Проектирование и строительство домов

Проектирование и строительство домов

» » Внешний контур заземления здания. Контур заземления: нормы ПУЭ

Внешний контур заземления здания. Контур заземления: нормы ПУЭ

Контур заземления классически представляет собой группу соединенных горизонтальным проводником вертикальных электродов небольшой глубины, смонтированных около объекта на относительно небольшом взаимном расстоянии друг от друга.

В качестве заземляющих электродов в таком заземляющем устройстве традиционно использовали стальной уголок либо арматура длинами 3 метра, которые забивали в грунт с помощью кувалды.

В качестве соединительного проводника использовали стальную полосу 4х40 мм, которая укладывалась в заранее подготовленную канаву глубиной 0,5 - 0,7 метра. Проводник присоединялся к смонтированным заземлителям электро- или газосваркой.

Контур заземления для экономии места обычно «сворачивают» вокруг здания вдоль стен (по периметру). Если взглянуть на этот заземлитель сверху, можно сказать, что электроды смонтированы по контуру здания (отсюда и название).

Таким образом - это заземлитель , состоящий из нескольких электродов (группы электродов), соединенных друг с другом и смонтированных вокруг здания по его контуру.

Контур заземления: классический или современный?

Классический контур заземления

Большая площадь установки Крайне малая площадь установки (вплоть до монтажа в подвале дома)
Необходимы сварные работы Все элементы заземлителя легко соединяются резьбовыми соединениями (не влияет на механические и электрические свойства заземлителя)
Требуется резка материала Все детали изготовлены промышленным способом с гарантировано высоким качеством
Требуется транспортировка грузовым автомобилем Полутораметровая упаковка штырей и коробка с дополнительными элементами умещается в обычный легковой автомобиль
Длительный и физически тяжелый процесс установки, требующий привлечения сварщика Быстрая установка своими силами. Для установки заземлителя требуется только один человек.
Элементы конструкции имеют вес не более 2х килограмм.

Классический контур заземления

Классический контур заземления из стального уголка и арматуры имеет один большой плюс - его цена. Использование дешевого стального проката (уголок и полоса) удешевляет стоимость деталей до минимума. Но с другой стороны у классической схемы есть масса минусов:

  • большая площадь заземлителя (часто необходимо более 10 электродов)
  • необходимость резки материала на куски нужного размера (по 2-6 метра)
  • необходимость транспортировки материала до места установки грузовым автомобилем
  • трудоемкий и длительный процесс установки, требующий забивания уголков-электродов и проведения сварочных работ, требующих квалифицированных специалистов и специального оборудования
  • недолгий срок службы такого заземления
  • необходимость получения множества разрешений при строительстве заземления в городской черте (особенно при плотной застройке)

Современный контур заземления

Преодолеть недостатки классического контура заземления помогли технологии и промышленное производство компонентов. Заложив в основу системы нового типа идею обычного «конструктора», разработчики создали набор унифицированных элементов. С помощью этих элементов / модулей можно легко и быстро самостоятельно построить контур заземления из очень глубоких (до 30 метров) электродов без необходимости применения специальной техники, оборудования и навыков.

Система нового типа получила название - «Модульное заземление ZANDZ».

Заземлитель современного контура заземления представляет собой одиночный составной электрод глубиной до 30 метров, состоящий из легко соединяемых между собой полутораметровых отрезков - стержней / штырей.

Монтаж заземления из такого электрода осуществляется обыкновенным бытовым строительным электрическим отбойным молотком.

Строительство современного контура заземления не требует специальных навыков и может осуществляться силами одного человека.

Почти все современные дома оснащены всевозможной электротехникой, которая является частью нашей повседневной жизни. Но в случае нарушения изоляции она может превратиться из незаменимого помощника в оборудование, представляющее реальную угрозу для жизни. Чтобы она не возникала, в домах устраивают контур заземления.

Заземление – это специально оборудованное соединение с грунтом нетоковедущих частей электрических приборов, которые в исправном виде не находятся под напряжением, в случае нарушения изоляции могут попасть под него.

Дело в том, что электрический ток устремляется в ту сторону, где сопротивление наиболее мало. В случае нарушения изоляции электротехники, он выходит на корпус. Благодаря этому могут наблюдаться сбои в работе приборов, вплоть до окончательного выхода из строя. Но самое страшное то, что если человек прикоснется рукой к поверхности, которая теперь находится под напряжением, он получит смертельный разряд.

Благодаря контуру заземления напряжение будет распределено между предметом и человеком. Причем так как сопротивление тела гораздо выше сопротивления контура заземления, то через него пройдет неощутимое количество тока, а все остальное уйдет в землю.

Поэтому при его устройстве следует помнить, что для того, чтобы ток пошел по нему, его сопротивление должно быть минимальным.

Устройство контура заземления, его виды

Зачастую заземление представляет собой электроды в виде металлических труб, которые соединяются друг с другом прутом из металла и заглубляются в землю. Всю эту конструкцию соединяют с домовым щитом с помощью металлической полосы.

Расстояние от поверхности земли, на которое заглубляются электроды, зависит от того, на какой глубине залегают подземные воды. Чем ближе они к поверхности, тем выше система заземления. При этом ее удаленность от здания должна составлять от 1 до 10 м, не больше и не меньше.

Для обустройства контура заземления в частном доме, в качестве электродов подойдут не только трубы, но и гладкая арматура, стальной уголок, двутавр. При этом они должны иметь форму, позволяющую беспрепятственно забить их в землю, а также площадь сечения, превышающую 15 кв.мм.

Электроды в основном располагают в виде геометрической фигуры. Это может быть квадрат, треугольник, прямоугольник либо просто цепочка. Форма зависит от количества труб, удобства монтажа контура заземления и площади, которую необходимо охватить. В некоторых случаях оборудование располагают по всему периметру дома.

Важно помнить, что систему заземления следует в обязательном порядке располагать глубже уровня промерзания земли.

