Как работает заземление?
Заземление служит для защиты людей от случайного попадания под напряжение. Иногда корпус какого-либо электроприбора может оказаться под напряжением в случае пробоя изоляции. Человек, не подозревая этого, касается корпуса и может получить сильный удар электрическим током. При наличии и правильной работе заземляющего устройства при прикосновении части тела к корпусу электроприбора, случайно оказавшемуся под напряжением, ток пойдет не через тело человека, а через заземляющий проводник.
Элементы системы заземления
Защитное устройство состоит из:
- Контура заземления.
- Заземляющего проводника.
Также для монтажа готовой системы понадобится шина заземления и медный проводник, который соединяет шину и заземляющий проводник. Шина располагается в электрическом шкафу или щите. К ней подсоединяется главный заземляющий проводник, а также провода заземления всех электрических приборов, находящихся в доме.
Когда и зачем делать заземление частного дома?
В многоквартирных городских домах безопасность обеспечивается централизованно застройщиком, в то время как безопасность жильцов частного дома всецело зависит от предусмотрительности хозяина дома.
Заземление можно смонтировать в любой момент, но лучше всего до финальной отделки, потому как шину заземления необходимо будет вывести на фундамент дома и потом завести заземляющий проводник в электрический щиток.
Чем заземление отличается от зануления
По своей сути и то, и другое защищает человека от поражения электрическим током. Однако в случае с занулением установка отключается от сети при попадании напряжения на металлический корпус, на котором не должно быть напряжения. А заземление уводит ток по пути наименьшего сопротивления в землю. Сопротивление тела человека в расчетах принимается равным 1000 Ом, сопротивление защитного контура значительно меньше, поэтому ток стекает по нему, а не следует через тело человека.
Естественный заземлитель и способы его использования
Нередко такую работу, как монтаж защитного контура, можно значительно ускорить и удешевить, использовав в качестве заземлителя металлические конструкции, которые закопаны в землю и имеют с ней плотный контакт. В частности, это могут быть железобетонные конструкции, железобетонные фундаменты, рельсы неэлектрифицированных железнодорожных путей и т.п.
То есть в качестве естественного заземлителя можно использовать все то, что находилось в земле до монтажа заземления. Металлические части должны иметь плотный контакт с землей. Нельзя использовать в качестве естественных заземлителей трубопроводы водоснабжения, газопроводы, металлические заборы.
Материалы и инструмент для заземления
Для выполнения работ понадобятся материалы:
- Прутковая сталь диаметром 20-25 мм и длиной 2-3 метра. Из нее будут изготовлены вертикальные заземлители.
- Полосовая сталь 40х4 мм. Их этой стали будет изготовлены горизонтальные заземлители.
- Круглая сталь 8-10 мм2 для заземляющего проводника.
- Также болт М8-М10, который необходимо будет приварить на заземляющий проводник.
- Для заведения заземляющего проводника в щиток, нужно использовать медный жесткий или гибкий провод сечением 4-6 мм2.
Для выполнения работ понадобится следующий инструмент:
- Лопата, которой необходимо будет выкопать траншею.
- Кувалда, при помощи которой будут забиваться в землю вертикальные заземлители.
- Сварочный аппарат с маской для сварки соединений.
- Шлифмашинка. С ее помощью будет осуществляться нарезка металлических деталей для заземления необходимой длины.
- Рулетка.
- Молоток для простукивания сварочных швов и удаления окалины.
- Набор гаечных ключей для затягивания болтов.
Заземление дачного или загородного дома своими руками
Работа достаточно большая и обширная, но при должной сноровке выполнить ее по плечу каждому.
Этап 1 – Выбор места для заземления
К выбору места для траншеи нужно подойти особо тщательно, чтобы впоследствии не было неприятностей. В том месте, где будет установлено заземление, не должны находиться люди. В случае пробоя на корпус электроприбора, ток будет стекать в заземление и то место, где оно установлено, небезопасно для людей и животных вплоть до летального исхода.
Поэтому лучше всего подобрать такое место для заземления, где будет ограничен доступ посторонних. Или же огородить место забором и повесить запрещающие знаки. Безопасное расстояние от контура заземления составляет 2 метра.
Этап 2 – Земляные работы
Первым делом нужно выкопать траншею. Готовится углубление размером 80-100 см и шириной около 50 см. Чем шире яма, тем проще будет делать сварочные соединения.
Траншея может быть в форме треугольника или в одну линию, когда стержни соединяются последовательно. Возможны также контуры в виде прямоугольника или круга, но это более трудоемкие варианты.
Углубление лучше разместить на расстоянии 1 метра от дома, а лучше всего сразу же за фундаментом. Помимо траншеи для собственно контура необходимо прокопать траншею от контура к дому. В этом месте будет прокладываться шина от заземляющего контура.
Этап 3 – Монтаж заземления
Когда траншея готова, наступает черед монтажных работ. В землю забивается 3 стальных стержня или уголка на одинаковом расстоянии друг от друга. Длина вертикальных стержней заземления должна быть не менее 1,8 метра, но и не более 5 метров. Стержни забиваются в землю в ранее подготовленную траншею на одинаковое расстояние между собой при помощи кувалды или перфоратора, включенного в режим отбойного молотка. Концы стержней желательно заточить шлифмашинкой, чтобы их было легче вбивать в грунт. Забивать стержни в землю нужно не до конца, концы стержней должны выступать над землей в траншее на высоте около 30-50 см.
