материал, правильно сделать работу для вашего жилья не составит труда. А рассчитать заземление нужно обязательно для крупных промышленных и торговых зданий.

Объекты, требующие оснащения контуром

Для безопасного проживания и условий труда, каждое помещение, в котором установлены промышленные или бытовые электроустановки обязано быть защищено.

Для этого, оборудуется как внутренний контур заземления, так и наружный. Защита должна быть установлена в помещениях:

• С различными по мощности железными кожухами и корпусами приборов, станков и осветительных устройств.
• В электрощитовых, в которых находятся стальные корпуса щитков, шкафов и другого электротехнического оборудования, а также в комплектных трансформаторных подстанциях (ктп).
• В местах с металлоконструкциями, оболочками кабелей, проводов различного сечения, а также защитных стальных трубопроводов для кабелей.
• Вторичная обмотка измерительного трансформатора.

Заземление не проводится:

• для арматуры изоляторов и штырей, крепления их на опорах электропередачи;
• оборудования установленного на заземленные корпуса электроустановок;
• электроизмерительные устройства, автоматы защиты, установленные в электрощитках или на одной из стен камеры распределяющего устройства.

При особо оговоренных условиях может не заземляться металлическая защитная оболочка контрольного кабеля.

Наружный контур заземления потребует проведения земляных работ, поэтому, приготовьтесь к тяжелой и небыстрой работе.

Установка контура заземления

Способов установки несколько. Новая, но более затратная методика модульно-штырьевого монтажа всем хороша. Но этот способ мы рассмотрим несколько позже. Мы разберем классический монтаж контура заземления.

Сначала проводятся подготовительные работы.

Подготовка к монтажу

Определяемся с местом установки защиты. Лучшим решением будет расположение контура недалеко от здания и со стороны установки распределительного электрощита.

Исходя из требований пункта 1.7.111 ПУЭ — все вертикально и горизонтально расположенные электроды должны изготавливаться из меди, оцинкованного или обычного стального уголка или другого профиля. Окрашивать поверхность заземлителей нельзя, для лучшего токоотведения и обнаружения дефектов.

Для обустройства, нам потребуется 50 уголков толщиной полок — 5 мм и полоса шириной — 40 мм. Это основные материалы для изготовления самого контура. Также нам потребуются провода достаточного сечения, для обустройства внутреннего контура заземления и разделения проводки на нулевой провод и проводник земли.

Теперь готовим к работе лопату и начинаем выполнение основного этапа работ.

Монтаж защитного устройства

Копаем треугольную траншею — длиной стороны 3 м, на ширину штыка лопаты и глубиной не менее полуметра. Можно выполнить прямую траншею — длиной не менее 6 м (таким способом оснащаются устройства с недавнего времени). Если делаем по старой методе, в углах равностороннего треугольника кувалдой забиваем заземлители до необходимой глубины. Его нельзя засовывать в готовую скважину, он должен плотно и без зазоров погрузится на глубине не более 3 м.

При оснащении прямолинейной системы, через каждый метр, забиваем по 1-му заземлителю, но не более 5-ти штук. Для лучшего захода в землю, заострите края уголка на заточном станке или обрежьте их болгаркой. Погрузиться в грунт колья должны не полностью, над поверхностью земли должен быть отрезок уголка не менее 200 мм.

Надеваем сварочный костюм и маску, готовим аппарат и подвариваем к вертикальным заземлителям горизонтальные электроды, из полосы шириной не менее 40 мм. От нее, к стене здания, по выкопанной траншее проводим полосу или отрезок силового кабеля достаточного сечения. Теперь, заводим в здание и подводим к входящему электрощиту, а от него выполняем заземление внутридомовой системы.

При проведении заземляющего проводника, с помощью силового кабеля, работы выполняют следующим способом: на вертикальный заземлитель, болтом и гайкой с надежным гровером, закрепляем, запакованный в концевой контакт отрезок кабеля. Для выполнения этой работы понадобится:

• медная шина сечение которой более 10 мм2;
• алюминиевая, сечением более 16 мм2;
• металлический проводник более 75 мм2 сечением.

Все места сварки, проверив качество шва, покрываем грунтовкой или растопленной смолой. В месте сварки металл ослаблен из-за высокой температуры при сваривании и сильнее поддается коррозии. Выполнив все завершающие работы, засыпаем траншею. Сначала слоем песка, а потом заполняем вынутым грунтом.

Все основные работы выполнены, теперь нам остается выполнить измерение сопротивления контура заземления.

