Монтаж заземления для частного дома своими руками- схема, расчет, примеры

Обустройство электрической сети частного дома в обязательном порядке должно иметь подключение к системе заземления. Это важный момент, который обеспечивает целостность электрических приборов и защищает пользователей от ударов током. При этом выполнить заземление в частном доме своими руками может каждый хозяин, для этого достаточно следовать советам и рекомендациям.

самое простое заземление

Что такое заземление в частном доме

Главная задача системы заземления – соединить корпусы всего электрического оборудования в доме с заземляющим контуром. Как правило, все приборы имеют отдельный провод, который должен подключаться к заземлению.

заземление частного дома

Вилки и розетки имеют специальный контакт, обеспечивающий соединение с металлическим контуром, который закопан в почву.

Для чего нужно заземление? Наличие контакта электрооборудования с «землей» позволит гарантировать, что на металлических элементах корпуса прибора не будет накапливаться избыточный ток.

контур заземления для частного дома

Данное напряжение является потенциально опасным для человека и прикосновение к заряженному корпусу может сопровождаться как незначительными поражениями, так и ударами, ведущими вплоть до летального исхода. Именно система заземления снимает избыточный заряд и отводит его в грунт.

Схемы заземления, какую выбрать

При обустройстве системы нужно знать, что схемы заземления отличаются по типу подключения нулевого проводника. Они бывают трех видов:

  1. PEN – совмещение защитного и функционального ноля.
  2. PE – защитный ноль.
  3. N – рабочий (функциональный) ноль.

Важно понимать, что подвод к дому представлен двумя проводами: один это фаза L, а второй рабочий ноль PEN. Если речь идет о трехфазных системах, то будет идти четыре провода, три из которых будут фазами и один ноль.

Рассмотрим основные схемы подключения системы заземления.

TN-C – данный вариант предусматривает совмещение защитного и функционального ноля в одну систему. Но N имеет заземление непосредственно возле трансформатора. Низкая эффективность для дома.

TN-C

TN-C-S – на подводе в дом идет единый PEN, но при входе он разделяется на PE и N. Таким образом, в распределительном щитке ноль и земля объединены перемычкой.

TN-C-S

Система является несовершенной, поскольку обрыв ноля на пути от трансформатора к дому может спровоцировать в доме появление напряжения на приборах.

Внимание! Это опасно для жизни человека. Такая ситуация возможна, если на улице будет оборван ноль, он отгорит или перехлестнется с проводом фазы.

TN-C-S – наиболее эффективный и надежный вариант заземления для частного дома. Особенность заключается в том, что PE и N походят к дому уже разделенными. Для максимальной защиты заземляющий кабель PE соединяется с локальным контуром, который можно обустроить вблизи дома.

Советуем к прочтению:   MOSFET транзисторы-что представляет собой, принцип работы

схемы заземления

Проще говоря, от подстанции идет L и N, а PE подключается от созданного своими руками контура заземления.

TT – разновидность предыдущего варианта, но для трехфазной системы. В дом подводится три провода L и один N. При этом PE запитан от локального контура, который представлен вогнанными в землю штырями, объединенными в единую систему.

TT

Чтобы понять, как правильно сделать заземление частного дома, необходимо изначально выбрать один из вариантов, который будет наиболее эффективным для конкретного объекта.

Системы заземления. Какое заземление выбрать для своего дома? Просто о сложном.Системы заземления. Какое заземление выбрать для своего дома? Просто о сложном.

Расчет заземления для частного дома: формулы и примеры

При обустройстве системы, важно просчитать главный показатель – проводимость заземлителя. Данный расчет позволит подобрать наиболее эффективный по длине и толщине электрод, который будет соответствовать требованиям ПУЭ.

Нормой считается:

  • Для 127 вольт – 8Ом
  • Для 220в – 4 Ом.
  • Для 380 вольт – 2 Ом.

Важно отметить, что в расчеты нужно включить и показатель сопротивления почвы, куда будут входить электроды контура. От типа почвы зависит Мин.-Макс. сопротивление в Омах.

  • Чернозем — 45-55
  • Торфяник — 15-25
  • Суглинок — 55-65
  • Песчано-глинистая почва — 140-160
  • Песчаники — 1000
  • Гумус — 45-55
  • Глинозем — 55-65

заземление своими руками в частном доме

Для расчетов используется следующая формула:

формула расчета

Она позволит произвести достаточно точный просчет на один стержень в контуре. Обозначения:

  • Ln – промежуток между электродами в метрах.
  • Т – расстояние от верхней точки штыря к поверхности земли.
  • Рэкв – показатель сопротивления почвы (по табл.).
  • D – диаметр используемого штыря в метрах.
  • L – длина, используемого электрода в метрах.
  • Ro – показатель сопротивления исследуемого стержня в Омах.

Применение данной формулы на практике крайне затруднительное, поскольку требует ввод большого количества точных данных. При этом можно допустить ошибку в просчетах.

На заметку! Оптимальное решение – использовать онлайн калькулятор, где достаточно внести основные параметры и будет получен итоговый результат.

Чтобы прочитать количество электродов, потребуется формула:

формула расчета

Расшифровка:

  • Rn – показатель нормированного сопротивления для устройства заземления.
  • Ψ – климатический коэффициент. Исходя из географических широт региона, показатель составляет 1,7. См. таблицу ниже.

таблица

 

Пример: Изначально обозначим вводные. Заземление для частного дома будет проводиться на черноземах. Для контура используются металлический прут диаметром 3,2 см и длиной 1,6 м. За показатель Rn возьмем средние значение сопротивление бытовых устройств – 4 Ома.

заземление в частном доме

Имея данную информацию, можно провести несложный расчет в соответствии формулы и получим следующее: no = 25 х 1.7/4 = 10.6. По итогу выходит, что для обустройства заземления частного дома в этом случае потребуется 11 штырей.

Советуем к прочтению:   Простейшие усилители низкой частоты на транзисторах

Материалы для контура заземления

Перейдем к рекомендациям, которые позволяют понять, как сделать заземление в частном доме. На практике, встречается довольно много линий электропередач, которые и вовсе не имеют защитного заземления и когда пройдет модернизация пока непонятно.

В силу этого для собственной безопасности потребуется создать контур заземления вблизи дома. Данные работы могут выполнить специализированные компании, но при наличии времени и желания – это можно делать и собственными силами.

Параметры и материалы штырей

Оптимальное решение для электродов – металлические штыри с диаметром от 16 миллиметров. Еще неплохой вариант – это стальные уголки с полочками от 50 миллиметров.

штыри для заземления

Оба варианта будут отлично забиваться кувалдой в грунт на необходимую глубину. Для лучшего прохождения конец можно заточить.

Важно! Арматура не подойдет для устройства заземления в частном доме, поскольку прут имеет каленую поверхность, что снизит эффективность контура заземления.

Чтобы заземление дома было эффективным, важно чтобы штыри контура уходили ниже, чем линия промерзания на 50-100 сантиметров. Исходя из этого, общая длина стержня должна быть порядка 2-3 метров.

Если почва сильно пересыхает, то в летний зной эффективность заземления может снижаться. Решить проблему позволяет использование труб в качестве электродов. В них можно будет заливать воду, что повысит их работопригодность. Но забить кувалдой трубу весьма проблематично, придется бурить скважины.

Из чего делать металлосвязь

Все стержни необходимо связать между собой в единую сеть, что обеспечит максимальное сопротивление. Лучшим решением будет использование металлической шинки шириной не менее 4 сантиметров и толщиной в 1 сантиметр.

крепежи для заземления

Прочный сварной шов — лучший вариант соединения элементов. Зачастую выполняя заземление на даче своими руками, сварочного аппарата может и не оказаться под рукой. В такой ситуации соединение проводят болтами.

