Бытовая электротехника в частном доме – это незаменимые блага цивилизации, при этом, по совместительству, это мощнейший опасный источник смертельного поражения электротоком. Если кому-то еще не представилось практической возможности ощутить, что это, когда техника в доме неожиданно начинает «пробивать на корпус», то лучше не ожидать и не сталкиваться с подобным явлением.
Для избегания неприятностей и в целях безопасности для жизни, нужно не теоретически представлять, как обезопасить себя и родных, а знать о том, что при хорошем хозяине в доме должен быть в обязательном порядке обустроен контур заземления. Электрическое защитное заземление является основой мер безопасности для любой электрической системы.
Наша статья расскажет о необходимости наличия цепи заземления в частном домостроении. Далее в статье будут предоставлены основополагающие требования, которые обязаны соответствовать нормам, при обеспечении дома заземляющей линией. Также детально распишем этапы порядка работ при обустройстве схемы зануления на участке.
Прежде, чем затевать монтажные работы по обустройству зануляющего контура на участке, осмыслим, для чего вообще нам нужны подобные хлопоты.
Как мы уже заметили ранее, основа безопасности при эксплуатировании любой электрической системы, а особенно большой мощности, заключается в электрическом занулении. Зануление применяют в качестве защитной меры электробезопасности для предупреждения поражения человека электротоком в случае пробоя бытовых электрических приборов на корпус. Применение заземляющей линии актуально не только при эксплуатации стиральных машин, водонагревателей, гидробоксов, приборов, которые подключены к водопроводной сети. Любой из бытовых приборов, тем более в строении с повышенной влажностью, может выявить неисправность, и корпус его окажется под напряжением.
Электроток имеет свойство течь в сторону наименьшего сопротивления, по примеру воды. При отсутствии зануления, плохой цепи либо при нарушении изоляции электрического прибора, электрическая искра попадает на корпус и иные элементы, проводящие электроток к приборам. Действие искры крайне простое и достаточно логичное, она начинает искать нулевой терминал, то есть любой предмет, потенциал которого близок к нулю либо равен ему, другими словами равен контуру заземления.
Приемлемо, если электрический хаос в сети прекратят специальные предохранители. Но если нет, то данный достаточно опасный процесс может быть тлеющим, слаботочным, при этом предохранители не разомкнут цепь. Тогда домашние обитатели, при соприкосновении со злополучным угрожающим очагом короткого замыкания, могут получить не просто удар током, а самые печальные последствия.
Свести все угрозы к минимуму можно с помощью пассивного средства защиты – электрической схемы зануления, где ток будет отводиться в место с наименьшим сопротивлением. Подобным местом является почва на вашем приусадебном участке.
Теперь мы знаем, что зануление необходимо в целях исключения поражения человека электротоком при контакте с корпусом электрического устройства. Кроме этого, можно обеспечить нормальные условия работы электроприборов, поскольку многие из них проектируются с учетом наличия заземляющей линии. При этом уменьшаются электромагнитные излучения большой частоты и количество помех в самой электрической сети.
Сначала заметим, что монтаж подобной обсуждаемой схемы не требует глубоких знаний электрики либо определенного электромонтажного опыта. Ко всему прочему, не требуется от вас и весомых материальных затратных вложений. Перед тем, как сделать заземляющую цепь, необходимо лишь знать некоторые соответствующие нормы и основные требования по обустройству зануления.
Сопротивление цепи зануления должно быть меньше сопротивления человеческого организма, например, 4 Ом. Более глубокую информацию можно найти в ПУЭ, либо посоветоваться с монтажниками ближайшей электроснабжающей организации, поскольку многие источники дают иные цифры, например, 0,5 Ом либо 30 Ом, и даже 60 Ом.
Обустройство такой схемы в частном доме связано с неизбежными земляными работами. Расстояние расположения линии от капитального сооружения должно быть не слишком большим, к примеру, достаточно от 3 до 5 метров. Глубина месторасположения электродов заземления зависит от структуры почвы на местности проведения работ, климатических характеристик и уровня залегания вод в грунтах. Наименьшим удельным сопротивлением в 20 Ом*м обладает торф. У чернозема и глины удельная проводимость чуть больше, а у супеси – 150 Ом*м. Например, наиболее опасным грунтом считается песок, поскольку его проводимость колеблется в показателе 500-1000 Ом*м в зависимости от глубины прохождения подземных вод.
Главное запомнить, что чем насыщенней водами почва, тем меньше глубина заложения заземляющих проводников, и тем меньше расстояние их расположения друг от друга. При показателе уровня вод в пределах 250 сантиметров, проводники допускается заглублять на 150-200 сантиметров. В иных случаях, их можно углублять до 3 м, в удаленности одного от другого в цепи от 1,2-3 метров.
Схема заземляющего проводника должна состоять минимум из трех электродов, образовывая собой треугольник. Вообще то, все зависит всецело от удельной проводимости грунта в месте обустройства, можно увеличить количество проводников методом присоединения их к готовому контуру.
Длина каждого электродного элемента не должна равняться менее 2 метров. В качестве зануляющего элемента приемлемо использовать стальной уголок 50х50 мм, арматуру сечением 10-12 квадратных миллиметров, стальную трубу, например, водопроводную с минимальной площадью сечения 150 мм2 и толщиной стенок от 3,5 мм или подобрать стальные полосы сечением 12х4 мм.