Замер сопротивления защитного устройства

Выполнять эту работу лучше в летнее или зимнее время. В эти моменты грунт имеет наибольшую величину электрического сопротивления. В разных условиях применения величина может быть различной. Для жилого здания, это значение не должно превышать 30 Ом. Для измерения сопротивления применяют специальные измерители сопротивления «МС- 08» или «М-416». Выполняется с использованием системы пробных электродов.

Выполнение замеров разбито на несколько этапов.

Между контуром и зданием расположен потенциальный зонд на расстоянии не менее 20–ти метров, а второй выносной электрод располагаем на прямой линии с потенциальным электродом и контуром, на расстоянии не более 40 метров. Подключаем напряжение и выполняем замер уровня сопротивления. Выполняем эту операцию несколько раз, приближая выносной кол на расстояние не менее 5 метров. Выполнив эти замеры, определяем сопротивление контура.

При замерах в обширных подземных коммуникациях, потребуется выполнение дополнительного измерения данной физической величины. Такие замеры проводятся на различных расстояниях между заземлителями и по разным направлениям.

Но во всех измерениях, номинальной величиной сопротивления заземления будет наихудший результат выполненных замеров. В любое время года и в различных погодных условиях, значение сопротивления защиты не должно быть выше наибольшей допустимой величины.

После выполнения замеров и определения сопротивления электрического тока цепи защитного устройства, комиссия составляет акт проведения и контрольного измерения заземления здания. В процессе пользования необходимо проверять надежность обтяжки болта на подключении к заземляющему проводнику, а также при очень высокой температуре, не забывайте смачивать места заглубления электродов.

Проведя все работы по монтажу и контрольному замеру, мы получаем безопасное жилое помещение, защищенное от токов короткого замыкания.

Источник: EvoSnab.ru

Как сделать заземление в частном доме своими руками 220В

Разобравшись, для чего это необходимо, вы без сомнений приметесь за обустройство системы заземления. В первую очередь это защита от замыканий и поражения электрическим током. Кроме того, рекомендуется изготовить своими руками громоотвод в частном доме, чтобы обеспечить дополнительную защиту во время грозы.

В зависимости от напряжения, которое подается в сети, можно сделать заземление в частном доме своими руками 380 В или 220 В. Согласно требованиям, установка такой системы должна проводиться параллельно со строительством, однако нередко приходится сталкивать с ее отсутствием в домах. На этот случай рассмотрим, как сделать правильное заземление в частном доме.

Обратите внимание! Существует два понятия в электрике: заземление и зануление. В чем разница? Второй вариант используют только на предприятиях, и поскольку он менее безопасен – для жилых домов его не применяют. 

Как сделать контур заземления в частном доме

Первый этап работы, который вам предстоит – создание контура защитного заземления. Состоит эта часть из двух подсистем – наружной и внутренней. Между собой они объединены распределительным щитком, монтаж которого производится внутри жилого помещения. На улице остаются только два электрода, которые вкапываются в землю. Кроме того, есть еще специальная металлическая шина, которая соединяет все это с главным щитом.

Также в комплект заземления для частного дома входит множество отдельных элементов, которые выполняют функцию проводников, они подходят к корпусам мощных электроприборов. Так, например, можно сделать своими руками заземление стиральной машины. Все эти контакты объединены шиной, которая располагаются внутри щита. 

Для соединения пластины и шины, используют медный кабель с наиболее подходящим сечением. В качестве крепления используют болтовое соединение. Все необходимые детали легко можно приобрести, и они не требуют никаких особых расходов. Да и собрать контур заземления в частном доме своими руками тоже не сложно. Рассмотрим этот процесс поэтапно, максимально обращая внимание на все особенности и возможные сложности. 

Схема заземления в частном доме 

Для того чтобы приступить к работе, необходимо определиться со схемой, которую вы будете использовать. Существует два варианта, любой из которых может быть применен: 

• замкнутое заземление – это система, имеющая треугольную форму. Она имеет некоторые преимущества перед второй, в частности то, что она более надежна, так как в случае повреждения перемычки с одной стороны, вторая сторона будет продолжать работать;
• линейное заземление представляет собой вкопанные штыри, расположенные в одну линию. Принцип её работы схож с новогодней гирляндой, и неисправность одного элемента влечет за собой сбой всей системы. 

Не удивительно, что треугольная система имеет куда большую популярность, так как общий объем работ для нее мало чем отличается от линейного, а степень надежности при этом в разы возрастает. 