Вполне возможно соорудить контур заземления своими руками из того, что имеется в доме, но легче, конечно, купить в специализированном магазине готовое оборудование. Его минус заключается в достаточно высокой стоимости, а преимущество – в удобстве и долговечности.

Существует два основных типа контуров заземления:

  • традиционный;
  • глубинный.

В первом случае система изготавливается из электродов, один из которых расположен по горизонтали, а несколько – по вертикали. Первый обычно сделан из стальной полосы, а вторые из арматуры или труб. Все электроды имеют предельно допустимые значения по размеру.

Если заземление обустраивается в жилом доме, то оборудование следует устанавливать там, где меньше всего бывают люди, например, с северной стороны строения, где дольше и чаще бывает тень, а влажность в земле присутствует постоянно.

Минусы традиционного контура заземления:

  • большая трудоемкость и сложность;
  • черная сталь, из которой изготавливают элементы конструкции, подвержена коррозии, которая стремительно развивается во влажной земле;
  • т.к. оборудование находится в верхнем слое почвы, который подвержен влиянию сезонных перепадов температуры, а также влаги и засухи, его параметры иногда становятся недопустимыми.

Глубинный вид заземления избавлен от многих минусов традиционного. Он изготавливается на производстве в виде модульно-штыревой системы. Достоинства:

  • благодаря заводскому изготовлению соответствует всем нормам и требованиям;
  • служит очень долго – несколько десятилетий;
  • благодаря большой глубине забивания электродов, в любую погоду имеет стабильное значение сопротивления растеканию тока;
  • не нуждается в частом наблюдении за состоянием;
  • расчет контура заземления чрезвычайно прост, впрочем, как и монтаж.

По окончании работ нужно проверить, соответствует ли установленное оборудование существующим требованиям. Также необходим замер контура заземления с целью проверки качества всех соединений. Исследование проводят эксперты какой-либо лаборатории, имеющей лицензию, и после дают заключение. На контур заземления, фото которого представлены в статье, заводят паспорт, а также протокол испытания и акт допуска к использованию.

Перед тем как сделать контур заземления необходимо приобрести высококачественные материалы, потому что электроустановка будет надежной только в том случае, если надежен каждый ее элемент.

Контур наружного заземления

Система предназначена для трансформаторной подстанции и представляет собой замкнутый контур, состоящий из нескольких электродов, расположенных по вертикали, и горизонтального заземлителя. Последний изготавливается из стальных полос 4х40 мм.

Заземляющий контур должен иметь общее сопротивление равное 40 м, не более, а грунт – максимум 1000 м*м. Согласно установленным правилам, увеличение значения допустимо, но не больше, чем в 10 раз. Из этого следует, что при указанном сопротивлении почвы, для получения значения 40 м нужно установить вертикально 8 пятиметровых электродов, изготовленных из круга диаметром 1,6 см, или 10 трехметровых, материалом для которых послужил уголок из стали 5х5 см.

Наружный контур заземления должен отстоять от стены здания или фундамента, на котором стоит трансформаторная будка, не меньше чем на метр.

Тот элемент заземления, что расположен горизонтально, помещается в траншею на расстоянии 70 см от поверхности земли. Полосу кладут на узкую часть, т.е. на ребро.

Защита трансформатора от удара молнией

Если крыша выполнена из металла, защитить трансформатор от молнии возможно следующим образом: кровлю связывают с системой заземления с противоположных сторон, иными словами, в тех местах, где стальная полоса входит в помещение трансформаторной подстанции. В качестве проводника используют проволоку 8 мм в диаметре. Но лучше всего заранее проектировать молниеприемник на крыше трансформатора.

Полосу, используемую в качестве горизонтального элемента системы, пролегающую вдоль наружной стены постройки, нужно защитить от механического воздействия и повреждений, а также от появления коррозии.

Внутренний контур заземления

Трансформаторная подстанция зачастую оборудуется тремя камерами, реже они объединяются в одну. По всему периметру каждой камеры прокладывается полоса заземления. Это нужно для того, чтобы сделать безопасными все металлические части внутренней конструкции, находящиеся под напряжением.

Прикрепляется полоса к стене либо дюбелями, либо особыми держателями, промежуток между которыми равняется 60-100 см. Расстояние до пола должно составлять 40 см. Все разбирающиеся части конструкции крепятся при помощи болтов, прочие элементы – посредством сварки. В переносном заземлении используют так называемую «гайку-барашек». В качестве гибких заземляющих перемычек используется неизолированный провод ПВЗ. Это обеспечивает видимую целостность соединения.


Заземляющие и нулевые проводники, прокладываемые через стены, заделываются с помощью специальных гильз. Изнутри их заполняют специально предназначенной негорючей смесью. После прокладки полосу окрашивают определенным образом – зеленый фон и на нем через интервал в 150 мм желтые полосы шириной 15 мм.

В той камере, где непосредственно находится трансформатор, система заземления обустраивается так:

Схема контура заземления имеет следующие обозначения:

  1. Швеллерный профиль в полу, на который устанавливается силовой трансформатор.
  2. Снимающееся ограждение.
  3. Знаки предупреждения об опасности, закрепленные на ограждении.
  4. Шина внутренней системы заземления.
  5. Шина заземления трансформатора.
  6. Выемка в стене для шин 0,4 кВ.
  7. Узел крепления шин 0,4 кВ.
  8. Заземление ворот перемычками.
  9. Зарешеченные вентиляционные отверстия в воротах.
  10. Маслоудерживающий борт.
  11. Розетка.
  12. Включатель света в помещении.
  13. Лампа освещения.
  14. Сеть 220 В.

А – точка, в которой присоединяется переносное заземление. Болт М8 приваривают к шине заземления и оснащают его двумя шайбами и «гайкой-барашек» соответствующего размера.

В – точка, в которой соединяются шины заземления.

С – точка, в которой шины заземления соединяются с металлическими конструкциями.

Контур заземления, видео:

Для обеспечения безопасности людей осуществляют защитное заземление электроустановок.

