Що таке заземлення будинку. Як зробити правильне заземлення

Рано чи пізно будь-хто з Вас зіткнеться з тим, що йому скажуть про те, що потрібно заземлити цифрову техніку або прочитає це в інструкції з правил експлуатації. Але далеко не всі розуміють всю важливість наявності землі. Тому замислюються про це, коли вже пізно. Багато хто з Вас чув про те, що така статична електрика, а також її вплив на електроніку. Не варто забувати про те, що крім статики є ще блукаючи струми. Вони часто виникають під час грози чи сильного електромагнітного імпульсу. Всі ці розряди повинні йти в землю, не створюючи різниці потенціалів. Тільки є одна проблема, куди подітися накопиченому заряду, якщо немає виходу з системи, тобто заземлення? Все правильно, заряд або розряджається на внутрішніх компонентах цифрових пристроїв або Вас, в момент торкання Вами системного блоку.

При роботі з електричними мережамипродумайте власну безпеку, будь-яке неправильне підключення загрожує коротким замиканням з наслідками. Приступаючи до прокладання локальних мереж або протягування лінії електропередач, перевірте працездатність кабелю, скориставшись тестовими наборами . Пристрої такого класу допоможуть комплексно протестувати лінію та виключити оголені ділянки.

Якщо Ваше обладнання не заземлено, то, крім вищезгаданих проблем, є ще. Одна — це підключення цифрової техніки, а друга — реакція засобів захисту в ланцюгах електроживлення. Щодо першої, то для нормальної роботи обладнання потрібне заземлення. Наприклад, блок живлення стандарту ATX заземлюється на свій корпус, звідти заземлення йде на корпус комп'ютера з якого має зніматися надмірна напруга. У другій ситуації проблема полягає в тому, що який би досконалий і дорогий мережевий фільтрабо блок безперебійного живленняВи не включили в мережу живлення комп'ютера, він без заземлення стає звичайним подовжувачем, тобто ніякі функції захисту не спрацюють.

Типові помилки заземлення:

• Перший і найпоширеніший спосіб - це заземлюють мережу на опалювальну системуабо трубопровід. Перевага такого методу в тому, що отримати впевнений контакт із землею дуже просто, та й не доведеться проводити якихось складних робіт, крім як прокласти провід до труби. Недоліком є ​​те, що будь-хто, хто торкнеться труби або струменя води, може отримати удар струмом. Тому використовувати цей метод категорично не можна!
• Другий поширений спосіб - це "заземлити" на нуль, тобто звести нуль та заземлення в один провід. Рішення в принципі працює, але якщо відбудеться зміна фази та нуля, то вся Ваша техніка негайно перетвориться на феєрверк. При цьому, у кращому разі, згорить лише електроніка. У гіршому – через Вас пройде фаза. Тому використовувати цей спосіб теж не можна.
• Ще можна побачити такий спосіб реалізації, як приєднання до інших систем заземлення. Наприклад, приєднати свій провід нуля до заземлення газової лінії або блискавковідводу. У принципі цей спосіб спрацює, але якщо блискавковідведення спрацює, то все обладнання, яке буде в контакті з лінією відведення, згорить. Імовірність такого випадку хоч і невелика, але є. Що стосується газової лінії, то Ви можете отримати штраф від газової служби, або ураження струмом на кухні (у гіршому випадку вибух!).

Якщо Ви не зупинилися на одному з перерахованих вище способів, то зробили правильний вибір.

Для організації заземлення окремого електричного кола слід робити окреме заземлення. Є два варіанти: перший - організація заземлення у квартирі, другий - у приватному будинку:

Організація заземлення у квартирі

Організація заземлення у квартирі питання складне, оскільки зазвичай кожна квартира підключена до загального заземлення. Якщо у Вас цього немає, тоді потрібно спочатку уточнити у місцевої служби електромереж, як організована мережа заземлення, а потім щось самостійно робити.

Найчастіше загальний провід заземлення прокладено у лічильників електроенергії. Саме звідти і треба тягнути заземлення по всій квартирі. Якщо дроти заземлення немає та організувати спільну мережузаземлення теж не світить, тоді залишається лише одне: виводити заземлення. Тобто окремо організовувати контур заземлення знизу будинку та від нього тягнути у квартиру «землю».

Організація заземлення у приватному будинку

Організація заземлення у приватному будинку здійснюється декількома способами. Найпростіший - це протягнути провід землі до природного контуру заземлення. Їм може бути каналізація(сама залізна ємність!) або труба свердловини(саме зовнішня труба, яка головним чином відповідає за те, щоб свердловину не заносило піском і не контачить із водопровідною трубою!).

Створення заземлення

Якщо на ділянці відсутні природні контури заземлення, необхідно споруджувати свій. Для цього необхідно вибрати місце на ділянці для встановлення заземлення, а також матеріал для контуру. Місце для встановлення контуру вибирається виходячи зі складу ґрунту. Саме склад ґрунту впливатиме на працездатність заземлення, а також його ефективність. Що стосується ґрунту, то перевага за торф'яним і суглинистим складом, тому що його опір у рази менший, ніж піщаний. Якщо у Вас навколо піщаник, то установка ускладниться тим, що контур повинен контачити з вологим шаром землі хоча б двома електродами.

Покрокова інструкція:

1. На місці встановлення контуру заземлення потрібно викопати траншею глибиною до метра і шириною не більше півметра, в яку закладатиметься сам контур. Траншея може мати форму трикутника, або її можна витягнути в одну суцільну лінію. Різниці практично немає.
2. Зараз Вам належить забити вертикальні заземлювачі на глибину не менше 1,5 метрів в кутах траншеї або на відстані, що дорівнює довжині вертикального заземлювача навпіл.
3. Як заземлювачів можна використовувати сталеві трубидіаметром 16 мм для вертикальних заземлювачів або 32 мм для горизонтальних, а також куточок сталевий з товщиною стінки не менше 4 мм (40x40x4) або арматура з поперечною площею перерізу не менше 10 мм кв.
4. Як тільки вертикальні заземлювачі будуть забиті в землю, їх з'єднують між собою залізними смугами. Їх розмір має бути не менше 40×4 мм. Кріпляться вони до заземлювачів за допомогою зварювання. Це необхідно для надійного контакту, але можна скористатися і болтовим з'єднанням – це не буде грубою помилкою!
5. Коли основний контур заземлення готовий, то від нього ведуть заземлювальний провідник до розподільного пристрою. Тобто з'єднуєте заземлюючий вихід електролічильника з вашим контуром заземлення через товстий провід, а краще сталеву смужку.
6. Після повної установки контуру та його комутації з мережею слід було б перевірити його. Щоправда, це зробити не так просто, тому що для цього знадобиться спеціальне обладнання, або потрібно буде викликати електриків, які займаються даними вимірами.

• Вертикальні електроди контуру заглиблені з великим запасом, а також стосуються вологого шару ґрунту.
• Мережа заземлення надійно скріплена звареними швами.
• Мережа заземлення має малий опір, а також дуже високу провідність та площу поперечного перерізу провідників.
• Торкання із землею відбувається безпосередньо метал провідника та ґрунт.
• Конструкція не має сильних корозійних ознак.
• Для відведення надлишок електричного струму із системного блоку достатньо зафіксувати провід заземлення на корпус, попередньо знеструмивши обладнання!
• Будьте обережні, з'єднуючи отриманий контур з електричним ланцюгом, можливий розряд.
• Скористайтеся гумовими рукавичками та інструментом ізольованим від електричного струму.
• Якщо не впевнені у своїх силах, відмовтеся, довіривши створення фахівця – електрика!

Таким чином, правильно встановлений заземлювальний контур завжди зможе вберегти Вас від поразки електричним струмом, а також захистити комп'ютер від коротких замикань та вигоряння елементів у ланцюзі.

Практично на всіх об'єктах, пов'язаних з електрикою, необхідний захист людей від удару електричним струмом. Кожен знає, навіщо потрібне заземлення, але мало хто уявляє, як його правильно встановити, щоб воно повною мірою виконувало свої функції.

Якщо з'єднати із заземлюючим пристроєм всі металеві частини обладнання, то при наведенні на них потенціалу електричний струм йтиме в ґрунт. Тоді при дотику до металу через людину пройде значно менший струм, який не становить небезпеки.