Полезный совет! Помимо этих двух схем, существуют и другие, использование которых допустимо в частных домах. Схемы, отображающие принцип их работы, вы можете найти в интернете. 

Подготовка к монтажу: выбор инструментов и материалов для работы

Прочитав, как сделать заземление в частном доме, невольно возникнет вопрос о том, что для этого необходимо. Вот полный список требуемых инструментов: 

• аппарат для сварки необходим для арматуры и пластины. Они должны быть прочно соединены между собой для создания контакта внутри почвы;
• болгарка нужна для нарезки металлических деталей нужных размеров;
• штыковая лопата;
• перфоратор;
• максимально тяжелая кувалда, чтобы вогнать штыри в землю;
• несколько гаечных ключей разного диаметра для затяжки болтов. 

Для создания самой системы вам нужно приобрести следующие составляющие:

• металлический уголок, длина которого составит не менее 2 м. Лучше всего подойдет изделие из нержавеющей стали с размером 50х50 мм;
• три металлические полоски 120 см длиной, 4 см шириной и 2 мм толщиной;
• еще одна металлическая полоска, длина которой определяется расстоянием от крыльца дома до места расположения системы заземления. Рекомендуемый размер 40х4 мм;
• болт М8 или М10;
• провод из меди, толщина которого не меньше чем 6 мм². 

Полезный совет! В качестве замены металлического уголка допускается использование стальной водопроводной трубы или арматуры. 

Начало монтажных работ: выбор подходящего места 

От выбора подходящего места во многом зависит степень безопасности использования системы заземления. Поэтому к этому этапу стоит подойти со всей ответственностью и вниманием. В случае проблем с проводкой и срабатывании системы, на месте ее монтажа не должно никого оказаться. Именно по причине смертельной опасности чаще всего выбирают место подальше от дома, около забора. Расстояние до фундамента при этом должно быть не менее одного метра. 

Полезный совет! Зону с системой заземления рекомендуется оградить невысоким заборчиком или бордюром, чтобы отметить опасное место.

Если вас не прельщает перспектива иметь за домом огражденную территорию для заземления, систему можно скрыть при помощи садовой скульптуры или больших декоративных камней. Так опасность попадания в опасную зону будет сведена к минимуму, а внешний вид сада не пострадает.

Земляные работы на выбранном участке

Если вы планируете сделать заземление в частном доме своими руками 220В, фото и схемы можно использовать в качестве ориентира. Для треугольной системы необходимо выкопать лопатой углубления по каждой стороне воображаемой фигуры. При этом расстояние между углами должно составлять не менее 1,2 м, а глубина траншеи должна быть от 50 до 70 см. Такой же ширины должна быть и траншея, ведущая к дому. 

Сбор конструкции

Следуя схематическому рисунку, 2 электрода вбиваются в землю таким образом, чтобы на поверхности оставались только края, к которым можно буде приварить пластины. Для того чтобы электроды легче вбивались в землю, можно подточить болгаркой их края. С помощью сварочного аппарата пластины крепятся к их вершинам, образуя металлический треугольник. 

В траншею, которая ведет к дому, также прокладывается пластина, при этом одним из концов она приваривается к тому углу треугольника, который расположен ближе всех. Когда все пластины окажутся на своих местах, с помощью болта кабель крепится к пластине и все ямы засыпаются землей.

Полезный совет! Если на участке большая часть грунта – песок, то по всему пути системы необходимо разлить солевой раствор. Так повысится токопроводимость грунта. 

Контрольная проверка системы

Последнее, что необходимо сделать после окончания монтажных работ – проверить систему на исправность. В идеале, для этого используют специальный прибор, который при всех своих достоинствах имеет немалую цену.

Но есть и более простые способы проверки. Например, с помощью обычной лампочки мощностью 100Вт и более. Для этого один из контактов подключают к контуру заземления, а второй к фазе. Яркий свет – свидетель верно проведенной работы, тусклый означает, что стыки между элементами плохо сварены. Если же лампочка не светится вовсе, значит, на каком-то этапе была допущена ошибка и работу придется переделывать. 

Теперь вы знаете, как правильно сделать заземление в частном доме своими руками, и при этом обеспечить безопасность себе и своим близким. Если действовать согласно выбранной схеме, то никаких проблем возникнуть не должно, и в результате вы получите надежную защиту своего дома от неисправностей, связанных с электричеством.

Источник: http://remoo.ru

Источник: newsvo.ru