Како направити петљу уземљења у приватној кући - прорачун и инсталација кола

Проблеми са уземљењем у приватној кући, прорачуни кола и инсталација система захтевају обавезно решење како би се осигурала сигурност живота. Уземљење ће у потпуности обављати своје функције само ако је коло правилно изабрано и ако се поштују све норме и захтеви. Самостално састављање захтева познавање принципа дизајна и правила производње.

Да ли ми је потребно уземљење у приватној кући

Када користите било који електрични уређај у кући, увек постоји ризик од оштећења изолације жица или њиховог кратког споја на кућиште. У овом случају, свака особа која додирне опасну зону доводи до струјног удара, који може завршити трагично. Струја увек тежи земљи, а људско тело постаје проводник који повезује оштећени уређај са земљом.

Шта пружа уземљење? У ствари, ово је систем који обезбеђује најкраћи пут за електричну струју. Према закону физике, он бира проводник са најмањим електричним отпором, а коло има ово својство. Скоро цела струја је усмерена на електроду уземљења, па ће само мали део проћи кроз људско тело, што не може да нанесе штету. Дакле, петља уземљења обезбеђује електричну сигурност. Регулаторни документи (ГОСТ, СНиП, ПУЕ) указују на то да свака приватна, стамбена зграда мора бити опремљена АЦ мрежама на напону изнад 40 В и мрежама наизменичне струје изнад 100 В.

Осим што осигурава сигурност, систем уземљења повећава поузданост и издржљивост кућних апарата. Обезбеђује стабилан рад инсталација, заштиту од пренапона и разних сметњи у мрежи, смањује утицај спољашњих извора електромагнетног зрачења.

Уземљење не треба мешати са громобранима (гроомобранима). Иако је принцип њиховог рада сличан, они обављају другачији задатак. Рад громобрана је да преусмери пражњење грома на земљу када удари у кућу. У овом случају настаје снажан електрични набој, који не би требало да падне у унутрашњу мрежу, јер.може једноставно истопити жицу или кабл. Због тога громобранска линија иде од пријемника на крову по спољној контури и не би требало да се комбинује са уземљивом, унутрашњом линијом. Громобран и уземљење могу имати заједнички подземни круг (ако има маргину), али ожичење мора бити одвојено.

Шеме уземљења: које је боље урадити

Систем уземљења приватне куће зависи од врсте мрежне везе са њим. Најчешће се изводи по принципу ТН-Ц. Таква мрежа је обезбеђена двожичним каблом или двожичним надземним водом на напону од 220 В и четворожичним каблом или четворожилним водом на 380 В. Другим речима, фаза (Л) и комбиноване заштитно-неутралне жице (ПЕН) су погодне за кућу. У пуноправним, модерним мрежама, ПЕН проводник је подељен на одвојене жице - радни или нулти (Н) и заштитни (ПЕ), а напајање се врши трожилном или петожилном линијом. С обзиром на ове опције, шема уземљења може бити од 2 варијанте.

ТН-Ц-С систем

Обезбеђује поделу ПЕН-улаза на паралелне проводнике. Да бисте то урадили, у улазном ормару, ПЕН проводник је подељен на 3 магистрале: Н („неутрално“), ПЕ („уземљење“) и разделну магистралу на 4 прикључка. Даље, проводници Н и ПЕ не могу да контактирају једни друге. ПЕ сабирница је повезана са телом ормана, а Н-проводник је монтиран на изолаторима. Петља уземљења је повезана на магистралу разделника. Између Н-проводника и уземљења електроде поставља се краткоспојник са попречним пресеком од најмање 10 квадратних мм (за бакар). У даљем ожичењу, "неутрал" и "земља" се не укрштају.

Референца! Важно је узети у обзир да је овај систем ефикасан само када се инсталира РЦД и прекидач диференцијалног типа.

ТТ систем

У таквом колу није потребно раздвајање проводника, јер. нулти и уземљивач су већ раздвојени у одговарајућу мрежу. У орману се једноставно врши исправна веза. Петља уземљења је повезана са (језгром) ПЕ жицом.

Питање који је систем уземљења бољи нема јасан одговор. ЦТ коло је лакше инсталирати и не захтева додатне заштитне уређаје. Међутим, велика већина мрежа ради на ТН-Ц принципу, што приморава употребу ТН-Ц-С шеме. Поред тога, електричне инсталације са двожичним напајањем се често користе у свакодневном животу. Приликом уземљења ЦТ, кућиште таквих уређаја је под напоном ако је изолација оштећена. У овом случају, ТН-Ц-С уземљење је много поузданије.

Шта је петља уземљења: дефиниција и уређај

Петља за уземљење је посебан дизајн од електрично проводних материјала са ниским електричним отпором, који обезбеђује тренутно пражњење електричне струје у земљу. Састоји се од 2 међусобно повезана дела – унутрашњег и спољашњег система. Њихова поуздана веза се врши у улазној електричној плочи.

Уређај екстерног подсистема мора да обезбеди прелазак електричног сигнала на земљу са његовом дистрибуцијом по површини. Заснован је на неколико електрода закопаних у земљу и међусобно повезаних у коло помоћу плоча. Од плоча полази сабирница довољног попречног пресека, која се уводи у електричну плочу, где је повезана са унутрашњим подсистемом. Свака електрода је метална игла закопана (убодена) до одређене дубине.

Унутрашњи подсистем је ожичење уземљења у целој кући. Проводници из оклопа се преусмеравају на утичнице, на кућишта моћних електричних уређаја, на металне водове (цеви). Одвојени проводници се комбинују у заједничку магистралу, која је повезана са магистралом спољашњег кола.

Принцип рада петље за уземљење је прилично једноставан. Електрични набој акумулиран у металним елементима (кућиштима постројења, цевоводима, арматурама итд.) у случају оштећења изолације проводника електричне мреже или изазван из спољашњих извора, јури дуж жица унутрашњег подсистема, који имају мали електрични отпор. , на коло екстерног подсистема. На електродама закопаним у земљу, „улива“ се у земљу. Заузврат, земља има огроман капацитет, што вам омогућава да слободно "апсорбујете" таква цурења струје.

Врсте уземљених петљи

Да би се струја брзо "одводила" у земљу, спољни подсистем је прераспоређује на неколико електрода распоређених у одређеном редоследу како би се повећала површина дисипације. Постоје 2 главна типа повезивања на коло.

Троугао - затворена петља

Овај случај укључује употребу 3 игле спојене пругама у једнакокраки троугао. Удаљеност између електрода се бира према следећем принципу: минимално растојање је дужина подземног дела електроде (дубина), максимално је 2 дубине. На пример, за стандардну дубину од 2,5 м, страна троугла се бира унутар 2,5-5 м.

Линеар

Ова опција се састоји од неколико електрода распоређених у линији или у полукругу. Отворена контура се користи у случајевима када површина локације не дозвољава формирање затворене геометријске фигуре.Удаљеност између игле се бира унутар дубине од 1-1,5. Недостатак ове методе је повећање броја електрода.

Ове врсте се најчешће користе у уређењу уземљења приватне куће. У принципу, затворена петља се може формирати у облику правоугаоника, полигона или круга, али ће бити потребно више пинова. Главна предност затворених система је наставак пуног рада када је веза између електрода прекинута.

Важно! Линеарно коло ради на принципу вијенца и оштећење краткоспојника поништава одређени његов дио.

Правила и захтеви за петљу уземљења

Да би петља уземљења функционисала ефикасно, мора се придржавати одређених правила:

1. Спољна контура треба да се налази на удаљености од најмање 1 м и не више од 10 м од куће. Оптимално растојање је 2-4 м од темеља.
2. Дубина електрода се бира унутар 2-3 м. Део игле дужине 20-25 цм оставља се на површини за повезивање са траком.
3. Од улазног штита до кола положена је сабирница са попречним пресеком од најмање 16 квадратних метара. мм.
4. Повезивање електрода једна са другом обезбеђује се само заваривањем. У штиту, веза се може извршити вијцима.
5. Укупан отпор система не сме бити већи од 4 ома за 380В и 8 ома за 220В.

Спољна петља уземљења налази се у земљи, што подразумева повећане захтеве за њено пројектовање. Требало би да се налази испод нивоа смрзавања тла, јер. бубрење тла ће избацити електроде. Током рада, корозија не би требало да уништи метал и претерано повећа његов електрични отпор. Снага штапова треба да им омогући да се забију у чврсто тло.

Прорачун уземљења за приватну кућу: формуле и примери

Прорачуни уземљења за приватну кућу заснивају се на формулама за израчунавање отпора на ширење струје за електроде. Примери ће бити приказани у наставку.

Отпор тла

Са једним штапом примењује се формула:

где је ρ екуив еквивалентна отпорност једнослојног тла (одабрано према табели 1 за одређено земљиште);

• Л је дужина електроде (м);
• д је пречник електроде (м);
• Т је растојање од средине електроде до површине тла (м).

Табела 1

Димензије и растојања за уземљиве електроде

Број електрода у колу може се израчунати по формули, где је:

Рн - максимални дозвољени укупни отпор кола (за мрежу од 127-220 В - 60 Охм, за 380 В - 15 Охм), Ψ - климатски коефицијент (одређен према табели 2).

табела 2

Димензије електрода се бирају узимајући у обзир стварне услове и препоруке:

• цев - минимална дебљина зида 3 мм, пречник - према присуству материјала;
• челична шипка - пречник не мањи од 14 мм;
• угао - дебљина зида 4 мм, величина - према присуству материјала;
• трака за повезивање електрода - ширина - не мање од 10 мм, дебљина - више од 3 мм.

Дубина продирања (дужина електрода) се бира из услова - најмање 15-20 цм испод нивоа смрзавања. Минимална дужина је 1,5 м. Размак између пинова је 1-2 дужине електроде, а минимално растојање је 2 м.

Развијамо шему

Рад на уређењу уземљења приватне куће почиње развојем круга уземљења. Најпопуларнији је затворени систем у облику троугла. Три електроде чине његове врхове, а преостале шипке су укопане у његове стране између врхова. Ако подручје у близини куће не дозвољава изградњу таквог кола, онда се електроде постављају у линију, у полукруг или у "талас". Треба напоменути да је ефикасност троугластог уређења много већа.

Материјали за петљу уземљења

Петља уземљења мора имати високу механичку чврстоћу, мали електрични отпор и могућност поуздане везе. Поред тога, важну улогу у избору материјала игра његов трошак.

Параметри и материјали игле

Електроде или игле се обично праве од челичног профила. Овај материјал привлачи могућношћу продубљивања шипки једноставним убијањем. Истовремено, његов електрични отпор у потпуности задовољава захтеве са довољним попречним пресеком. Игле се могу направити од следећих материјала:

1. Бар. Најчешћа опција је шипка пречника 16-18 мм. Не препоручује се употреба арматура, јер. загрева се, што доводи до повећања отпора. Поред тога, валовита површина доводи до нерационалне употребе пресека шипке.
2. Цорнер. Најчешће коришћени угао је величине 50к50 мм са дебљином зида од 4-5 мм. Доњи део је шиљаст ради лакшег зачепљења.
3. Цев пречника више од 50 мм са дебљином зида од 4-5 мм. Цеви са дебелим зидовима се препоручују за тврда тла и регионе са честим сушама. У доњем делу такве игле се буше рупе.Када се земља осуши, слана вода се сипа у цев, што повећава способност распршивања тла.

Шта направити металну везу

Електроде закуцане у земљу су међусобно повезане металном везом. Може се направити од следећих материјала:

1. Бакарна сабирница или жица са попречним пресеком од најмање 10 мм².
2. Алуминијумска трака или жица са попречним пресеком од најмање 16 мм².
3. Челична трака са попречним пресеком од најмање 48 квадратних мм.

Најчешће коришћена челична трака је величине (25-30)к5 мм. Његова главна предност је могућност поузданог заваривања електродама. Када се као спој користи проводник од обојеног гвожђа, на клинове се заварују вијци, на којима су гуме причвршћене.

Како сами направити инсталацију петље за уземљење

Уградња уземљења може се извршити ручно. Сви кораци ће бити описани у наставку.

Изаберите место

Требало би да се налази у оном делу локације у близини куће где особа не иде без хитне потребе и кућних љубимаца. Контура се налази не ближе од 1 м од темеља зграде. Боље је ако је ова локација ограђена ниском оградом. Све тачке локације електрода су означене на тлу. Обично се гради правилан, једнакокраки троугао.

Ископавање

Дуж целе ознаке копа се ров дубине 0,5-0,6 м.

Састављање структуре

Прво, према шеми, игле се забијају до одређене дубине (обично 2-2,5 м). Метална веза је заварена на врхове шипки. Једна трака је заварена на крајњу електроду (врх троугла) и постављена у ров који води до куће.

Улазећи у кућу

Сабирница из кола се уводи у улазну електричну плочу. На крају је избушена рупа за вијчану везу. Одговарајуће језгро кабла је овде повезано. Са ТН-Ц-С системом, магистрала је повезана са разделном магистралом.

Провера и контрола

Контрола се врши мерењем електричног отпора целог кола. Не би требало да прелази стандардне вредности

Често се користи једноставан метод верификације. Прикључена је лампа са жарном нити снаге 100-150 В - један крај по фази, други - на масу. Његов јасан сјај указује на квалитетну уградњу. Са пригушеним горењем, потребно је проверити квалитет спојева. Ако лампица не светли, онда монтажа није правилно обављена.

Готови комплети за уземљење за приватну кућу

Само-монтажа може значајно смањити трошкове система уземљења. Међутим, готови комплети вам омогућавају да убрзате рад и повећате поузданост кола. Могу се разликовати следећи модели:

1. ЗандЗ – коло са једном или више електрода од нерђајућег челика. Дозвољено продирање - до 10 м. Цена зависи од дужине пинова. Просечна цена сета са електродама од пет метара је 23.500 рубаља.
2. Галмар - има електроде дужине до 30 м. Просечна цена је 41.000 рубаља.
3. Елмаст. Овај систем је произведен у Русији и прилагођен руским условима рада. Цена - од 8000 рубаља.

Важно! На руском тржишту постоји много модела, што вам омогућава да направите најбољи избор. Дубина зачепљења њихових електрода креће се од 5 до 40 м. Распон цена је 6000-28000 рубаља.

Карактеристике кола за уземљење 220 В и 380 В

Шеме уземљења при уласку у мреже од 220 и 380 В имају одређене разлике. Спољна контура таквих система је апсолутно иста. Разлика је у кабловима и уласку у кућу.У случају мреже од 220 В уводи се двожична линија. Једно језгро је подељено на "неутрално" и "уземљено", а друго је уграђено на изолаторе.

У случају мреже од 380 В, најчешће је погодна четворожична линија. Једна жица је подељена слично као у претходном случају, а 3 друга проводника су постављена на изолаторе и изолована један од другог. Фазни проводници и "неутрални" пролазе кроз РЦД и дифавтомат.

Уобичајене грешке при извођењу инсталатерских радова

Стручњаци примећују да се приликом самомонтаже најчешће праве следеће грешке:

1. Покушај заштите електрода од корозије фарбањем. Овај метод је неприхватљив, јер. спречава отицање у земљу.
2. Повезивање челичне металне везе са пиновима са завртњима. Корозија брзо прекида контакт између елемената.
3. Прекомерно уклањање кола из куће, што значајно повећава отпор система.
4. Примена сувише танког профила за електроде. Након кратког временског периода, корозија изазива нагло повећање отпорности метала.
5. Контакт бакарних и алуминијумских проводника. У овом случају, веза се погоршава због контактне корозије.

Ако се пронађу недостаци у дизајну, треба их одмах отклонити. Прекомерно повећање електричног отпора или кршење континуитета кола омета рад уземљења. Коло неће моћи да гарантује сигурност.

За приватну кућу потребна је петља уземљења. Овај дизајн ће осигурати електричну сигурност становника и елиминисати трагичне несреће. Међутим, треба имати на уму да ефикасност уземљења зависи од тачних прорачуна, избора кола и инсталације.Ако постоји сумња у сопствене способности, онда је боље користити готов комплет.

Које врсте система уземљења постоје и шта је заштитно уземљење?

СПД - шта је то, опис и дијаграми повезивања у приватној кући

Отворено ретро ожичење правимо сопственим рукама

Техничке карактеристике и обим кабла КГ

Главне техничке карактеристике АВВГ кабла за напајање

Како провести ожичење у стану својим рукама?