Защитное заземление / в частном доме позволит свести к минимуму количество помех, которые возникают внутри электрической сети. Кроме того, правильно выполненный контур защитного заземления / заземление существенно снизится уровень электромагнитного излучения, негативно влияющего на физическое состояние человека и его самочувствие.

Под защитным заземлением понимают систему проводников из металла, которая погружается в землю. Существуют определённые правила, по которым проводится данный этап. Например, это касается геометрической формы. Она должна представлять собой треугольник с равными сторонами.

Монтаж (установка) контура заземления / заземление и зануление электроустановок.


Монтаж
(установка ) контура заземления / заземление электроустановки - преднамеренное электрическое соединение ее корпуса с заземляющим устройством.

Защитное заземление электроустановок бывает двух типов: защитное заземление и зануление, которые имеют одинаковое назначение - защитить человека от поражения электрическим током, если он прикоснулся к корпусу элекроустановки или других ее частей, которые оказались под напряжением.

Монтаж (установка ) контура заземления/ заземление - преднамеренное электрическое соединение части электроустановки с заземляющим устройством с целью обеспечения электробезопасности. Контур защитного заземления / заземление предназначен для защиты человека от прикосновения к корпусу электроустаноувки или других ее частей, оказавшихся под напряжением. Чем ниже сопротивление заземляющего устройства, тем лучше. Чтобы воспользоваться преимуществами контура защитного заземления , надо купить розетки с заземляющим контактом.

В случае возникновения пробоя изоляции между фазой и корпусом электроустановки, корпус ее может оказаться под напряжением. Если к корпусу в это время прикоснулся человек - ток, проходящий через человека, не представляет опасности, потому что его основная часть потечет по защитному контуру заземления , а заземление обладает очень низким сопротивлением. Контур защитного заземления/ заземление состоит из заземлителя и заземляющих проводников.

Заземлитель - проводящая часть контура защитного заземления (или совокупность соединенных между собой проводящих частей), находящаяся в контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду.

Заземляющие проводники — это одна из составляющих частей контура защитного заземления . Конструкция заземления/ заземление с лужит для соединения с заземляемыми элементами электроустановок. Так же, как и для заземлителей, в качестве проводников заземления можно использовать различные металлические конструкции зданий и сооружений, соблюдая при этом указания проекта и обеспечивая непрерывность и достаточную проводимость цепи контура заземления .

Материал проводников в контуре защитного заземления .

Для специально прокладываемых проводников заземления обычно применяют сталь. Только для гибких перемычек к передвигаемым токоприемникам и в других случаях, где необходима повышенная гибкость или предъявляются специальные требования к проводимости, в контуре защитного заземления , делая, используется медь.

Быстрое и полное отключение поврежденного оборудования.

Зануление - преднамеренное электрическое соединение (монтаж ) частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением с глухо заземленной нейтралью с нулевым проводом. Это приводит к тому, что замыкание любой из фаз на корпус электроустановки превращается в короткое замыкание этой фазы с нулевым проводом. Ток в этом случае возникает значительно больший, чем при использовании защитного заземления . Быстрое и полное отключение поврежденного оборудования - основное назначение зануления.

Различают нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник.

  1. Нулевой рабочий проводник служит для питания электроустановок и имеет одинаковую с другими проводами изоляцию и достаточное сечение для прохождения рабочего тока.
  2. Нулевой защитный проводник служит для создания кратковременного тока короткого замыкания для срабатывания защиты системы заземления и быстрого отключения поврежденной электроустановки от питающей сети. В качестве нулевого защитного провода могут быть использованы стальные трубы электропроводок и нулевые провода, не имеющие предохранителей и выключателей.

Как делаетсяустановка (монтаж ) зануления?

Зануление не выполняет роль контура защитного заземления , такая схема рассчитана на эффект короткого замыкания. На производстве нагрузки более или менее распределены равномерно и ноль выполняет в основном защитные функции. Здесь нулевой проводник цепляют к корпусу электродвигателя. При попадании на корпус электродвигателя напряжения одной из фаз, произойдет короткое замыкание. В свою очередь, сработает на выключение автоматический выключатель или автомат дифференциальной защиты. Следует принять во внимание еще один неоспоримый факт - все электроустановки на производстве соединены между собой металлической заземляющей шиной и выведены на общий контур заземления всего здания.

Для чего необходимо сделать монтаж контура заземления/ заземление для газового котла.


Заземление
газового котла с одновременной установкой УЗО является необходимым и обязательным условием при обустройстве газовой системы отопления. В данном случае защитные меры конструкции заземления / заземление направлены не только на предотвращения удара током человека и исключения повреждения электрооборудования, но и на защиту от возможного пожара, а значит, и взрыва.

Подключение газового отопительного оборудования согласно правилам безопасности осуществляется только при условии наличия контура защитного заземления соответствующего необходимым стандартам. Дополнительным требованием является обязательная установка (монтаж ) УЗО, обеспечивающего отключение прибора от сети в случае замыкания. В отношении этого, возникает несколько важных вопросов.

Для чего нужно сделать монтаж контура защитного заземления ?

Выполнить монтаж контура защитного заземления / заземление и заземлить газовый котел в частном доме необходимо независимо от того, как долго он уже находится в эксплуатации.

Это требуется по причине того, что на корпусе котла генерируется статическое напряжение. В результате при определенных условиях может произойти следующее:

— выход из строя автоматики. Электронные устройства имеют чувствительную к перепадам напряжения плату. Ее замена может обойтись очень дорого;

  • — вероятность возгорания. Основная причина, во избежание которой необходимо сделать монтаж контура защитного заземления / заземление для газового котла, так как природный газ является взрывоопасным веществом, для возгорания и взрыва которого достаточно всего одной случайной искры.

В связи с тем, что корпус газового котла металлический, он накапливает статическое электричество. Статика, накапливающаяся на обшивке котла, создает сильное электрическое поле, которое с легкостью может вывести из строя плату, отвечающую за управление котлом. Такая плата является чуть ли не самой дорогой частью газового котла, а ее поломка может привести к печальным последствиям.

Помимо этого, из-за накопленного статического электричества на обшивке, прикосновения к котлу будут приносить неприятные ощущения, так что все равно придется сделать монтаж контура заземления/ заземление для газового котла.


Монтаж
(установка ) контура защитного заземления / заземление для газового котла в первую очередь необходим для собственной безопасности. Затраты и сложности связанные с проведением монтажа конструкции контура заземления полностью окупятся даже тем, что у хозяев появится возможность избежать дорогостоящей замены платы автоматики. Но более важным является то, что с помощью таких простых мер удастся предотвратить появление потенциально опасных для Вашей жизни ситуаций. Поэтому установка (монтаж ) контура защитного заземления / заземлене является необходимой, как при монтаже нового, так и для уже установленного ранее оборудования.

Как правильно выполнить монтаж контура защитного заземления / заземление для газового котла.

Для начала необходимо учесть, что требования, которые предъявляются к тому, как подключить котел к контуру защитного заземления , более строгие, чем в случае обычных электроприборов, также нуждающихся в этом устройстве. Причем проверяется не только общее сопротивление конструкции контура заземления , но и удельная проводимость грунта.

Чтобы произвести монтаж контура защитного заземления / заземление для газового котла необходимо.


В этом случае понадобится сварочный аппарат, уголок с необходимым сечением. Конструкцию контура защитного заземления / заземление в виде треугольника или перевернутой буквы «Ш», будет необходимо закопать в грунт на глубину не менее метра.

Выбор заземлителей, чтобы выполнить монтаж контура заземления/ заземление .

Прежде чем выполнить монтаж контура заземления/ заземление , необходимо выбрать тип заземлителя, который Вы будете использовать.

Заземлитель - это неотъемлемая часть заземляющего устройства (контура защитного заземления / заземление , который является одиночным заземляющим электродом, что находится в непосредственном электрическом контакте с грунтом. Они делятся на два вида: естественный заземлитель и искусственный. Спор о том, какой тип лучше использовать, производя монтаж контура заземления/ заземление, до сих пор не решен.

Монтаж (установка ) естественные заземляющие устройства.

Естественныезаземляющиеустройства применяемые для заземления .

Фундаментный заземлитель – это естественное заземление , которое устанавливается в бетонном фундаменте здания. Он представляет собой стальную арматуру, соединенную между собой проводником выравнивания потенциалов или пластиной заземления . Фундаментный заземлитель прокладывается в железобетонном фундаменте, в момент его монтажа. Для его функционирования в качестве заземления из фундамента должны быть проведены внешние выводы для подсоединения токоотвода.

Естественные элементы заземления чаще всего применяются для того, чтобы заземлить, сделать монтаж контура заземления защитное заземление естественного типа. Например металлические части (арматуру), входящие в устройство железобетонных элементов, допустим, фундаменты опоры линий электропередач и подстанций, а также фундаментов зданий. Кроме того, в качестве естественного заземления могут использоваться разного рода металлические подземные коммуникации, например — трубопроводы, броня или оболочка кабелей. В некоторых случаях допустимо для заземления использовать и наземные коммуникации, например рельсовые пути.

Стоит помнить, что естественный контур заземления должен быть связан с газовым котлом не меньше чем двумя заземляющими проводниками (проводник, который соединяет части газового котла с элементами заземления ).

Кстати, в качестве естественного контура заземления категорически запрещено использовать трубопровод горючих жидкостей, трубопроводы, которые покрыты изоляцией от коррозии, трубопровод канализации или центрального отопления.

Чем использование естественных элементов заземления лучше по сравнению с искусственными?

Естественные элементы контура заземления допустимо использовать в случае, если они способны обеспечить выполнение абсолютно всех требований, которые предъявляют к заземляющим конструкциям.

Искусственные элементы заземления .

Искусственные же элементы заземления нужно применять, когда нужно в значительной степени уменьшить токи, которые через естественные элементы заземления будут уходить в землю.

Это значит, что в большинстве случаев, делая монтаж контура защитного заземления , Вы можете использовать только естественные элементы заземления , не прибегая к искусственным. С помощью данного конструктивного шага можно в значительной степени уменьшить количество материалов, необходимых для сооружения контура заземления , кроме того будут снижены финансовые и трудовые затраты, а также эксплуатация заземляющего устройства будет намного проще, нежели при применении искусственного заземления .

В случае если Вы решите сделать монтаж контура заземления / заземление и использовать исключительно естественное элементы заземления для безопасности своего дома, то протекающие по заземляющему проводу электрические токи не должны быть больше допустимых для каждого составного элемента заземляющего устройства.

Заземляющие ленточные хомуты.

Заземляющие ленточные хомуты для подключения одного или двух проводников к контуру защитного заземления и включения труб в систему защитного заземления и функционального уравнивания потенциалов согласно DIN VDE 0100-410/540, с плавной регулировкой натяжения.

Хомут заземления – это металлическая стяжка с клеммником, которая позволяет передать непредвиденно возникший потенциал электрического поля на проводник заземления , тем самым не давая человеку получить поражение током и защищает от поломки устройство, на котором закреплён хомут.

Хомут заземления труб широко используется как на объектах газовой и нефтяной промышленности, так и в жилищном строительстве. Он предназначен для монтажа на трубах из стали или меди.

Искусственные заземляющие устройства используемые для установки контура защитного заземления .

Искусственные элементы заземления / искусственное заземление выполняются из нескольких одиночных заземлителей (электродов заземления ), забиваемых в землю и соединенных между собой лентой из полосовой стали. В качестве электродов заземления применяются отрезки угловой стали 50 X 50 х 5 длиной 2 5 — 3 м, расположенные на расстоянии 2 5 — 5 м друг от друга в зависимости от местных условий. Забивка заземляющих электродов, производя монтаж сиспользованиемискусственного заземляющих устройств,на расстоянии менее 2 5 м друг от друга, не может быть рекомендована из-за ухудшения условий растекания токов в земле.

Монтаж контура защитного заземления с использованиемискусственных заземляющих устройств.

Искусственные элементы заземления .

  1. Углубленные элементы — полосы или круглая сталь цепи контура заземления , укладываемые горизонтально на дно котлована или траншеи в виде протяженных элементов;
  2. Вертикальные элементы контура заземления — стальные ввинчиваемые стержни диаметром 12-16 мм, угловая сталь с толщиной стенки не менее 4 мм или стальные трубы (некондиционные с толщиной стенки не менее 3,5 мм).

Наиболее распространенная конструкция искусственного заземления выполняется с использованием вертикальных электродов, объединенных соединительными полосами в единую конструкцию заземления , к которой с помощью заземляющих проводников присоединяются электроустановки.

Электроды заземляющих устройств выполняются из стальных труб (толщина стенок не менее 3-5 мм), стальных угловых профилей (толщина полок не менее 4 мм), круглых (диаметр не менее 10 мм) или прямоугольных (сечение не менее 48 мм2) стальных прутьев. В электроустановках напряжением до 1 кВ и выше с изолированной нейтралью проводимость заземляющих проводников должна составлять не менее 1 / 3 проводимости фазных проводников.

В горных районах при наличии агрессивных подземных вод глубинного происхождения, насыщенных газами, которые могут разрушить искусственное заземление , применяется специальная конструкция заземляющего электрода. Электрод контура заземления выполняется в виде цилиндра из кровельной стали высотой 2 м, диаметром 150 — 180 мм, заполненного электродной массой, плотно охватывающей токоведущий стержень из круглой стали. Электродная масса, в электроде заземления ,обычного состава, применяемого для электродов дуговых печей, является хорошим проводником электрического тока и одновременно изолирующим от влаги материалом, стойким к агрессивным водам углекислого или щелочного характера.

Искусственные элементы заземления должны применяться только тогда, когда исчерпана возможность использования близко расположенного естественного заземления .

Электроды и заземляющие проводники — элементы конструкции заземления не должны иметь окраски, должны быть очищены от ржавчины, следов масла и т. д. Если грунты агрессивные, то в конструкции заземления применяют оцинкованные электроды. Погружение электродов заземления в грунт осуществляют с помощью специальных приспособлений.

Соединение частей элементов контура заземления между собой, а также соединение заземлителей с заземляющими проводниками, при наличии источников электроэнергии,следует выполнять — сваркой. Длина нахлестки при сварке должна быть равна двойной ширине полосы для прямоугольных полос или шести диаметрам для круглой стали. Сварные швы в конструкции заземления , расположенные в земле, необходимо покрывать битумным лаком для защиты от коррозии.

К трубопроводам элементы заземления присоединяют хомутами. При наличии на трубах задвижек или болтовых фланцевых соединений выполняют обходные перемычки.

В наружных установках, а также в сырых помещениях с едкими парами или газами места болтовых соединений конструкции заземления защищают смазкой (рекомендуется морская АМС), во внутренних установках покрывают нейтральным вазелином или глифталевым лаком.

  • Монтаж (установка ) заземляющих устройств контура защитног заземления состоит из следующих операций:
    • установки элементов цепи заземления ;
    • прокладки заземляющих проводников контура заземления ;
    • соединения элементов в цепи заземления друг с другом;
    • присоединения заземляющих проводников к элементам контра защитного заземления и электрооборудованию.

Для того чтобы сделать монтаж контура заземления / заземление для заземляющего устройства, необходимо выполнить несколько этапов монтажных работ.


В приварке шпилек в конструкции заземления чаще всего используются крепеж диаметрами М3-М8, хотя существуют особо мощные шпильки М10 и более, которые используют для создания прочных соединений с очень толстыми металлами.

Подготовка материала для монтажа контура заземления .

Для элементов конструкции заземления , чаще всего используют сталь, в виду ее сравнительно дешевой стоимости, хотя наилучшим вариантом является электрод из меди или обмедненной стали.

Одним из важнейших
показателей, при выборе электрода в конструкции заземления – это его площадь сечения. При применении прямоугольного профиля или уголка площадь сечения должна быть от 150 квадратных миллиметров. Стальная труба должна быть минимальным диаметром 32 мм, не менее 3,5мм с толщиной стенок. Заземляющий электрод должен быть длиной от 2 метров. На заземлителях не должно быть никаких покрытий, мешающих контакту заземления с грунтом.

Монтаж (установка ) шины конструкции заземления/ заземление для частного дома с внутренним заземляющим контуром.


Главная заземляющая шина (ГЗШ) конструкции защитного заземления должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин в конструкции заземления не допускается.
В конструкции заземления , к шине, должна быть предусмотрена возможность индивидуального доступа и отсоединения присоединенных к ней проводников.

Обозначения системы контура защитного заземления .

Система заземления различается по схемам соединения и числу нулевых рабочих и защитных проводников.

Первая буква в обозначении системы контура заземления , определяет характер заземления источника питания:
T - непосредственное соединения нейтрали источника питания с землёй;
I - все токоведущие части изолированы от земли.
Вторая буква в обозначении системы контура заземления , определяет характер заземления открытых проводящих частей электроустановки здания;
T - непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с землёй, независимо от характера связи источника питания с землёй;
N - непосредственная связь открытых проводящих частей электроустановки здания с точкой заземления источника питания.

Буквы, следующие через чёрточку за N, определяют способ устройства нулевого защитного и нулевого рабочего проводников:

  • C - функции нулевого защитного и нулевого рабочего проводников обеспечивается одним общим проводником PEN.
  • S - функции нулевого защитного PE и нулевого рабочего N проводников обеспечиваются раздельными проводниками.

Требования, применяемые к качеству на Вашего объекта.

Для того чтобы газовые службы не предъявляли Вам каких-либо претензий, сопротивление заземления , в системе защитного заземления Вашего газового котла должно быть:

  • — для обычного глинистого грунта, сопротивление контура заземления , должно быть до 10 Ом (для стандартного напряжения в 220 В или для источника трехфазного тока с напряжением в 380 В);
  • — для песчаного грунта, сопротивление заземления - не больше 50 Ом (для стандартного напряжения в 220 В или для источника трехфазного тока с напряжением в 380 В).

Контур защитного заземления для газового котла является неотъемлемой частью системы отоплении дома, так что эту процедуру необходимо сделать как можно быстрее.

После монтажа конструкции заземления составляют акт (протокол) на скрытые работы и на чертежах указывают привязки заземляющих устройств к стационарным ориентирам.

Контроль изоляции проводов в конструкции заземления .

Для предупреждения несчастных случаев от поражения электрическим током необходимо контролировать состояние изоляции проводов электроустановок подсоединенных к контуру защитного заземления . Состояние изоляции проводов проверяют в новых установках, после реконструкции, модернизации и длительного перерыва в работе.

Профилактический контроль изоляции проводов проводят не реже 1 раза в 3 года. Сопротивление изоляции проводов измеряют мегаомметром на номинальное напряжение 1000 В на участках при снятых плавких вставках и при выключенных токоприемниках между каждым фазным проводом, и нулевым рабочим проводом, и между каждыми
двумя проводами. Сопротивление изоляции должно быть не меньше 0,5 Мом.

Как проверить контур защитного заземления / заземление .

Проводя монтаж контура защитного заземления необходимо учитывать требования, которые предъявляются к такому устройству.


В зависимости от применяемых к данной ситуации нормативных документов ПУЭ 1.7.103 или ПУЭ 1.7.59, требования, предъявляемые к сопротивлению, могут значительно отличаться. Следует узнать, по каким именно показателям будет оцениваться качество сделанной конструкции защитного заземления / заземление .

Для частных домов, с подключением к электросети 220 Вольт / 380 Вольт необходимо иметь локальное заземление с рекомендованным сопротивлением не более 30 Ом.

  • При подключении газопровода к дому должно выполняться стандартное требование для заземления . Однако из-за использования опасного оборудования необходимо выполнять локальное заземление с сопротивлением не более 10 Ом.
  • 2. Удельная проводимость. Также определенные требования предъявляются и к этому критерию. Так максимально допустимое значение для обычного грунта не более 50 Ом.

Специалисты Пушкинской ЭнергоГазовой компании профессионально проведут электромонтажные работы по установке заземляющего устройства и сделают монтаж контура защитного заземления / заземление , что убережёт Вас и Ваших близких от поражения электрическим током.

Благодаря наличию электролаборатории и оборудования, наши специалисты сразу проведут контрольные электроизмерения контура защитного заземления и составят акт заземления / протокол измерения сопротивления заземления .

При строительстве нового жилого здания хозяева недвижимости стараются обеспечить его различными средствами защиты, в том числе и от удара молнии. Для этого обязательно нужно сделать правильный контур заземления по всем стандартам, так как в противном случае он не гарантирует надежную защиту. В связи с этим возникает потребность в тщательном изучении правил и норм ПУЭ.

Нормы ПУЭ являются собирательной группой специальных нормативных правовых актов, которые были написаны при СССР Министерством энергетики – правила устройства энергоустановок. Данные правила устройства электроустановок содержат описание того, как правильно следует создавать электропроводку в жилых домах, заводских помещениях и других структурах, они имеют описание различных устройств, а также принцип их построения. ПУЭ включают в себя условия прокладывания коммуникаций электроустановок, узлов, требования к определенным системам и их отдельным элементам.

Очень часто нормы ПУЭ используются при установке электрического освещения зданий, различных помещений, а также улиц, поселков, территорий определенных учреждений или предприятий. В них есть содержание условий по монтажу ультрафиолетового облучения в оздоровительных структурах, рекламы с осветительными приборами и другое. При укладывании проводки в зданиях обращаются к конкретному разделу норм ПУЭ.

В отдельных разделах можно найти рекомендации по тому, как сделать контур заземления, как установить защитные устройства электросети, и другие правила по эксплуатации различного электрооборудования. Более подробно и точно об условиях использования такого оборудования написано в Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП).

На сегодняшний день, если соблюдать все правила ПУЭ по монтажу и соединению проводки разного типа, прокладыванию контур заземленияа заземления или других технических решений, стоимость таких работ будет очень высокой. По этой причиной этими нормами руководствуются поверхностно, соблюдая лишь самые важные указания, а для других стараются найти альтернативное решение. Несмотря на дороговизну, данные правила позволяют обеспечить эффективную защиту здания любого типа от различных негативных факторов.

Видео “Делаем контур и разметку. Часть 1”

Нормы относительно контур заземленияа

Монтаж контура заземления настоятельно рекомендуется делать со ссылкой на нормы ПУЭ. Такой подход позволит сделать все необходимые соединения и подключение контура правильно с соблюдением всех стандартов. Это обеспечит надежную работу системы защиты в здании, предотвратив негативные последствия природных или антропогенных факторов. Чтобы сделать контур заземления своими руками следует иметь некоторые познания в сфере электротехники. Перед работой рекомендуется прочитать необходимую литературу, а также разделы ПУЭ, которые ссылаются на монтаж контура заземления.

Согласно действующим Правилам устройств электроустановок повторный контур обязательно должен размещаться в местах выхода из любого типа здания. На места повторного контура заземления следует устанавливать естественные заземлители. В правилах указаны некоторые триммеры металлоконструкций, которые подходят под контур заземления. Среди них можно встретить железобетонные конструкции, металлические массивные детали, которые должны соприкасаться с землей болей частью свое поверхности. Если контур подключен в агрессивной среде, то такие конструкции должны иметь особое защитное покрытие. Также для заземляющего элемента подойдет водопроводная металлическая труба, которая вкапывается глубоко в землю, или длинные рельсы с не электрифицированных железных дорог.

Обязательно нужно обратить внимание на пункт ПУЭ, где указываются элементы, которые нельзя использовать в качестве контура заземления. К ним относятся железобетонные конструкции с металлическими элементами, которые находятся под напряжением, а также трубопроводы с горючими веществами, отопительные и канализационные трубы. Если контур должен быть сделан с использованием естественного заземлителя (грунт, фундамент под зданием), то предварительно нужно сделать теоретические расчеты и схему подключения.

Обычно во время строительства нового здания контур заземления изготавливается искусственно, закапывая под землю опоры. Данный способ считается более универсальным и на практике применяется гораздо чаще. Это продиктовано тем, что далеко не во всех местах есть подходящие условия для естественного заземления.

Очень важным фактором, которые оказывает влияние на контур, является сопротивление грунта. Так в местах с высокой влажностью грунтов сопротивление будет низким. Значительные проблемы при монтаже возникают на сухой почве. Например, песчаные грунты, скалистые или каменные породы совершенно не подходят для таких работ.
В нормативных документах указано точное значение сопротивления, определяющего уровень растекания тока, а также какое сопротивление должен иметь контур.

В бытовых электроустановках используется два типа заземления.

Традиционный контур заземления. В данном случае основной элемент заземления должен быть изготовлен из нескольких вертикальных опор и одного горизонтального. Они должны иметь круглое сечение и быть ровными. Для этого можно использовать стальные прутья, трубы или толстую арматуру. Для обычных частных домов желательно использовать опоры крупных размеров. Если используется стальная арматура, то можно взять 3 таких элемента размерами от 2 метров. Они выставляются так, чтобы образовался равносторонний треугольник, если место установки арматуры буду вершины условной фигуры. Перед тем как начать установку опор, нужно измерить расстояние между ними. Чем больше между ними пространства, тем лучше. Желательно, чтобы размеры дистанции между заземляющими элементами были не менее 1,5 метра. Убедившись, что измерения соответствуют норме, можно приступить к монтажу контура.

Когда элементы будут забиты в грунт, следует сделать надежное соединение между ними. Присоединить можно отдельными крепежами на одинаковой высоте. Соединение всех опор делается при помощи горизонтальных заземлителей ближе к верхней части электродов. По нормам ПУЭ соединения должны быть изготовлены из стали или меди. Присоединить каждый элемент к поперечному электроду можно при помощи сварки. Такой способ более надежный, чем подвижные крепления (гайки, болты). Что касается размеров этих электродов, то они имеют нормированные наименьшие значения. При установке следует отдавать предпочтение более длинным опорам. Их толщина регламентирована правилами устройства электроустановок в таблице 1.7.4.

Например, если контур изготовлен из медного проводника, то он должен быть размерами не менее 1,2 сантиметров в сечении. Если он изготовлен из листа черной стали, тогда его толщина должна быть больше 4 сантиметров, а длинна сечения более 10.

Когда контур заземления рассматривается для жилых зданий, то его нужно размещаться в том месте, где люди бывают редко. Желательно выбрать северную сторону. Так как эта часть освещается реже, то земля сохраняет больше влаги.
Расстояние до стен здания должно быть больше 1 метра.

Глубинный контур заземления. Такой тип исключает большую часть недостатков, которые присутствуют в традиционном способе. Этот метод подразумевает модульно-штыревую систему. Данная конструкция делается на специализированных заводах и имеет сертификат. Модульно-штыревая система имеет ряд преимуществ. В первую очередь, это соответствие всем техническим нормам и стандартам. Она имеет высокий срок эксплуатации, более 30 лет. У этой конструкции всегда стабильное сопротивление растекания электрического заряда при любых погодных условиях. Опоры загоняются в землю на 25-30 метров вглубь, что обеспечивает надежное заземление крупных зданий.

Такую систему не нужно постоянно проверять, так как она достаточно простая и надежная. Схема и расчет заземлителей модульно-штыревой системы проще, чем сделанная своими руками система защиты.

Когда частный дом или отдельное помещение было оборудовано, то перед его подключением следует провести измерение фактических показаний всей системы. Если после измерений показатели соответствуют нормативным данным, то установка и присоединение контура были сделаны правильно. Измерения подобного рода, а также проверку подключения и схему установки, проверяет специальная сертифицированная электролаборатория. После проверки она выдает экспертное техническое заключение с отдельным номером, а затем вносится в реестр. Сделав измерения в основных местах соединения, а также сопротивление, заполняют технический паспорт для контуров заземления, оформляют протокол испытательных работ и подписывают акт приема в эксплуатацию соответствующей системы.

В помещениях должны быть установлены специальные розетки, которые рассчитаны на подключения провода с заземление. Чтобы сделать подключение, заранее нужно прокладывать трехжильный силовой кабель с заземляющим проводом. Кроме фазы и «ноля», провод с «землей» также присоединяется к розетке. Его нужно подключить к клемме, которая расположена между гнездами розетки.

Перед началом работ нужно сделать схему контура заземления, а также необходимо провести соответствующие измерения. Для каждого помещения или целого дома существуют правила для расчетов. Схема конкретного здания выполняется отдельно. К примеру, возьмем во внимание небольшой загородный дом. Для расчетов контура заземления нужно иметь исходные данные:

  • грунт. Глиняная почва с сопротивлением в 60 Ом*м.
  • элементы заземления. Металлический уголок с размерами: толщина – 50 мм, длина – 2,5 м, ширина – 5 см.
  • расстояние между опорами – 2,5 м.
  • глубина траншеи для конструкции – 0,7 м.
  • нужен показатель сопротивления для заземления в размере 10 Ом.

Для расчетов все данные должны быть преобразованы к одной единицы измерений (для длины в метрах). Из таблиц ПУЭ определяются коэффициенты для конкретных климатических условий и длинны вертикальных опор. Фактическое значение сопротивление почвы будет отличаться от теоретического, так как на расчеты влияет погода в регионе. С данными измерений используем 2-ю климатическую зону.

Используя эти измерения и данные, при расчетах по основной формуле получим значение R=27, 58 Ом. После того как было определено значение сопротивление единичной опоры заземления, оно используется при расчете количества необходимых заземляющих элементов в конструкции. В данном случае их должно быть 3. После того как были получены результаты расчетов, нужно составить условную схему. Это позволяет упростить понимание конструкции, и записать значения всех ее элементов отдельно. Схему желательно сохранить после монтажа на случай необходимости повторных работ с заземляющим контуром. Так как делать расчеты и схему самостоятельно трудно, то можно воспользоваться приведенными значениями. Но нужно учитывать почву, на которой расположен дом.

В случае внезапного нарушения изоляции проводника в каком-либо электроприборе его поверхность неожиданно может оказаться под напряжением. Прикоснувшись к нему, можно получить удар током. Поэтому основной защитой от поражения электричеством может являться только контур заземления. Это система, которая снимает напряжение с корпуса электроприбора и отводит ток за пределы здания.

Заземляющий контур - это защитное устройство, состоящее из нескольких металлических электродов, вертикально забитых в грунт на определенную глубину. Они соединены между собой горизонтальным заземлителем, который изготавливается из стальной полосы и с помощью сварки крепится к верхней части электродов. Собранный таким образом контур при помощи специального кабеля или стальной полосы соединяется с внутренней схемой заземления дома, которая выводится на наружную сторону стены здания.

Все металлические элементы внешнего заземления, находящегося в земле, охватывают определенную площадь соприкосновения с грунтом, который позволяет быстро рассредоточить электрический ток по всему контуру, обозначенному электродами.

Правильно собранные в одну цепь заземляющие элементы защищают человека от внезапного удара током, а бытовые электроприборы - от поломки в случае пробоя напряжения на их корпус.

Это происходит таким образом. Во время короткого замыкания или утечки тока на обшивку прибора, с него снимается напряжение и через проводник отводится в грунт на заземляющее устройство. Поэтому, чтобы схема контура заземления работала четко, она выполняется строго по требованиям ГОСТа , где специально предусмотрены нормативы внешнего сопротивления всей цепи заземления с учетом таких факторов, как:

По геометрической форме вертикальные электроды, в соответствии с нормативами СНиП, должны забиваться в землю на определенную глубину, с одинаковым расстоянием друг от друга, и представлять собой равнобедренный треугольник.

Расчет профиля схемы

Для правильного функционирования системы защиты желательно произвести расчет ее сопротивления. Для этого нужно учитывать следующее:

  1. Количество и параметры заземляющих электродов: длину, контактную площадь соприкосновения с землей и расстояние между собой.
  2. Общую линейную длину горизонтальных заземлителей, соединяющих электроды и внутренний контур в доме.
  3. Удельное сопротивление грунта.
  4. Влажность грунта и его соленость.
  5. Время года (температуру почвы).

Но как показывает практический опыт, ни одна расчетная методика полностью не учитывает приведенные факторы, а просто используется типичный образец конструкции ранее спроектированного и уже смонтированного контура.

Например, то, что является заземляющим контуром в частных домах, - это простая одноконтурная схема, собранная из трех вертикальных арматурных стержней, металлических уголков или труб, которые соединяются между собой полосой из стали.

Разновидности токоотводящих приспособлений

Наружный контур из искусственных элементов заземления подбирается согласно правилам ПУЭ. В нем четко дано определение основных видов контурных систем, которые могут быть:

  1. Традиционными заземляющими конструкциями.
  2. Глубинными модулями
  3. Наружными заземляющими системами.

Следует подробнее остановиться на каждой из них.

Традиционные конструкции

Монтаж должен производиться по заранее подготовленным схемам, соответствующим ПУЭ. А работы по подготовке к монтажу заземляющего устройства, к которым относится рытье траншей, пробивка или бурение отверстий под электроды, установка закладных деталей в заливаемый бетоном фундамент, осуществляется на начальном этапе заземления.

Конструктивные параметры

Установка защитного заземления не является сложной. Кроме того, его можно довольно быстро сделать своими силами. Для этого следует просто приготовить:

  1. Для вертикальных электродов - трубы или уголки с толщиной стенок не меньше 4 мм или металлические стержни диаметром от 14 мм.
  2. Для вертикального заземления - стальную полосу с поперечным сечением 100х4 мм.
  3. Для подвода заземления к дому - жесткий кабель сечением от 10 мм 2 (можно полосу сечением 30х2.5 мм).
  4. Из инструментов понадобится лопата, большая кувалда, болгарка и сварочный аппарат.

Площадь заземления зависит от модели выбранного контура. Он может быть смонтирован по периметру всего здания, подсоединен к какой-либо подземной коммуникации, но самой распространенной схемой установки заземления является треугольная модель контура.

Полный комплект всех заземляющих элементов можно заказать в специализированных мастерских, где налажено производство медных электродов. Такие комплекты, имея небольшую стоимость, отличаются надежностью и долговечностью.

Порядок установки

При сборке элементов контура следует использовать только материалы, которые являются хорошими проводниками электротока. Сам монтаж защитной системы заземления производится таким образом:

Правила устройства энергоустановок (ПУЭ)

Нормативы ПУЭ - это собирательная группа специализированных правовых актов, которые были утверждены Министерством энергетики еще при Советском Союзе. Данные ПУЭ описывают правила правильной закладки электропроводки в промышленных помещениях, жилых здания, частных домах и других объектах, а также разъясняют подключение различного электрооборудования и принцип их устройств.

Проверка системы

Проверка сварных швов производится визуальным осмотром. Затяжка гаек проверяется при помощи гаечного ключа. Для замера сопротивления лучше пригласить специалиста из специализированной электролаборатории.

Но проверить сопротивление можно и собственными силами. Для этого берется переносная розетка и подключается одним проводом к фазе, а другим - к заземлению. После этого в розетку подключается какой-либо мощный электроприбор.

Практически контур считается правильным, если подключенный к фазе и заземлению прибор, мощность которого должна составлять 2 кВт, будет работать исправно, даже если напряжение в этом промежутке понизится в пределах 10 В.