Як передається електроенергія споживачам?

Електроенергія надходить від джерела лініями електропередач спочатку на підстанції, а потім - споживачам. Для її передачі застосовуються три фазні дроти. Четвертим провідником є ​​земля. В трифазної мережіобмотки трансформатора підстанції з'єднуються за схемою "зірка". Загальна точка (нейтраль) із нульовим потенціалом заземляється. Це необхідно для нормальної роботи електроустаткування. Таке заземлення називається робітником, а не захисним.

У квартиру зазвичай подається напруга 220 В між провідниками фази та нейтралі до загального приватний будиноквведення може бути на 380 - три фази і нейтраль. Потім дроти розходяться до розеток та приладів освітлення по всіх приміщеннях. Тут також не слід забувати про те, навіщо потрібне заземлення. Для захисту від ураження струмом разом із фазним та нейтральним провідниками прокладається ще один - заземлюючий.

Як захистити себе від удару електричним струмом?

Одним із способів, що виключає удар електричним струмом або значно зменшує його, є установка. побутових приладівз металевими корпусами: пральних машин, електроплит, холодильників та ін.

При наведенні потенціалу на металеві корпуси домашнього обладнання струм повинен йти у землю. Але для цього спочатку необхідно зробити пристрій у вигляді металоконструкції, що створює електричний контакт із землею. Він може бути цілісним або складатися з струмопровідних елементів, занурених у землю.

Заземлення в розетці

Навіщо потрібне заземлення електроприладів за наявності металевих корпусів чи інших елементів? Це питання зрозуміле багатьом. На них може бути випадково подано напругу при руйнуванні ізоляції проводів або короткого замиканнящо представляє небезпеку для людини в момент дотику.

Це також відноситься до металевих деталей світильників та люстр. У житловому будинку провідник заземляє перетином від 2,5 мм 2 прокладається від електрощита до кожної розетки. Навіщо потрібне заземлення в розетці? Це необхідно для підключення землі через контакт до побутового приладу. А якщо ні, то довелося б прокладати шину по всій квартирі і робити від неї з'єднання з корпусом кожного приладу, що не дуже естетично.

Заземлювальні контакти влаштовані так, що вони підключаються першими, коли вилка від шнура побутового приладу вставляється в розетку. Якщо розетки підключені шлейфом, заземлення підводиться окремо до кожної їх від розподільної коробки.

Встановлення заземлення

Отже, навіщо потрібне заземлення в індивідуальному будинку? Його роблять у вигляді замкнутого контуру. Форма може бути будь-яка, але найменше матеріалів витрачається на трикутну. По периметру рівностороннього трикутника у землі викопується траншея на глибину 1 м, і у вершинах забиваються сталеві труби або куточки довжиною 2,5 м. Для захисту від корозії краще використовувати матеріали з цинковим або мідним покриттям. Фарбувати електроди не можна. Можна лише покривати лаком місця зварювання.

Електроди мають виступати на 20 см від дна траншеї. Контур обварюється штрипсом, і від нього відводиться провідник, що заземлює, з такого ж матеріалу до будинку. На вільний кінець приварюється болт і робиться введення в електрощиток проводу РЕ перетином 6 мм 2 або більше. Омметром перевіряється величина електричного опоруконтуру. за вимогам ПУЕдля житлових будинків воно має бути не більше ніж 30 Ом.

Якщо показник перевищує встановлену межу, біля контуру забиваються додаткові куточки, і робиться перемичка. Таким шляхом збільшують площу зіткнення конструкції з ґрунтом. Для зниження опору контуру провід від нього замінюють мідним, що володіє більшою провідністю. Після траншею засипається ґрунтом. Щебінь, відсівання або будівельне сміття застосовувати для цього не допускається. Слід використовувати матеріал, що утримує воду: глину, торф, суглинок.

Вирівнювання потенціалів

Сьогодні навіть діти знають, навіщо потрібне заземлення. Важливо забезпечити зниження різниці потенціалів на поверхні землі, щоб на людину не діяли напруження дотику та крокове. На майданчику, розташованої над замкнутим контуром, потенціал змінюється плавно, а поза межами спад виникає різко. Щоб цього не відбувалося, зовні закопують горизонтальні сталеві смуги, з'єднані з електродами.

За вимогами ПУЕ виконується із міді. У продажу є спеціальні набори, але мають високу вартість. Для заземлювальних конструкцій приватних будинків зазвичай застосовують сталеві деталі.

Висновок

Підведемо підсумки. Отже, навіщо потрібно Перш за все це пов'язано із захистом людей від небезпечних ударів електричним струмом. Важливо правильно облаштувати заземлюючий контур та зробити необхідні підключенняелектроприладів. Від того, як виконаний його монтаж, та обрані матеріали, залежить здоров'я та безпека мешканців.

Багато "просунутих" обивателів встановлюють у себе в квартирі або приватному будинку (найчастіше) заземлення, часто мало розуміючи, що це таке і навіщо воно потрібне. При цьому вони забувають, що незнання в даному питанніможе призвести до більших негативних наслідків, ніж відсутність заземлення. У статті ми розглянемо питання - .

Електричне заземленняіснує двох видів: робоче та захисне.

Робоче заземлення необхідно для правильного функціонування електричних приладів та пристроїв. Робоче (функціональне) заземлення — заземлення точки або точок струмопровідних частин електроустановки, яке виконується для забезпечення роботи електроустановки (не в цілях електробезпеки) (ПУЕ). Прикладом цього виду заземлення є навмисне з'єднання із землею розрядників, нейтралей трансформаторів або генераторів. Робочим заземленням є також приєднання до заземлення блискавковідводів, що захищають електроустановки від прямих ударів блискавки та від індукованих перенапруг. Їх виділяють у особливий клас грозозахисних заземлень.
Цей вид заземлення застосовується з виробництва. А нас найбільше цікавить інший вид заземлення - захисний.

Захисне заземлення призначений для захисту людини від ураження електричним струмом. Про те, як даний вид заземлення забезпечує безпеку людини, ми і розглянемо докладніше на прикладі квартири або приватного будинку.

Головним елементом усієї системи побутового є контур заземлення. Це конструкція, що складається з металевих електродів (заземлювачів) – куточків, стрижнів, труб, що знаходяться у землі (ґрунті). Ефективність заземлення визначається за здатністю заземлювачів розсіювати струм. При монтажі захисного заземлення слід враховувати багато факторів, що визначають ефективність розсіювання: склад ґрунту та кліматичні умови.
Грунт складається із землі, піску, глини тощо. Кожен компонент має власну питому провідність, тому знання складу ґрунту дозволяє розрахувати питому провідність, необхідну для правильного проектуваннязаземлення.

Внутрішня електропроводка квартири або приватного будинку за сучасними стандартами має бути виконана трижильним дротом(Фаза + нуль + заземлення). Усі електроприлади, електроустрою та електричні настановні вироби з'єднуються з контуром заземлення за допомогою проводів (провідників) захисного заземлення.

Напевно, багато хто звертав увагу на те, що сучасні електричні розеткита штепсельні вилки електроприладів оснащені заземлюючими контактами. Провід захисного заземлення з'єднується із заземлюючим контактом у розетці, а контакт на вилці з'єднаний із корпусом електроприладу. Включаючи вилку в розетку, ми з'єднуємо контур заземлення (земля) із металевим корпусом приладу.

Якщо в ланцюзі електропроводки або електроприладі фазний провід починає контактувати з нульовим або заземлюючим проводами, або з металевим корпусом приладу, то виникає . При короткому замиканні утворюється струм дуже великої величини - близько 150-300 Ампер. При такому електричному струмі спрацьовує автоматичний вимикачта ПЗВ, тобто. вони відключають електричний ланцюгвід харчування. Це врятує електропроводку від загоряння, а ваше житло та майно від пожежі.

В обох випадках, і при великих струмахі за малих, заземлення виконує функцію - " беру вогонь він " . Тобто. електричний струм, потрапивши на корпус електроприладу, прямує через захисні заземлювальні провідники до . І чим кращі електротехнічні характеристики має контур, тим швидше струм розтікається по землі (грунту), тим самим захистивши нас від "удару" струмом.

Правильна робота системи захисного заземлення в квартирі або в приватному будинку забезпечується тільки при правильно змонтованому заземлювальному пристрої. У процесі експлуатації необхідно проводити періодичну перевірку заземлювального пристрою, яка включає візуальний огляд з частковою відкопкою грунту і вимірювання опору заземлювального пристрою. Стан контактних з'єднань між корпусами електроприладів і заземлюючим пристроєм також повинен регулярно перевірятися - така перевірка називається перевіркою металозв'язку і включає перевірку стану контактних з'єднань в ланцюгу захисного заземленнята перевірку стану відповідних провідників.

Одним з найбільш відомих, поширених та використовуваних видів електротехнічного захисту від ураження електричним струмом є застосування заземлення металевих корпусів різного обладнання та електроприладів.

Але, незважаючи на знайоме всім слово, лише небагато звичайних споживачів електроенергії знайомі з поняттями заземлення. Більше того, навіть серед фахівців відбуваються спекотні дискусійні суперечки щодо правильності різних способівздійснення заземлення, згідно з новими правилами.

Також дуже часто можна спостерігати ситуацію, коли самі працівники енергопостачальних компаній по незнанню порушують, або свідомо йдуть на порушення правил і норм щодо заземлення і всього, що з ним пов'язано.

Відповідно до нормативів ПУЕ, зазначених у пункті 1.7.28, заземленням називається зроблене спеціальним способом електричне з'єднання за допомогою провідників будь-якої точки електромережі, електроустановки, електрообладнання або електроприладу із ЗП (заземлюючим пристроєм).

Уявлення людей про заземлення

Багато хто недооцінює важливість заземлення, вважаючи його бюрократичною формальністю, незважаючи на дуже значні аргументи та вимоги постулатів електробезпеки.

Також серед звичайних користувачів присутня плутанина з визначенням даного поняття: багато хто уявляє собі заземлення як металевий штир, вбитий у землю, інші вважають заземленням підключення до металевого корпусу електрощита, треті плутають даний термін з зануленням.

Усі наведені вище уявлення можуть бути правильними лише за дотримання вимог нормативів сьомого видання ПУЕ, про які буде розказано нижче.

контур заземлення

Говорячи про уявлення людей про металеві штирі, як про заземлюючий пристрій, воно може вважатися правильним, якщо його опір не більше 30 Ом. Говорячи про заземлення побутових електроприладівза допомогою захисного провідника PE, підключеного до поверхового електрощита, потрібно, щоб у ньому самому було зроблено правильне розведення.

Щодо занулення, то воно має застосовуватися у вступному розподільному пристрої(БРУ).

Принципи захисту за допомогою заземлення

Щоб розібратися в термінах та їх значеннях, необхідно розглянути принципи захисту за допомогою заземлення, а також розібратися у відмінностях існуючих систем.

Захисні принципи:

• Зменшення до мінімально безпечного значення різниці потенціалів, що виникають між заземленим струмопровідним корпусом обладнання та іншими струмопровідними поверхнями, що мають електричний зв'язок із землею;
• Відведення в землю електроприладу, що з'явився на корпусі, небезпечної напруги.
• Ініціація спрацьовування захисного автомата та ПЗВ внаслідок струмів витоку, що виникають при замиканні фазного дроту на заземлений корпус електрообладнання.

У випадку із застосуванням ПЗВ при потраплянні фазної напругина заземлений корпус воно миттєво відключиться, тому що реагує на невеликі струми. Якщо мережа захищена лише за допомогою захисного автомата або запобіжника, то на їх спрацювання може знадобитися час.

Чим менше опір заземлення (допускається трохи більше 30 Ом), тим більше буде струм короткого замикання, то швидше спрацюють захисні автомати.

Вимоги до нових правил

Сьоме видання ПУЕ суттєво відрізняється від попереднього видання, у тій частині, де обумовлюються принципи та норми здійснення заземлення. Мається на увазі, що у старих будинках, з датою будівництва до 1997 року, електропостачання квартир та будинків здійснювалося в однофазної мережіза двопровідною системою – фаза L, та нуль N, або у трифазній електромережі по чотирипровідній – три фази та нуль.

Ця стара система називається TN-С. Відповідно до ПУЭ, електропостачання в новобудовах, або будь-яка модернізація електромережі в старих будинках повинна здійснюватися виключно за системою TN-S, або TN-С-S.

Більш детально дані системи будуть розглянуті нижче, для того щоб виконати захист своєї домашньої електромережіякщо вона все ще працює за застарілими стандартами.

Щоб визначити, як справи з електропроводкою, дізнатися, чи є заземлення в хрущовці, або будь-якому іншому старому будинку, необхідно перевірити, скільки проводів приходить на введення квартири, а також варто заглянути в електрощит.

Знайомство з проводом PE

Характерною ознакою правильних системє наявність третього захисного дроту PE, визначення якого в англійській мовіподібно до поняття «земля», що існує серед електриків: protect earth – захист землею.

Це означає, що даний провідник PE має електричне з'єднання із ЗУ, тобто він заземлений, і з його допомогою заземлюються всі корпуси побутових приладів, що підключаються до мережі за допомогою трьохконтактної штепсельної розетки.

У міжнародній колірній ідентифікації ізоляцію PE дроту маркують жовтим кольором із поздовжньою смугою зеленого кольору.

Але не завжди наявність трипровідної електропроводки на введенні в квартиру свідчить про відповідність стандартам TN-S, або TN-С-S, часто підключення захисного дроту не відповідає нормативам. Щоб самостійно перевірити правильність підключення, слід ознайомитися з існуючими системами заземлення та способами їх здійснення.

Розшифровка позначення систем заземлення

Для ознайомлення із заземлюючими системами, слід розібрати, що означає кожна літера в їх позначеннях.
TN походить від французького словосполучення "Terre-Neutral", що означає "земля - ​​нейтраль", система з глухо заземленою нейтраллю

Підключення проводів має здійснюватися не на один болт, як це часто буває (найгрубіше порушення), а на окремі затискачі.

затискач заземлення

Поділ має відбуватися до лічильника, і після цього дані провідники нічого не винні ніде з'єднуватися.

Шина N повинна бути на ізоляторі і з'єднуватися з шиною PE (яку часто маркують значком заземлення) за допомогою перемички для зручності проведення вимірювань.

Принципово схема поділу PEN не відрізняється у разі наявності на ВРУ вступного автомата або рубильника, запобіжників, лічильника прямого включенняабо із застосуванням трансформаторів струму.

Наведені вище схеми та фотографії дано не як керівництво до дій, а для того, щоб мешканці багатоквартирного будинкумали наочний посібник, як має виглядати заземлення, у разі модернізації системи електропостачання за новими стандартами.

Самостійне заземлення

Якщо система стара, то потрібно або вимагати модифікації, складаючи петиції всім будинком, або зробити заземлення у квартирі своїми руками, але при цьому не порушуючи правил.

Дуже часто багато хто радить виконати в будинку за трипровідною системою, але шину PE нікуди не підключати, чекаючи кращих часів. Даний спосіб допустимо тільки із застосуванням ПЗВ, адже якщо на корпусі одного електроприладу виявиться небезпечна напруга, то по PE дроту воно пошириться на решту електроприладів, і лише ПЗВ врятує від ураження.

Але в різній побутової технікиможуть мати перешкодні конденсатори з підключенням на корпус, через них системний блоккомп'ютера іноді щиплеться.

Не є небезпечним, але кілька електроприладів, що висять на одному дроті РЕ, не підключеному до заземлення, створюватимуть взаємні перешкоди. Тому в квартирі єдиний вихід – за системою TТ (дві глухозаземлені нейтралі), і чекати на модернізацію.

У цій системі захисний провідникРЕ, окремо заземлений, та нульовий робочий провід ніде не контактують. Забороняється використовувати як трубопроводи комунікацій. Дані ілюстрації допоможуть самостійно зробити заземлювачі

Система ТТ, якій не страшні урвища нуля, має велику популярність у сільській місцевості, де якість ПЛ на дуже низькому рівні.

Для приватного будинку існує також варіант виконання поділу PEN на вступному щиті по TN-С-S, за умови дотримання умови відповідності перерізів вступних проводів.

Поділ після лічильника негативно сприймуть офіційні органи через можливий неправильний облік електроенергії.