Заземляем домашнюю электропроводку, контур заземления в частном доме

Помимо обеспечения надежного электроснабжения бытовых электроприборов, очень важно, чтобы домашняя электропроводка была безопасной в эксплуатации. Безопасность заключается, прежде всего, в предотвращении поражения людей электрическим током. То есть домашняя электропроводка должна быть выполнена таким образом, чтобы исключить возможное воздействие электрического тока на человека.

Основными способами защиты электропроводки является заземление электропроводки, а также использование соответствующих защитных аппаратов — устройства защитного отключения, дифференциального автомата. В данной статье рассмотрим вопрос о том, как осуществить заземление домашней электропроводки.

Когда нужно делать индивидуальное заземление?

Прежде чем делать индивидуальное заземление электропроводки необходимо разобраться нужно ли оно вообще. Часто люди делают заземление в доме, аргументируя свои действия якобы повышением безопасности. На самом деле индивидуальный заземляющий контур в частном доме следует делать в том случае, если система заземления электрической сети не обеспечивает достаточной безопасности.

Как правило, это сети систем заземления TN-C, TN-C-S , находящиеся в неудовлетворительном техническом состоянии. Обрыв нулевого провода на линии электропередач сетей данной конфигурации может привести к возникновению фазы на заземленном корпусе бытовых электроприборов.

В данном случае целесообразно заземлить домашнюю электропроводку путем присоединения к своему заземляющему контуру, а совмещенный нулевой и защитный проводник электрической сети, использовать исключительно в качестве нулевого провода, то есть в данном случае система заземления электропроводки будет типа TT .

Если электрические сети находятся в нормальном техническом состоянии, или это сети системы TN-S, в которых нулевой и защитный проводники разделены на всем своем протяжении от питающей подстанции до потребителя, то в таком случае монтировать контур заземления в частном доме нет необходимости.

Контур заземления в частном доме – краткая характеристика, особенности монтажа

Для начала рассмотрим, что собой представляет контур заземления. Контур заземления в частном доме выполняют, как правило, в виде равностороннего треугольника.

Контур такого типа конструктивно состоит из горизонтальных и вертикальных заземлителей. В данном случае вершины треугольника — это вертикальные заземлители, они забиваются в землю на глубину 2-3 м, сторонами треугольника являются горизонтальные заземлители, которые соединяют между собой вертикальные заземлители.

Расстояние между вершинами треугольника – заглубляемыми в землю вертикальными заземлителями составляет 1,2-1,5 м. Сами горизонтальные заземлители достаточно заглубить на 0,5 м. Глубина, на которую забиваются вертикальные заземлители, зависит от местных условий, в частности типа грунта и климатических условий. Указанный выше диапазон 2-3 м актуален для местности с умеренным климатом, для не каменистого грунта.

В качестве заземлителей можно использовать черную или оцинкованную сталь, медь различного профиля сечения – округлого, трубного, углового или прямоугольного. Для монтажа контура заземления в частном доме чаще всего используют черную сталь углового профиля сечения в качестве вертикальных заземлителей и стальные полосы в качестве горизонтальных заземлителей.

Во всяком случае, все зависит от того, какой материал есть в наличии или какой есть возможность приобрести. Главное выбирать заземлители с минимально допустимым сечением (площадью поперечного разреза). Для черной стали сечение должно быть не менее 100 кв. мм, для оцинкованной стали – не менее 75 кв. мм, для меди – минимальное значение 50 кв. мм.

Смотрите по этой теме: Как выполнить расчет заземления для контура частного жилого здания

Соединение горизонтальных и вертикальных заземлителей осуществляется сваркой. Для предотвращения разрушения, сварные швы обрабатывают антикоррозийным составом. Сами заземлители окрашивать нельзя, так как покрытие их краской или антикоррозийным составом приведет к тому, что повысится сопротивление заземления относительно земли, то есть такой контур заземления будет бесполезным и в случае необходимости не обеспечит защитной функции.

В качестве альтернативы сварке, для соединения между собой заземлителей можно использовать самостоятельно изготовленные или готовые зажимы. Если в качестве вертикальных заземлителей выбраны трубы, то можно приобрести готовые заостренные наконечники, которые обеспечат более легкое вхождение труб в грунт. В случае использования стали углового профиля для облегчения забивания достаточно заострить концы заземлителей углошлифовальной машиной.

Контур заземления подключается к главной заземляющей шине (шине PE) главного распределительного щитка дома при помощи заземляющего проводника. В качестве заземляющего проводника можно использовать ту же стальную полосу, которая использовалась в качестве горизонтальных заземлителей. Для этого полосу приваривают к контуру заземления и подводят к щитку. Для удобства ввода непосредственно в щиток используют медный гибкий проводник, который крепится к стальной шине посредством болтового соединения.