Когда вертикальные заземлители погружены в грунт, нужно соединить их при помощи сварки горизонтальными заземлителями – полосовой сталью. Если вертикальный заземлитель был выполнен круглой прутковой сталью, то ширина сварного шва должна быть не менее 6-и его диаметров. То есть если диаметр прутка 10 мм, то ширина шва должна быть не менее 60 мм. Если в качестве вертикального заземлителя используется уголок или полосовая сталь, то ширина сварного шва должна быть не менее ширины полосы стали.
Далее необходимо соединить заземлитель с заземляющим элементом. Для этого к заземлителю приваривается полосовая сталь, другой конец выводится на фасад дома, немного выше фундамента. На этот конец приваривается болт М8-М10, к которому будет прикручиваться заземляющий проводник из щитка.
После окончания монтажа заземления сварочные швы необходимо очистить от окалины при помощи молотка и обработать специальным битумным лаком. Покрывать весь заземлитель не нужно, так как в этом случае будет минимален контакт с землей. Покрываются и защищаются от коррозии лишь сварочные швы.
Недопустимо использование болтовых соединений при монтаже заземления. При длительном нахождении в земле болт может заржаветь, и контакт в месте соединения будет плохой или вовсе исчезнет.
Окончание работ по заземлению
Когда все основные работы завершены, остается только закопать траншею и соединить заземление с щитком. Засыпаем траншею с контуром землей.
Для соединения заземления с щитком берем медный проводник. Опрессовываем сначала один конец наконечником при помощи пресса и прикручиваем этот конец к болту на шине.
Второй конец заводим в щиток, также опрессовываем и заводим на шину заземления электрического шкафа или щитка. Зажимаем болтовые соединения гаечными ключами для наличия надежного электрического соединения. На этом работа завершена.
Проверка работоспособности заземления
После окончания всех работ необходимо проверить работоспособность защитного контура. В идеале это нужно делать поверенным прибором, предназначенным для измерения сопротивления заземления, но в домашних условиях можно воспользоваться мультиметром – многофункциональным прибором, предназначенным для измерения основных электрофизических величин.
Чтобы убедиться в исправности контура, необходимо при включенном напряжении замерить напряжение между фазным проводом в щитке и шиной заземления.
Мультиметр при этом должен быть включен в режим вольтметра с пределом 250-500 V. Если при измерении на дисплее прибора высветится величина порядка 220V, значит, все работает исправно. В противном случае, если напряжения не будет, имеет место обрыв линии и необходимо проверять, где допущена ошибка и где потерян контакт.
Лучше всего вышеописанные работы доверять квалифицированному электротехническому персоналу. Исправность заземления необходимо проверять ежегодно. Это осуществляется при помощи простукивания молотком сварочных швов, находящихся над землей. Если где-то связь нарушена, простукивание выявит это место.
Также производятся электрофизические испытания. Работа выполняется квалифицированным электротехническим персоналом. Помните, неисправная система заземления подвергает неоправданной опасности членов вашей семьи.
Электромонтажные работы Электромонтажные работы от профессионалов
Доверяйте любые работы по электромонтажу профессионалом. Делаем надежно, с гарантией.
Ошибки при монтаже заземления
- Соединения в заземлении выполнены при помощи болтов. В ПУЭ четко прописано, что выполнение соединений в контуре и при соединении заземления с заземляющим проводником выполняются при помощи сварки.
- Различные длины заземлителей, неодинаковое расстояние между вертикальными заземлителями. Все это приводит к тому, что заземление будет функционировать неверно или не будет работать вовсе.
- Неверное сечение и параметры для вертикальных и горизонтальных заземлителей.
- Использование в качестве заземляющего проводника рабочего нуля.
- Использование в качестве заземления заборов, арматуры, труб газопровода, закопанных в землю ведер, чугунных ванн и т.п.
- Умышленное уменьшение размеров, диаметров и сечений материалов, используемых для заземления. Это приведет к тому, что срок службы защитного контура будет значительно меньше.
- Подключение защитного контура напрямую к электроприбору или станку. Электроприемники следует подключать к шине заземления.
Для исключения ошибок такого рода крайне желательно прибегнуть к услугам квалифицированных электромонтеров. Специалисты произведут работы в соответствии с нормативами и опробированными методиками, и заземление будет работать правильно и долго.
Безопасность превыше всего
Выполнить заземление на даче или в частном доме своими руками можно, но все же лучше доверить эту ответственную работу квалифицированному персоналу, который проведет все работы по регламенту и проверит работоспособность контура. Ведь на кону безопасность людей, не стоит пренебрегать этим. Выполнять работы по монтажу защитного контура должны обученные и квалифицированные специалисты, которые знают нормы и правила и действуют по методике. Выполнение работ необученным персоналом без опыта таких работ может обернуться травматизмом.