При подборе материала для заземлителя основным критерием является площадь сечения (не менее 1,5 см2) и удобство забивания элементов в землю. Материал должен в обязательном порядке обладать гладкой и нерефленной поверхностью, поскольку может быть снижен его контакт с почвой.
Заземлители должны соединяться между собой. В качестве соединителя допускается использовать стальные полосы сечением 40х4 мм либо арматуру сечением от 12 до 14 мм. При этом соединение электродных заземлителей с полосами либо арматурой должно выполняться сваркой, и при любых условиях никаких болтов.
В розничной продаже широко доступны готовые комплекты для обустройства зануления. Комплект представляет собой омедненные стальные электроды длиной по 1 метру, которые собираются резьбовым соединением. Подобный комплект предназначен для домашних мастеров, которые привыкли производить работы основательно и без использования подручных средств, он довольно не совсем дешевый, но удобный и эффективный.
Рассмотрим далее, как правильно сделать заземляющую схему на личном участке. Сначала определимся с применяемым материалом, варианты которого мы описывали выше. Мы уже ознакомлены с информацией, что зануление в частном строении представляет собой замкнутую схему, состоящую из заземляющих электродов и соединяющей их заземляющей полосы.
Замкнутую цепь будем производить в виде треугольника и подберем на участке наиболее приемлемым местом для него. Данное расположение должно находиться близко к распределительному шкафу, но в удалении, не превышающем 10 метров. Расстояние между заземляющими элементами и стеной дома не должно составлять меньше 120 сантиметров. Далее занимаемся земляными работами.
Относительно формы будущего зануляющего контура подготавливаем яму. В нашем рассматриваемом случае, это будет траншея в виде равностороннего треугольника (см. иллюстрацию), шириной около 50 см, глубиной от 80 до 100 сантиметров. Соединяем полученный треугольник с траншеей той же глубины, которая ведет к распределительному шкафу.
Одну сторону всех стержней с помощью болгарки заострим. А далее нам потребуется грубая мужская сила и упорство, поскольку полученные элементы заостренной стороной следует вбить в грунт в вершинах треугольника траншеи. Рекомендуем углубить их сантиметров на 30 в почву, но оставить над поверхностью ямы верхнюю часть заземлителей, чтобы потом приварить к ним заземляющие полосы стали.
Если на приусадебной земле твердые грунта, то при забивании заземлителей в землю, например, кувалдой, их можно погнуть, деформированные участки можно просто срезать. В избегание деформаций можно использовать другой метод: электроды углублять в предварительно подготовленные пробуренные скважины. В данном случае, скважины засыплем вынутой ранее землей, перемешанной с некоторой частью соли. Конечно, воздействие коррозии из-за соли увеличится, но существенно снизится противодействие заземляющей схемы.
Воссоединяем, электродные стержни стальной лентой методом сварки, образовывая замкнутый треугольник, и отводим одну из полос от стержня до силового шкафа. Лента закрепляется к щитку или же выведенной линии заземлителя при помощи болтового соединения (диаметр крепежа 10 мм), при этом в обязательном порядке болт приваривается к полосе.
Желательно, после того, как завели по грунту заземляющий проводник в дом, произвести с него переход на гибкий электропровод из меди при помощи болтового воссоединения. Сечением медный гибкий электропровод должен быть равный сечению электропитающего фазного проводника.
Способ зануления, который мы описали выше, подойдет исключительно для частного домостроения. Обустроить подобным образом зануление в высотном многоквартирном строении не возможно, особо, если вы проживаете на последнем, например, девятом этаже, но нам то не требуется, так больше интересуют одна- и двухэтажные дома. Существует мнение, что, если отсутствует зануляющая линия, то можно произвести зануление методом соединения отходящих к нагрузке проводов «земляных» жил, с нулевым проводом. Обращаем внимание, что подобного никогда не стоит делать, поскольку, если у строения пропадет ноль, например, отгорит либо оборвется, то корпуса бытовых заземленных приборов будут под напряжением в 220 вольт. Может просто случиться своеобразный перекос фаз — это когда нагрузка электросети неравномерно распределяется по фазам, в подобном случае на нуле возникнет напряжение.
К тому же, вышеописанными рекомендациями обладатели дома в горной местности, также не будут иметь возможности ими воспользоваться. В скальных грунтах для заземляющей замкнутой схемы необходимо использовать лучевые либо горизонтальные электроды, которые размещены в виде расходящихся лучей или сетки с шагом от 3 до 10 метров. Лучше воспользоваться электролитическим заземлением, это очень эффективно, но крайне дорого.
После произведения всех монтажных работ не торопимся засыпать траншею, для начала проверим сопротивление контура. Цепь зануления проверяется при помощи специального прибора, под названием Омметр. Для использования в частных нуждах, специально покупать его, не рекомендуем, слишком дорого, пригласим специалиста из энергоуправления. Человек проверит сопротивление цепи и приложит соответствующую документацию. Если показатель противодействия превышает 4 Ом, то увеличим контур зануления с помощью дополнительно вбитых стержней, которые мы соединим с уже смонтированной схемой. При удовлетворительном показателе проводимости, засыпаем траншею вынутой почвой, без добавления различного строительного мусора либо щебня.
В целях получения нужной документации, линию зануления, перед приходом специалистов из энергоуправления, некоторые умельцы заливают водой, чтобы уменьшить ее сопротивление. Мы же производили работы для своих нужд и безопасности, поэтому лучше довести его до качественного показателя проводимости.