Заземляющий контур рекомендуется располагать в непосредственной близости к главному распределительному щитку частного дома.

Когда все необходимое для монтажа контура заземления готово и выбрано место его расположения, приступаем непосредственно к монтажу.

По вышеприведенным размерам контура делаем разметку. В случае соединения вертикальных и горизонтальных заземлителей между собой сваркой необходимо вырыть траншею таким образом, чтобы удобно было сваривать заземлители. Также необходимо вырыть траншею для заземляющей шины, которая будет соединять монтируемый контур с заземляющей шиной распределительного щитка.

В данной статье рассмотрен пример монтажа треугольного контура заземления. Возможно, также выполнить контур заземления путем размещения заземлителей в ряд. Данный вариант подойдет в том случае, если нет требуемого места для монтажа заземлителей в виде треугольника.

Проверка работоспособности контура заземления

Монтируемый контур заземления будет обеспечивать защиту от возможного появления опасного потенциала на корпусе бытовых электроприборов только в том случае, если его сопротивление не превышает допустимые значения. Для бытовых сетей 220/380 В сопротивление заземляющего контура относительно земли должно составлять не более 8 и 4 Ом соответственно.

В том случае если сопротивление заземления будет выше данного значения, то в случае замыкания фазного проводника на корпусе бытового электроприбора будет опасное значение напряжения, то есть в данном случае заземление не снизит возникший потенциал до безопасного значения.

Для измерения сопротивления контура заземления используют специальные измерительные комплекты. Комплект состоит из прибора, который фиксирует значение сопротивления, стержней, которые забивают в грунт и соединительных медных проводников.

Данный измерительный комплект есть, как правило, только у тех, кому по характеру деятельности приходится часто сталкиваться с проверками сопротивления заземления . То есть такой комплект можно найти у знакомых энергетиков и выполнить замеры самостоятельно или же воспользоваться соответствующей услугой у электриков, выполняющих электромонтажные работы.

Для того чтобы быть уверенным в работоспособности выполненного заземления домашней электропроводки не стоит пренебрегать проверкой сопротивления заземления. Также рекомендуется производить данную проверку раз в 6 лет. Если наблюдается заметное увеличение сопротивления заземления по сравнению с предыдущими измерениями, то это свидетельствует о том, что контур заземления разрушается, возможно, нарушена целостность сварных швов. В таком случае необходимо произвести его проверку и при необходимости устранить повреждения.

Если нет возможности проверить контур заземления при помощи специального измерительного комплекта, то можно проверить работоспособность заземления альтернативным способом при помощи мультиметра или обычной лампы накаливания.

После подключения монтированного заземляющего контура к шине заземления в домашнем распределительном щитке необходимо взять индикаторную отвертку, найти фазную клемму в розетке, затем взять мультиметр, установить его на предел измерения переменного напряжения и измерить значение напряжения между фазным проводником и заземляющим контактом розетки.

Если напряжение между фазным и заземляющим проводником примерно равно напряжению между фазой и рабочим нулем, то это свидетельствует о том, что контур заземления работоспособен.

В том случае, если напряжения значительно ниже сетевого напряжения, то значит, заземляющий контур имеет высокое сопротивление, превышающее допустимое значение.

Аналогично с лампой накаливания – уровнем свечения лампы можно определить работоспособность контура заземления. Если лампа, подключенная между фазным и защитным проводником розетки, горит тускло, то это свидетельствует о том, что сопротивление заземления выше допустимого значения. Горение лампы в полный накал показывает, что заземляющий контур работоспособен.

Завышенное сопротивление монтированного заземляющего устройства свидетельствует о том, что площадь заземляющего контура ниже требуемых значений, недостаточная глубина заглубления вертикальных заземлителей, либо плохой контакт между заземлителями или заземляющим проводником.

Если проверка сопротивления заземляющего контура не проводилась или проводилась неправильно, то в дальнейшем неработоспособность монтированного заземляющего контура может проявиться пощипыванием при эксплуатации бытовых электроприборов, у которых есть нарушения изоляции относительно корпуса.

В заключении следует отметить, что защитное заземление не может обеспечить полной защиты от поражения электрическим током в случае возникновения опасного потенциала на корпусе оборудования. Поэтому в качестве дополнительной защиты от удара электрическим током, как и упоминалось выше, необходимо в обязательном порядке установить в электрический распределительный щиток устройство защитного отключения или дифавтомат. Также рекомендуется установить реле напряжения, которое будет защищать электропроводку от перепадов напряжения, а также негативных последствий обрыва нулевого провода.