Важно! Места контакта и сами электроды запрещено окрашивать, это снизит их эффективность. Лучше воспользоваться антикоррозийными средствами.

Монтаж контура заземления самостоятельно

Многие спрашивают: почему заземление делают треугольником? Тут все просто – это наиболее эффективный и компактный вариант обустройства. При этом электроды можно выстраивать в линию, квадратом и любой другой фигурой.

Выбираем место

Заземление на даче своими руками рекомендовано делать не далее двух метров от дома. Это позволит дополнительно сэкономить на проводнике. Отлично, если контур будет собран вблизи озера или в низине.

заземление возле дома

Наличие влаги улучшит показатели сопротивления системы. Если под домом осталась песчаная почва после строительства, желательно отступить немного дальше, где будет грунт без песчаной примеси.

Советуем к прочтению:   Самостоятельная сборка электрического распределительного щитка - пошаговая инструкция

Земляные работы

Разберемся детальнее, как сделать заземление в частном доме:

  1. Изначально роют траншею в виде треугольника или другой нужной фигуры. Стороны должны иметь длину в 2-3 метра. Учитывая, что электроды будут вбиты через каждый 1 метр. Глубина траншеи 50-70 сантиметров. трашшея для заземления
  2. Также потребуется траншея от контура к дому.
  3. Заострить штыри для лучшего вхождения в почву. ров для заземления
  4. С помощью кувалды загоняют электроды по отмеченным точкам. Необходимо, чтобы они выступали на 20 сантиметров внутри траншеи.

Совет! Делать шахты для стержней с помощью бура не лучшая идея – это снизит эффективность.

Собираем конструкцию

Далее выполняется монтаж заземления частного дома:

  1. Выступающие штыри обварить металлической полосой в единую систему. Одну полосу проложить к дому. Не имеет значения, с какого угла контура будет отвод.
  2. Швы обработать антикоррозийным веществом. После этого можно засыпать траншеи.

сборка комлекта для заземления

Ввод в дом

На этом этапе устройство заземления в частном доме предусматривает подключение оставленной полосы к электросети дома. Соединение провода и шинки осуществляется болтом, а сам участок обрабатывают защитными средствами. Кабель заземления прокладывают в щиток для подключения всего дома.

заземляющий контур

Для ввода в дом желательно использовать медный провод с токопроводящей сердцевиной в 6 миллиметров.

Проверка и контроль

Как только будет выполнено заземление частного дома, важно произвести контрольную проверку работоспособности системы. Наиболее дешевый и доступный вариант – вооружится мультиметром и провести замеры.

проверка заземления

Более дорогой вариант – пригласить специалистов электролаборатории, которые проведут все замеры и выдадут заключение.

После того как заземление на даче сделано, желательно проводить регулярную проверку работоспособности контура. По нормативным документам раз на 12 лет, но лучше это делать чаще.

проверка контура заземления

Распространённые ошибки при выполнении монтажных работ

Выполняя заземление частного дома своими руками, возможны следующие ошибки:

  • Большое расстояние от дома до контура, что увеличивает показатель сопротивления.
  • Покрытие элементов системы краской для защиты от коррозии.
  • Плохо проваренные соединения приводят к разрыву цепи.
  • Использование слишком тонкого металла приводит к быстрому снижению эффективности через коррозийные процессы.

Процесс обустройства может выполнить своими руками каждый. Главное, иметь желание и время на проведения работ.

Заземление. Как самому рассчитать и сделать контур заземления для частного дома? #энерголикбезЗаземление. Как самому рассчитать и сделать контур заземления для частного дома? #энерголикбез

Как вам статья?

Павел
Павел
Бакалавр "210400 Радиотехника" – ТУСУР. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Написать
Пишите свои рекомендации и задавайте вопросы
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Записки радиолюбителя
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector