Как правильно выполнить заземление сваи: технология работ

Заземление на свайный фундамент: преимущество и недостатки, установка и проверка

Безопасность здания — одна из главных характеристик, определяющих степень готовности объекта к сдаче в эксплуатацию. Одни из ключевых параметров электробезопасности при строительстве дома на сваях — правильно организованное заземление на свайный фундамент. Большинство специалистов рекомендуют при создании заземления применять в качестве проводника винтовые сваи.

Многие люди задаются вопросом: подходит ли свайный фундамент на винтовых сваях для организации надежного заземления? С одной стороны, глубокое расположение свайного фундамента — обстоятельство, указывающее в пользу создания надежной заземлительной системы.

Однако следует иметь в виду, что сваи до установки их в грунт зачастую обрабатывают лакокрасочными материалами, содержащими полиуретановые смолы. Особенность этих красок в том, что они — отличные диэлектрики. Хотя такие поверхности отличаются повышенной устойчивостью к коррозии (что продлевает срок эксплуатации металла), их нельзя использовать в заземлительном контуре.

Таким образом, заземление свайного фундамента на винтовых сваях — допустимый вариант только при отсутствии диэлектрических покрытий. Для защиты свай от коррозии нужны специальные токопроводящие краски или оцинкованное покрытие.

Преимущества и недостатки винтовых опор

Винтовые сваи характеризуется целым рядом очевидных преимуществ:

  1. Нет нужды в масштабных земляных работах, так как сваи устанавливаются путем ввинчивания в грунт.
  2. Уменьшаются финансовые затраты на возведение объекта.
  3. Основание обладает достаточной прочностью.
  4. Продлеваются сроки эксплуатации свай, что обусловлено достаточной толщиной их стенок.
  5. Упрощается монтаж заземлительного контура.
  6. Качественное заземление обеспечивается благодаря обширным металлическим поверхностям.

В то же время имеются у винтовых опор и недостатки:

  1. Сварные швы — не лучшее решение для создания соединений при обустройстве заземления. Такие участки коррозируют прежде всего.
  2. Срок службы винтовых свай существенно сокращается, если поблизости присутствуют источники утечки тока в грунт — заземленная электроподстанция, железная дорога или сотовые передатчики.

Оцинкованные винтовые опоры

Для создания заземления на свайном фундаменте многие специалисты рекомендуют применять оцинкованные опоры. Производство защитных покрытий предполагает обработку базового металла по одной из двух возможных технологий:

  1. Холодная оцинковка поверхности. Антикоррозионный слой создается за счет нанесения цинкосодержащих лакокрасочных материалов.
  2. Горячая оцинковка. Метод состоит в нанесении на основу расплавленного цинка. Технология доступна к применению только в заводских условиях.

Винтовые опоры с покрытием, выполненным холодным способом, подходят по показателям электропроводимости, но совершенно неустойчивы к износу. Антикоррозионное покрытие быстро разрушается, часто еще при установке свай, так как происходит сильное трение поверхности опоры о грунт. Это обстоятельство делает такие покрытия нежелательным выбором для создания заземлительной системы.

У винтовых свай, обработанных по горячей технологии, недостаток, связанный с низкой износостойкостью, отсутствует. Антикоррозионный слой на таких опорах имеется как на внешних сторонах конструкции, так и на внутренних.

Особенность горячей оцинковки такова, что покрытие обладает способностью к самовосстановлению на молекулярном уровне при небольших повреждениях.

Единственный существенный недостаток горячей оцинковки — высокая стоимость работ, что резко сокращает круг возможных потребителей, особенно в частном строительстве.

Установка свайного основания с заземлением

Заземлительный контур для здания выполняется в виде замкнутой системы, по форме чаще всего как равносторонний треугольник.

По вершинам углов располагают винтовые опоры, задействованные в качестве электродов (заземлительных устройств). Сваи вкручивают так, чтобы они находились ниже уровня промерзания грунта.

Точная величина заглубления устанавливается, исходя из нормативов, принятых для того или иного региона. До начала работ производится проба грунта.

Работы выполняются в таком порядке:

  1. Для создания системы заземления подбирают площадку, удаленную от фундамента здания по крайней мере на 1 метр.
  2. Проводят разметку участка под дальнейшую установку винтовых свай. Дистанция между отмеченными точками должна быть равна длине опоры или превышать этот показатель.
  3. Намеченные точки на вершинах треугольника объединяют траншеей, выкопанной по периметру геометрической фигуры. Рекомендуемая глубина траншеи — не менее 50 сантиметров.
  4. По вершинам углов завинчивают опоры.
  5. После выполнения соединений (сваркой или, что более предпочтительно, болтами) конструкция превращается в замкнутый контур. В качестве соединителей используют какие-либо металлические изделия (лента, трубы и т. п.). Толщина металлической ленты не должна быть меньше 4 миллиметров. Соединения обрабатывают антикоррозийным составом.
  6. От одного из углов контура заземления копают еще одну траншею, направленную к распредщиту. В траншею кладут соединительный проводник.
  7. Проводник скрепляют гайкой с заранее приваренным к обвязочному контуру болтом. Оставшийся конец проводника стыкуют с главной шиной заземления распредщита.

Для уменьшения сопротивления заземлителя рекомендуется соединить его с естественными заземляющими предметами.

К числу таковых относят:

  • находящиеся в земле водопроводы и другие металлические трубные коммуникации (за исключением труб с горючими составами);
  • железобетонные и металлические конструкции зданий, находящиеся в прямом контакте с почвой;
  • обсадные трубы скважин.

Проверка системы заземления

Когда монтаж закончен, нужно протестировать сопротивление контура заземления. В соответствии с правилами устройства электроустановок показатель сопротивления для электросети с напряжением 220 Вольт не должен превышать 30 Ом.

Замеры осуществляют в сухую погоду (в такие периоды наблюдается наибольшее сопротивление грунта). Если результаты измерений в пределах нормы, траншею с заземлительным контуром засыпают землей, после чего заземление готово к эксплуатации.

Прежде чем приступать к заземлению свайного фундамента, необходимо провести консультацию со специалистами по энергоснабжению, обслуживающими участок, на котором расположен фундамент. Мастера дадут рекомендации относительно правильного составления расчетов и подбора материалов, предоставят технические регламенты.

Заземление на свайный фундамент: преимущество и недостатки, установка и проверка

Источник: https://220.guru/electroprovodka/zazemlenie-molniezashhita/mozhno-li-zazemlyat-svajnyj-fundament.html

Можно ли использовать винтовые сваи как заземление – требования к устройству

Организация электробезопасности является одним из основных требований при вводе в эксплуатацию жилых помещений, частных домов или отдельно стоящих хозяйственных построек. Удар молнии или короткое замыкание может привести не только к материальным потерям, но и повлечь за собой более трагические последствия.

Предотвратить подобные случаи позволяет сооружение надежного заземляющего контура. Среди многочисленных вариантов его устройства некоторые профессиональные строители рекомендуют использовать в качестве электродов заземления винтовые сваи.

Однако специалисты, работающие в электротехнической отрасли, ставят под сомнение целесообразность такого применения изделий, поэтому единого мнения на этот счет не существует.

Винтовойсвайный фундамент и заземление

Среди объективных преимуществ применения винтовых свай в малоэтажном строительстве стоит выделить, прежде всего, отсутствие большого объема земляных работ, сравнительно низкую стоимость возведения и достаточную степень прочности основания будущей постройки.

При этом многие частные застройщики задаются вопросом – можно ли использовать в качестве заземления сам фундамент возводимой свайно-винтовой конструкции и как это может отразиться на ее эксплуатационных характеристиках.

Казалось бы, значительное заглубление опор основания постройки предоставляет исключительную возможность качественного заземления домашней электрической сети. Однако стоит помнить, что винтовые сваи для повышения ресурса эксплуатации фундамента обрабатываются различными антикоррозионными лакокрасочными составами.

Изготовленные, как правило, на основе полиуретановых смол, такие покрытия делают опору непригодной для использования в качестве заземления, так как являются хорошим диэлектриком.

Некоторые частные застройщики в целях максимальной экономии средств применяют для возведения свайного фундамента винтовые опоры, изготовленные кустарным способом.

Их антикоррозийное покрытие, чаще всего, представляет собой нанесенный тонкий слой дешевой масляной краски, который разрушается уже при ввинчивании опоры в грунт.

Из-за электролитической коррозии посредством блуждающих подземных токов, такое фундаментное основание быстро приходит в негодность, а создание заземляющего контура из свайного поля возводимого фундамента лишь ускорит процесс его разрушения.

Для заземления дома наиболее оправданным является применение оцинкованных винтовых свай. Существуют разные технологии нанесения подобного антикоррозийного покрытия:

  • холодный метод оцинкования, при котором нанесение защитного слоя производится цинкосодержащими красками;
  • горячая оцинковка, предусматривающая покрытие изделия горячим цинком в условиях промышленного производства.

Винтовые сваи холодной оцинковки не рекомендуется применять для заземления в силу нестойкости покрытия к истиранию. Нанесенный защитный слой легко счищается с обработанной поверхности при прохождении сваями пластов песчаника или известняка еще на этапе их вкручивания в грунт. Со временем, изделия с таким покрытием начнут неминуемо коррозировать и придут в негодность.

Подобного недостатка лишены винтовые опоры, антикоррозийная обработка которых производилась горячим цинком.

Более того, сплошное защитное покрытие, присутствующее как на наружных, так и на внутренних поверхностях полой сваи, при незначительных повреждениях имеет способность к самовосстановлению на молекулярном уровне.

Однако стоимость таких изделий сравнительно высока, что является ограничением их применения в индивидуальном строительстве.

Нормативы предписывают сооружение заземляющего контура зданий только в виде отдельной конструкции! Таким образом, категорически не рекомендуется производить какие-либо подключения непосредственно к самому свайному полю или ленте винтового фундамента.

Оцинкованные винтовые сваи, антикоррозийное покрытие которых нанесено по горячей технологии, более всего подходят для заземления. От правильности его устройства во многом зависит электробезопасность домовой сети и надежность в исполнении возложенных на нее защитных функций.

Устройство защитного заземления винтовыми сваями

Сооружаемая конструкция для заземления дома обычно представляет собой металлический замкнутый контур в форме равностороннего треугольника.

В вершинах его углов располагают винтовые сваи, использующиеся в качестве заземляющих электродов.

Их заглубление производится ниже отметки уровня промерзания грунта, величина, которой принимается на основе усредненных значений для конкретного региона за последние несколько лет.

Исходя из производимого промышленностью стандартного ряда типоразмеров, для устройства заземляющего контура вполне подойдет использование винтовых опор диаметром 57 мм. При стандартной длине, составляющей 2-2,5 метра, изделия можно применять в большинстве регионов с умеренным климатом. Выполнение работ производится в следующей последовательности.

  1. Под сооружение заземляющего контура выбирается подходящая площадка на удалении не менее 1 метра от фундамента дома и производится разметка под расположение вкручиваемых винтовых свай. При этом необходимо учитывать, что расстояние между намечаемыми точками не должно быть меньше длины самой опоры.
  2. Намеченные точки вершин треугольника соединяют между собой прорываемой по его периметру траншеей, глубина которой должна составлять не менее полуметра.
  3. В вершинах углов вкручивают винтовые сваи.
  4. Элементы конструкции соединяют между собой в замкнутый контур при помощи сварки. При этом можно использовать различный металлопрокат, толщина сечения которого составляет не менее 4 мм. Проваренные места обрабатывают антикоррозийными составами.
  5. Со стороны одного из углов сооружаемой конструкции прорывают еще одну траншею в направлении к распределительному электрощиту. В нее укладывают соединительный проводник.
  6. Крепление проводника производят обычным гаечным соединением на предварительно приваренный к обвязочному контуру болт. Второй конец подсоединяют к главной заземляющей шине силового распределительного щитка.

После окончания монтажа необходимо проверить сопротивление заземляющего контура. Согласно ПУЭ, его значение для электрической сети напряжением 220 В не должно быть более 30 Ом. Измерения производят в сухую погоду (при максимальном сопротивлении самого грунта). Если проведенные измерения удовлетворяют техническим нормам эксплуатации, можно приступать к обратной засыпке траншеи.

Преимущества и недостатки устройства заземления винтовыми сваями

Преимущества использования винтовых свай обусловлены, прежде всего, удобством монтажа сооружаемой заземляющей конструкции. Ввинчивание опоры освобождает от значительного объема земляных работ. Толщина стенки сваи, составляющая от 3 до 5 мм, гарантирует длительные сроки эксплуатации, а большая площадь поверхности – надежность заземления.

Тем не менее, некоторые специалисты указывают на то, что наличие сварных швов является недопустимым для элементов конструкций, применяемых для заземления объектов. Места сварки в первую очередь подвергаются электролитической коррозии.

Читайте также:  Устанавливаем сваи под погреб - варианты и ограничения

Присутствие вблизи заземленной постройки электроподстанции, железнодорожных путей или вышек сотовой связи, где высока вероятность утечек электричества в грунт, приводит к существенному сокращению сроков эксплуатации и разрушению винтовой сваи.

До проведения работ по устройству заземляющей конструкции частного дома рекомендуется обратиться за консультацией к сотрудникам из обслуживающей данный район сетевой организации энергоснабжения. Они помогут произвести расчеты для качественного заземления, посоветовать, какие материалы лучше использовать, а также, при необходимости, составят проектную документацию.

Источник: http://semidelov.ru/mar/mozhno-li-ispolzovat-vintovye-svai-kak-zazemlenie-trebovaniya-k-u/

Можно ли использовать винтовые сваи как заземление – требования к устройству

x

Check Also

Как незаметно склеить стыки линолеума: хитрости от профессионалов Несмотря на то, что на рынке представлено огромное множество напольных покрытий, линолеум не сдает своих позиций. Ему отдают предпочтение люди самого разного достатка и эстетических вкусов, и …

Чудо-помощник — бочка для компостирования (компостная бочка) Внесение компоста на овощные грядки — едва ли не самый рациональный, безопасный, а также экологичный метод повышения плодородия почвы. Он минимизирует использование минеральных удобрений и способствует колоссальному увеличению …

«Как правило, у нас продаются инструменты, которые оставляют желать лучшего. Нередко можно увидеть шпатели, изогнутые дугой или волной. Если нет выбора, и ровного инструмента вы не нашли, лучше купите шпатель «дугой». Работайте с ним, прикладывая …

https://www.youtube.com/watch?v=6MIOsXp7Tso

Прежде чем совершить покупку, следует выяснить, какие бывают межкомнатные двери, их функциональные возможности. На рынке представлены различные виды межкомнатных дверей, которые отличаются материалом изготовления, способом открывания, типом конструкции. При выборе обязательно учитывается их назначение. Для …

Самодельный мольберт из реек своими руками Для работы потребуется следующее — ножовка по дереву; — несколько планок 2*3 см; — болты с барашковой гайкой; Далее нужно нарезать детали, из которых мы соберем подрамник, на котором …

Защита древесины – приоритетная задача каждого дачника, чей садовый домик построен этого натурального материала. Обычно процесс обновления фасада состоит из нескольких мероприятий. Сначала снимаются остатки старой краски. Затем поверхность грунтуется. И только после ее красят. …

Здравствуйте, уважаемые читатели! Сегодня мы поговорим об укладке плитки своими руками. Я, вообще-то, не плиточник, а универсал, так что не раскрою вам все секреты этого дела, ибо сам не все знаю. Расскажу лишь об основах. …

Гаражный домкрат из домкрата Взяться за такое «творчество» побудило меня утверждение о «тяжёлом» труде переписчиков чужих самоделок. Назовем это «проба пера». Что бы усложнить себе задачу, выполнил ее с видио-сюжета. Сразу скажу, да простит меня …

Кровать — за пять минут Вы въехали в новый дачный дом, а спать. не на чем. Подходящую мебель в магазинах сразу не подберешь, да и денег нет — все ушло на постройку дачи. Не огорчайтесь …

Часы с подсветкой от садового фонарика Идея заключается в подсветке циферблата часов ночью с помощью начинки от садового фонарика. Используются светодиодная лампа и солнечная батарея в качестве источника питания. Последняя днём заряжается, а ночью отдаёт …

Пристройка к дому своимим руками Расчистил место под стройку, сделал незаглубленный фундамент, собрал каркас из бруса, утеплил с обеих сторон и отштукатурил по армирующей сетке. 2. красный кирпич б/у 7. минеральная вата 8. монтажная рама …

Залог успеха каждого ремонта – это его проведение в соответствии с технологиями и инструкциями. Сегодня в продаже имеется огромное количество самых разных строительных материалов, огромную долю которых занимают отделочные смеси. Но дело в том, что …

Когда на земельном участке разбит красивый сад, посажены разные растения, цветы, растет клевер, возникает потребность в мощеной дорожке. И вот, когда нужно осуществить мощение дорожек, нередко возникает вопрос о том, какой материал для этого выбрать: …

Небольшая складная кузница из стула Если вы занимаетесь ковкой древних вещей, таких как мечи, средневековые шпильки и другого рода поделками, вам будет необходима такая вещь, как небольшая кузница. В этой статье я расскажу, как один …

Как сделать простой каркас кровати из дерева Всем доброго времени суток. — 4 доски 5х15 см длиною 240 см; — 13 реек 2.5х7.5 см длиною 240 см; — шурупы для косого соединения впотай длиною 40 …

Не секрет, что на сегодняшний день подбор цвета металлочерепицы довольно широк, и от этого одновременно легко и тяжело подобрать именно тот цвет кровельного покрытия, который придется по вкусу и вам, и вашей семье. Определить подходящую …

Источник: http://vizada.ru/2018/04/13/mozhno-li-ispolzovat-vintovye-svai-kak-zazemlenie-trebovaniya-k-ustrojstvu/

Grounding: как правильно сделать заземление в частном доме и схемы контуров

Грамотно продуманный заземляющий контур – характерный признак высококачественной и продуманной системы энергообеспечения. Его конструкция довольно примитивна, а вот практическая польза – бесценна. Для самостоятельного изготовления системы нужно совсем мало усилий, а правильное исполнение станет гарантией ее многолетней эксплуатации и вашей безопасности.

Вопрос №1: а нужно ли заземление в частном доме или коттедже?

Многие домовладельцы продолжают игнорировать элементарные правила электробезопасности. Аргументация таких лиц удивляет: раньше никто не делал заземляющих мероприятий, и ничего страшного не произошло. Во-первых, прежде не было такого количества бытовых приборов, во-вторых, появились документы, например, ПУЭ, в которых изложены основные требования по электробезопасности.

Пользуясь сетью, которая не имеет защиты от воздействия электротока, жители рискуют попасть в опасную для жизни ситуацию, даже если проводка в деревянном жилище выполнена безукоризненно. Поэтому на вопрос, нужно ли заземление в частном доме, следует отметить функции, которые оно выполняет:

  • Предохранение человека от поражения электрическим напряжением при касании к неисправному бытовому прибору.
  • Снижение уровня магнитных помех высокочастотного диапазона, излучаемых электрической сетью и бытовыми устройствами.
  • Обеспечение безопасной работы приборов, работающих в условиях повышенной влажности (бойлеры, стиральные машины и т.п.).
  • Снижение порога электромагнитного излучения сети, которое негативно влияет на самочувствие человека.

Нужно отметить, что защитный контур представляет собой неотъемлемый компонент системы молниезащиты. Также возможно его применение в конструкциях, отвечающих за недопущение импульсного перенапряжения.

Где разместить контур?

Чтобы заземление частного дома своими руками и схема контура работали эффективно, важно определить месторасположение для установки заземляющих электродов.

Поскольку их длина довольно внушительна, то есть риск повреждения трасс коммуникаций. Поэтому в этом случае есть смысл ознакомиться с планами их прокладки в горадминистрации.

Кроме этого существует несколько правил, которые не стоит отвергать:

  • Устанавливая место расположения электродов, обратите внимание на характеристики грунта. Если есть возможность ознакомиться с геоморфологическими отчетами местности, то для монтажа нужно выбирать как можно низкие точки верхнего водоупора.
  • Исследовать уровень нахождения грунтовых вод и отношение длины погружаемых электродов к нему. При наличии на даче, гараже или в доме вентилируемого подвала – воспользоваться этим фактом в полной мере и устроить контур на дне погреба.
  • Размещать детали контура следует не ближе 1 метра от фундамента.

В коттеджном строительстве в основном применяется система защиты TT, когда контур заземления изготовлен в индивидуальном порядке, а не от подстанции, как в TN-S-C. Такая конструкция весьма устойчива к повреждениям, но требует использования УЗО, без которого защита от поражения электротоком неэффективна.

Какие схемы контуров заземления для частного дома можно изготовить своими руками: ищем решение

На нынешний день свою практичность доказали две конструкции заземлителей:

  1. Замкнутого типа – система собрана в виде треугольника из металлических элементов. Основное преимущество заключается в надежности, поврежденная перемычка между электродами не влияет на работоспособность системы – она будет функционировать с другой стороны.
  2. Линейного типа – штыри устанавливаются в одну линию и соединяются последовательно металлической полосой. Недостаток в том, что повреждение перемычки влечет выход из строя всей системы.

Домовладельцам, интересующимся, как правильно сделать заземление в частном доме, специалисты рекомендуют делать систему по схеме «треугольник». Так как по сути, объем монтажных работ не отличается от линейного типа, но эффективность замкнутой системы делает ее предпочтительнее. Кроме этого, возможен и собственный вариант в виде квадрата или овала.

Сопротивление грунтов и методика расчета электродов

Передача потенциала в землю осуществляется по всей плоскости металлических электродов через частицы почвы и грунтовые воды. Такой принцип работает как при питающем напряжении 220 Вольт, так и в системах на 380 Вольт трехфазного типа. При сооружении конструкции учитываются многие факторы: от пористости грунта до уровня шероховатости металла.

За основу расчета сопротивления протеканию тока через электроды берутся таблицы удельного сопротивления почв и геоморфологиеский профиль. Профессионалы пользуются трудами Карякина Р.Н.

«Нормы устройства сетей заземления», где предоставлены все данные для вычисления многих параметров. На практике подробный расчет редко когда выполняется.

Нужных результатов добиваются методом увеличения длины электродов или их числа.

В большинстве случаев применяются профили из стали с сечением не менее 80 мм², для «нержавейки» показатель чуть меньше – 60-70 мм². Для изготовления своими руками любых схем заземления в частном доме нужно применять угловую сталь, двутавр или тавр. Главное, чтобы сечение электрода не имело замкнутой формы и контактировало бы с грунтом всеми сторонами.

Инструмент и материалы

Для выполнения работ по организации заземляющего контура в загородном доме понадобятся следующий инструмент:

  • Болгарка.
  • Кувалда 7-10 кг.
  • Штыковая лопата.
  • Комплект гаечных ключей.
  • Сварочный аппарат и электроды.
  • Битум или антикоррозийная краска.
  • Сварочная маска и рабочие рукавицы.

Конструкция контура построена на принципе равнобедренного треугольника, со сторонами 1,2 м. Чтобы контур заземления соответствовал техническим нормам, следует применить следующие материалы:

  • Уголки из металла 50х50 и длиной не менее 2 метров. Возможно приобретение комплектов из омедненной стали, например, Elmast.
  • Три полосы из металла 40х4 и длиной не менее 1,2 м, а также металлическая полоса с такими же параметрами, но длиной от места залегания контура до фундамента с загибом.
  • Медный провод сечением не менее 6 мм² для соединения ЗШ с электрическим щитом.
  • Болт М8 или М10.

Технология: как правильно сделать заземление замкнутого типа в частном доме без помощи специалистов?

После этапа подготовительных работ наступает очередь монтажа. На первый взгляд, обычная задача забить заземлители в грунт может, как минимум, обернуться испорченным металлопрокатом. И все это по причине незнания технологии процесса.

Электроды перед забивкой важно грамотно заточить. Электромонтажники, которые знают, как правильно сделать защитное заземление в частном доме, делают острие со скосами 30-35°.

От его края нужно отступить 40-45 мм и сделать спуск порядка 45-50°. Швеллер, двутавр или тавр могут иметь несколько скосов, прутья рекомендуется острить ковкой.

Дальнейший процесс можно наблюдать на видео, он заключается в выполнении следующих переходов:

  • С помощью штыковой лопаты выкопать равностороннюю треугольную траншею со сторонами 1,2 метра, а также ров по направлению к строению для прокладки заземляющей шины. Глубина траншеи 50-70 см.
  • Для удобства забивки по углам треугольника можно пробурить лунки глубиной до 50 см.
  • При помощи кувалды или перфоратора с насадкой забить электроды, оставив над поверхностью дна канавы 20-30 см.
  • При помощи электросварки хорошо приварить металлические полосы к выступающим частям заземлителей.
  • Уложить полосу, соединяющую угол контура и фундамент строения, предварительно выгнув ее по профилю.
  • Приварить заземляющую шину к углу треугольника. Со стороны дома на полосу приварить болт для крепления медного провода.
  • Обработать места сварки антикоррозийной краской или битумом. Дать просохнуть краске и закопать канаву.
Читайте также:  Обвязка фундамента на винтовых сваях: материалы и технология

Проверка параметров заземляющего контура

Завершающей стадией в организации системы принято считать измерение сопротивления готового контура, ведь качественная защита нужна не только при использовании городской линии, но и при подключении резервного генератора электропитания. Этот этап укажет на то, как правильно сделать защитное заземление в частном доме или коттедже. Определить сопротивление можно несколькими способами:

  • При помощи электролампы на 220 Вольт, подключив один контакт к фазе, а другой – к заземляющей шине. Ярко горящая лампочка указывает на качественно работающую систему, тускло горящая – заставляет проверить надежность сварных швов.
  • При помощи грунтового мегаомметра, который измеряет сопротивление между элементами контура и контрольными электродами, забитыми в грунт на глубину в 15 и 20 метрах от заземления на глубину 50 см.
  • При помощи тестера в состоянии измерителя напряжения. Значения измерений «фаза-ноль» и «фаза-земля» не должны иметь значительной разницы (не более 10 единиц).

Как такового, обслуживания система защиты не требует, достаточно не допускать проведения земляных работ в районе контура и увлажнять вовремя грунт. Попадание агрессивных веществ также не допустимо, поскольку они сокращают срок службы конструкции до 2-3 лет.

Источник: https://stroimass.com/zazemlenie-chastnogo-doma-svoimi-rukami.html

Заземление в частном доме

Для того чтобы создать все условия электробезопасности в частном доме необходимо при монтаже новой электропроводки или реконструкции старой в общий план работ включить такие работы как монтаж заземления. Монтаж заземления в частном доме не составляет особых трудностей по сравнению с монтажом заземления в многоэтажных домах.

Контур заземления в частном доме состоит из вбитых в почву вертикальных заземлителей, которые соединяются между собой горизонтальными заземлителями и заземляющего проводника который соединяет контур заземления с электрощитом.

В качестве вертикальных заземлителей обычно используют стальной уголок размерами 50×50х5 мм. Для горизонтальных заземлителей подойдет полосовая сталь 40×4 мм. Материалом для заземляющего проводника служит круглая сталь сечением 8-10 мм2. Более точные размеры и материал для заземлителей и заземляющих проводников можно найти в ПУЭ-7, раздел 1.7.

Запрещено в качестве заземлителей и заземляющих проводников использовать арматуру. Объясняется это тем что наружный слой арматуры каленый, из за этого распределение тока по сечению нарушается, а также по другому проходят процессы окисления (быстрее ржавеет).

Конструктивно контур заземления делают в виде равностороннего треугольника. Для этого, во дворе дома делаем разметку в виде равностороннего треугольника. Рекомендуется прокладывать контур заземления на расстоянии не более 1 м от фундамента дома.

После разметки, выкапываем траншею по периметру размеченного нами треугольника глубиной приметно 0.8-1 м. и шириной достаточной для удобного обваривания, примерно 0.5-0.7 м. В этой траншее будет прокладываться горизонтальные заземлители.

Теперь по вершинам треугольника будут вбиваться вертикальные заземлители на глубину 2-3 м. Забивать в землю уголки длиной 2-3 м можно обычной кувалдой, это абсолютно не трудно. Для облегчения этой работы уголок на конце заостряют, чтобы он лучше входил в землю.

Также можно выкопать или пробурить небольшие колодцы по вершинам треугольника глубиной до 1.5 м, это даст возможность забить уголок в меньший слой земли.

После того как подготовительные работы выполнены, выбрано место, произведена разметка и выкопаны траншеи необходимых размеров, приступаем к непосредственному монтажу контура заземления. В траншее по вершинам треугольника забиваем уголки в землю, при этом забиваем их не полностью, а так чтобы край уголка длиной 20-25 см торчал в траншее.

Когда все вертикальные заземлители будут вбиты в землю, их необходимо соединить между собой горизонтальными заземлителями, создав таким образом замкнутый контур.

Делается это с помощью обычной сварки, привариваем к торчащим уголкам стальную полосу. Причем соединять уголок и полосу необходимо именно сваркой, ни в коем случае не применять болтовые соединения, так как со временем эти места окисляются что приводит к потере контакта и неэффективности функционирования заземляющего контура в процессе эксплуатации.

После того как контур заземления собран, необходимо соединить этот контур с электрощитом. Для этого также пользуясь сваркой, привариваем заземляющий проводник, стальную проволоку сечением 8-10 мм, к контуру заземления и прокладываем ее в траншее к электрощиту. На конце подведенной к электрощиту проволоки привариваем болтом М6 или М8 для крепления провода заземления.

Если нет стальной проволоки можно в качестве заземляющего проводника использовать такую же стальную полосу, как и для горизонтального заземлителя.

Полоса с точки зрения эффективности подойдет лучше, чем проволока, так как площадь прикосновения ее с землей будет больше, однако стальную полосу сложнее прокладывать в местах перегиба траншеи, потому что согнуть ее труднее чем стальную проволоку.

После проведения сварочных работ места сварки необходимо обработать от коррозии антикоррозийными составами. После таких несложных манипуляций заземление в частном доме прослужит Вам не один десяток лет.

Некоторые новички-электрики думают, что для того чтобы заземления служило как можно дольше, его необходимо защитить от коррозии путем преднамеренного окрашивания. Этого нельзя делать категорически!

Монтаж такого контура заземления делать абсолютно бессмысленно. Металл должен иметь хорошую связь с землей, а краска препятствует этому, создавая большое сопротивления.

На этом этапе монтаж контура заземления для дома закончен. Убедившись в том что места соединения сваркой надежно обварены, можно засыпать землей выкопанные траншеи. Такая специфика монтажа заземляющего контура также применяется при монтаже молниезащиты.

Подключение в электрощите при наличии контура заземления в частном доме

Как правило, электропитание в частных домах осуществляется воздушными линиями с системой заземления TN-C. В такой системе нейтраль источника питания заземлена, а к дому подходят фазный провод L и совмещенный нулевой защитный и рабочий провод PEN.

После того как в доме произведен монтаж собственного контура заземления необходимо произвести его подключение к электроустановкам дома. Сделать это можно двумя способами:

  • — переделать систему TN-C на систему заземления TN-C-S;
  • — произвести подключение дома к контуру заземления по системе ТТ.

Подключение дома к контуру заземления по системе TN-C-S

Как известно в системе заземления TN-C не предусмотрено отдельного защитного проводника, поэтому в доме переделываем систему TN-C на TN-C-S. Осуществляется это разделением в электрощите совмещенного нулевого рабочего и защитного PEN проводника, на два отдельных, рабочий N и защитный PE.

И так, к вашему дому подходят два питающих провода, фазный L и совмещенный PEN. Чтобы получить в доме трехжильную электропроводку с отдельным фазным, нулевым и защитным проводом необходимо в вводном электрощите дома произвести правильное разделение системы TN-C на TN-C-S.

Для этого установите в щите шину которая металлически связана с щитом, это будет шина заземления РЕ к ней будет подключаться PEN проводник со стороны источника питания.

Далее от шины РЕ идет перемычка на шину нулевого рабочего проводника N, шина нулевого рабочего проводника должна быть изолирована от щита. Ну и фазный провод подключаете на отдельную шину, которая тоже изолирована от щита.

После всего этого необходимо соединить электрощит с контуром заземления дома. Это делается с помощью медного многожильного провода, один конец провода соединяете с электрощитом, другой конец крепите к заземляющему проводнику с помощь болта на конце, который для этой цели и был специально приварен.

Подключение дома к контуру заземления по системе TТ

Для такого подключения не нужно проводить ни каких разделений PEN проводника. Фазный провод подключаете к изолированной от щита шине. Совмещенный PEN проводник источника питания подключаете к шине, которая изолирована от щита и в дальнейшем считаете PEN просто нулевым проводом. Затем подключаете корпус щита к контуру заземления дома.

Как видно из схемы, контур заземления дома не имеет ни какой электрической связи с PEN проводником. Подключение заземления таким способом имеет несколько преимуществ по сравнению с подключением по системе TN-C-S.

В случае отгорания PEN проводника со стороны источника питания, все потребители будут подключены к вашему заземлению. А это чревато многими негативными последствиями. А так ваше заземление не будет иметь связи с PEN проводником, это гарантирует нулевой потенциал на корпусе ваших электроприборов.

Часто встречается и такое, когда на нулевом проводнике из за неравномерной нагрузки по фазам (перекос фаз) появляется напряжение, которое может достигать значений от 5 до 40 В. И когда есть связь между нулем сети и защитным проводником, на корпусах вашей техники также может возникать небольшой потенциал.

Конечно, при возникновении такой ситуации должно сработать УЗО, но зачем надеяться на УЗО. Лучше и правильнее будет не испытывать судьбу и не доводить до такой ситуации.

Из рассмотренных способов подключения контура заземления дома можно сделать вывод, что система ТТ в частном доме более безопасна по сравнению с системой TN-C-S. Недостатком использования системы заземления ТТ является ее дороговизна. То есть, при применении системы ТТ обязательно должны устанавливаться такие защитные устройства как УЗО, реле напряжения.

Также хотелось отметить, что необязательно делать контур в виде треугольника. Все зависит от внешних условий. Можно располагать горизонтальные заземлители в любом порядке, по окружности или по одной линии. Главное чтобы их количество было достаточным для обеспечения минимального сопротивления заземления.

Источник: http://electricvdome.ru/zazemlenie/zazemlenie-v-chastnom-dome.html

Заземление. Устройство контура заземления в доме

Автор: Crocus

В этой статье я расскажу о заземлении, которое рекомендуется и используется при строительстве частных домов. Я подробно остановлюсь на том, каким должно быть заземляющее устройство, как выполнить его монтаж. Расскажу о модульной штыревой системе заземления, о материалах, используемых в устройстве заземления, и о способах контроля надежности очага заземления.

Меры безопасности при пользовании электричеством

Для предотвращения опасностей связанных с использованием электричества, используются разные средства. Самые главные и надежные это устройство защитного отключения (подробнее о них можно прочесть в статье Защитное отключение. Устройство защитного отключения) и устройство контура заземления с последующим подключением к нему всех электропотребителей.

Электроснабжение частного дома осуществляется от точки, указанной в технических условиях энергопоставляющей организации. К точке вашего подключения подходят четыре провода – три фазы (L1, L2, L3) и четвертый провод — заземляющий (N), который, специально создан на подстанции и называется «землей», а правильно «нейтраль».

Напряжения на нем нет и служит он только для того, чтобы фазный провод имел пару. Количество проводов или количество жил в кабеле, которые идут к вашему дому зависит от заявленного вами напряжения (220 В или 380 В).

В домах старой постройки в сети электроснабжения дома присутствует два провода или две жилы в кабеле, если заявленное напряжение 220 В, и четыре провода или четыре жилы в кабеле, если заявленное напряжение 380 В. Для того чтобы подключить осветительный прибор, достаточно одной фазы и «нейтрали» N.

По современным правилам (ПУЭ), каждый электроприбор, рассчитанный на 220 В, подключенный к электросети, должен питаться по трехпроводному проводнику (кабелю, шнуру): 

  1. Фазный или рабочий проводник (L), находящийся под напряжением;
  2. Нулевой проводник, или рабочий ноль (N), или “нейтраль”;
  3. Нулевой защитный проводник (РЕ) или “защитное зануление”. 
Читайте также:  Заборы из профнастила с кирпичным фундаментом

Рисунок 1. Устаревший вариант включения электроприборов в электрическую сеть частного дома

 
Рисунок 2. Рекомендуемый вариант включения электроприборов в электрическую сеть частного дома

Если в вашем проекте заложена трехпроводнаяпятипроводная схема проводки, то с распределительного щитка по всем дому прокладывают 3 группы проводов: 

  1. Осветительная — 2 проводника, фазный и нулевой (L+N) сечением 1,5 мм2;
  2. Розеточная — 3 проводника (L+N+PE) сечением 2,5 мм2;
  3. Силовое электрооборудование (электроплита, кондиционеры) — 3 проводника (L+N+PE).

Причем, сечения нулевого (N) и защитного (PE) проводников рассчитываются исходя из требуемой мощности, но не более фазного (L) или равны ему. При этом N и РЕ не должны подключаться под общий контактный зажим на щитке, см. рис 2.

В правильно спроектированном вводном силовом щитке, в который приходят фазные провода и «нейтраль», имеется шина РЕ – шина заземления. К шине РЕ присоединяются заземляющие проводники электропотребителей. Шина РЕ выводится на контур заземления см. рис 2.

Внимание! По международным стандартам фаза и «нейтраль» считаются силовыми проводами, поэтому необходимо соблюдать следующие требования: 

  1. В конструкции прибора необходимо обеспечить изоляцию всех проводов от корпуса;
  2. В схеме прибора «нейтраль» и фаза считаются фазными, поэтому нельзя использовать нулевой N-провод в качестве защитного PE-проводника. Это обусловлено тем, что даже в исправной системе на нейтрали может появляться «напряжение смещения нейтрали». В отдельных случаях его величина может достигать 50 В, и из защитного он превращается в смертельно опасный!

Заземление

С помощью контура заземления потенциал защитного PE-проводника, а следовательно и корпуса всего оборудования, подключаемого к электрической цепи будет равен потенциалу земли.

Вот почему важно контролировать сопротивление цепи заземления. По правилам оно не должно превышать 4 Ом. Схема заземляющего устройства показана не рис.2.

Заземление состоит из заземлителя и заземляющего проводника.

Рисунок 3. Схема заземляющего устройства

Заземлитель это металлический проводник, находящийся в непосредственном контакте с землёй. Заземляющим проводником называется металлический проводник, присоединяющий шину РЕ вводного щитка к заземлителю.

Устройство заземления в частном доме

В схему заземления частного дома входят: электроприбор, распределительный щиток с шиной РЕ, заземляющий проводник, заземлитель.

Согласно ПУЭ п.1.7.70, в качестве заземлителей могут использоваться различные подходящие для этих целей конструкции. В первую очередь, можно использовать естественные заземлители, которыми способны стать: 

  1. Проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, соединённые в стыках газо- или электросваркой, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих и взрывчатых газов и смесей, канализации и центрального отопления;
  2. Трубы скважин;
  3. Металлические и железобетонные конструкции дома, соприкасающиеся с землей.

При наличии естественных заземлителей необходимо выполнить отвод, то есть проложить заземляющий проводник, от этих конструкций до шины РЕ в силовом щитке. Отвод выполняется с использованием сварки и болтового соединения. К естественному заземлителю привариваем стальные полосу и болт, а к нему через болтовое соединение присоединяем медный провод.

 Примечание: В случае использования в качестве естественных заземлителей труб срок их службы сокращается за счет протекания по ним токов утечки. Поэтому я рекомендовал бы сделать отдельный контур заземления с использованием искусственных заземлителей.

Если отсутствуют естественные заземлители или конструкция дома деревянная, то нужно выполнить искусственный заземлитель.

Для искусственных заземлителей применяют по последним требованиям круглую стальную заготовку диаметром не менее 16мм или можно стальной уголок размером 50х50х5 мм и длиной 2,5–3,5 м.

Их вбивают вертикально в траншею глубиной 0,70 м, оставляя над поверхностью 10 см.

Заземлители соединяют между собой по всему контуру, проложенной в траншее полосовой сталью сечением 4х40 мм или круглой сталью диаметром 10–16 мм. Соединения будем выполнять сваркой.

Заземляющий контур подключается к шине PE заземляющим медным проводником сечением не менее 2,5 мм2, но не более сечения фазных проводов, полосовой сталью сечением не менее 48 мм2 и толщиной не менее 4 мм, стальным уголком с толщиной полки не менее 2,5 мм. Все соединения выполняются через болт или сваркой. Так мы обеспечиваем не только непрерывность соединения, но и необходимую площадь соприкосновения. Схема подключения контура заземления показана на рис.4

Рисунок 4. Заземляющий контур в частном доме

Если в хозяйстве имеется подсобное помещение, где установлено несколько силовых приемников, например, токарные станки, и электроснабжение их выполнено четырех- или двухпроводным кабелем, то такое оборудование обязательно заземляем.

В помещении по периметру выполням внутренний контур заземления. Внутренний контур заземления выполняется стальной полосой сечением не менее 24 мм2 и толщиной не менее 3 мм на высоте не менее 0,8 м от уровня пола.

Винт заземления на корпусе оборудования соединяем с внутренним контуром заземления помещения стальной полосой 20х5 мм или медным проводом не менее 2,5 мм2 Внутренний контур заземления в свою очередь соединяется с заземлителями (не менее чем в двух точках).

Пример выполнения работ по устройству заземления

Для устройства заземляющего контура делаются расчеты и проект. Весь комплекс решений по заземлению Вашего дома необходимо выполнить согласно расчетам и проекту. Устройство заземляющего контура весьма непростая задача.

Придется провести большой объем земляных работ, провести замеры и расчеты электросопротивления почвы на земельном участке, привлечь сварку. Обычно такую работу поручают специалистам, но можно сделать и самим.

Контур заземления для экономии материалов и физических сил, лучше выполнить вблизи заземляемого вводного силового распределительного щитка. При выполнении заземляющего устройства потребуются:

  • Три куска трехметрового стального уголка (50х50х5 мм) или три стальных стержня диаметром не менее 16 мм, обеспечивающих требуемое сопротивление в зависимости от удельного сопротивления грунта;
  • 9 метров стальной полосы (4х40 мм);
  • стальная полоса от вводного силового распределительного щитка до контура заземления.
  • Копаем траншею шириной 0,5 метров и глубиной 0,7 метров, соединяющую дом с предполагаемым местом устройства контура заземления. Траншея заканчивается равносторонним треугольником 3х3х3 метра.
  • В углах треугольника нужно пробурить 3 скважины глубиной примерно 3 метра и забить туда 3 уголка по 3 метра. Если на участке грунт мягкий,то можно воспользоваться кувалдой. Один конец уголка необходимо заточить на точиле, а к другому приварить площадку, и с такими уловками легко забить уголок на 3 метра. Над дном траншеи оставляем 0,01 метра уголка и привариваем к уголкам по периметру стальную полосу. Это будет очаг заземления.
  • От контура заземления по дну траншеи к дому прокладываем стальную полосу. Одну сторону полосы прикрепляем сваркой к контуру заземления, а вторую к шине заземления или заземляющему винту вводного силового распределительного щитка.
  • Закапываем готовую конструкцию в траншее однородным грунтом. Грунт не должен содержать щебня и строительного мусора. Для уменьшения сопротивления заземляющего устройства к схеме контура заземления можно присоединить металлические столбы забора или металлические опоры. Для соединения контура заземления используем сварку внахлёстку. Места сварки покрывают битумным лаком против коррозии.

Примечание: В случае, когда используется трехфазный ввод или однофазный ввод от воздушной линии электропередачи, то выполняют устройство повторного заземления нулевого провода на вводе в дом. Устройство повторного заземления также присоединяется к контуру заземления.

Модульная штыревая система заземления

Сейчас широко рекламируется и продается на рынке электрооборудования модульная штыревая система заземления. Эта высокотехнологичная система не зависит от условий установки, ограниченности территории и доступна каждому по части монтажа см. рис.5.

Рисунок 5. Модульная штыревая система заземления в частном доме

Расскажу, в чем преимущество модульной штыревой системы заземления и как выполнить с ее помощью электромонтаж контура заземления. 

  • модульная штыревая система может располагаться на одном квадратном метре площади;
  • монтаж заземлителей ведется с использованием перфоратора, при этом отпадает потребность в бурении глубоких скважин для их установки, чтобы достигнуть требуемого сопротивления заземления;
  • все соединения в модульной штыревой системе производятся соединительными муфтами.

Если необходимо выполнить контур заземления в условиях при минимуме полезной площади и это позволяет тип грунта, то используют глубинный монтаж модульной штыревой системы. При глубинном монтаже заземлитель утапливается на глубину до 40 метров.

В этом случае, обеспечиваются необходимые параметры сопротивления заземлителей и заземляющих устройств.

Если параметры грунта не позволяют выполнить глубинный электромонтаж контура заземления, то применяется традиционный монтаж заземлителей, описанный выше.

Монтаж контура заземления модульной штыревой системы ведут два квалифицированных специалиста.

При этом требуется обязательное последовательное измерение сопротивления заземлителей, чтобы контролировать параметры, полученные в процессе установки нового модуля заземлителя.

Модули заземлителей соединяются при помощи специальных сжимов, которые потом для защиты от коррозии изолируются гидроизоляционной лентой.

Рисунок 6. Монтаж модульной системы штыревого заземления

Стоимость модульной штыревой системы заземления выше, чем у классической, но не забывайте, что срок службы первой в три раза дольше, чем у системы контура заземления, выполненной при помощи стальных уголков и металлических полос.

Когда вы закончите работы по устройству заземления, необходимо выполнить измерения сопротивления контура заземления и получить паспорт на заземляющее устройство для подтверждения, что наш контур заземления соответствует нормам ПУЭ и ПТЭЭП.

Бланк паспорта на заземляющее устройство приведен на рис.7.

Для сравнения приведу стоимость материалов для модульной и классической системы заземления. Стоимость материалов для модульной штыревой системы установки заземления составит примерно 500USD.

Стоимость работ по монтажу системы составляет 120USD. Классическая система заземления вам обойдется в 100USD по материалам и 120USD оцениваются монтажные работы.

Хотя классическая схема дешевле, зато монтаж штыревой схемы ведется за 30 мин и требует гораздо меньше пространства и энергозатрат.

Рисунок 7. Бланк паспорта на заземляющее устройство

Приборы для измерения сопротивления заземления

После окончания всех работ по монтажу контура заземления, необходимо проверить качество электромонтажа очага заземления и снять показания сопротивления заземляющих устройств на соответствие их нормам ПУЭ и ПТЭЭП. Для этого проводят замер сопротивления заземляющих устройств.

Первым делом проводиться визуальный осмотр контура заземления, проверяется качество присоединения частей заземляющего устройства к системе энергоснабжения путём простукивания молотком в местах присоединения сваркой.

Требуется убедиться, что все соединения надёжны, не имеют трещин в местах сварки, болтовые соединения не ослабли. Затем приступаем к электроизмерению.

Результаты проверки заземлителей заносятся в регистрационный лист паспорта рис 8.

Рисунок 8. Регистрационный лист паспорта заземляющего устройства

По правилам устройства электроустановок (ПУЭ) в электроустановках до 1000 В с глухим заземлением нейтрали сопротивление заземляющего устройства должно быть не боле 4 Ом.

Сопротивление заземляющего устройства складывается из суммы сопротивлений: сопротивлений заземлителя относительно земли и сопротивления заземляющего проводника.

Замерять величину сопротивления заземляющего устройства можно приборами: омметром М416, ЭКЗ-01, ЭКО-200, АНЧ-3, ИС-10, КТИ-10, MRU-100 (MRU-101) или другими измерительными приборами. Эти приборы внесены в Госреестр средств измерений РФ, Казахстана, Узбекистана, Белоруссии, Украины.

Заключение

Мы рассмотрели два вида заземления, которые можем выполнить у себя дома сами по всем правилам. Я постарался коснуться выполнения измерения сопротивления заземлителей. Вопрос монтажа модульной штыревой системы заземления я подробно опишу в следующей статье.

Внимание: Цены актуальны на 2010 год.

Источник: http://www.builderclub.com/statia/zazemleniye-ustroystvo-kontura-zazemleniya-v-dome

Ссылка на основную публикацию