Как узнать тип заземления в доме
Обновлено: 05.05.2024
Главное отличие систем заземления TN-C-S и ТТ для частного дома.
Я не пишу статьи, я делюсь с Вами своим опытом и знаниями. Стараюсь донести для Вас «занудные» темы простыми понятными словами.
Обещал написать статью про систему заземления ТТ, но решил от неё отказаться, в сегодняшней статье про эту систему заземления Вы узнаете очень подробно.
На самом деле систем заземления для частного дома всего две, это:
Сегодня мы сравним эти системы, а что бы было с чем сравнивать, сначала обратимся к «учебнику» то есть к ПУЭ. Занудные статьи мы читать не будем, а заглянем только в
«Область применения. Термины и определения»
Оба названия систем заземления начинаются с буквы «Т», это значит, что нейтраль трансформатора глухо заземлена, а сеть, по которой к нам в дом или на участок приходит электричество, так и называется- «с глухозаземленной нейтралью».
Теперь про вторую букву:
N - открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания.
Т - открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети.
Посмотрим, как это выглядит на самом деле.
открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания. открытые проводящие части присоединены к глухозаземленной нейтрали источника питания. открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети. открытые проводящие части заземлены, независимо от отношения к земле нейтрали источника питания или какой-либо точки питающей сети.Оранжевый квадратик на нижнем рисунке- это «главная заземляющая шина», такая же шина есть и на верхнем рисунке. На верхнем рисунке есть ещё одна шина, это шина «N», или проще нулевая шина.
На верхнем рисунке схема немножко сложнее, чем на нижнем, это первое различие обеих систем.
Для тех, кто не читал мою предыдущую статью, можете посмотреть её здесь , там всё подробно написано про систему TN-C-S, поэтому повторяться не буду.
Второе отличие- стоимость реализации:
В первом случае (TN-C-S) нам требуется выполнить «повторное заземление», сопротивление которого не нормируется, и для которого (по ПУЭ) в первую очередь нужно использовать естественный заземлитель, то есть исключаются земляные работы, если у Вас рядом с домом есть железный столб от ворот или забора.
Во втором случае (ТТ) без земляных работ не обойтись, заземление должно соответствовать жестким требованиям. Кому интересно, смотрите ниже.
А вот картинки с сети интернет для наглядности.
для заземления ТТ для заземления ТТ для заземления ТТ для заземления ТТМеня картинки впечатляют, а Вас?
Различие третье, принцип работы самого заземления:
Для примера возьмём вот такую схему электропроводки (вернее её часть).
схема без заземления схема без заземленияЗелёным цветом обозначены защитные проводники.
Допустим, что у одного из приборов повредилась изоляция и фазное напряжение оказалось на металлическом корпусе прибора.
В первом случае (TN-C-S) происходит короткое замыкание по цепи «фаза-защитный проводник- шина РЕ-проводник PEN», и автомат моментально отключается.
при пробое изоляции замыкание на ноль. при пробое изоляции замыкание на ноль.При том, отключится именно тот прибор, который неисправен, остальные продолжают работать. Происходит защита от поражения эл. током, которая называется «автоматическое отключение питания». Причём заземление, которое у нас выполнено, здесь не участвует (спрашивается, зачем мы его делали?- но об этом ниже).
Во втором случае (ТТ) участвует заземление, которое снижает напряжение прикосновения до безопасной величины.
при пробое изоляции замыкание на землю. при пробое изоляции замыкание на землю.При этом по цепи «фаза-корпус прибора-защитный проводник- шина РЕ-заземление» протекает ток. Величина этого тока недостаточна для моментального срабатывания автомата, наш электросчётчик с бешенной скоростью наматывает киловатты, до тех пор, пока автомат не отключится от «тепловой» защиты. Нам потом эти киловатты придётся оплатить.
Если неправильно выбраны сечение проводов и номинал автомата, то время отключения может значительно затянуться, и здесь возможны уже более серьёзные последствия, потому что защитный проводник от неисправного прибора начнёт сильно нагреваться. Поэтому в схеме должно присутствовать УЗО, которое сработает от тока утечки.
Появляется ещё одна статья расходов- покупка УЗО.
Допустим, что УЗО мы купили и установили, теперь оно сработало и от сети отключились сразу все электроприборы. Холодильник начинает размораживаться, в компьютере не сохранились те труды нашей работы, которые мы не догадались сохранить и т.п.. Значит нужно установить ещё несколько УЗО, которые не очень дёшевы. Выводы делайте сами.
Неисправность, которая происходит редко, но иногда всё же случается. Это «обрыв ноля», посмотрим, что у нас при этом произойдёт.
В системе TN-C-S нам ПУЭ строго настрого приказало выполнить повторное заземление, и мы его выполнили, обойдясь без нудных и затратных земляных работ.
Смотрим, что происходит.
Обычно при такой неисправности, как «обрыв ноля» наступают печальные последствия, выходят из строя бытовые приборы, которые в этот момент были включены. Это происходит из за того, что возникает «перекос фаз», на какой то фазе (чаще почему то именно на той, к которой подключен наш дом) напряжение может сильно возрасти вплоть до 380в., а на другой фазе сильно снизится.
Вот тут то и вступает в свою роль наше «повторное заземление», оно помогает выровнять этот перекос до приемлемых значений. Ура, наша техника не пострадала, можно сказать, что мы крупно сэкономили.
В системе ТТ технику ни что не спасёт, вызывайте мастера на ремонт или несите в мастерскую, а может быть, придётся покупать новую.
Ну вот вроде и все основные отличия, я постарался объяснить их «простым» языком, без всякого занудства с пунктами из правил. Но всё же один пункт я Вам приведу.
Как определить тип системы заземления в доме
Внутри современных многоэтажных зданий и частных домов электропроводка может работать по разным схемам подключения к контуру заземления. Любой владелец жилого помещения должен знать ее особенности в своем здании, поскольку каждая схема по-разному обеспечивает безопасность использования бытовых электроприборов.
Все жилые здания соединяются с питающими трансформаторными подстанциями воздушными или кабельными линиями электропередач. Практически все они имеют четыре провода, которые могут обозначаться индексами «А», «В», «С» и «0» или «L1», «L2», «L3» и «PEN». Эти провода посажены на клеммы главного распределительного щита здания и разводятся по нему.
Причем проводник PEN может быть подключен с расщеплением на два составляющих контура PE и N или напрямую без всякого разделения. В первом случае в доме используется новая система работы электропроводки TN-C-S, а во втором — устаревшая TN-C (смотрите - Классификация систем заземления электроустановок).
Важно понимать, что система TN-C-S начинает использоваться после места расщепления в распределительном щите здания. Занимаются этим электрики того коммунального хозяйства, за которым закреплено это электрооборудование. Только они по разработанному проекту имеют право вносить изменения и доработки в действующую электрическую схему. Никто другой не имеет на это полномочий. Любые самовольные подключения запрещены и опасны.
Как узнать, какая система заземления применена в частном доме
Отдельно стоящее здание может быть запитано трехфазным или однофазным напряжением. Первый случай с четырьмя проводами уже рассмотрен. При втором способе к распределительному щиту дома будет подведено только два провода: «L» и «PEN».
Тип используемой системы заземления внутри дома можно определить по факту выполнения расщепления PEN проводника. Если оно уже сделано, то электропроводка работает по типу системы TN-C-S. В этом случае из главного распределительного щита дома выходят пять проводов для трехфазной схемы и три для однофазной. У них выполнено деление PEN проводника на составляющие РЕ и N.
Когда расщепление не сделано, то электропроводка работает по системе TN-C, а из распредщитка выходят 4 провода для трехфазной системы и 2 для однофазной.
По описанному принципу можно легко определить тип системы заземления. Во всех случаях использования системы TN-C в частном доме рекомендуется осуществить ее перевод на схему TN-C-S как более перспективную и безопасную конструкцию.
Правила такого перехода подробно раскрыты статьей «Принципы работы систем заземления для зданий ТN-C и TN-C-S». С ними можно познакомиться здесь.
Как узнать, какая система заземления применена в многоквартирном доме
Расщепление совмещенного PEN проводника всегда должно выполняться на повторном заземлении, подключаемом только в главном распределительном щите здания. Только из него допускается использовать защитный нулевой проводник РЕ для разводки по комнатам квартиры. Такая схема электропроводки монтируется во всех новых и строящихся зданиях с системой TN-C-S.
Для ее использования в каждую квартиру подводится три провода, а на этажный щиток пять. Это отличительный признак системы TN-C-S.
Если дом старой постройки, а капитального ремонта давно не было, то расщепления PEN проводника в нем нет. Эта работа выполняется при реконструкции здания по подготовленному техническому проекту привлекаемыми специалистами. До ее производства должна эксплуатироваться старая схема заземления TN-C.
При такой схеме на этажный щиток приходит четырехжильный кабель, а в квартиру только двужильный. По такому принципу выполняется система электропроводки TN-C.
Однако сейчас можно встретить квартиры, которые при четырех проводах внутри этажного щита используют защитный нулевой проводник РЕ, установленный без ведома обслуживающих здание электриков коммунальной службы. Такое подключение незаконно и опасно. Оно может быть предпосылкой аварий и происшествий с электрическим хозяйством дома.
Как определить провод заземления
При монтаже розетки или других элементов электропроводки, необходимости подключения кабеля в распределительной коробке, стает вопрос о том, как определить где какой провод из трех имеющихся. Где находится фазный провод, как правило, определить не сложно – для этого достаточно воспользоваться индикаторной отверткой. Дальше стает вопрос: где из оставшихся двух проводов нулевой рабочий проводник, а где проводник защитного заземления.
Если проводники не промаркированы, то есть, на них нет соответствующих бирок, указывающих, где какой провод, то для многих это стает проблемой. В данном случае нужно точно определить, где какой провод, так как в случае ошибочного подключения возможны негативные последствия – короткое замыкание или поражение электрическим током. Ниже постараемся ответить на вопрос о том, как определить провод заземления в домашней электропроводке.
Что такое ноль, фаза и заземление:
Заземление — третий провод в однофазной сети (по ней ток попадает в наши квартиры), рабочей нагрузки он не несет, но служит своего рода предохранителем,
Ноль (при разомкнутой цепи, например в розетке, напряжения на нулевом проводе нет),
Фаза — фазовый провод, по которому течет ток.
Цветовая маркировка проводов
Кабеля и провода могут иметь цветовую маркировку. Если электропроводка была монтирована по всем правилам, и каждый из проводников линий проводки был подключен строго по цветам, соответствующим общепринятым для фазного, нулевого и заземляющего проводников, то проблем в поиске, где какой проводник, не возникнет.
В соответствии с ПУЭ синим или голубым цветом маркируется рабочий нулевой проводник, полосатым желто-зеленым – защитный заземляющий проводник. Что касается фазного проводника домашней электропроводки, то он может быть одним из следующих цветов – белого, черного, коричневого, красного, серого, фиолетового, розового, оранжевый и бирюзовый. Производители кабельно-проводниковой продукции могут выбрать один из приведенных цветов для маркировки фазного проводника.
Другой вопрос – было ли выполнено подключение правильно. Быть уверенным, что провода были подключены по цветам правильно можно лишь только в том случае, если монтаж электропроводки был выполнен самостоятельно.
Во всех остальных случаях не может быть гарантировано, что все линии проводки были подключены строго по цветам и, следовательно, при необходимости подключения тех или иных элементов к электропроводке нельзя ориентироваться на цветовую маркировку проводников, чтобы избежать ошибки при подключении.
В данном случае для определения провода заземления необходимо воспользоваться другими способами, которые рассмотрим ниже.
Определение провода заземления при помощи мультиметра
Когда дело касается электропроводки, то, прежде всего, следует помнить о мерах безопасности и обесточивать электропроводку каждый раз, когда необходимо будет производить работы с оголенными жилами и другими токопроводящими элементами. Например, при необходимости зачистки жил кабеля или подключения кабеля к розетке.
Итак, перед нами три провода – фазный, нулевой и заземляющий, которые никак не промаркированы. Фазный проводник, как и упоминалось в начале статьи, определить легко, при помощи индикаторной отвертки. Остальные проводники можно определить при помощи мультиметра.
Выставляем мультиметр на диапазон измерения переменного напряжения величиной выше 220 В. В зависимости от типа мультиметра, величины измеряемого напряжения могут отличаться, но в любом случае нужно выбирать предел выше 220 В.
Измеряем поочередно между фазным проводником и одним из оставшихся, затем между фазным и другим проводником. Большее из двух значений – это напряжение между фазным проводником и рабочим нулевым, соответственно меньшее значение напряжение будет между фазным и заземляющим проводником.
Следует отметить, что многие электрики советуют рассмотренный способ определения нулевого и заземляющего провода, даже не уточняя, какая система заземления электропроводки.
Данная рекомендация относительно поиска провода заземления актуальна исключительно для сетей конфигурации TT, то есть для тех случаев, когда домашняя электропроводка имеет индивидуальный заземляющий контур, а нейтральный проводник электрической сети используется исключительно в качестве рабочего нулевого провода.
Что касается наиболее распространенной в наше время сети конфигурации TN-C-S, то для такой сети вышеприведенная рекомендация неактуальна.
Данная система заземления предусматривает разделение совмещенного проводника на рабочий нулевой и защитный проводник непосредственно в здании, то есть, по сути, данные проводники электрически соединены между собой, от точки разделения до места проведения замеров примерно одинаковое расстояние и соответственно одинаковое сопротивление.
Поэтому в данном случае замеры покажут одинаковое значение напряжения, отличия в несколько вольт не могут быть признаком того, что это нулевой провод или заземляющий.
В сетях конфигурации TN-S такой способ также не актуален. В данных сетях рабочий нулевой проводник и защитный заземляющий проводник разделен на всем протяжении электросети от источника питания до потребителя. Сопротивление проводов линии электропередач разное и соответственно разница в замерах напряжения между фазой и поочередно нулевым и заземляющим проводником обусловлена исключительно разницей сопротивления.
Способ с отключением нулевого провода
Для того чтобы точно определить провод заземления в электропроводке необходимо выполнить следующие манипуляции. Первое, что нужно сделать – отключить от сети все электроприборы, чтобы через них не проходил ток в нулевой провод электропроводки.
Затем в электрическом распределительном щитке необходимо отключить нулевой провод путем отсоединения его от вводного автоматического выключателя или от нулевой шины, от которой осуществляется разветвление нуля на другие линии. Таким образом, на всей электропроводке будет присутствовать фазный проводник и защитный заземляющий.
Берем мультиметр и поочередно измеряем напряжением между заведомо промаркированным фазным проводником и двумя другими. В данном случае напряжение будет показано только между фазным и заземляющим проводником, который можно сразу промаркировать. Между фазным и нулевым проводником не будет напряжения, так как он отключен в щитке. Возможно, будет небольшое значение, до десятка вольт – это так называемое наведенное напряжение.
Прозвонка электропроводки
Определить провод заземления домашней электропроводки можно посредством проведения прозвонки. Данный способ актуален для тех случаев, когда на одном конце прозваниваемого кабеля заведомо известно расположение нулевого и заземляющего проводника, а на другом отсутствует маркировка.
В данном случае достаточно обесточить электропроводку и методом проверки целостности жил определить начало и конец каждой из жил кабеля. Например, в распределительной коробке одной из комнат квартиры промаркированы фазный, нулевой и защитный проводник, а кабель, подключенный от данной распределительной коробки, не имеет никаких маркировок.
Перед проведением работ электропроводку необходимо полностью обесточивать. Для прозвонки можно использовать обычную самоделку из лампочки, батарейки и проводов или мультиметр в режиме прозвонки. Если длина кабеля сравнительно небольшая, например, в пределах комнаты, то можно использовать провода необходимой длины для подключения к обоим концам кабеля.
Для длинных участков, например, от распределительного щитка до розетки одной из комнат, лучше использовать заведомо известную с обоих концов жилу. Для этого, пока электропроводка не обесточена, необходимо индикатором найти фазный проводник и промаркировать его с обоих концов прозваниваемого участка.
После обесточения электропроводки следует подключить один щуп мультиметра (или самоделки) к промаркированному проводу, а другим щупом к одному из двух оставшихся проводов.
На другом конце прозваниваемого участка касаемся поочередно двумя проводами к ранее промаркированному проводу и, таким образом, определяем второй конец провода и маркируем его с обоих концов.
В заключении следует отметить, что если возникла необходимость определения провода заземления, то лучше его сразу промаркировать таким образом, чтобы в дальнейшем не пришлось производить данную процедуру повторно.
Для этой цели можно приобрести термоусадочную или полиэтиленовую трубку цветов соответствующих общепринятой маркировке жил, о которой упоминалось в начале статьи, или использовать для этой цели бирки.
Заземление в комплекте: как надежно защитить себя и оборудование
Комфортную загородную жизнь в собственном капитальном доме невозможно представить без солидного набора инженерных систем и большого количества энергозависимого оборудования и бытовой техники. При этом то ли в силу менталитета и незыблемой веры в «Авось», то ли еще по каким причинам, отношение к различным защитным системам у нас весьма своеобразное. Вроде бы как делать их желательно, но и не то, чтобы обязательно – чай и без ливневой канализации и теплой отмостки фундамент не лопнет, да и без заземления люди живут, а если его и делать, то «пойдет» самое примитивное. Может и пойдет, и никогда ничего не случится, а вдруг нет, и последствия будут от легкого и среднего поражения током до самого страшного исхода. А ведь чтобы не рисковать ни здоровьем близких, ни дорогостоящим оборудованием, есть готовое эффективное решение практически на все случаи жизни – безмуфтовый комплект заземления ОБО Беттерманн.
Содержание
Зачем нужно заземление?
Сложное современное оборудование энергозависимое – не только насосные станции, стиральные и посудомоечные машинки, микроволновки и электрические котлы, но и любой газовый котел под завязку напичкан электроникой. Вкупе с тучей полезных функций и неоспоримым удобством, все эти приборы являются потенциально опасными. Никто не дает 100% гарантии, что в один далеко не прекрасный момент ни случится пробой. Те, кто позаботился об эффективном заземлении, ничего не почувствуют, просто сработает УЗО, а вот для тех, кто не воспринял проблему всерьез, вряд ли все закончится только ремонтом техники, а человека починить значительно сложнее. Заземление – это важнейшая защитная система, работающая в нескольких направлениях:
- Предотвращение поражения электрическим током через корпус электроприборов или элементы инженерных коммуникаций при возникновении неисправностей;
- Обеспечение оптимального рабочего режима и защита дорогостоящего оборудования и бытовой техники;
- Организация молниезащиты.
Как правило, проблематике заземления объекта у нас уделяется недостаточно внимания. Заземление встречается нечасто, хотя – это обязательное мероприятие. Согласно ПУЭ 1.7.101 для электрооборудования 220-380 В необходим заземлитель с сопротивлением не более 30 Ом! Система заземления защищает человека от напряжения при прикосновении в результате поломки электроприбора и отводит опасный потенциал в землю через очаг заземления. Также при эксплуатации газовых котлов необходимо соблюдать сопротивление системы заземления не более 10 Ом! Если это значение превышено или система заземления вообще отсутствует, то газовое оборудование будет работать с нарушениями или не работать вовсе!
Почему арматура не подходит в качестве заземлителя?
Один из повсеместно распространенных способов устройства заземления частного дома, модульно-штырьевой, с применением обычных арматурных прутов. Но и по ГОСТ Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011 Электроустановки Низковольтные, введенному 1 января 2015 года, и по вступившему в силу с 1 января 2021 года, ГОСТ 58882-2020 «Заземляющие устройства. Системы уравнивания потенциалов. Заземлители. Заземляющие проводники», сталь для этих целей не подходит. Для электроустановок напряжением до 1 кВ система заземления может выполняться только из устойчивых к коррозии материалов:
- нержавеющая сталь;
- оцинкованная сталь (покрытие методом горячего цинкования или электролитическое покрытие, с минимальной толщиной слоя цинка 1 мкм);
- сталь, покрытая медью (минимум 70 мкм радиального покрытия медью с содержанием меди 99,9%);
- медь.
Учитывая, какое у нас отношение к различным нормативам даже со стороны профи, не говоря о самостройщиках, при выборе материала для заземлителей стоит отталкиваться и от целесообразности. Да, арматура доступна и даже сейчас, когда она подорожала в несколько раз, затраты будут минимальными. Однако устраивается заземление не на год, не на пять, и даже не на десять и двадцать – в идеале, навсегда. В фундаменте арматурный каркас защищен слоем бетона, который предотвращает прямой контакт с влагой, в земле сталь ничем не защищена и вряд ли продержится даже десятилетие. Тогда как специализированный комплект прослужит значительно дольше.
Согласно ГОСТу Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011, часть 5-54 «Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов», нельзя использовать черный металл для заземления. И самое главное, черный металл сгниет в земле через 2-5 лет. Срок службы комплекта заземления ОБО Беттерманн до 50 лет! Установка специального заземлителя гарантирует хорошие характеристики заземления.
Как сделать эффективную систему заземления
Способов организации заземления несколько, профильных тем десятки, на сотнях страниц, что, зачастую, только усложняет выбор. Вот и возникают такие типовые вопросы.
Подскажите, кто знает, как правильно сделать заземление дома? Кто-то говорит, что нужно закапать металлическую полосу и приварить ее к арматуре ленты фундамента, другие говорят, что приваривать ничего не нужно. А как правильно сделать?
Заземление можно сделать несколькими способами:
- Кольцевой заземлитель, как правило, в виде полосы 40х4 мм либо проволоки 10 мм укладывается в траншею 0,5-0,7 метров в глубину, на расстоянии 1 метр от фундамента здания. Дополнительно комплектуется вертикальными стержнями для обеспечения хорошего сопротивления заземления. Желательно не более 10 Ом.
- Фундаментное заземление. Делается при заливке фундамента путем укладывания полосы на рабицу и с обязательным соединением арматуры (через каждые 5 м согласно ГОСТ Р 58882-2020)
Вывод: Если соединять фундамент с заземлителем, то в фундаменте должен быть надежный электрический контакт по всей площади. Соединение обычно выполняется болтовым способом. Использование сварки влечет нарушение защитного слоя проводника (цинка) и является местом появления коррозии и повышения переходного сопротивления.
Для частного домостроения мы рекомендуем использовать готовый комплект заземления, с помощью которого можно организовать качественный очаг заземления в одной точке.
С фундаментным заземлением возникают свои сложности.
А как приварить полосу к фундаменту, если фундамент из армированного бетона, а по правилам устройства таких фундаментов арматура не должна выступать из бетона, дабы не ржавела?
Соединения полосы и арматуры можно осуществить специальными арматурными соединителями ОБО Беттерманн, например 5313015- 259 A-FT, которые могут соединять проводники диаметром до 22 мм и полосу шириной до 50 мм. Соединение происходит перед заливкой бетоном. Если фундамент уже готов, рекомендуем сделать кольцевое заземление или использовать глубинные заземлители.
В случае с заземляющим устройством важнейшее значение имеет результат – сопротивление.
Читаю, как сделать заземление. Есть думка забить по периметру дома штыри или уголки по 2 м (больше не забить, лежит пласт известняка на 2,4 м) с расстоянием 2-3 м. И все эти штыри приварить к ленте по периметру дома. Дом примерно 13×11 м. Вот и думаю – это не чрезмерно будет? Дом газобетон с плитами перекрытия. Будет, как и заземление, и СУП.
Основной показатель достаточности или нет заземления – это замер контура заземления с помощью специального поверенного прибора (например, Sonel MRU-101, TE-30). Согласно ПУЭ 1.7.101 для электрооборудования 220-380 В необходим заземлитель с сопротивлением не более 30 Ом, а по новому ГОСТ Р 58882-2020 пункт 7.7.3.7 Сопротивление ЗУ по ГОСТ Р МЭК 62305-4 должно быть менее 10 Ом (измеренное на низкой частоте).
Если вы используете вертикальные заземлители 2 м, то расстояние между этими заземлителями должно быть от 2 м и более, согласно СО- 153 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» Пункт 3.2.3. Заземлители. Заземляющие электроды должны располагаться на глубине не менее 0,5 м за пределами защищаемого объекта и быть как можно более равномерно распределенными; при этом надо стремиться свести к минимуму их взаимное экранирование.
Одно решение всех проблем – готовый комплект заземления
Про заземление мало кто задумывается еще до закладки фундамента, да и в процессе его заливки далеко не всегда, поэтому чаще всего выбирают именно модульно-штырьевой способ. Но при применении подручных «комплектующих» возникает несколько проблем:
- Слабый контакт с грунтом – достаточная длина штырей достигается за счет соединения муфтами, из-за большего их диаметра сам штырь в лунке «гуляет» и не может полноценно работать в качестве проводника.
- Повреждение муфт – при забивке кувалдой или перфоратором муфты откручиваются или повреждаются.
- Сложности с заглублением – грунт разный, чем он тверже, тем сложнее установить стержень четко вертикально, а то и забить в принципе.
Да и как бы то ни было, а специализированный комплект заземления, разработанный с учетом специфики применения и требований нормативов, всегда выигрывает и по качественным характеристикам, и по простоте монтажа, и по надежности. Не нужно ничего «колхозить», все уже придумано и реализовано.
Готовый комплект заземления представляет собой набор из четырех полутораметровых стержней из оцинкованной стали, которые соединяются встык без муфт и применения токопроводящей пасты (со временем может вымыть грунтовыми водами). Плюс, необходимые «доборы».
В состав комплекта входят 20 мм стержни заземления со слоем цинка 130 мкм, превышающим значение ГОСТ Р МЭК 62561-2 в 2 раза и позволяющим обеспечить долгосрочную эксплуатацию до 50 лет. А также:
- наконечник для заглубления стержней и прохождения камней;
- болтовой соединитель с проводником, наконечник для забивания кувалдой;
- изоляционная лента, которая служит дополнительной защитой от коррозии и наматывается на соединитель с проводником;
- подробная инструкция по эксплуатации заземлителя.
Комплект полностью готов к монтажу, его стоимость на фоне общестроительного бюджета и с учетом эффективности и долговечности получаемого устройства заземления, вполне доступна для всех домовладельцев. Инженерное электрооборудование и бытовая техника стоят в разы больше, а благополучие домочадцев никакими деньгами не измерить.
Монтаж комплекта заземления
Для монтажа заземления с помощью готового комплекта потребуется только кувалда и проводник (например, ПВ-1, круглый или плоский горячецинкованный проводник) для соединения заземления с системой уравнивания потенциалов дома, или напрямую в щит электроснабжения.
Весь процесс проходит в несколько этапов.
- Снять предохранительную зажимно-уплотняющую втулку со стартового стрежня, посредством кувалды или перфоратора углубить его в землю.
- Надеть втулку на второй стержень, вставить в первый, забить оба стержня.
- Повторить с третьим и последующими стержнями, до достижения необходимого значения сопротивления.
- Соединить вертикальный проводник с горизонтальным заземляющим устройством посредством крестового зажима, заизолировать.
Кроме эффективности, долговечности и простоты применения готового безмуфтового комплекта, к его достоинствам относится универсальность. Устроить качественную систему заземления можно и по окончанию строительства, когда уже и двор в плитке, и на ландшафтный дизайн потратились. Например – в подвале дома.
Подскажите, пожалуйста, так и не увидел единого мнения – можно ли делать заземление в подвале дома? Чисто теоретически – это лучше, т. к. суше и дополнительная защита от промерзания, типа постоянство параметров, но смущает близость к стенам. Не знаю, насколько там идет заглубление. Тут писали, что нужно не ближе 0,5 метра.
Планирую делать так: есть коридор, шириною 2 метра и длиною 8 метров. Вскрываю стяжку, копаю траншею, забуриваюсь ручным буром на глубину 1-1,5 метра, т. к. высота подвала 2,2, а длина уголка 3 метра. Забиваю 3 уголка в линию, с шагом между ними 3 метра. Потом соединяю их полосой. Засыпаю, трамбую. Расстояние до стен получается как раз около метра. Смущает как раз расстояние до стен (они из ФБС если что) и то, что часть грунта будет не материкового, а засыпного. Что подскажете?
Да, можно в подвале. Очаг заземления рекомендуем сделать с помощью стержней заземления (рабочая длина 6-9 метров), максимально близко к распределительному щиту дома. Использование глубинного заземления позволяет сделать заземление с помощью одной лунки, а длина заземлителя дает возможность обеспечить низкие показатели сопротивления и пройти полосу промерзания грунта. Соединение с щитом и системой уравнивания потенциалов допустимо с помощью полосы, либо с помощью провода, например ПВ-1 10 мм (по меди) согласно пункту 7.6.6.8 ГОСТ Р 58882-2020 «Заземляющие устройства. Системы уравнивания потенциалов. Заземлители. Заземляющие проводники».
Если подвала нет, вполне реально подыскать даже на облагороженном участке подходящее место под глубинное заземление и обойтись без лишних земляных работ.
Готовый безмуфтовый комплект – простой, но вместе с тем эффективный способ устройства заземляющего устройства, которое десятки лет будет надежно защищать и жителей дома, и оборудование, обеспечивающее их комфорт.
Моё мнение по системам заземления
Суть заземления
Для чего нужно заземление, если и без него всё прекрасно работает? Более того, в нормальном режиме по проводу защитного заземления ток вообще не протекает.
Представим ситуацию. Есть некий электрический прибор, например утюг. Утюг подключается через вот такую вилку.
Старая вилка без заземляющего контакта
Корпус утюга частично металлический. Что будет, если вдруг фаза попадет на корпус? В принципе ничего, утюг даже может продолжать работать. Но его корпус будет находиться под потенциалом 220В относительно земли. А поскольку все мы ходим по земле, то притронувшись к металлическому корпусу такого утюга, через нас пойдёт ток.
Но если корпус утюга будет заземлён, то когда фазный провод попадёт на корпус, он соединится с заземлением, и уйдёт в землю. При этом произойдёт фактически короткое замыкание, и выбьет защитный автомат данной линии. А корпус как был под нулевым потенциалом, так и останется.
Иными словами, если фаза вдруг попадёт на корпус прибора, это уже не проблема человека. Это проблема самого прибора и защитного автомата, который должен отключить этот прибор от фазного провода.
Почему защитный автомат отключится? Если фазный провод попадает на защитный (заземляющий) проводник, это равносильно короткому замыканию, то есть максимально возможному току в схеме. И автомат сработает по электромагнитной защите.
То есть, ток в проводе защитного заземления течёт только в момент аварии, в остальное время он бесполезен. Поэтому раньше на нём экономили, и использовали двухпроводную систему питания, в которой есть только ноль и фаза.
Обозначения и перевод названий систем заземления
Существуют TN, TT и IT системы заземления. Система TN, в свою очередь, используется в трех различных вариантах: TN-C, TN-S, TN-C-S. Первая буква говорит о способе заземления источника электрической энергии (генератора или трансформатора), по второй – потребителя.
Типы систем заземления
- T — провод подключен к земле .
- N — подключение к нейтрали.
- I — изолирование.
- C — объединение функций, соединение рабочего и защитного нулевых проводов.
- S — раздельное использование во всей сети рабочего и защитного нулевых проводов.
Также в схемах систем заземления используются следующие обозначения:
Краткое описание работы систем заземления
Системы заземления отличаются прежде всего безопасностью. То есть, сколько шансов выжить даёт человеку такая система после того, как на корпусе появилась фаза.
ПУЭ, Библия электрика, говорит, о том же самом, как о системах заземления.
Вообще, заземление это более широкое понятие, чем зануление.
Тут важными считаю две вещи:
И ещё, в который раз повторюсь. Всегда рассматривается вероятность обрыва нулевого рабочего проводника. Дело в том, что при таком обрыве на всей схеме прибора, вплоть до точки обрыва нуля, присутствует фазное напряжение.
В случае прикосновения ток проходит через нагрузку и через тело человека. Не смотря на сопротивление нагрузки, этот ток остается таким же опасным, как и при прикосновении к фазному проводу. Ведь сопротивление нагрузки (например, электробытового прибора) всегда гораздо меньше сопротивления тела человека.
Схемы систем заземления
Система TN-C
Схема системы заземления TN-C. Для однофазной системы L1, L2 отбросить.
Система TN-C в настоящее время официально запрещена, и может использоваться только в трехфазных системах, где отсутствует перекос фаз, и ток по проводнику PEN (нулевой, он же защитный) в нормальном режиме не протекает. В результате, на этом проводе (а значит, и на корпусе прибора) будет потенциал нуля.
Да и раньше, когда всю проводку делали по этой системе, практически и не существовало домашних приборов, требующих заземления.
Поэтому УЗО можно (и нужно!) применять во всех системах, кроме TN-C.
Вот хороший рисунок, иллюстрирующий ситуацию:
На практике совмещенный проводник PEN заземляют (повторное заземление) на вводе в здание, и там же разделяют на нейтральный N и защитный PE, которые далее НИГДЕ не должны соединяться.
Заземление в квартире с проводкой TN-C
В квартирах ноль и землю разделять сложнее. По этому поводу постоянно ведутся жаркие споры среди электриков.
Я думаю, что тут есть два приемлемых варианта.
Всё, теперь по-быстрому пробежимся по другим системам, там всё проще.
Система TN-S
В названии буква третья S. Это значит, что проводники N и PE разделены (Separated) на всём протяжении от подстанции до потребителя.
Схема и описание системы заземления TN-S
Эта система заземления наиболее безопасна и предпочтительна, однако применяется только в самых новых электроустановках. Ну а в основном в реалити сейчас применяют систему TN-C-S. То есть старую систему стараются приблизить к новой, отдаляя точку подключения N и PE от потребителя и приближая к источнику питания.
Система TN-С-S
Последние буквы в названии означают, что проводники N и PE после подстанции соединены (Connected) в один провод PEN, а потом, на вводе в здание, разделены.
Схема и описание системы заземления TN-C-S
При попадании фазы на корпус должен сработать защитный автомат по КЗ. При касании токоведущих частей должен сработать УЗО.
Система TT
Схема и описание системы заземления TT
Всё замечательно, если также применяются УЗО от прикосновения к токонесущим частям и защитные автоматы от КЗ.
Но есть один минус. Если в других системах своё заземление делать не обязательно, понадеявшись на заземление на подстанции или на столбах, то в данном случае его придётся делать. И делать очень качественно, чтобы в случае замыкания КЗ на землю ток короткого замыкания был достаточен для срабатывания автомата защиты.
Система IT
Напоследок расскажу про специфическую систему заземления IT. Во всех других системах используются источники питания (трансформаторы) с глухозаземленной нейтралью. Иначе говоря, нулевой проводник на стороне источника заземлён.
В результате по отношению к земле потенциал отсутствует. И при замыкании на землю ничего не произойдёт, ведь ток не потечёт, либо будет пренебрежимо мал.
Я встречал такие системы для питания управляющих цепей в серьезном промышленном оборудовании. Ещё эта система применяется в переносных генераторах и других источниках питания, а также в медицинских учреждениях. Если один из выводов такого источника не заземлить и подключить к нагрузке, он будет работать по системе IT.
Подробнее я писал об этом в статье про подключение генератора Хутер.
Видео про заземление
Пожалуй, самое адекватное и понятное видео про заземление, которое я видел. Посмотрите, если кому показалось, что я пишу слишком скучно:
На этом заканчиваю тему, спасибо за терпение, жду мнений и вопросов в комментариях.
Как определить тип системы заземления в многоквартирном доме или на даче
Иногда при ремонте электропроводки или ее замене возникает необходимость в определении вида системы заземления, а также в определении ее наличия для конкретного дома или квартиры. В этой статье мы рассмотрим, как определить наличие системы заземления.
Определение системы заземления в многоквартирном доме
В старых домах используется система электропитания TN-C. Одним из главных признаков системы TN-C является четырехпроводной стояк на этажном щитке (L1, L2, L3, PEN). При использовании такого типа проводки в квартиру будет идти два провода (L, PEN) при однофазном подключении. Условно такое подключение можно представить:
При выполнении ремонтных работ делать расщепление PEN проводника в этажном щитке категорически не рекомендуется. Переход в таких домах на более современную систему заземления типа TN-C-S следует отложить до тех пор, пока расщепление совмещенного нулевого проводника PEN не будет выполнено энергокомпанией, обслуживающей дом, или организацией имеющей необходимые разрешения для проведения таких работ.
А вот если в старом доме, имеющим такой же четырёхпроводной стояк, но в квартиру вместо двух проводов (L, PEN) приходит три (L, PE, N), то это означает, что в этажном щитке было выполнено локальное расщепление нуля. Наиболее вероятно, что это было сделано незаконно предыдущим владельцем квартиры.
Четырехпроводной стояк и трехжильный ввод в квартиру является признаком локального расщепления нуля в этажном щитке:
В новом доме или доме с капитальным ремонтом электросети выполняется повторное заземления (система TN-C-S) и подводится к вводно-распределительному устройству ВРУ, там же и выполняется расщепления PEN проводника.
Признаком этого будет наличие пятипроводного стояка на этажном щитке (L1, L2, L3, N, PE), а в квартиру будет приходить три провода (L1, N, PE). Из этого можно сделать вывод, что основным признаком наличия системы заземления в доме является пятипроводной стояк на этажном щитке и трехпроводной (при трехфазном подключении пятипроводной) ввод в квартиру:
Определение системы заземления в частном доме
Между трансформаторными подстанциями ТП и жилыми домами электроснабжения осуществляется четырехпроводными линиями (L1, L2, L3, PEN). Исключение может составлять система типа TN-S, электроснабжение которой осуществляется пятью проводами (L1, L2, L3, PE, N).
Если при вводе в здание совмещенный PEN проводник не был расщеплен, то в доме будет система TN-C. При использовании ее для питания однофазных потребителей будет осуществляться двумя проводами (фазным L и совмещенным нулевым PEN). Трехфазные потребители – четыре провода (L1, L2, L3, PEN).
Если же на входном устройстве дома или же на опоре линии электропередач было произведено расщепление проводника PEN на N и PE, то в доме реализована система типа TN-C-S. Соответственно электроснабжение при однофазном подключении будет осуществляться трема проводами (L1, N, PE), а при трехфазном подключении пятью проводами (L1, L2, L3, N, PE).
Читайте также: