Сечение провода на заземление частного дома: Провод для заземления какого сечения, качества и вида выбрать для квартиры и дома.

Провод должен быть выполнен в желто-зелёном цвете изоляции, согласно ПУЭ.

Когда определились с типом, материалом кабеля и видом системы, переходим к основному шагу — подбору сечения кабеля.

Как правильно выбрать сечение кабеля заземления?

Для заземления могут использоваться как естественные заземлители, так и искусственные. Правила подбора сечения для них существенно отличаются.

Искусственные строго обязательны для сетей свыше 1 кВт, в остальных случаях разрешается использование естественных.

Искусственный элемент должен быть произведен из меди, стали или оцинкованных изделий. Сечение подбирается согласно таблице все в том же ПУЭ.

Для сечения проводников заземления есть простое правило и своя таблица. Проводник должен иметь сечение, равное сечению фазного провода, если проводник менее 16 кв. мм. Для остальных случаев сечение определяется таблицей.

Отметим еще один немаловажный факт. Для систем TN-C и TN-C-S минимальным принимается сечение в 10 кв. мм, если проводник медный, и не менее 16 кв. мм, если алюминиевый.

Наличие системы типа TN-C-S легко определить по пятижильному кабелю в щитке — это три «фазовых» провода, «ноль» и «земля». Подходит только для распределительных устройств.

В обычной квартире, оснащенной всем необходимым оборудованием, достаточно использовать заземление одножильным проводом ПуГВ с желто-зеленой изоляцией.

Теперь, когда Вы научились выбирать сечение провода для заземления, самое время поговорить о наиболее популярных кабелях и их характеристиках.

Основные марки проводов для заземления.

Кабель для заземления.

Кабель NYM

Жилы, а точнее их оболочка, окрашены в соответствии со стандартами ПУЭ, внутри медные жилы. Имеет дополнительную промежуточную оболочку, что повышает уровень безопасности даже при длительном использовании кабеля. Прост в обращении и установке, подходит для напряжения до 660 Вольт с частотой в 50 герц.

Кабель ВВг

Жилы с медной проволокой первого и второго класса скрутки имеют характерную окраску, при этом «ноль» — голубой, а «земля» — желто-зеленая. Изоляция и внешняя оболочка выполняются из поливинилхлорида, благодаря чему сам кабель препятствует горению.

Провод ПВ-6

Медный, многопроволочный в оболочке из прозрачного ПВХ. Токопроводящая жила отлично видна под такой оболочкой, благодаря чему следить за целостностью всей длины провода не составляет труда. Очень гибкий, без проблем может быть подвержен температурам в диапазоне от -40 до +55 градусов Цельсия.

Провод ESUY

Стандартное применение — при защите от короткого замыкания системы. Выдерживает огромные нагрузки, встречается в работе на железных дорогах, в распредблоках. Стойкий к температурам и сгибаниям, имеет защиту от физического и химического воздействия.

Провод ПВ-3

Множество тонких мягких нитей медной проволоки сплетены под единственным слоем поливиниллхлорида. Выпуск возможен в одиннадцати цветовых решениях, но для заземления традиционно используется желто-зеленый вариант.

Особенность оболочки — повышенная ломкость в условиях неправильного производства или хранения. Обратите внимание на свежий срез: не должно присутствовать никаких разрывов. В противном случае кабель использовать не рекомендуется.

Как все это использовать? Для заземления обычной среднестатистической квартиры одинаково подойдёт как многожильный ВВГ, так и однопроволочный NYM. Иногда, в целях экономии используется провод ППВ, без характерной окраски. Это чревато проблемами при ремонте или замене проводки в квартире. Нередко для квартир используются немецкие ESUY, гибкие одножильные провода.

Как видите, понять, какой провод нужен для заземления — задача достаточно сложная, но выполнимая. Достаточно внимательно разобраться в вопросе и ознакомиться с несколькими положениями из правил устройства электроустановок.

Какой провод использовать для заземления в частном доме и квартире? Марка, сечение, цвет. | samelectrik.ru

Заземлением называется подключение нетоковедущих частей электрооборудования к заземлителю. Таким образом обеспечивается наличие потенциала земли на корпусах электроприборов. Это нужно для предотвращения поражения электрическим током в результате касания корпусов и других конструктивных частей поврежденного оборудования. Подключение к заземляющей шине осуществляется с помощью провода или кабеля. В этой статье мы расскажем, каким должен быть провод для заземления, чтобы вы могли правильно выбрать марку, сечение и другие параметры.

Кратко о терминах

Чтобы статья была понятной даже для тех, кто далёк от электротехники, мы привели пояснение к терминам, которые в ней будут использоваться.

Заземлителем называют основа системы заземления. Обычно оно представляет собой металлические штыри, вогнанные в землю на равном расстоянии друг от друга, формируя фигуру наподобие треугольника.

Заземляющей шиной или ГЗШ называют металлическую полосу, проложенную по периметру помещения или около защищаемых приборов, которая соединяет все заземляющие проводники электроприборов с заземлителем.

Заземляющим проводом или жилой называют тот проводник, который обеспечивает соединение заземлителя с ГЗШ.

Металлосвязь – это понятие, которое характеризует контакт между металлическими частями корпусов электрооборудования, в том числе двери электрических щитов или шкафов с их корпусами.

Сечение провода заземления

Для обеспечения надежной защиты от поражения током и работы защитных коммутационных приборов заземляющий провод подбирают в зависимости от сечения фазы. Это нужно для того, чтобы в случае аварии он выдержал высокие токи и не отгорел. Если это произойдет – то защита не сработает, а опасный потенциал окажется на корпусе электроприбора.

Сечение заземляющего провода должно быть:

• Если фаза используется сечением до 16 кв. мм – заземляющий проводник должен быть аналогичного размера.
• Если площадь поперечного сечения фазы от 16 до 35 кв. мм, то у «земли» оно должно быть 16 кв. мм.
• При сечении фазы больше 35 кв. мм – минимальное сечение провода заземления должно быть не менее чем половина сечения фазного.

Приведем два примера, чтобы ответить на вопрос какое сечение должно быть у заземления прибора:

1. Вы подключаете электроплиту кабелем с сечением жил 4 кв. мм. Значит сечение защитного провода должно быть таким же.
2. К электрическому шкафу подключен вводный кабель с жилами по 50 кв. мм. В этом случае сечение заземления должно быть не менее 25 кв. мм. Можно больше.

Марка и требования к проводникам

Жила заземляющего провода или кабеля может быть и одножильной и многожильной – это зависит только от того, где он будет применяться. Например, для заземления дверцы в электрощите нужно обеспечить её подвижность. Жесткая жила от постоянных открываний дверцы и её изгибаний при этом переломится. Поэтому у жилы должен быть соответствующий класс гибкости, не препятствующий открытию, например 3 и выше.

В то же время для подключения, например, корпуса электродвигателя насосной станции к ГЗШ не нужно обеспечивать подвижность, поскольку этот тип электрообрудования относится к стационарно монтируемому. Поэтому можно использовать жесткие жилы.

Жила заземления может быть:

• изолированной;
• неизолированной;
• находится в составе кабеля;
• быть отдельным одножильным проводом;
• алюминиевой;
• медной.

Отсюда следует вопрос: так какой провод использовать для подключения земли?

В магазинах продаётся кабельная продукция с разным количеством жил: 2, 3, 4, 5. Это нужно для сборки определенных схем включения устройств и подключения электрооборудования к сетям с разным количеством фаз.

Для подключения заземления в розетках и другом электрооборудовании однофазной сети удобно использовать трёхжильные кабели, например ВВГ 3х2,5. А для подключения трёхфазного оборудования к сети и заземления предназначены четырёхжильные кабели, например АВВГ 4х32. При этом в толстых кабелях заземляющий проводник обычно имеет сечение меньшее, чем у фазных жил. Приведем примеры.

Кабели:

• ВВГ – подходит для внутреннего применения. Для прокладки на улице его нужно помещать в гофре или трубах. Производится с различным количеством жил, есть более подробный обзор этого кабеля на сайте. Для использования в жарких помещениях лучше использовать ВВГнг-ls. Этот кабель жесткий и лучше подходит для стационарного монтажа.
• NYM – зарубежная марка по характеристикам похожа на ВВГ. Жесткий.
• ВБбШв – подходит для наружного применения и закапывания в траншею, часто используется для подключения частного дома к сети. Жесткий.

Провода:

• ПВС – неплохо подходит для подключения электроинструмента и удлинителей, потому что состоит из многопроволочных гибких жил. Производится в двух и в трёхжильном варианте.
• ШВВП – аналогично предыдущему, только он не круглый, а плоский.
• ESUY – одножильный мягкий медный провод.

Для подключения провода заземления к сантехнике и прочему в ванне можно использовать одножильные провода с маркировкой ПВ. Цифра после этих букв говорит о классе гибкости, где ПВ-1 жесткая жила, а ПВ-4 или ПВ-6 многопроволочная гибкая жила.

Цвет провода и особенности подключения

Какого цвета должна быть изоляция провода заземления? Заземляющие проводники и шины всегда имеют желто-зеленый полосатый окрас. Это позволяет безошибочно (если монтаж правильный) определять назначение проводов при ремонте проводки. Фазный проводник может иметь коричневый или другой цвет, а нулевой почти всегда синего цвета. В цепях постоянного тока часто маркируют красным плюс, а черным минус. Более подробно данный вопрос рассмотрен в статье: цветовая маркировка проводов .

Если вам достался кабель с цветовой маркировкой не соответствующей ГОСТам, вы можете обозначить землю, фазу и ноль с помощью изоленты или термоусадочной трубки. Кроме цветовой маркировки бывает и буквенная или цифровая:

• L – Line или фаза.
• N – Neutral или нейтраль, ноль.
• PEN или PE – защитный проводник или земля.

Для подключения во вводно-распределительном щитке (и других местах) часто используют земляную и нулевую шины. Это рейка с набором отверстий и винтовыми зажимами, куда подключаются провода. Для подключения провода земли с многопроволочной жилой нужно обязательно её облудить или обжать штыревым наконечником типа НШВИ и подобными. Это правило касается и подключения к клеммам автоматов и другим винтовым соединениям любых гибких проводников.

Для соединения провода с заземляющей шиной необходимо использовать круглые клеммы НКИ, НВИ или другие виды кабельных наконечников с клеммами в виде кольца.

Это может потребоваться при прокладке заземления от контура к щитку. Обычно они бывают двух типов:

• Обжимные. Для того, чтобы закрепить на кабеле их обжимают специальным инструментом. Пассатижами этого делать не стоит, потому что вы не добьетесь надежного обжима. Наилучшее сжатие обеспечивают пресс-клещи (другое название – кримпер) с гексагональными (шестигранными) зажимами.
• Со срывными винтами — для их затяжки просто затягивают винт до срыва его головки.

Вот и все, что мы хотели рассказать вам в данной статье. Теперь вы знаете, какого сечения и марки должен быть провод для заземления.

Оригинал статьи доступен по ссылке: https://samelectrik. ru/provod-dlya-zazemleniya.html

сечение провода и требования, предъявляемые к нему

Что вы узнаете

Я надеюсь, что прочитав данный материал, а также следующую статью по этой теме, вы сможете грамотно определять, какой именно провод следует применять для монтажа заземления, сумеете правильно подобрать его сечение, марку и другие параметры.

Подробную информацию о порядке обустройства заземления вы можете узнать вот из этой статьи.

Основные понятия, которые следует знать

Если вы собираетесь заняться обустройством заземления, но далеки от вопросов электрики, то, чтобы разобраться в теме, вам необходимо понимать основные термины, относящиеся к этой тематике.

Основным элементом системы заземления является заземлитель, зачастую представленный металлическими штырями. Штыри – при заземлении частного дома чаще всего их бывает три – вгоняются в землю так, чтобы быть равноудаленными между собой и находиться в вершинах воображаемого треугольника.

Металлическая полоса, охватывающая заземляемый объект, называется контуром заземления, который обязательно соединяется с главной заземляющей шиной (ГЗШ).

Последняя может быть установлена около или внутри устройства или прибора, тем самым соединяя все его проводники с заземлителями.

Заземление и его надежность: какого сечения должен быть проводник

Чтобы выполнить полноценное и надёжное заземление и защититься от удара электрическим током, следует внимательно подойти к вопросу выбора сечения кабельных изделий.

Для правильного выбора сечения заземляющего проводника необходимо учесть сечение каждого питающего прибор фазного провода: только в этом случае проводник не перегорит, а действительно выполнит стоящую перед ним задачу, обеспечив защиту человека от поражения электрическим током.

Определяясь с сечением провода для заземления, следует исходить из следующих установок:

• если питающий фазный провод имеет сечение до 16 мм², толщина заземляющего проводника должна быть аналогичной;
• при наличии фазных проводов сечением 16÷35 мм², сечение заземляющего проводника – 16 мм²;
• если сечение фазного провода превышает 35 мм², сечение заземлителя не должно быть менее половины сечения фазы.

Для пояснения сказанного приведу два конкретных примера:

1. Если электрическая плита подключена кабелем, сечение жил которого составляет 4 мм², следует использовать заземление 4 мм².
2. Если каждая из жил питающего кабеля электрического шкафа имеет сечение 50 мм², следовательно, сечение заземления должно составлять 25 мм² и более.

Требования к проводникам и их марки

Заземляющий кабель может быть одно- или многожильным. В этом вопросе следует исходить из назначения и сферы применения электроприбора. Зачастую приходится учитывать и гибкость этого кабеля. К примеру, если он подсоединен к крышке электрощитка, то, с одной стороны, он не должен препятствовать ее открыванию, а с другой – быть достаточно гибким, чтобы не переломиться. В подобных случаях используются провода с классом гибкости три и выше.

Если же требуется, например, произвести заземление корпуса насосной станции, то о гибкости провода здесь речи совсем не идет, поскольку это оборудование является неподвижным. В данном случае можно использовать даже очень жёсткие жилы.

Проводники, используемые для заземления, могут быть:

1. изолированными и неизолированными;
2. входящими в состав кабеля;
3. одножильными;
4. алюминиевыми и медными.

Итак, я изложил общие моменты, касающиеся проводов, используемых для того, чтобы обеспечить заземление. В следующем своем материале я намерен рассказать о применяемых  типах кабелей и об особенностях выполнения монтажных операций.

Автор статьи: Сергей Минеев

Я вкладываю в написанные мной материалы всю свою душу и все свои знания в надежде, что это будет полезно посетителям нашего сайта. Буду очень признателен всем, кто решит написать свое мнение о моей работе, свои замечания и предложения в форме для комментариев, имеющейся после каждой из опубликованных мной статей.

Правильное заземление своими руками в частном доме и квартире

Какие типы есть

Прежде всего, необходимо понимать, заземление какого назначения нужно смонтировать. Решающим фактором в принятии решения станет класс напряжения в частном доме (220 В или 380 В).

По своему назначению заземление существует двух типов: защитное и рабочее.

Рабочее — выполняется с целью предупреждения внезапного повышения величины напряжения в электроприборах бытового назначения. Такое может случится в следствии нарушения изоляции обмоток трансформатора. А также такой тип заземления защищает электроприборы от попадания молнии в конструкцию здания. В таком случае весь заряд уходит в землю .

Защитное заземление — осуществляется за счёт принудительного соединения корпуса электроприбором с землёй через проводник.

Для следующих бытовых приборов должно быть предусмотрено защитное заземление:

• стиральная машина — её корпус имеет относительно большую электрическую ёмкость из-за эксплуатации в условиях повышенной влажности.
• микроволновая печь — основной рабочий элемент печи — магнетрон. Он имеет большую мощность. Если контакт с заземлением в розетке плохой, то может возникнуть возрастание уровня магнитных излучений. Многие производители микроволновых печей оборудую клемму — заземлитель на тыльной стороне печи.

Для контакта заземляющего проводника в сети и электроприбора современные розетки оборудованы заземляющими контактами.

Заземление в бытовой электросети

Для обеспечения заземления существует шесть систем заземления. В отдельных строительных сооружениях, в частности, жилых домах используют две основных системы заземления.

Система TN-S-C — рекомендована для внедрения в последние годы. Выполнена такая схема с глухозаземлённой нейтралью на подстанции. Оборудование в этом случае имеет непосредственный контакт с землёй. К самому же потребителю земля (РЕ) и нейтраль/ноль (N) ведётся одним проводником (PEN). На входе в электросеть частного дома такой проводник разделяется на два независимых проводника.

Такая система не предусматривает обязательной установки устройства защитного отключения (УЗО). Защита осуществляется автоматическими выключателями.

Недостаток такой системы — при повреждении или отгорании проводника PEN на протяжении участка подстанция/дом, появляется фазное напряжение на заземляющей шине дома. Такое напряжение ничем не отключается. Исходя из этого ПУЭ регламентирует жёсткие требования к такой линии: проводник PEN должен быть обеспечен механической защитой, а теже должно быть оборудовано периодическое местное заземление на опорах линии электропередач.

Многие линии электропередач, особенно в сельской месности, не удовлетворяют вышеуказанным условиям. Для такого случая рекомендована другая система заземления — система ТТ.

Принципиальная схема

Такая система заземления реализована за счёт отдельно идущего провода от заземляющего контура к вводному щитку постройки, а не от трансформаторной подстанции. Эта система более устойчива к повреждениям защитного проводника, но требует установки УЗО. Без оборудования системы такими устройствами, защита от поражения электрическим током отсутствует. В связи с этим ПУЭ рекомендует такую систему только как дополнительную к системе TN-S-C. (Если линия не соответствует требованиям системы TN-S-C).

Общий вид

Схемы заземления: какую лучше сделать

В настоящий момент в частном секторе используют только две схемы подключения заземления — TN-C-S и TT. В большинстве своем к дому подходит двухжильный (220 В) или четырехжильный (380 В) кабель (система TN-С). При такой проводке кроме фазного (фазных) провода приходит защитный проводник PEN, в котором объединены ноль и земля. На данный момент этот способ не обеспечивает должной защиты от поражения электротоком, потому рекомендуется заменить старую двухпроводную проводку на трехпроводную (220 В) или пятипроводную (380 В).

Две схемы, которые применяются если надо сделать заземление в частном доме

Для  того чтобы получить нормальную трех- или пяти- жильную проводку необходимо провести разделение этого проводника на землю PE и нейтраль N (при этом необходим индивидуальный контур заземления). Делают это во вводном шкафу на фасаде дома или в учетно-распределительном шкафу внутри дома, но обязательно до счетчика. В зависимости от способа разделения получают либо систему TN-C-S, либо TT.

Устройство в частном доме системы заземления TN-C-S

При использовании этой схемы очень важно сделать хороший индивидуальный контур заземления. Обратите внимание, что при системе TN-C-S  для защиты от поражения электрическим током необходима установка УЗО и дифавтоматов. Без них ни о какой защите речь не идет

Также для обеспечения защиты требуется к земляной шине отдельными проводами (неразрывными) подключить все системы,  которые сделаны из токопроводящих материалов — отопление, водоснабжение, арматурный каркас фундамента, канализация, газопровод (если они выполнены из металлических труб). Потому шину заземления необходимо брать «с запасом».

Схема преобразования системы TN-С на TN-С-S

Для разделения PEN проводника и создания заземления в частном доме TN-C-S нужны три шины: на металлическом основании — это будет шина PE (земляная), и на диэлектрическом основании — это будет шина N (нейтрали), и маленькая шина-расщепитель на четыре «посадочных» места.

Металлическую «земляную» шину надо прикрепить к металлическому корпусу шкафа так, чтобы был хороший электрический контакт. Для этого в местах крепления, под болты, с корпуса счищают краску до чистого металла. Нулевую шину — на диэлектрическом основании — лучше крепить на дин-рейку. Такой способ установки выполняет основное требование — после разделения шины PE и N нигде не должны пересекаться (не должны иметь контакта).

Заземление в частном доме — переход с системы TN-С на TN-С-S

Далее подключаем так:

• Пришедший с линии проводник PEN заводится на шину-расщепитель.
• На эту же шину подключаем провод от контура заземления.
• С одного гнезда медным проводом сечением 10 мм2 ставим перемычку на земляную шину;
• С последнего свободного гнезда ставим перемычку на нулевую шину или шину нейтрали (тоже медный провод 10 мм2).

Теперь все — заземление в частном доме сделано по схеме TN-C-S. Далее для подключения потребителей фазу берем от вводного кабеля, ноль — с шины N, землю — с шины PE. Обязательно следим, чтобы земля и ноль нигде не пересекались.

Заземление по системе TT

Преобразование схемы TN-C в TT происходит вообще просто. От столба приходят два провода. Фазный и дальше используется как фаза, а защитный PEN-проводник крепится к «нулевой» шине и дальше считается нулем. На шину заземления напрямую подается проводник от сделанного контура.

Заземление в частном доме своими руками — схема TT

Недостаток этой системы в том, что она обеспечивает  защиту только той техники, у которой предусмотрено использование «земляного» провода. Если есть еще бытовая техника, сделанная по двухпроводной схеме, она может оказаться под напряжением. Даже если корпуса их заземлить отдельными проводниками, в случае проблем напряжение может остаться на «нуле» (фазу разорвет автомат). Поэтому из этих двух схем предпочтение отдают TN-C-S как более надежной.

Подключение заземления к щитку

Перед подключением следует проверить эффективность системы. Возьмите обыкновенный бытовой мультиметр,один щуп присоедините к проводу заземления, а второй к фазе. Если все работает в пределах рекомендованных стандартами параметрами, напряжение должно быть примерно таким же, как и между фазой и нулем.

Проверка мультиметром

Все в норме – заведите в щит кабель заземления и подключите его к специальной шине.

Подключение элементов заземления к распределительному щитку

Теперь в доме проводка должна делаться только трехжильным кабелем, следует применять и соответствующие розетки. 

Намного проще покупать современную пластиковую электроарматуру, у нее шины размещены внутри, подключение скрытое и очень надежное.  

Профессиональныеэлектрики не рекомендуют пользоваться винтовымиштырями. Вкручивать их намного легче, чем забивать уголок, но контур не цельнометаллический сварной,а на штифтовых соединениях. Никто не может знать, сколько лет на практике такое заземление будет сохранять свои первоначальные свойства по эффективности. 

Предъявляемые требования

К создаваемому отводящему контуру предъявляется довольно много требований. Это связано с тем, что он предназначен для отвода напряжения, которое подается на корпус. Подобного рода система представлена сочетанием нескольких частей:

1. Заземлитель — проводники, которые находятся в постоянном контакте с грунтом.
2. Заземляющие устройства — проводка, которая находится под напряжением во время работы системы.

Наиболее важным параметром можно назвать сопротивление растекания. Он определяет то, как ток будет преодолевать расстояние от корпуса электрического прибора к земле. С уменьшением показателя сопротивления существенно повышается эффективность отводящего контура. На сопротивление растекания оказывает влияние:

1. Глубина закладки. С увеличением этого показателя существенно повышается эффективность системы.
2. Влажность грунта. Более высокая влажность становится причиной повышения степени проводимости.
3. Тип применяемого сплава. Каждый металл характеризуется своей определенной электропроводимостью. К примеру, есть диэлектрики, которые практически не проводят энергию.

Оптимальным местом для размещения контура принято считать северную сторону дома, так как показатель влажности грунта зачастую выше.

К применяемым материалам также предъявляются различные требования:

1. Применяемые уголки в качестве вертикальных стержней должны иметь длину не менее 16 миллиметров.
2. Горизонтальные пластины длиной не менее 10 миллиметров.
3. Толщина применяемой стали 4 миллиметра. Слишком тонкие пластины могут перегреваться.
4. Если применяются стальные трубы, то их диаметр должен быть не менее 32 миллиметров.

В большинстве случаев применяется именно сталь. Некоторые сплавы обладают большей проводимостью, но при этом окисляются и не выдерживают воздействие окружающей среды.

Провести монтаж можно своими руками при наличии небольшого количества инструментов. Для работы с металлом потребуется:

1. Болгарка или ножовка по металлу.
2. Сверло для создания отверстий.
3. Сварочный аппарат.
4. Индикатор.

Если предусматривается применение крепежных элементов, к примеру, болтов, то понадобится набор отверток и гаечных ключей. Кроме этого, поверхность металла нужно зачистить, для чего потребуется наждачная бумага и грубая щетка. Рекомендации по проведению монтажных работ следующие:

1. Для начала проводится выбор места, где будет размещаться отводящий контур. Стоит учитывать, что поблизости не должно быть никаких коммуникаций: водопровод, телефонная линия или газопровод. Чтобы убедиться в этом, достаточно изучить техническую документацию.
2. Идеальным местом для размещения конструкции считается отмостка дома. Контур должен быть линейным, отводящая часть создается в виде геометрической фигуры — например, треугольника.
3. После выбора места проводится вбивание штырей. Для этого применяется специальный инструмент, но при мягком грунте можно обойтись и обычной кувалдой. Верхняя часть штырей обрезается.
4. Между вертикальными штырями создаются траншеи, в которые укладываются соединяющие их прудки. Для соединения отдельных элементов требуется сварочный инвертор.
5. Следующий шаг заключается в создании траншеи, которая отходит от распределительного щита к созданному ранее треугольнику. Металлическая пластинка укладывается и соединяется со всеми элементами путем сварки, после чего траншея закапывается.

Монтаж

Итак, перейдем непосредственно к описанию того, как выполнить заземление в частном, загородном доме или на даче своими руками. Для самостоятельной сборки заземляющего контура в загородном доме, садовом участке или на даче нам понадобится стальной уголок, прут или труба, а для стержней – оцинкованные электроды. Иногда вместо них применяют электропроводной бетон.

Забивание стержня.

Как уже было сказано, для забивания стержней модульные системы комплектуются специальными коническими наконечниками, облегчающими прохождение штыря в земле.

Забивать их можно и вручную – с помощью кувалды или молота, а также инструментом – необходим ударный перфоратор или отбойный молоток с силой удара примерно 20 Дж и специальной головкой. В модульных системах соединения электродов и заземляющим проводником выполняются с помощью специальных зажимов. При самостоятельном монтаже можно просто сварить их между собой.

Подсоединение заземления с помощью хомута.

Обратите внимание, что покраска, смазка или какая-либо другая консервация заземлителей запрещена – это снижает их проводимость. Учитывая негативное воздействие коррозии, приводящее к постепенному утончению стержней, необходимо брать прутья с небольшим запасом

Эти размеры указаны в ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок) и составляют 6 мм в диаметре — для оцинкованного прута, 10 мм – для прута из черного металла, 48 мм2 (площадь в поперечнике) — для проката с прямоугольным сечением. Стенки труб и полок прямоугольной стали должны иметь толщину не меньше 4 мм.

Увлажнение грунта.

Для соединения электродов между собой можно также использовать пруты, трубы и уголок. С помощью них заземление прокладывается от контура до распределительного электрощита. Размеры данных материалов также имеют определенные нормативы. Прутья должны быть в толщину не менее 5 мм, площадь сечения прямоугольной стали – от 24 мм2, с толщиной стенок не меньше 2,5 мм.

Безусловно, монтаж заземления потребует прокладывать заземляющие провода непосредственно по частному дому, даче или другому зданию, электробезопасность которого требуется осуществить. К внутренним заземляющим проводам также выдвигают специальные требования – их сечение должно быть равным площади сечения фазной жилы, но больше нормативного минимума (диаметр поперечника):

• 1,5 мм – для изолированного медного;
• 2,5 – для изолированного алюминиевого;
• 4 мм – для медного без изоляции;
• 6 мм – для алюминиевого без изоляции.

Коммутация всех проводников заземления с контуром должна проводиться с помощью специальной PE (Protection Earth) шины из электротехнической бронзы, которая должна быть установлена в электрощитке.

Пример щитка заземления

Одной из самых распространенных ошибок, совершаемых при подключении электроприборов к заземляющему контуру своими руками, является нарушения порядки их подсоединения

Обратите внимание, что оно должно всегда проводиться параллельно – от каждого устройства на щиток должен идти отдельный заземляющий провод

Соединение в одной точке в доме.

Соединение в одной точке у заземления.

Присоединение к шине.

При последовательном подключении или подключении на одну площадку шины, аварийные устройства будут «тянуть», создавая таким образом помехи. Такое нарушение правил подключения электроприборов называется электромагнитной несовместимостью. Из-за нее возникает высокая опасность для жизни во время устранения аварии.

Контроль качества заземления

Нет смысла делать заземление, если вы не будете уверенными в его эффективности. Для полной гарантии рекомендуется вызывать специалистов, они должны составить акт проверки. Ответственность за выполненные работы несет только исполнитель.

В случае самостоятельного изготовления, соответственно, за результаты работ отвечаете лично вы. Обыкновенными бытовыми приборами замерить эффективность заземления невозможно, надо иметь старые мегомметры или современные электронные устройства,технические возможности которых дают возможность замерять такие данные. 

Мегомметр

Надо помнить, что грунт не является линейным проводником, это значит, что параметры сопротивления могут значительно отличаться по длине при равных всех остальных условиях. Кроме этого фактора, существенное влияние оказывает скорость окисления поверхности штырей.Со временем окислы увеличиваются по толщине,а это влияет на показатели проводимости, во время расчетов учитываются эти особенности в исходных данных.  

Защитное заземление

Заземление делается с большим запасом, что покрывает как риски значительных колебаний нелинейной проводимости, так и ухудшения проводимости тока штырями. Сопротивление токам растекания измеряется по регламентной схеме, в качестве противоположных электродов используются металлические штыри, вбиваемые на расстоянии до 1,5 метров на глубину до одного метра. Для частных домов сопротивление тока не может превышать 4 Ом. Сопротивление шины соединения проводки в доме с металлическими штырями не может превышать 0,1 Ом. Есть методы проверки без приборов, они носят ориентировочный характер и не могут отражаться в официальных протоколах. О способе примерного определения эффективности заземления мы расскажем в этой статье немного ниже.

Роль заземления

Электричество открыли уже более двух сотен лет назад. За это время оно не просто прижилось в нашем обществе, но и стало абсолютно незаменимой его частью.

Технический прогресс в последние 20-30 лет развивался невероятно быстро, в результате чего появилось огромное количество электрических приборов и устройств, которые либо необходимы в нашей жизни, либо просто делают ее комфортнее

Контур заземления нужен для того, чтоб вся эта электрическая утварь работала нормально и не являлась непосредственным источником опасности

Если сеть сделана правильно, при возникновении подобных проблем срабатывает устройство защитного отключения.

Обычные электрические устройства не должны создавать подобных проблем. Серьезные неполадки в электрической схеме дома обычно связанны с крупной бытовой техникой – холодильники, стиральные машинки, микроволновки, духовки и так далее.

Грубо говоря под эту категорию подпадает техника, которая может использовать свыше 500 Ватт в режиме работы.

Если банальные светильники без проблем могут обходиться защитой внутри розетки, которая еще и не всегда есть, то для крупной бытовой техники обычно более предпочтительным вариантом является непосредственное подключение к линии заземления.

Если посмотреть на фото заземления в частном доме, то можно заметить, что оно должно проходить через все этажи и иметь доступ ко всем необходимым электрическим устройствам.

Именно поэтому электрики рекомендуют проводить отдельно линию заземления во все комнаты в доме, на случай появления в них устройств, которые в нем нуждаются.

Простой пример – микроволновка. Микроволновки есть сейчас практически во всех домах. Прибор довольно простой, но жизнь делает заметно удобнее и комфортнее, а цена у нее при этом довольно доступная, в зависимости от модели и производителя.

На начальной мощности никто обычно не пользуется микроволновкой, но мало кто знает, что она относится к технике, к которой нужно подводить заземление.

Зачем? Если не сделать банальное заземление своими руками для микроволновки, во время работы она будет создавать довольно сильный фон, который негативно сказывается на здоровье окружающих – людей, животных, растений.

Некоторые могли замечать, что рядом с микроволновкой, у которой нет заземления, крайне плохо растут комнатные растения.

Другой пример – стиральная машинка. Они также есть в каждом доме и также имеют большое потребление электричества.

Прочитав инструкцию к стиральной машине обычно люди сразу начинают думать о том, как сделать заземление. Те же кто инструкцию не читает и не делает заземление, через время начинает замечать, что, если во время работы стиральной машины коснуться к ней влажной рукой, чувствуется легкое пробитие электричеством.

Помимо подобного дискомфорта внутри самой машинки тоже могут быть проблемы, в итоге ведущие к поломке, оплачивать которую будете уже вы.

Компьютеры также стоит подключать, как минимум, к розеткам с заземлением. Внутри корпуса компьютера работает сложная с технической стороны экосистема деталей, причем нередко все это происходит с большим потреблением электричества.

Как сделать заземление своими руками

После того как закуплены все материалы, можно приступать к собственно изготовлению контура заземления. Для начала нарезают металл на отрезки. Длина их должна быть больше расчетной примерно на 20-30 см — при забивании вершины штыре изгибаются, так что приходится их срезать.

Заточить забиваемые края вертикальных электродов — дело пойдет быстрее

Есть способ уменьшить сопротивление при забивании электродов — один конец уголка или штыря заточить под углом 30°. Этот угол оптимален при забивании в грунт. Второй момент — к верхнему краю электрода, сверху, приварить площадку из металла. Во-первых, по ней проще попасть, во-вторых, меньше деформируется металл.

Порядок работ

Независимо от формы контура, начинается все с земляных работ. Необходимо выкопать канаву. Лучше ее сделать со скошенными краями — так она меньше обсыпается. Порядок работ такой:

• Расчищают площадь, на которой будет размещаться контур заземления, наносят разметку.
• По разметке копают траншею глубиной 70-80 см, шириной около 50 см. Глубина неслучайна — если проложить металлосвязь ниже или выше, металл будет быстрее корродировать.

• Подготовленные штыри ставят в намеченных местах, забивают до тех пор, пока над поверхностью не останется участок около 20 см.

• Когда все вертикальные электроды забиты, срезают площадки или искореженные куски, зачищают металл, приваривают горизонтальный электрод — маталлосвязь. Шов должен быть непрерывный, хорошего качества.

• После остывания места сварки, шов прокрасить. Только ни в коем случае не красьте сами электроды и полосу, их соединяющую. Это очень ухудшит контакт с землей, все придется переделывать. Краской защищается только место сварки, как наиболее подверженное коррозии. Вся остальная поверхность металла должна быть без краски.

• От ближайшей к дому точки готового контура заземления копают канаву такой же глубины как и под -контур  60-70 см. Ширина ее может быть меньше — если полоса будет цельной и не надо ее сваривать.
• Полосу металла сечением не менее 25*4 мм укладывают в вырытую канаву. Ее приваривают к электроду или металлосвязи.

• Возле стены дома уложенная полоса поднимается из земли на расстояние не менее 200 мм от поверхности. В этом месте можно подключать шину или провод, который идет к шине защитного заземления, расположенной в щитке.

Собственно, на этом все. Заземление в частном доме своими руками сделали. Осталось его подключить. Для этого надо разобраться со схемами организации заземления.

Ввод контура заземления в дом

Контур заземления необходимо каким-то образом завести на шину заземления. Сделать это можно при помощи стальной полосы 24*4 мм, медной проволоки сечением 10 мм2, алюминиевым проводом сечением 16 мм2.

В случае использования проводов, их лучше искать в изоляции. Тогда к контуру приваривается болт, конец проводника надевается гильза с контактной площадкой (круглой). На болт накручивается гайка, на нее — шайба, затем провод, сверху — еще одна шайба и все это затягивается гайкой (картинка справа).

Как завести «землю» в дом

При использовании стальной полосы есть два выхода — завести в дом шину или провод. Стальную шину размером 24*4 мм тянуть очень не хочется — вид неэстетичный. Если есть — можно при помощи того же болтового соединения провести медную шину. Она нужна гораздо меньшего размера, смотрится лучше (фото слева).

Также можно сделать переход с металлической шины на медный провод (сечение 10 мм2). В этом случае к шине приваривают два болтана расстоянии в несколько сантиметров друг от друга (5-10 см). Медный провод закручивают вокруг обоих болтов, прижимая их с помощью шайбы и гайки к металлу (затягивать как можно лучше). Это способ — самый экономный и удобный. Требует не так много денег, как при использовании только медного/алюминиевого провода, провести его через стену проще, чем шину (даже медную).

Какую систему выбрать

В частном секторе на сегодня применяются только две схемы – TN-C-S и TT. Чаще всего к строению подводится двухжильный проводник на 220 В или четырехжильный – на 380 В.

Устройство системы заземления TN-C-S

Схема подключения заземления

Схема заземления TN-C-S  обеспечит качественную защиту только при наличии дифавтомата и УЗО. Подключать все системы на основе проводников тока (водоподачу, армирование фундамента, канализацию, отопление) на земляную шину нужно отдельными проводами:

1. Выбор шин для разводки PEN-кабеля. Понадобится «земля» (PE) с металлическим основанием, нейтраль (N) с диэлектрическим основанием и расщепитель на 4 точки.
2. Подключение металлической шины к металлическому корпусу щитка для образования контактов. Краску на точках крепления удаляют полностью.
3. Монтаж нулевой шины на дин-рейке.
4. Проверка расположения шин – они не пересекаются.
5. Заведение PEN-проводника на расцепитель.
6. Подключение к расцепителю контура заземления.
7. Установка перемычки на земляную шину от одного гнезда при помощи медного провода с сечением 10 мм2.
8. Монтаж перемычки со свободного гнезда на шину нуля или нейтрали – применяется аналогичный провод из меди.

Потребители подсоединяются по принципу протягивания фазы от вводного провода, нуля – от шины нейтрали, земли – от шины РЕ.

Заземление по системе TT

Систему TN-C в старых домах можно преобразовать в ТТ. Фазный кабель от столба используется в качестве фазы, а защитный – фиксируется на нулевую шину и остается нейтралью. Проводник от готового контура сразу выводится на шину заземления.

Виды защитных контуров заземления

Существует несколько типов схем заземления (контуров):

• Треугольный;
• Линейный,
• Прямоугольный;
• Овальный.

Треугольный контур заземления наиболее распространенный из-за его максимальной эффективности благодаря максимальной площади рассеивания токов и более легкой установки. Контур представляет собой равнобедренный треугольник.

Перед тем как устанавливать контур, необходимо:

Правильно выбрать место для установки, таким образом, чтобы в момент срабатывания контура в зоне его действия не находились люди. Поэтому, лучше всего выбирать места вдоль забора или глухих местах участка.

Далее выкапываются небольшие траншеи для защитного контура в виде равнобедренного треугольника с таким учетом, чтобы минимальное расстояние между его вершинами не составляло менее 2,5 м. глубиной 70-80 см. и шириной 50-70 см. Такую же траншею прокопать к дому, для связи контура с щитком заземления, установленном в доме.

Затем в вершины этого треугольника забиваются металлические уголки (электроды), на глубину равную длине стороны треугольника и более. Т. е., при стороне треугольника 2,5м., длина электрода д.б. 2,5-5 м.. Плюс, надо учитывать, что выступающая его часть из почвы, д.б. 20 см.

Для удобства забивания электродов, с одного конца уголок заостряется (срезать его стороны под углом 30 градусов), а с другого приварить полочку, чтобы при забивании этот конец менее деформировался.

В качестве материала для соединения контура со щитком в доме, м.б. использована та же металлическая полоса или медный провод, сечением 10 м.м., или алюминиевый провод сечением 16 м.м..

• Если вы используете полосу, то она приваривается к одной из вершин треугольника;
• Если используется алюминиевый или медный провод, приваривается болт (сечением М6 или более), между двумя шайбами крепится провод и затягивается гайкой. Эта же процедура делается на «домашнем» конце заземления (в случае использования полосы), для соединения со щитком.

Места сварки необходимо тщательно покрасить, чтобы избежать коррозии. От того как сделано заземление, будет зависеть не только его функциональность, но и долговечность.

Какой кабель нужен для подключения дома к электросети: параметры

В процессе подключения дома к электросети возникает много условий, которые надо учитывать, чтобы снабжение электроэнергией было стабильное и долговременное. Одним из важнейших элементов является правильный выбор типа кабеля от линии электропередачи до распределительного щита в доме. Рассмотрим в статье, какой кабель нужен для подключения дома к электросети.

Параметры, которые надо учитывать при выборе кабеля

В первую очередь  определится с токовыми нагрузками, которые будут проходить через этот кабель, чтобы определить толщину проводов, профессионалы этот параметр называют сечением проводов. Непосвященные люди иногда путают сечение с диаметром, это принципиально разные показатели.

Сечением считается S – площадь круга обрезанного провода.

Обычно частные жилые дома, дачные постройки потребляют 3-5 кВт. Но рекомендуется использовать более точную методику расчетов, она заключается в суммировании потребляемой мощности всех электроприборов в доме.

Таблица суммарной потребляемой мощности

Сложив мощность всех приборов бытовой техники, получим максимальную мощность, которая может потребляться в данном доме 5,7 кВт. Зная напряжение и мощность, просчитываем возможный максимальный ток нагрузки на проводах кабеля.

I(ток) = P(мощность)\U(напряжение) = 5700Вт/220В = 25,9 А. Чтобы не тратить время на изучение сложной методики расчета сечения проводов при известных параметрах мощности, тока и напряжения, надо воспользоваться таблицами.

Исходя из стандартов сечения проводов, которые делают производители, были произведены расчеты и сведены в таблицы, которые есть в специальной литературе и на интернет ресурсах. Воспользуемся одной из таких таблиц, для кабелей с  медными проводами с одной фазой, так как большинство потребителей в частных домах используют эту схему подключения.

25А – по таблице соответствует сечению провода 4 мм².

Совет №1. Мудрые потребители всегда делают расчет на перспективу возможного увеличения бытовых приборов в доме. Поэтому берется следующее значение в таблице в сторону увеличения, это 36А с проводом 6 мм².

Существуют различные таблицы определения сечений проводов:

• для медных проводов;
• для алюминиевых проводов;
• по напряжению 220 или 380 В;
• по току или мощности.

В наше время обычному человеку, чтобы не вдаваться в подробности физических процессов и математических расчетов, проще воспользоваться онлайн калькулятором на этом сайте http://ydoma.info/electricity-vybor-secheniya-provoda.html.

Варианты с алюминиевыми проводами:

ПУЭ (Правила устройства электроустановок) определяет, что электропроводка в жилых домах выполняется медными проводами. Читайте также статью: → «Монтаж электропроводки в доме: правила». Они обладают большей проводимостью, устойчивее к окружающей среде и долговечнее. Как недостаток можно отметить больший вес, но при большой проводимости сечение, соответственно и масса, уменьшается.

Однако так как ЛЭП прокладываются алюминиевыми проводами, чтобы избежать нагрева и лишних потерь от переходного сопротивления на контактах с разными металлами, допускается использовать кабель с алюминиевым проводом только на участках от линии электропередачи до РЩ, приборов учета расхода электроэнергии (счетчиков).

Определившись с необходимым сечением проводов в кабеле, надо уточнить маршрут и способ его прокладки. Существуют разные методы коммуникаций:

• по воздуху;
• под землей;
• по стенам зданий;
• вдоль поверхности заградительных сооружений (заборов).

Кабели для воздушных линий

Кабели, предназначенные для воздушных линий, существенно отличаются от подземных вариантов по многим параметрам. На подземных моделях более высокая прочность герметичность изоляции, они отличаются конструктивным исполнением и изоляционными материалами, поэтому дороже. Прокладка линии электроснабжения к дому воздушным путем считается самой простой и дешевой. Поэтому в первую очередь рассматривается возможность подключения по воздуху, производится несколько видов такого кабеля:

• АВК – с виниловой изоляцией и коаксиальной конструкцией;
• СИП – повышенной прочности с самонесущей конструкцией;
• АВВГ – алюминиевые жилы с полихлрвиниловой обольчкой;
• ВВГ – медные жилы в полихлорвиниловой оболочке.

Все эти марки кабелей хорошо зарекомендовали себя, каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. При выборе надо учитывать индивидуальные особенности объекта и свои финансовые возможности.

Обзор характеристик кабеля АВК

Расшифровка буквенного обозначения проста, А — алюминиевая жила, В – виниловая изоляции, К – оплетка коаксиального типа, цифровые обозначения после буквенных указывают сечение проводов, например – АВК – 6. Это означает что кабель имеет алюминиевую жилу с сечением 6 мм². Используется в цепях с напряжением не более 380 В, очень устойчив к резкому изменению температуры окружающей среды в диапазоне от + 45  ̊С до – 45  ̊С. Коаксиальная оплетка из более тонких медных проводников обычно используется в качестве нулевого провода, а центральная жила как фаза. Недостатком этой модели считаю сложность разделки и подключения к проводам ЛЭП, надо использовать специальные муфты.

Так как по современным требованиям монтаж электропроводки выполняется по трехпроводной схеме, фаза, ноль + заземление. На практике при подключении используют два таких кабеля один фазный, другой нулевой, коаксиальные оболочки закорачивают между собой и используют как заземляющий проводник. Читайте также статью: → «Монтаж электропроводки в квартире».

Основные особенности кабеля СИП-4

Самонесущий изолированный проводник, цифра обозначает количество проводов в кабеле. Эта модель СИП кабеля используется на воздушных линиях электропередачи с напряжением до 1000 В. Провода алюминиевые, это очень практичный кабель, который в эксплуатации не менее 20 лет, показал отличные  качества прочность и долговечность, надежную передачу электроэнергии. Во многом этому способствует технология выполнения изолирующего слоя, оболочка состоит из сшитого полиэтилена обладающего свойствами светостабилизации.

Она позволяет кабелю выдерживать широкий температурный диапазон от -60  ̊с до + 50  ̊С., успешно используется в условиях крайнего севера. Производители предоставляют широкий выбор по сечению, для дома будет вполне достаточно 6 -16 мм² в зависимости от потребляемой нагрузки. Четыре провода позволяют использовать кабель как для сетей с напряжением 220 В, так и осуществлять подключения к сети в 380В.

Для подключения к ЛЭП применяются специальные прокалывающие изоляцию муфты, процесс безопасный и не требует отключения линии. Бывают организационные проблемы с подключением, по требованиям ПУЭ от ЛЭП до РЩ кабель не должен иметь отводов и соединений, должен быть целый. В этом случае жесткость и толщина кабеля не всегда позволяет завести его в распределительный щит, приходится добавлять на конце более гибкие провода через дополнительный РЩ.

Некоторые инспекторы ростехнадзора  придираются, поэтому прежде чем устанавливать СИП проверьте все технические возможности для ввода и какова вероятность договорится с органами надзора, если это понадобится.

Кабель АВВГ: характеристики и применение

Эта марка кабеля имеет универсальные свойства благодаря надежной полихлолвиниловой изоляции каждого провода в отдельности и общей оболочке. Его используют в тропическом и холодном климате в сооружениях с высокими температурами и повышенной влажности, в затапливаемых траншеях. Для воздушного варианта используется тросовая подвязка. Кабель может обслуживать сети с напряжением до 1000В, подключается в схемы однофазного и трехфазного питания.

АВВГ – 066 (3Х25) – расшифровывается как А — алюминиевые провода, В – виниловая изоляция проводников, В – виниловая общая оболочка и Г — голый, без дополнительной бронированной защиты. Цифры 0,66 указывают на максимально расчитанное рабочее напряжение в кВт, а 3Х25 обозначают количество проводов и размер поперечного сечения.

Алюминиевые жилы в кабелях могут быть различного исполнения, один толстый провод или плетенные из нескольких проводов малого диаметра.  Производители делают АВВГ с разным количеством жил от 1 до 6, в трех и четырехжильных кабелях один провод может быть меньшим диаметром, в шестижильных два провода они используются в качестве нейтрали или заземления.

Сечение этих проводов не может быть меньше 4 мм². Цвет изоляции соответствует ГОСТам. Синим цветом обозначают нулевой проводник, желто-зеленым заземление, остальные  фазные. Рабочее напряжение проводников зависит от сечения от 660В до 1000В, при 2,5 – 240 мм², эксплуатация допускается при температурах от -50  ̊С  до +50  ̊С, допускается нагрев проводников до 70  ̊С. Монтажные работы с кабелем можно проводить при температурах -7  ̊С — +50  ̊С при минимальном радиусе изгиба 7,5 его диаметров.

Кабель марки ВВГ — где используется

Фактически этот вид кабеля является аналогом АВВГ, только имеет медные проводники, за счет этого он обладает большей проводимостью при меньшем сечении жил.

Используется для прокладки в воздухе с применением тросовой подвязки, на промежутках между опорами не более 15 м, рабочее напряжение до 1000В.

Кабели для прокладки в земле

Если на вашем участке не остается возможностей проложить кабель от линии электропередачи к дому по воздуху, надо рассматривать возможность прокладки под землей. Эта технология более трудоемкая, приходится рыть траншею и цена кабелей существенно дороже.

Почти все модели, предназначенные для укладки в землю, имеют бронированную оболочку, которая выполняется из металлической ленты. Несмотря на это, в руководящих документах ПУЭ и ПТЭЭП (правила эксплуатации электроустановок потребителей) рекомендуют для надежности уложить кабель в пластиковых или асбестовых трубах. Эта мера снизит вероятность деформации кабеля при оседании грунта.

Не допускается пересечение кабельных линий с коммуникациями газовых водопроводных магистралей, под фундаментом зданий. Траншея должна проходить параллельно фундаменту на расстоянии не менее 0,6 м. В обычных местах глубина траншеи должна быть 0.8 -09 м, под дорогой автотранспорта 1, 25 м кабель должен быть в трубе.

Совет №2. Сделайте фото или видео прокладки траншеи, где будут видны долговременные ориентиры (дерево, лучше угол здания, и другие), желательно измерить расстояние до них и нанести на фото.

Материалы сохраните в электронном виде на флешке или на облаке в соцсетях. При необходимости через много лет вы безошибочно сможете определить, где лежит кабель. Для прокладки кабеля от ЛЭП к РЩ дома чаще всего используют два вида АВБбШв – алюминиевые провода и ВБбШв медные провода.

Основные технические характеристики кабеля АВБбШв

Кабель с алюминиевыми проводами в ПВХ изоляции, бронирован оцинкованной лентой, внешняя оболочка из полихлорвинила. Жилы могут быть выполнены из одного цельного провода или скрутка проводов меньшего диаметра. Используется для сетей с напряжением до 3кВт. При правильной эксплуатации производители гарантируют работу в течении 30 лет. Структура кабеля устойчива к грунтовым водам и механическим повреждениям.

Расшифровка маркировки:

• А – алюминиевые провода;
• В – термостойкая ПВХ изоляция на жилах;
• Б – наличие защиты, две стальные ленты;
• Б – указывает на отсутствие защитной подушки между жилами и бронированной лентой.
• Шв – материал внешней оболочки шланг поливинилхлорид.

Такая структура надежно защищает изделие от жестких элементов грунта и грызунов.

Конструкция и технические характеристики кабеля ВБбШв

Этот кабель по конструкции аналогичен структуре АВБбШв за исключением того, что жилы проводников медные. Его применяют для наружной проводки по стенам зданий и бетонных ограждений, по другим сооружениям. Читайте также статью: → «Как сделать разметку под штробление стен и потолка под проводку?».

Часто задаваемые вопросы

Вопрос №1. Можно прокладывать кабели намного большего сечения, чем рассчитаны по таблицам?

Да можно, если они вам достались бесплатно или очень дешево, в противном случае это лишние финансовые затраты. При этом учитывайте возможность завести концы в РЩ и закрепить на контакты.

Вопрос №2. Если есть кабель для прокладки в земле, могу его проложить по воздуху?

Можете, но при этом надо учитывать его повышенный вес, обязательно используйте тросовую подвеску и расстояние между опорами желательно до 10 м.

Вопрос №3. Допускается прокладка кабеля АВВГ в земле?

Да этот кабель имеет надежную гидроизоляцию, но без бронированной ленты, поэтому обязательно прокладывать надо в трубах.

Вопрос №4. Для сети 380 В можно использовать два кабеля АВК?

Для этого понадобится коаксиальную оболочку одного кабеля пустить на третью фазу, а оболочку второго кабеля на заземленную нейтраль, такая схема допускается.

Вопрос №5. Под фундаментом прокладывать кабель запрещается, до щита по стене проложить можно, чтобы не капать вокруг здания?

Все зависит от конкретных условий на объекте, при выходе из земли кабель до высоты 1,8 м должен быть в защитном коробе или трубе. От окон и дверей проходить на расстоянии 90 см, если эти условия выполняются, делайте.

Оцените качество статьи:

Монтаж системы защитного заземления в частном доме. Провода для заземления

Cтраница 1

Сечение заземляющего провода должно удовлетворять требования к соответствующим проводникам данной установки.  

Сечение заземляющего провода должно удовлетворять требованиям к соответствующим заземляющим проводникам данной установки.  

Сечение спусков от проводов линии к схеме защитного устройства, сечение заземляющего провода, а также параметры разрядников и разделительных конденсаторов Ср выбираются такими, чтобы они обеспечивали безопасность операторов при возможных аварийных ситуациях и грозовых перенапряжениях.  

При работах в открытых распределительных устройствах и в охранной зоне действующей ВЛ машины и грузоподъемные краны должны быть заземлены. Сечение заземляющего провода должно быть не менее принятого для электроустановки, на территории которой размещен кран. Машины и грузоподъемные краны на гусеничном ходу при установке их непосредственно на грунте заземлять не требуется.  

Все части стационарных и передвижных электросварочных установок, находящиеся под напряжением, должны быть надежно заземлены. Сечение заземляющего провода и устройство заземления должны удовлетворять требованиям руководящих указаний по устройству заземлений и зану-лений. Кроме того, обязательно заземляется сам свариваемый предмет. Провода, подводящие ток от машин к распределительному щиту и от него к местам сварки, надежно изолируются. Эти провода должны быть защищены от действия высокой температуры и механических повреждений.  

В сетях с глухо заземленной нейтралью замыкание фазного провода на заземленный корпус электрооборудования или нулевой провод является однофазным коротким замыканием на землю, которое вызывает срабатывание защиты и автоматическое отключение аварийного участка. Сечение заземляющего провода выбирают таким, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой провод возникал ток короткого замыкания, превышающий по силе не менее чем в 3 раза номинальный ток, на который рассчитана плавкая вставка ближайшего предохранителя или расцепитель автоматического выключателя. Если автомат имеет только электромагнитный расцепитель (отсечка), то заземляющий проводник выбирают таким, чтобы в петле фаза-нуль возник ток короткого замыкания, равный 1 25 — 1 4 величины уставки тока мгновенного срабатывания.  

Корпус контактной машины независимо от способа установки необходимо заземлять подключением заземляющего провода к общему цеховому заземлению. Сечение медного заземляющего провода должно быть не менее 6 мм2, а железного не менее 12 мм. Кроме того, стыковые машины необходимо снабжать щитами для предохранения работающих от брызг расплавленного металла.  

Во избежание поражения рабочих током напряжением 220 или 380 в при случайных пробоях изоляции первичной обмотки трансформатора или обмоток мотора преобразователя корпуса этих машин заземляются. На корпусе каждого агрегата или трансформатора имеется болт, который должен быть надежно соединен с цеховой сетью заземления. Сечение заземляющего провода должно быть не менее б мм2 для медного и не менее 12 мм2 для стального провода.  

Во избежание поражения рабочих напряжением 220 или 380 в при случайных пробоях изоляции первичной обмотки трансформатора или обмоток мотора преобразователя корпусы этих машин заземляются. На корпусе каждого агрегата плп трансформатора имеется болт, который должен быть надежно соединен с цеховой сетью заземления. Сечение заземляющего провода должно быть не менее 6 мм для медного и не менее 12 мм2 для стального провода.  

Страницы:      1

Какого цвета провод заземления? Такой вопрос часто встает перед многими нашими согражданами при подключении современного высокотехнологичного оборудования, которое выполнено согласно всем нормам и правилам соответствующих нормативных документов.

Ведь заземление стало неотъемлемой частью любых электрических приборов, начиная от обычного светильника и заканчивая мощными электродвигателями. Поэтому в этой статье мы уделим особое внимание вопросу заземления электрооборудования.

Зачем нужен, и какие виды заземления бывают?

Прежде всего следует определиться, зачем вообще нужно это заземление и какие виды заземления бывают? Для ответа на этот вопрос воспользуемся ПУЭ (Правила устройства электроустановок), в которой данному вопросу посвящена целая глава 1.7.

Зачем необходимо заземление?

Для ответа на этот вопрос воспользуемся п. 1.7.29 ПУЭ, которое говорит, что защитное заземление – это заземление, выполняемое в целях электробезопасности. Как следует из определения, основная цель данного соединения — обеспечение защиты человека. Как оно действует и зачем — давайте разберем подробнее.

Итак:

• Как известно, любая электроустановка или электроприбор имеет проводники и детали схемы, находящиеся под напряжением. Данные проводники и детали схемы имеют изоляцию, которая препятствует наведению напряжения на корпусе электроприбора. Это может быть как изоляционный материал, так и воздушный зазор, достаточный для исключения соприкосновения с корпусом.
• В случае нарушения изоляционных свойств проводника либо попадания воды на детали схемы, находящиеся под напряжением, возможно появление напряжения на корпусе. Вследствие этого при прикосновении к корпусу такого устройства возникнет ток, цепь которого будет проходить через человека на землю.
• Как гласит инструкция по оказанию первой помощи, смертельным для человека является ток в 100мА. Это очень маленькая величина. А для цепей постоянного тока она еще меньше.

Обратите внимание! Кто-то сейчас начнет говорить, что это все ерунда и его било током значительно большего значения. Но, во-первых, он вряд ли замерял величину тока, протекавшего через его тело. А во-вторых, здесь многое зависит от цепи протекания тока по человеку, его изоляции, которая достаточно существенно меняется в течение дня, состояния сердца и многих других параметров. Поэтому мы советуем довериться в этом вопросе медикам.

• В случае же, если корпус устройства заземлен, то при появлении на его корпусе напряжения, через защитное заземление потечет ток. При этом напряжение на самом корпусе будет близким к нулю. Поэтому при прикосновении к нему человека нечего не произойдет, ведь какой бы не был человек он имеет большее сопротивление, чем заземляющий проводник.

Виды заземления

На данный момент существует несколько видов заземления. Причем большинство из них обусловлены не столько вопросами электробезопасности, сколько вопросами работы электрических установок.

Мы рассмотрим только вопросы, связанные с защитным заземлением в цепях с глухозаземлённой нейтралью, которая используется в большинстве сетей с напряжением до 1кВ.

Согласно п. 1.7.3 ПУЭ, на данный момент в сети до 1кВ с глухозаземленной нейтралью используются системы TN – C, TN – S, TN – C – S и TT. Каждая из этих систем имеет свои особенности образования нулевого и защитного провода и практически все из них можно создать своими руками.

Итак:

• Система TN – S предполагает раздельное подключение и пролегание провода нейтрали и защитного заземления по всей длине, в нашем случае от понижающего трансформатора на подстанции до нашего электроприбора.
• Система TN – C предполагает совместную прокладку провода нейтрали и защитного заземления. Но для данной системы есть определенные ограничения, которые позволяют применять ее только в распределительных устройствах, ведь в противном случае цена использования такой системы будет не целесообразна. Но об этом мы поговорим чуть ниже.
• Система TN – C – S предполагает совместную прокладку провода нейтрали и защитного заземления с его последующем разделением. Например, от понижающего трансформатора на подстанции до вашего дома они проложены совместно, а для разводки по дому и квартирам разделены на отдельные проводники.
• И наконец, система TT предполагает прокладку отдельного провода нейтрали от понижающего трансформатора до конечного потребителя. При этом провод защитного заземления подключается к независимому контуру.

Правила обозначения нулевого и защитного проводника

Теперь мы вплотную подошли к вопросу, каким цветом провод заземления обозначается в схемах и по месту. Ведь данный вопрос имеет четкие предписания, которые оговорены в главе 1.1 ПУЭ.

Итак:

• Начнем с обозначения нулевого провода. Согласно п.1.1.29 ПУЭ, данный проводник должен быть обозначен голубым цветом. Причем сделано это должно быть по всей длине проводника. Исключение составляют места, не доступные для обслуживания.

Обратите внимание! При нанесении цветовой окраски непосредственно на проводник краска должна отвечать требованиям по нагреву, а также должна сохранять стойкость цвета в процессе эксплуатации.

• Кроме цветового обозначения для нулевых проводов предусмотрено еще и буквенная маркировка. Ее зачастую используют при обозначении нулевых проводников в схемах. Согласно п.1.1.29 ПУЭ, они должны иметь обозначение – N.
• Цвет заземляющего провода, предназначенного для электробезопасности, должен быть выполнен в виде желто-зеленых полос. Причем при нанесении окраски непосредственно на проводник это могут быть равные полосы шириной от 15 до 100 мм.
• Буквенное обозначение для проводников защитного заземления используется в основном в схемах, но может быть применено и на самих проводниках. Согласно п1.1.29 ПУЭ, оно должно быть – РЕ.
• А вот провод заземления какого цвета необходимо применять для систем TN – C и TN – C – S? Ведь данные системы предполагают использование одной шины в качестве нулевой и в качестве защитной. В этом случае проводник должен иметь голубую окраску по всей длине, а на концах проводников должна быть нанесена желто-зеленая окраска.
• Отличия данные системы имеют и в плане буквенного обозначения. В системах TN – C и TN – C – S для обозначения нулевого и защитного проводника используются символы PEN.

Выбор сечения нулевых и защитных проводников

Но не только вопрос: какого цвета заземляющий провод, должен вас интересовать при создании контура заземления. Одним из важнейших вопросов в этом плане является сечение проводников и непосредственно конструкций, которые можно использовать в качестве заземления.

• Для заземления могут быть использованы искусственные и естественные заземлители. К естественным заземлителям, согласно п. 1.7.109 ПУЭ, относятся железобетонные и металлические элементы зданий, металлические водопроводные трубы, пролегающие в земле, металлические оболочки кабелей, проложенных в земле, обсадные трубы скважин и многое другое.
• В то же время в качестве естественных заземлителей запрещено использовать газовые, канализационные и трубы системы отопления, алюминиевые оболочки кабелей и предварительно напряженную арматуру железобетонных конструкций.

Обратите внимание! Запрет на использование данных систем в качестве заземлителей не исключает их подключение к заземлению для выравнивания потенциалов.

• Искусственные заземлители обязательны для использования в сетях выше 1кВ. В домашних же условиях зачастую можно обойтись искусственными заземлителями. Если же вы собрались монтировать собственный контур заземления, то видео на страницах нашего сайта должно помочь вам в этом вопросе.
• Искусственный заземлитель должен изготавливаться из медных, оцинкованных или просто металлических изделий. Причем размеры и сечение таковых строго нормируются. Все эти требования сведены в табл.1.7.4 ПУЭ.
• Что касается сечения проводников заземления, то они должны быть такого же сечения, как и фазный провод. Данное правило распространяется на все проводники сечением до 16 мм 2 . Для проводников большего сечения имеется табл. 1.7.5 ПУЭ.

Для полноценного функционирования защитной системы, снижающей при авариях уровень напряжения до безопасного, используется соответствующий провод заземления. Его выбирают по материалу, площади сечения и другим параметрам, которые регламентированы действующими нормами. В этой статье будут рассмотрены вопросы выбора таких изделий для бытовых сетей 220 V, их монтажа и эксплуатации.

Провод заземления с комплектом монтажных деталей

Критерии и ограничения

Чтобы не ошибиться при комплектации электротехнического проекта, используют положения «Правил устройства электроустановок» (в дальнейшем «ПУЭ», или «Правила»). В настоящее время действует седьмая версия издания нормативных актов. Она утверждена Министерством энергетики России приказом от 08. 07. 2002 г.

Для исключения сомнений в любой момент можно обратиться к первоисточнику, проверить новейшие изменения в законодательстве. На практике применяют следующие правила для определения, какой кабель системы заземления можно использовать для оснащения дома по площади в разрезе. Для проверки используют сечение фазного проводника имеющейся сети питания (S ) в мм 2:

• S – при площади проводника меньшей, или равной 16 мм 2 ;
• 16 мм 2 – если сечение фазного проводника больше 16 мм 2 , но меньше или равно 35 мм 2 ;
• S/2 – при площади, превышающей 35 мм 2 .

Таким образом, если электрическая проводка дома площадью 20 мм 2 , то подойдет кабель системы заземления сечением 16 мм 2 .

Эти нормативы применяют в тех случаях, когда фазный и защитный проводники изготовлены из одинаковых материалов.

Чтобы сделать более точный расчет, используют специальную формулу. Она пригодна для ситуаций, когда время отключения защитного автомата меньше или равно 5 с:

/ k , где используются следующие обозначения:

• S – сечение, которое должен иметь кабель системы заземления в мм 2 .
• I – ток, который проходит через заземляющий проводник при коротком замыкании. Его величина должна быть достаточна для срабатывания автоматического устройства отключения питания за время, не превышающее пяти секунд.
• t – это время в секундах, которое нужно автоматическому защитному устройству для прерывания электрической цепи питания.
• k – комплексный коэффициент.

Точное значение последнего параметра берут из таблиц 1.7.6., 1.7.7., 1.7.8. и 1.7.9. ПУЭ. Он рассчитывается с учетом того, какой материал использован для изготовления проводника, в какую оболочку заключен кабель системы заземления. Имеет значение также, какие предполагаются начальные и конечные температуры.

Например, если используется медный заземляющий многожильный кабель, то для разных оболочек надо в формулу добавлять следующие коэффициенты.

Таблица зависимости комплексного коэффициента от температуры и материала кабеля

Если результат вычислений получился меньше типового размера, выбирают кабель системы заземления с ближайшим большим сечением.

Особенности монтажных операций

В ПУЭ отдельно рассмотрена ситуация, когда заземляющий провод не изолирован, а прокладывается он так, что поблизости будут находиться металлические изделия. Это возможно при использовании монтажных лотков из металла, если рядом расположены проводящие детали каркаса дома. При достаточной близости даже сравнительно небольшое напряжение 220 V способно создать искры. Они, в свою очередь, могут разрушить полимерный слой изоляции фазных проводов.

Чтобы обеспечить высокий уровень безопасности, в подобных случаях применяют изолированный заземляющий защитный кабель. Диэлектрические параметры его изолирующего слоя должны быть не хуже, чем в расположенных рядом фазных проводах.

Также надо проверить дома линию прокладки с учетом предотвращения следующих негативных факторов:

• При отсутствии качественной изоляционной оболочки металлический проводник будет плохо защищен от разрушительных процессов окисления. Коррозия возникает при наличии кислорода и воды, поэтому надо исключить подобные воздействия.
• Если заземляющий защитный проводник устанавливается рядом с трубопроводом, рельсовыми путями, в иных местах, где возрастает риск механического повреждения, его надо защитить дополнительно, либо выбрать иной маршрут.
• При жестком монтаже проверяют совместимость линии прокладки и размещение швов, предназначенных для компенсации изменения размеров при повышении/снижении температуры. При необходимости делают запас длины проводника, применяют иные конструкторские решения для обеспечения целостности электрической цепи.

Прокладка провода заземления выполняется с учетом особенностей конструкции строения (на рисунке видно, что ввод в здание защищен от механических повреждений)

Иные варианты заземления

Выше описан один из вариантов подключения оборудования к системе заземления дома. В качестве проводников можно использовать не только специализированный медный кабель. Правила допускают применение следующих инженерных решений:

• провод, который находится в единой изоляционной оболочке с фазной линией;
• металлические защитные слои шинопроводов;
• части конструкций зданий, арматуру в железобетонных изделиях;
• лотки, в которых проложены сети питания.

Последний вариант допустимо применять, если такое целевое назначение предусмотрено заводом-производителем. Соответствующие записи должны присутствовать в официальных инструкциях, в сопроводительной технической документации.

Присоединение проводника заземления к элементам строительной конструкции

Проводники других типов могут использоваться, если они соответствуют требованиям к целостности цепи, а их электротехнические параметры не хуже, чем в рассмотренных выше примерах. В Правилах приведены уточнения требований. Так, необходимо, чтобы подобные части были хорошо защищены от механических и других внешних воздействий. Должны быть предусмотрены меры, препятствующие демонтажным работам, способным случайно прервать электрический контакт в цепи заземления.

1. Металлические трубы водоснабжения, если в соответствующей системе имеются прокладки из диэлектрических материалов.
2. Трубопроводы систем отопления, канализации, газоснабжения. Иные элементы, использующиеся для транспортировки взрывоопасных соединений и химических веществ.
3. Оболочки из свинца кабельной продукции, металлические гофры, тросы, использующиеся для крепления проводов.

Если используется медный проводник, который не является составным элементом кабеля цепи питания, или он находится не в общей изоляционной защитной оболочке с фазными проводами, то минимальное сечение в мм 2 ограничено следующими правилами:

• проводник защищен от механических воздействий – 2,5;
• защитные конструкции отсутствуют – 4.

При использовании алюминиевого проводника, изготовленного из менее прочного, по сравнению с предыдущим примером, металла, в случае отдельной прокладки сечение должно быть равно или более 16 мм 2 .

Кабельная продукция и ее выбор

Выше были рассмотрены критерии выбора подходящей продукции, нюансы, которые надо учитывать при создании прокладки линии заземления дома. Для ускорения идентификации при проверках, облегчения монтажа коммутационных шкафов и другого стационарного оборудования применяется специальная система стандартов. Кабель заземления соответствующий вводным данным этой статьи, обозначается на схемах буквами PE. Желто-зеленый цвет (чередующиеся полоски) должна иметь его изоляция.

Наличие цветовой маркировки упрощает монтаж

Определенные правильные выводы можно сделать даже при визуальном изучении ассортимента магазина. Если это желто-зеленый кабель, значит, он подойдет для создания системы защитного заземления дома.

Некоторые продавцы для удешевления проекта предлагают недорогие изделия типа ППВ, с тремя жилами. Цветовые обозначения там не соответствуют требованиям ПУЭ, но возникает естественное желание сэкономить, ведь электрические параметры могут быть вполне достаточны.

При таком выборе возрастает вероятность ошибок в процессе монтажа. Повреждение дорогостоящего оборудования после включения питания, нивелирует подобное чрезмерно «рациональное» использование денежных средств.

В следующем списке приведены параметры подходящих видов кабельной продукции:

• NYM – здесь есть желто-зеленый кабель, поэтому ошибки при монтаже исключены. Дополнительный толстый слой внешней изоляции позволяет использовать изделие даже во взрывоопасных помещениях. Дома такие изделия можно использовать при прокладке линий в подвале, гараже, в комнате отдыха сауны, в других местах, где не исключены перепады влажности и температуры.
• Желто-зеленый кабель установлен центральной жилой в марке ВВГ. «Плоская» конструкция облегчает выполнение монтажных операций дома. Если необходимо, то приобретают изделие со слоем бронирования. Оно устойчиво к механическим воздействиям.
• Когда в названии есть буквы «НГ», это значит, что использован негорючий полимер. Оболочка «LS» выделяет минимум дыма при горении. «FRLS» – сохраняет стойкость даже при воздействии открытым пламенем. Такая продукция дороже, но ее использование повышает общий уровень безопасности дома.

• Желто-зеленый слой изоляции покрывает проводник скрученных медных жил. Это – кабель серии ПВ-3. Его используют для отдельной прокладки.

Видео

При выборе кабельной продукции для оснащения собственного дома торговая марка имеет значение. Ответственный производитель с безупречной репутацией предложит не просто желто-зеленый кабель, соответствующий внешне действующим стандартам. Он обеспечит наличие одинаковых параметров изделий в каждой товарной партии.

Заземление в квартире и частном доме необходимо для обеспечения защиты человека от поражения электрическим током. Защитное заземление — это преднамеренное соединение электрической проводки, электрооборудования и электрических приемников с землей, так как почва является средой, способной принять на себя ток. Электропроводка, оборудование и электроприемники соединяются с землей с помощью заземляющих проводников. В их качестве могут выступать как жила многожильного кабеля, так и одножильный провод. Более подробно можно прочесть в статьях: « и « .
При этом заземляющий провод в любом случае должен быть медным, многопроволочным или одинарным. Сечение провода заземления зависит от характеристик электросети, т.е. от мощности электроприемников и электрооборудования, которые он защищает. Главное — сечение заземляющего провода должно быть не менее сечения жил кабеля электропроводки.
Рассмотрим подходящие марки кабеля и провода , используемого для заземления , которые допускаются нормами ПУЭ (Правила Устройства Электрооборудования).

Марка кабеля с заземляющим проводником выбирается в зависимости от типа заземления: стационарное или нестационарное (переносное). К стационарному (т.е. неподвижному) заземлению можно отнести следующие примеры — заземление зданий, электропроводки в квартире и частном доме, неподвижное электрооборудование, электрощиты и т.д.
При стационарном заземлении допустимо использовать как многопроволочные (гибкие) медные трехжильные кабеля марок ВВГ, ПВГ, так и многожильные однопроволочные — например, марки NYM. Они должны иметь заземляющую жилу с желто-зеленой окраской изоляции. Бывают случаи, когда применяют более дешевый трехжильный кабель марки ППВ без желто-зеленой изоляции заземляющей жилы, в качестве которой используется средняя жила. Однако при использовании такого кабеля высока вероятность путаницы при подключении или последующем .

Также для заземляющего проводника в квартире и частном доме могут быть использованы отдельные медные одножильные многопроволочный (гибкие) провода. Например, провод марки ESUY (Германия). В таком случае электропроводка (фаза + ноль) выполняется двухжильным медным кабелем, плюс сюда же прокладывается и заземляющий одножильный провод, например, ESUY.

Краткая характеристика некоторых марок кабеля и провода для заземления

Кабель для электропроводки и заземления NYM

Кабель предназначен для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках
на переменное напряжение до 0,66 кВ частотой 50 Гц, в том числе в электроустановках зданий и сооружений для безопасного применения электрооборудования класса защиты 1 по электробезопасности. Кабель может применяться для прокладки силовых и осветительных сетей даже во взрывоопасных зонах классов В1 б, В1 г, ВПа, а также для осветительных сетей во взрывоопасных зонах класса В1а.

Отличительные особенности NYM:
— медная жила;
— промежуточная оболочка;
— расцветка жил в соответствии с нормами ПУЭ;
— удобство разделки и монтажа.

Кабель ВВГ

Материал: жилы — медь I или II класса скрутки, изоляция — поливинилхлорид, оболочка — поливинилхлорид, броня — две стальные ленты, наружный покров — обмотка стекловолокном с поливкой битумным составом.
Оболочка кабеля устойчива к солнечному излучению и не распространяет горение.
Кабели изготавливают 1-, 2-, 3-, 4-и 5-жильные, с нулевой жилой или жилой заземления.
Изолированные жилы многожильного кабеля имеют отличительную расцветку. Изоляция нулевых жил выполняется голубой или светло-синей, изоляция жил заземления выполняется двухцветной — зелено-желтой.

Провод ПВ-3

Кабель ПВ-3 — это, по конструкции, одна жила из сплетенных проволочек мягкой меди. В сечениях 0,5 … 1,5 мм квадратных — класс жилы № 2, 3 или 4; для сечений в пределах 2,5… 4 мм кв. — класс жилы — №4; для сечений в пределах 6… 95 мм кВ.- класс жилы — №3. Жила кабеля покрыта изоляцией из одного слоя поливинилхлоридного пластиката. Когда происходит монтаж кабеля, и приступают к разделке концов, то эта оболочка должна без разрыва отрываться от скрученной жилы. Если наблюдаются разрывы изоляции, т. е. она прилипла к жиле, это значит, что при хранении или производстве были нарушены сроки, условия или технология. Выпускаемые сечения кабеля в мм кв.: 0,5; 0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 185; 240. Кабель окрашивают в 11 различных цветов: белый, синий, черный, красный, зеленый, желтый и т. д. Если кабель применяется для заземления оборудования или установок, тогда цвет изолирующей оболочки должен быть только жёлто-зелёного цвета.

Провод ПВ-6

Токопроводящая жила — медная, многопроволочная, класса 6 по ГОСТ 22483.
Изоляция — из прозрачного ПВХ пластиката, обеспечивающая возможность визуального контроля за целостностью и качеством токопроводящей жилы.
ПВ 6-Зп — Провод с медной жилой высокой гибкости с изоляцией из прозрачного ПВХ пластиката для переносных заземлений.
Провода стойки к воздействию температуры окружающей среды: от -40°С до +50°С
Изоляция стойка: к деформации при температуре (50±2)°С; к растрескиванию при температуре (120±2)°С.
Провода стойки к воздействию знакопеременных изгибов на угол не более 180° при радиусе изгиба (50±5) мм.

Провод марки ESUY

Кабель заземления ESUY используется для заземления системах защиты от . Специальное применение кабеля заземления при ремонтных работах в системах с большими токами EVU, железнодорожных установках, в распределительных системах, системах переменного тока, системы передачи и распределения энергии как защита в установках.
Для этого кабеля имеются специальные требования, например, небольшой вес, повышенная гибкость в широком диапазоне температур и температуростойкость. Оболочка кабеля имеет важную функцию защиты от механических и химических воздействий.
Особенность: для этого кабеля не нормируется номинальное напряжение, потому что этот кабель применяется как кабель заземления.

Гост р 50571.22-2000
3.18 заземляющий проводник: Проводник, соединяющий заземляемую
точку системы или установки, или оборудования с заземлителем.

ПУЭ
Таблица 1.7.5
Наименьшие сечения защитных проводников

1.7.34. Защитный (РЕ) проводник — проводник, предназначенный для целей электробезопасности.
Защитный заземляющий проводник — защитный проводник, предназначенный для защитного заземления.
Защитный проводник уравнивания потенциалов — защитный проводник, предназначенный для защитного уравнивания потенциалов.
Нулевой защитный проводник — защитный проводник в электроустановках до 1 кВ, предназначенный для присоединения открытых проводящих частей к глухозаземленной нейтрали источника питания.

из того же ГОСТа: 3.30 защитный проводник (РЕ-проводник): Проводник в
электроустановке до 1 кВ, предназначенный для целей безопасности,
соединяющий открытые проводящие части у потребителя с заземляющим
устройством.

Теперь о сечениях:

По ПУЭ
Заземляющие проводники

1.7.113. Сечения заземляющих проводников в электроустановках напряжением до 1 кВ должны соответствовать требованиям 1.7.126 к защитным проводникам.
Наименьшие сечения заземляющих проводников, проложенных в земле, должны соответствовать приведенным в табл. 1.7.4.
Прокладка в земле алюминиевых неизолированных проводников не допускается.

по гост р 50571.10-96

542.3 Заземляющие проводники

542.3.1 Заземляющие проводники должны удовлетворять требованиям
543.1 и, если они проложены в земле, их сечение должно
соответствовать значениям, указанным в табл.54А.

543.1 Наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников
должны быть:

Рассчитаны в соответствии с 543.1.1 или

Выбраны в соответствии с 543.1.2.

В обоих случаях следует учитывать требования 543.1.3.

Теперь о пунктах:
— 543.1.2 Сечение защитных проводников должно быть не менее значений,
приведенных в таблице 54F (говорит о том же о чем и ПУЭ Таблица 1.7.5
). В этом случае не требуется проверять
сечение на соответствие 543.1.1. -543.1.3. минимал сечения проводников не входящих в кабель

Теперь о циркуляре (6/2004) от 16.02.04:

п. 1 и 2 говорят о сечениях ГЗШ
п.3 говорит о минимальном сесечении проводников основной системы уравнивания потенциалов

Минимальное сечение заземляющих проводников в системе защитного заземления TN может быть принято равным: 6 мм2 Cu, 16 мм2 Al, 50 мм2 Fe, при условии что протекание существенных токов повреждения, (превосходящих допустимый ток заземляющего проводника) не ожидается,;
— минимальные поперечные сечения заземляющих проводников, проложенных в земле, приведены в таблице 2;

Из всего выше сказанного делаю вывод:
Если нет желания заморачиваться с расчетами берем сечене заземляющего проводника по ПУЭ Таблица 1.7.5 при этом сечение должно быть не менее значений указанных для земли и воздуха (ПУЭ Таблица 1.7.4 или циркуляр № 11/2006 табл. 2 или по ГОСТ Р 50571.10-96 табл 54А — сравнения сечений еще не делал .).

Главная » Электрика » Монтаж системы защитного заземления в частном доме. Провода для заземления

Цвет провода заземления при электромонтажных работах

Цветовая маркировка провода защитного заземления

По поводу цвета провода защитного заземления имеется много неточностей. И в ПЭУ по этому поводу имеются расхождения. Особенно это касается бытовой электропроводки. Поэтому при рассмотрении данного вопроса часто приходится полагаться на опыт квалифицированных электриков и устоявшиеся традиции.

Выделение цветом изоляции – это один из наиболее распространенных способов их маркировки. Различные цвета позволяют визуально определить, какую функцию выполняет провод, независимо от того, используется сеть трех- или однофазного тока. Если в электрощите большое количество разных проводов, то цветовая маркировка облегчает процесс монтажа.
Так в какой же цвет окрашиваются различные провода, в частности защитного заземления? Если рассматривать промышленные сети, в которых цветовая маркировка жестко регламентирована, то окраска следующая:

• Фаза (L) окрашивается в красный или коричневый цвет;
• Нулевой (N) – синий;
• Защитный (PE) – желто-зеленый.

Если в доме или квартире проводка прокладывалась квалифицированным электриком, то такая маркировка будет присутствовать и в домашней электросети. В этом случае вопросы по поводу того, какого цвета могут быть провода защитного заземления могут быть закрыты. В некоторых случаях могут быть незначительные расхождения. Иногда он окрашивается в чисто желтый цвет.
Если же процесс монтажа электропроводки сопровождается использованием бесцветного провода (марки ППВ с одинарной изоляцией), то какой провод идет на заземление? У электриков правилом хорошего тона считается использовать для земли средний проводник.

Какие марки кабеля могут использоваться для заземления

Марку следует выбирать с учетом типа его типа: переносное (нестационарное) или стационарное. К стационарному относится защита квартир, зданий, электрощитов, электрооборудования и т.д. Тут допустимо использование многожильных многопроволочных (ПВГ, ВВГ) и однопроволочных (NYM) кабелей. В них должна присутствовать заземляющая жила с изоляцией желто-зеленого цвета. При использовании бесцветного кабеля заземление идет на среднюю жилу, но вероятность путаницы при этом очень велика.
Рассмотрим более подробно наиболее подходящие для рассматриваемых целей марки кабелей.

NYM

Используется для распределения электрической энергии в стационарных установках. Рассчитан на переменное напряжение не более 0,66 кВ частотой 50 Гц. К нему можно подсоединять электрооборудования первого класса защиты по электробезопасности.
Особенности:

• Жила выполнена из меди;
• Имеется промежуточная оболочка;
• Расцветка выполнена согласно нормам ПЭУ, т.е. изоляция заземляющей шины имеет желто-зеленую окраску;
• Очень удобный при монтаже.

ВВГ

Жилы выполнены из меди I и II класса скрутки. Имеется изоляция из поливинилхлорида. Может иметь несколько жил. 3-, 4- и 5-жильный кабель имеет ноль и заземление. Изоляция жилы, идущей на землю, выполнена с использованием желто-зеленого ПВХ пластиката.

ПВ-3

Конструктивно представляет собой одну жилу, состоящую из скрученных медных проводков. Окраска оболочки имеет несколько вариантов. Для защиты от поражения током используют кабель желто-зеленого или желтого цвета.

ПВ-6

Конструктивно представляет собой многопроволочную медную токопроводящую жилу, изоляция которой выполнена из прозрачного ПВХ пластиката. Обладает повышенной устойчивостью к растрескиванию и деформациям. Прозрачный пластикат дает возможность следить за целостностью кабеля. Цвет оболочки не нормирован. Поэтому при монтаже желательно сделать цветовую маркировку кабеля при помощи желто-зеленого скотча.

ESUY

Используется эта марка кабеля непосредственно для защиты систем от короткого замыкания. Допустимо использование его в системах с большими токами. Устойчив к воздействию температуры, обладает невысоким весом и повышенной гибкостью. Номинальное напряжение для этого типа кабеля не нормировано, так как он не используется для передачи тока. При монтаже необходимо обеспечить цветовую маркировку кабеля.
При монтаже не каждый электрик придерживается установленных правил. Поэтому при реконструкции электрической сети желательно осуществить проверку при помощи вольтметра.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

— Институт молниезащиты

Общая информация по отрасли

Институт молниезащиты — это общенациональная некоммерческая организация, основанная в 1955 году с целью продвижения образования, осведомленности и безопасности в области молниезащиты. Индустрия молниезащиты началась в Соединенных Штатах, когда Бенджамин Франклин постулировал, что молния — это электричество, и что можно использовать металлический стержень, чтобы отвести молнию от здания.Молния является прямой причиной более 50 смертей и 400 травм ежегодно, и трудно защитить людей на открытых открытых площадках. Прямые удары молнии причиняют ущерб от пожара, превышающий 200 миллионов долларов в год, и страховые компании прямо или косвенно оплачивают претензии на миллиарды долларов, связанные с молнией. Большая часть этих имущественных потерь может быть сведена к минимуму, если не устранена, путем применения надлежащей молниезащиты для конструкций. LPI стремится к тому, чтобы современные системы молниезащиты обеспечивали наилучшее качество как материалов, так и методов установки, обеспечивая максимальную безопасность.

Национальная ассоциация противопожарной защиты . (NFPA) публикует документ № 780 под названием Стандарт для установки систем молниезащиты считается национальным руководством по проектированию полных систем молниезащиты в Соединенных Штатах. NFPA опубликовало свой первый документ по молниезащите в 1904 году. Документы NFPA, такие как Национальный электротехнический кодекс (NEC — NFPA 70), Национальный кодекс по топливному газу (NFPA 54) и Единый пожарный кодекс (NFPA 1), разрабатываются комитетом для проверки. принятие новой информации по безопасности по конкретным вопросам, связанным с пожарами.

Стандарт защиты от молний № 780 пересматривается с трехлетним циклом для обновления. NFPA 780 включает молниезащиту для типовых строительных конструкций в четвертой главе как требования к обычным конструкциям. Документ 780 охватывает многие специальные конструкции от хранилищ опасных материалов до лодок и кораблей, а также открытых сооружений для пикников и дает рекомендации по личной безопасности на открытом воздухе. NFPA 780 предоставляет лучшее, что мы знаем сегодня в теории и технологиях, о системах защиты, протестированных опытными профессионалами отрасли в юридически признанном формате.

Испытания компонентов молниезащитных материалов на заводе перед отправкой для включения в список и маркировки проводятся Underwriters Laboratories, Inc. (UL) . Стандарт UL 96 устанавливает минимальные требования к конструкции молниеприемников, кабельных жил, фитингов, соединителей и крепежных деталей, используемых в качественных системах молниезащиты. В UL есть инспекционный персонал, который регулярно посещает производственные предприятия, чтобы проверить соответствие требованиям для дальнейшего использования утвержденных товарных этикеток.

Полевые проверки завершенных установок молниезащиты также могут быть организованы с UL через подрядчиков по установке, перечисленных в их программе. UL выпускает продукт «Master Label» для систем, полностью соответствующих их Стандарту UL 96A в течение многих лет. Стандарт 96A основан на общих требованиях NFPA 780, но UL имеет техническую группу по стандартам (STP) для проверки требований к более удобному для проверки формату, что приводит к некоторым различиям. UL также будет проверять на соответствие некоторым другим национально признанным стандартам (например, NFPA 780) для полностью соответствующих систем.Некоторые частичные конструкции могут быть доступны для полевой инспекции в рамках их программы «Письмо с выводами».

Институт молниезащиты (LPI) принимает последнюю редакцию стандарта NFPA 780 в качестве справочного документа для проектирования систем. LPI выступает за использование UL в качестве стороннего органа по проверке компонентов в соответствии с их документами UL 96. LPI публикует этот документ # 175 , основанный на NFPA 780, с дополнительными пояснительными материалами, полезными для персонала, выполняющего установку, и инспекторов.

LPI предоставляет отраслевую программу самоконтроля для сертификации участников подмастерьем, мастером-установщиком и дизайнером-инспектором. Люди сдают экзамены, которые включают требования перечисленных выше Стандартов молниезащиты и применение этих принципов к примерам проектирования. Продление членства требуется каждый год, при этом дополнительные экзамены сдают примерно каждые три года при обновлении национальных стандартов. Заключение контрактов со специалистами, прошедшими квалификацию в рамках процесса LPI, обеспечивает дополнительный уровень гарантии качества для первоначальной установки системы и ресурс для будущих проверок и обслуживания существующих систем.

LPI внедрила программу проверки для завершенных установок под названием LPI-IP . LPI-IP предоставляет услуги по сертификации более тщательно и полно, чем любая предыдущая программа инспекций LPI или других, доступных в настоящее время на рынке. Благодаря использованию контрольно-пропускных пунктов, проверок и проверок на месте сертификация системы LPI-IP обеспечивает безопасность с привлечением квалифицированного монтажного персонала и независимых инспекторов. LPI-IP предлагает «Главный сертификат установки» для полных конструкций, «Восстановленный мастер-сертификат установки» для ранее сертифицированных конструкций и «Осмотр ограниченного объема» для частичных систем в определенных контрактах.Это важный элемент для специалиста, владельца и страховщика имущества, обеспечивающего проверку качественных установок молниезащиты сторонним независимым источником.

Системы молниезащиты для сооружений, как правило, не являются требованием национальных строительных норм и правил, хотя стандарты могут быть приняты властями, имеющими юрисдикцию для общего строительства или определенных помещений. Поскольку молниезащита может рассматриваться как вариант, крайне важно, чтобы разработчик, строительный подрядчик и страховщик имущества были знакомы с национальными стандартами для обеспечения наивысшего уровня безопасности. Системы молниезащиты отлично защищают людей от физической опасности, структурных повреждений зданий и отказов внутренних систем и оборудования. Полученная ценность начинается с правильного проектирования, продолжается с помощью качественных методов установки и должна включать проверку и сертификацию. Конечная цель — это безопасная гавань, безопасность инвестиций и устранение потенциального простоя системы в противовес одному из самых разрушительных природных явлений.

Общая информация о системе

Стандарты США для полных систем молниезащиты включают NFPA 780, UL 96 и 96A и LPI 175 . Эти стандарты основаны на фундаментальном принципе обеспечения разумно прямого металлического пути с низким сопротивлением и низким сопротивлением для прохождения тока молнии, а также принятия мер по предотвращению разрушения, пожара, повреждения, смерти или травмы, когда ток течет с крыши. уровни ниже класса.Стандарты представляют собой консенсус властей в отношении основных требований к конструкции и характеристикам квалифицированных конструкций и продуктов. Ожидается, что полная система защиты, основанная на принципах надежной инженерии, исследованиях, протоколах испытаний и полевом опыте, обеспечит безопасность людей и конструкций от молнии и ее побочных эффектов. Стандарты постоянно пересматриваются в отношении новых продуктов, строительных технологий и подтвержденных научных разработок, направленных на устранение опасности молнии.Хотя материальные компоненты могут казаться очень похожими, конфигурация общей конструкции системы за последние 25 лет кардинально изменилась, чтобы отразить современный образ жизни.

Есть пяти элементов , которые должны быть на месте для обеспечения эффективной системы молниезащиты. Устройства защиты от ударов должны быть пригодны для прямого попадания молнии и должны иметь рисунок, чтобы воспринимать удары до того, как они достигнут изоляционных строительных материалов. Кабельные жилы направляют ток молнии через конструкцию без повреждений между заглушками наверху и системой заземляющих электродов внизу.Система заземляющих электродов уровня ниже должна эффективно перемещать молнию к ее конечному пункту назначения вдали от конструкции и ее содержимого. Соединение или соединение системы молниезащиты с другими внутренними заземленными металлическими системами должно быть выполнено таким образом, чтобы исключить возможность попадания молнии в боковую вспышку изнутри. Наконец, устройства защиты от перенапряжения должны быть установлены на каждом служебном входе, чтобы остановить проникновение молнии от линий электроснабжения и дополнительно уравнять потенциал между заземленными системами во время грозовых разрядов.Если эти элементы правильно идентифицированы на стадии проектирования, включены в аккуратную рабочую установку и в здании не происходит никаких изменений, система защитит от повреждений молнией. Элементы этой системы пассивного заземления всегда выполняют аналогичную функцию, но общая конструкция индивидуальна для каждой конкретной конструкции.

Компоненты молниезащиты изготовлены из материалов , устойчивых к коррозии, и они должны быть защищены от ускоренного износа.Многие компоненты системы будут подвергаться воздействию атмосферы и климата. Комбинации материалов, образующих электролитические пары в присутствии влаги, не должны использоваться. Компоненты токоведущей системы должны обладать высокой проводимостью. Преобладающие почвенные условия на площадке будут влиять на компоненты подземной системы. Срок службы системы и цикл обслуживания / замены зависят от выбора материала и местных условий. Системные материалы должны быть согласованы с используемыми конструкционными материалами, включая облицовки, колпачки, кожухи вентиляторов, различные кровельные системы, чтобы поддерживать влагозащитную оболочку в течение предполагаемого срока службы здания.

Медь, медные сплавы (включая латунь и бронзу) и алюминий являются основными материалами компонентов системы. Они служат наилучшим сочетанием функций для переноса тока и защиты от атмосферных воздействий. Поскольку алюминиевые материалы имеют немного меньшую токонесущую способность и механическую прочность, чем изделия из меди аналогичного размера, перечисленные и маркированные материалы для молниезащиты включают детали большего физического размера. Например, чтобы считаться эквивалентным, воздушный терминал минимального размера будет иметь диаметр ½ дюйма в алюминии по сравнению с диаметром 3/8 дюйма в меди.

Вода, вытекающая из меди, будет окислять алюминий и гальванизированные поверхности, поэтому при согласовании конструкции системы необходимо учитывать гальванические аспекты для устранения возможных проблем с монтажом. Квалифицированные биметаллические фитинги используются для согласования компонентов системы для необходимых переходов от алюминия к меди. Они могут включать перечисленные продукты для этой цели или, в некоторых случаях, компоненты из нержавеющей стали. Алюминий никогда не контактирует с землей или почвой. Алюминий никогда не должен контактировать с лакокрасочными покрытиями на щелочной основе или встраиваться непосредственно в бетон.

Если какое-либо изделие подвергается необычному механическому повреждению или смещению, оно может быть защищено молдингом или покрытием, но необходимо проявлять осторожность, чтобы противоударные устройства и другие компоненты, устанавливаемые на крыше, могли выполнять свою функцию при приемке навесного оборудования. Компоненты молниезащиты под ударными клеммами могут быть скрытыми внутри здания ниже уровня крыши во время строительства или при доступе. Скорость тока молнии и разделение потока между несколькими путями не позволят компонентам нагреться до любой мгновенной температуры возгорания, опасной для типичных строительных материалов.Включение системы в конструкцию позволяет соединять структурный металлический каркас и внутренние заземленные системы и обеспечивает защиту от проблем смещения и обслуживания, которые полезны для продления срока службы системы.

Материалы, подходящие для использования в системах молниезащиты, перечислены в списке , помечены и протестированы как в соответствии со стандартом UL 96. Конструкция проводника включает максимальное увеличение площади поверхности для переноса молнии и гибкость конфигурации для выполнения изгибов и поворотов, необходимых при установке.Основания аэровокзала эффективно передают удар от оконечного устройства к проводнику кабеля и надежно крепятся к различным поверхностям здания в суровых погодных условиях. Фитинги для сращивания должны поддерживать контакт с проводниками, длина которых должна быть достаточной для передачи тока и погодных условий в открытой среде. Заземляющие электроды должны обеспечивать надлежащий контакт с землей для рассеивания заряда и удовлетворять требованиям пригодности для жизненного цикла в различных составах почвы. Размеры скрепляющих устройств позволяют обеспечить надлежащее соединение систем для выравнивания потенциалов по всей конструкции.Устройства защиты от импульсных перенапряжений соответствуют требованиям более высоких уровней тока для удовлетворения потребностей, связанных с молниеприемниками.

Прекращение забастовки

Устройства защиты от ударов выполняют системную функцию по подключению прямых молний. Они представляют собой зонтик от проникновения молнии в непроводящие строительные материалы для защиты от пожара или взрыва. Любое металлическое тело толщиной 3/16 дюйма или более, выступающее над конструкцией, выдержит удар молнии, не прожигая.Поэтому в некоторых случаях строительные элементы могут быть включены в качестве прекращения забастовки. Высокие мачты или подвесные заземляющие провода, аналогичные средствам защиты линий электропередач, могут служить в качестве защиты от ударов. В большинстве случаев, однако, небольшие молниеприемники специального назначения составляют большинство систем защиты от ударов. Эти ненавязчивые компоненты предпочтительны из-за простоты монтажа и эстетических соображений, и их можно скоординировать в наиболее эффективную конфигурацию для всех типичных строительных конструкций.

Окружающая нас атмосфера электрически заряжена, но свободный воздух поддерживает относительно сбалансированное распределение ионов. Когда мы поднимаем в воздух здание, дерево или даже человека, в меньшей степени, мы меняем этот электрический баланс. Электрическое поле накапливается для изменения точек в геометрии наземных объектов. Такие элементы, как гребни и особенно концы гребней, края зданий с плоской крышей и даже больше, углы становятся точками накопления ионов, которые увеличивают восприимчивость к ударам молнии.Надлежащая система устройств защиты от ударов учитывает эти реалии за счет использования молниеприемников в сконфигурированной схеме, предназначенной для использования точек естественного накопления ионов в здании для втягивания молнии в систему защиты. Чем выше конструкция и чем серьезнее плоские изменения (например, от вертикальной стены до горизонтальной плоской крыши), тем больше возможностей для крепления на этих критических стыках. Более чем столетняя практика доказала, что разработка системы воздушных терминалов , выступающих всего на 10 дюймов над этими структурными точками акцента и вдоль гребней и краев, обеспечивает перехват около 95% зарегистрированных вспышек молний, ​​включая большинство жестокий.Некоторые удары молнии с меньшим потенциалом теоретически могут возникать на плоских плоскостях вдали от устройств защиты от ударов, разработанных в соответствии со стандартами, но последствия находятся в допустимых пределах для обычного строительства. Учитывая более низкий уровень энергии, необходимый для байпаса, другие компоненты структурного заземления, включенные в полную систему молниезащиты, и случайную вероятность соединения с компонентом системы в любом случае, этот метод защиты здания считается наиболее эффективным.

Защита самых высоких и выступающих элементов здания с помощью устройств защиты от удара в зависимости от геометрии здания также обеспечивает некоторый уровень защиты для нижних выступов конструкции или элементов, находящихся в «тени» полностью защищенных зон на более высоких уровнях. Зона защиты существует от любого устройства для защиты от вертикальных ударов и даже больше от вертикального полностью защищенного уровня здания. Зона защиты описана в Стандартах молниезащиты с использованием сферической модели с радиусом 150 футов (46 метров) для идентификации объектов, находящихся под защитой более высоких элементов системы, или расширения зданий на расстояния, требующие дополнительной защиты с помощью дополнительных ударных клемм.Это похоже на катание мяча диаметром 300 футов (92 метра) с высоты по зданию, а затем по зданию на противоположный уровень во всех мыслимых направлениях. Если мяч касается изолированного строительного материала, то добавляется дополнительная ударная клемма. Зоны, поддерживаемые ударными клеммами, ударными клеммами и уклонами, а также вертикальные стены, тогда находятся под защитой правильно спроектированных элементов системы. Эта геометрическая модель для защиты целых конструкций основана на последнем этапе процесса присоединения молнии и снова покрывает более 90% возможных ударов.На более ответственных конструкциях, таких как те, которые содержат взрывчатые вещества или легковоспламеняющиеся жидкости и пары, модель уменьшается до сферы радиусом 100 футов (30 метров), которая покрывает более 98% зарегистрированных ударов молний.

Система защиты от ударов защищает конструкцию от ударов молнии, обеспечивая предпочтительные точки крепления. В большинстве случаев предпочтительнее использовать медные или алюминиевые молниеотводы из-за их проводимости и устойчивости к погодным условиям.Квалифицированные выступающие металлические строительные элементы также могут выполнять эту функцию. В особых обстоятельствах, когда нельзя допустить проникновения молнии, использование высоких мачт и воздушных заземляющих проводов, используемых в модели с уменьшенной зоной, может обеспечить дополнительную защиту. Защита таких вещей, как стандарты освещения или деревья, может обеспечить некоторую защиту области на основе модели зоны. Конструктивная конфигурация ударной нагрузки — это первый ключевой элемент в обеспечении полной системы молниезащиты.

Проводники

Система проводов . Компонент полной молниезащиты включает в себя кабели основных размеров, конструкционную сталь здания, а также соединительные или соединительные провода с внутренними заземленными системами здания.Основные проводники выполняют токопроводящую функцию от устройств защиты от удара до системы заземления. Основные кабели изготовлены из меди или алюминия с высокой проводимостью, которые хорошо работают во внешних условиях. Молния ищет путь к земле, поэтому даже при использовании очень проводящих материалов кабели должны прокладываться горизонтально или вниз. Это похоже на концепцию самотечного потока воды на наклонных плоских участках в водосточные желоба или в водосточных желобах в водосточные системы.Кабели необходимо прокладывать, используя длинные плавные изгибы не менее 90 градусов. Молния создает значительную механическую нагрузку на кабели, в результате чего могут быть повреждены острые изгибы или углы, а в худшем случае молния может перекинуться через дугу. Эту механическую силу можно сравнить с отправкой воды под давлением через пожарный шланг — проводник будет пытаться выпрямиться, вызывая опасность повреждения стыковых фитингов, креплений или самого проводника.

Медные и алюминиевые жилы основных кабелей для молниезащиты спроектированы по стандарту гладкого переплетения или канатной свивки с использованием отдельных проводов меньшего сечения.Такая конструкция обеспечивает максимальную площадь поверхности на единицу веса проводника для размещения молнии, которая быстро распространяется по поверхности. Эта конструкция также позволяет упростить изгиб и формирование системы проводников вдоль, вокруг и над элементами конструкции здания. Открытые проводники крепятся с максимальным интервалом в три фута, чтобы удерживать систему на месте от ветра и непогоды. Все устройства защиты от удара должны быть подключены к проводникам с минимумом двух путей к системе заземления.Устройства защиты от ударов, покрывающие различные области конструкции, должны быть соединены между собой для образования единой системы либо посредством проводов на крыше, либо через токоотводы, либо путем соединения элементов системы заземления для разных уровней или выступов крыши. Жилы молниеотводов могут быть скрыты под или внутри конструкции — на чердаках и в стенах, или в бетонных насыпях — потому что скорость молнии снижает возможность нагрева проводников до температуры искрового воспламенения строительных материалов, намного ниже опасного уровня.

Нисходящие провода или токоотводы — это элементы системы основных проводов, которые обычно переносят молнию от системы уровня крыши к системе заземления. Это может быть кабельный провод или сплошной стальной каркас , соответствующий требованиям , толщиной 3/16 дюйма или больше, или их комбинация. Арматурная сталь или арматура неприемлемы в качестве замены проводника кабеля, но каждый нисходящий вывод кабеля должен быть прикреплен к несущему каркасу вверху и внизу каждого вертикального участка.Все устройства защиты от удара должны иметь как минимум два пути к земле, чтобы разделить молнию по нескольким путям, поэтому в самом маленьком здании должно быть минимум два нисходящих вывода. Нисходящие провода для больших зданий могут быть рассчитаны со средними интервалами 100 футов для периметра здания, хотя системные компоненты для специальных элементов конструкции здания могут потребовать дополнительных токоотводов для удовлетворения требований к нескольким путям. Важно рассчитать площадь защищаемого периметра, чтобы получить правильное распределение нисходящих водостоков для коньковых крыш, которые включают в себя заделки от ударов только вдоль вершины.

Обеспечение множественных путей для тока молнии имеет большое преимущество, заключающееся в снижении общей энергии на любом проводнике. Это влияет не только на размер проводника, но и удерживает молнию на указанных путях, чтобы свести к минимуму боковую миграцию внутренних систем и уменьшить потенциальные проблемы внутренней индукции. Стандарты молниезащиты требуют минимального количества по периметру, но большее количество путей может быть очень полезным для обеспечения клетки защиты для оборудования и людей внутри.Тот факт, что стальная рама , конструкция создает наибольшее количество квалифицированных вертикальных путей, соединенных горизонтально на многоуровневых структурах, делает его использование в качестве нисходящих проводов предпочтительным для обеспечения улучшенной защиты от проникновения побочного эффекта молнии. Несмотря на то, что кабельные жилы необходимы для нисходящих водопроводов в бетонных конструкциях, необходимое соединение арматуры помогает создать аналогичную сеть защиты в проектах высотного строительства.

Заземление

Правильно выполненные заземляющие соединения необходимы для эффективного функционирования системы молниезащиты, так как они служат для распределения молнии по земле.Это не означает, что сопротивление заземляющего соединения должно быть низким, а скорее, что распределение металла в земле или на ее поверхности в крайних случаях должно быть таким, чтобы обеспечить рассеивание разряда молнии без причинения ущерба.

Низкое сопротивление желательно, но не обязательно, что может быть продемонстрировано крайними случаями, с одной стороны, здания, покоящегося во влажной глинистой почве, а с другой стороны, здания, стоящего на голом камне. В первом случае, если грунт имеет нормальное удельное сопротивление, сопротивление надлежащего заземляющего электрода должно быть меньше 50 Ом, и два таких соединения с землей на небольшом прямоугольном здании опытным путем были признаны достаточными.В этих благоприятных условиях просто обеспечить адекватные средства для рассеивания энергии вспышки без возможности серьезного повреждения. Во втором случае было бы невозможно выполнить хорошее заземление в обычном смысле этого слова, потому что большинство видов горных пород изолируют или, по крайней мере, обладают высоким удельным сопротивлением; следовательно, чтобы получить эффективную основу, необходимы более сложные средства. Наиболее эффективные системы представляют собой разветвленную сеть проводов , проложенную на поверхности скалы, окружающей здание, к которой подключены токоотводы.Сопротивление между таким устройством и землей может быть высоким, но в то же время распределение потенциала вокруг здания по существу такое же, как если бы оно покоилось на проводящей земле, и результирующий защитный эффект также по существу такой же. Система заземляющих электродов для защиты от молний служит для отвода молнии в любые существующие слои почвы и отвода ее от конструкции.

Сеть заземляющих электродов будет определяться в основном опытом и суждением лица, планирующего установку, с должным учетом минимальных требований Стандартов, которые предназначены для охвата обычных случаев, которые могут возникнуть, соблюдая Имейте в виду, что, как правило, чем шире доступный подземный металл, тем эффективнее система заземления.Схема заземления зависит от характера почвы: от одиночных заземляющих стержней, когда почва глубокая, до использования нескольких электродов, заземляющих пластин, радиальных проводов или подземных проводных сетей, где почва неглубокая, сухая или с плохой проводимостью. Каждый нисходящий кабель должен заканчиваться соединением заземляющего электрода, предназначенным для системы молниезащиты. Электроды или электроды системы связи не должны использоваться вместо электродов заземления молнии. Конечный продукт должен включать соединение отдельных заземляющих электродов разных систем.

По возможности, заземляющие электроды следует подключать снаружи к фундаментной стене или на достаточно большом расстоянии, чтобы избежать заглубленных опор, заглушек труб и т. Д. Заземляющие электроды следует устанавливать ниже линии замерзания, где это возможно. Материалы, используемые для заземляющих электродов, должны подходить к любому щелочному или кислотному составу почв для длительного срока службы.

Во время разряда молнии по системе проводников заземляющие электроды следует рассматривать как точки, через которые протекает сильный ток между системой защиты от удара молнии и землей вокруг конструкции.Следовательно, размещение с целью отвода потока тока от конструкции наиболее выгодным образом является важным. Это будет реализовано путем размещения заземляющих устройств на внешних оконечностях, таких как углы и внешние стены конструкции, и избегая, насколько это возможно, протекания тока под зданием. В некоторых случаях, особенно когда речь идет о пристройках к существующему зданию, может возникнуть необходимость разместить отводы и заземление внутри и под конструкцией.

Заземляющий контур , окружающий конструкцию, соединяющую все нисходящие кабели у их основания и / или устройства заземляющих электродов, является лучшим способом уравнять потенциал для всей системы молниезащиты. Всегда можно иметь разные значения сопротивления заземляющих электродов даже на одной и той же конструкции.

Поскольку разделение молнии по нескольким путям начинается в точке завершения удара и проходит через систему проводов к земле, разные значения сопротивления электродов могут нарушить эту функцию.Контур заземления решает эту потенциальную проблему и обеспечивает разветвленную сеть проводов для улучшения системы заземления. Контур заземления требуется для каждой конструкции , превышающей 60 футов в высоту. Если соединительный контур нельзя установить в земле, его можно разместить внутри конструкции, чтобы выполнить это требование. Этот контур уровня земли также обеспечивает соединение с другими заземленными системами здания.

Все заземляющие средства в конструкции или на ней должны быть соединены между собой для обеспечения общего потенциала земли с использованием молниеотвода основного размера.Это включает в себя систему заземляющих электродов молниезащиты, заземления системы электрических, коммуникационных и антенн , а также металлические трубопроводы. Системы , входящие в конструкцию, такие как линии воды, газа и сжиженного нефтяного газа, металлические трубопроводы и т. Д. Подключение к газовым линиям должно производиться заказчиком. сторона счетчика, чтобы избежать выхода из строя катодной защиты линий обслуживания. Если все эти системы подключены к непрерывной металлической системе водопровода, требуется только одно соединение между заземлением молниезащиты и водопроводом.Системное соединение может быть выполнено в нескольких точках возле входов в конструкции для систем, или может использоваться одно жесткое соединение на шине заземления. Приведение всех заземленных систем здания к одному и тому же потенциалу на определенном уровне — это первый шаг к защите внутренних компонентов и людей от молнии. Он начинает процесс склеивания против боковых ударов от компонентов системы к внутренним системам здания.

Выравнивание потенциалов (соединение)

Основные токоведущие компоненты системы молниезащиты были описаны в их самой ранней форме Бенджамином Франклином.Современные методы изготовления компонентов и конструкции, включающие систему в конструкции и внутри нее, изменили внешний вид системы, но философия, лежащая в основе прекращения разряда, проводимости и заземления, остается аналогичной — принять молнию и отправить ее на землю. Наиболее существенные изменения в конструкции системы молниезащиты происходят из-за адаптации того, как мы строим и оснащаем современное здание, или того, что мы могли бы назвать «фактором внутренней сантехники». Современное здание «» включает в себя металлические трубопроводы, такие как водопровод, канализация и газовые системы, а также схемы для электрических и коммуникационных систем, которые обеспечивают внутренние пути для молнии, чтобы повредить компоненты и приблизить людей к опасности.

В начале удара молнии в систему может произойти немедленное повышение до 1 000 000 вольт на основных компонентах, переходящее к 0 вольт на земле. Любая другая независимо заземленная система здания в непосредственной близости от компонентов молниезащиты будет иметь напряжение 0 вольт, поэтому естественная тенденция состоит в том, что некоторые или все молнии покидают нашу токоведущую систему и вспыхивают на альтернативный путь заземления. Если расстояние между потенциальными путями достаточно мало, дуга или боковая вспышка могут возникать через воздух или строительные материалы, что создает возможность возгорания или взрыва.

Поскольку внутренние заземленные системы здания пронизывают конструкцию, этот потенциал существует на уровне крыши, на стенах здания или в них и даже потенциально ниже уровня земли. Молния распространяется от заземляющих электродов системы у поверхности земли и может возвращаться по металлическим трубам или другим основаниям обратно в здание. Альтернативные пути от внутренней заземленной схемы не предназначены для пропускания тока молнии (опасность возгорания), а соединения в металлических трубах не предназначены для использования в качестве токонесущих устройств, приводящих к тепловой деформации или ударам.Оборудование внутри сооружений, от раковины, подключенной как к водопроводной, так и к канализационной линиям, до персонального компьютера, подключенного как к электросети, так и к телефонным или антенным цепям, становится дополнительными точками для дугового разряда молнии между независимо заземленными системами , создавая значительные разрушения.

Полная система молниезащиты решает эту проблему посредством соединения или соединения металлических систем здания с системой молниезащиты для создания общего потенциала земли .Когда заземленные системы соединены вместе, у молнии нет причин покинуть наш проектный путь прохождения тока, потому что не существует произвольной дуги по точкам. Требуется соединить каждую заземленную систему здания и систему непрерывных металлических трубопроводов с системой заземляющих электродов молниезащиты вблизи уровня земли. Низкопрофильные конструкции могут нуждаться во взаимном соединении систем только около уровня крыши, когда они находятся в непосредственной близости от компонентов системы молниезащиты.По мере того, как конструкции становятся выше, возникает потребность в соединении верхней части вертикального расширения каждой внутренней заземленной системы с системой крыши с молниезащитой. Наконец, в многоэтажном строительстве системы заземления здания соединяются между собой на уровне земли, на уровне крыши и на промежуточных уровнях, чтобы обеспечить достаточное выравнивание потенциалов между длинными проводниками во избежание возникновения дуги.

Внутренняя дуга между заземленными системами также зависит от количества путей от системы молниезащиты на крыше до системы заземления.Чем больше путей, тем больше мы разделяем молнию на сегменты с более низким напряжением, тем меньше вероятность возникновения дуги через любую среду и альтернативные системы. Включение стальной надстройки в систему молниезащиты обеспечивает колонны, балки и промежуточные соединения для максимального разделения молнии и, таким образом, минимизирует разницу потенциальных проблем внутри. Стандарты требуют, чтобы кабельные нисходящие провода соединялись с арматурной сталью (арматурой) в литых колоннах вверху и внизу каждого участка, создавая аналогичный эффект, хотя эта механическая структурная система не считается подходящей для проведения тока молнии сама по себе.Арматурная сталь, заземленные внутренние системы и молниезащита также должны быть соединены между собой с интервалом в 200 футов по вертикали для поддержания выравнивания потенциалов.

Соединение вместе заземленных систем обычно выполняется с помощью арматуры меньшего размера и кабелей или проводов , проложенных на крышах конструкций. Соединение для выравнивания потенциалов — это не то же самое, что обеспечение пропускной способности по току. Однако во многих случаях проще использовать полноразмерные компоненты системы, потому что в конструкции они размещаются близко к желаемым точкам соединения.Когда мы склеиваем внутри конструкции или ниже уровня, более типичным является использование полноразмерных компонентов, главным образом, для большей механической прочности в соответствии с реалиями строительства.

Расширение системы молниезащиты за счет включения системы заземления соединение для любой конструкции является критическим элементом, основанным на индивидуальном проектировании здания для проживания и процессов, характерных для его предполагаемого использования.

Защита от перенапряжения

Системы молниезащиты спроектированы в первую очередь как системы противопожарной защиты — чтобы не дать зданию сгореть и потерять людей и оборудование внутри.Включение металлических услуг в конструкцию обеспечивает пути, по которым молнии могут следовать из внешней среды и создавать опасности внутри. Мы связываем или соединяем заземления и трубы с системой молниезащиты, чтобы частично избежать этой проблемы. Следующим шагом является обеспечение защиты цепей, связанных с электрическими линиями, линиями связи и / или данных, которые могут передавать молнию в конструкцию. Самые серьезные проблемы связаны с коммуникационными линиями , которые представляют собой разветвленные системы, устанавливаемые на столбах или заглубленные, которые могут передавать дополнительные непрямые удары в здание.Полная система молниезащиты в соответствии со стандартами включает устройства защиты от перенапряжения на каждом входе служебных проводов здания, независимо от того, являются ли они коммунальными или, возможно, монтируются в конструкции, например, антенная система.

Устройства защиты от перенапряжения для входов в здание предназначены для «плавания» по линии, обнаружения проблем с перенапряжением и передачи избыточной энергии непосредственно на землю. УЗИП, предназначенные для грозовых перенапряжений, должны быстро реагировать на появление резко возрастающей формы волны и быть в состоянии поддерживать соединение с землей во время сильного перенапряжения, а затем возвращаться к своей роли мониторинга.Большинство устройств имеют два или более внутренних элемента для выполнения этой задачи и реагируют примерно на 150% от стандартного рабочего напряжения системы. Элементы SPD можно рассматривать как самопожертвованные и могут со временем сгореть, защищая от множества небольших скачков (например, стандартных коммутационных скачков при передаче энергии) или нескольких массивных скачков, таких как прямые молнии. Следовательно, важно, чтобы SPD был доступен для просмотра, а также чтобы световые индикаторы или другие идентификаторы знали, что ваша защита работает, как задумано.Поскольку служебные входы для различных систем работают при разном напряжении, компоненты SPD должны иметь индивидуальный размер для каждой системы и обычно упаковываются индивидуально для выполнения определенных функций, но если службы входят в подсобное помещение для распределения по всему зданию в общей зоне, одно SPD может спроектирован так, чтобы выполнять несколько функций в одном корпусе. Поскольку добавление длины пути заземления служит только для замедления времени реакции компонентов SPD, устройство SPD следует подключать как можно напрямую к системе заземления всегда с минимальной длиной провода.

Правильно установленные устройства защиты от перенапряжения на всех входах на фидерах проводов цепи защищают массивный вход молнии в конструкцию, сохраняя проводку от возгорания и в целом защищая такие объекты, как большие двигатели, осветительные приборы и другое надежное оборудование. Это конкретное требование Стандартов — защищать здание от разрушения. Внутри каждой современной структуры у нас есть множество устройств, которые работают при низком напряжении, включая печатные платы, действительно не предназначенные для работы на уровне пропускания 150%, только для SPD.

Также возможны индукционные эффекты для внутренней проводки и оборудования даже с хорошо спроектированной системой молниезащиты. Ток мощного прямого удара молнии в конструкцию создает магнитное поле, исходящее от проводников, поэтому в любой ближайшей альтернативной цепи может возникать некоторое добавленное напряжение из-за индукции. Хотя только в Стандартах по молниезащите и Национальном электротехническом кодексе защита от перенапряжения на внутреннем оборудовании рассматривается как дополнительная, это может быть критически важной потребностью в защите для владельца.Защита аудио / видео компонентов, систем связи, компьютерного оборудования и / или технологического оборудования может иметь большое значение для качества предприятия, непрерывности бизнеса без перерывов и физической защиты пользователей оборудования. УЗИП, установленные на используемом оборудовании, должны обеспечивать защиту всех цепей, питающих устройство, чтобы обеспечить общую точку заземления. Поскольку системы утилизационного оборудования, как правило, специфичны для объекта, обычно требуется индивидуальная оценка для определения рентабельных решений.

Когда устройства защиты от перенапряжения посылают энергию в систему заземления, это мгновенное соединение всех систем электропроводки обеспечивает выравнивание потенциалов для этих металлических систем, точно так же, как соединение компонентов системы молниезащиты и альтернативных заземлений системы здания обеспечивает общее соединение. Достижения в области технологий продолжают изменять среду структур, в которых мы живем, работаем и развлекаемся. Применение SPD вместе с токоведущими компонентами и соединением заземленных систем здания обеспечивает полный пакет для полной системы молниезащиты для защиты конструкции, людей и оборудования внутри.

Осмотр и обслуживание

Открытые компоненты системы молниезащиты — это медь, алюминий или другой металл, предназначенный для пропускания тока, обеспечения контактных соединений и сохранения работоспособности в открытой погодной среде. Как и в случае с любым другим строительным элементом, изготовленным из аналогичных материалов, окисление или коррозия компонентов не ожидается при нормальных условиях в течение длительного периода или обычного «срока службы» конструкции .Компоненты системы, скрытые внутри конструкции между крышей и перекрытием, защищены от атмосферных воздействий и неправильного обращения. Система заземляющих электродов может быть защищена от атмосферных воздействий погодных условий, но подвержена потенциальной деградации из-за состава почвы и влаги. Можно ожидать, что правильная первоначальная установка обеспечит защиту навсегда или, по крайней мере, в течение разумного срока службы конкретного здания.

Существуют дополнительные особенности строительства, использования нами зданий и даже неизвестные в местных условиях, которые требуют рассмотрения технического обслуживания для системы молниезащиты.Пассивную систему заземления, такую ​​как молниезащита, нелегко оценить неспециалистам — вы не можете щелкнуть выключателем или включить кран, чтобы проверить, находится ли он в рабочем состоянии.

Есть очевидные моменты, когда изменения в структуре вызывают потребность в обслуживании или расширении исходной системы. Замена кровли здания, внесение дополнений в конструкцию здания или добавление вентиляционных труб или антенн для новых внутренних процессов — очевидные области, требующие пересмотра и обработки.Не так очевидно, но, как сообщается, основной причиной для обязательной проверки систем является привычка рабочих из других профессий удалять и не переустанавливать компоненты системы, потому что они не понимают важности общей конструкции системы молниезащиты . Также возможно, что соседний технологический стек будет выделять вещество, переносимое ветром к компонентам вашей системы, которое разрушает материалы намного быстрее, чем ожидалось. Все эти элементы требуют периодических проверок и технического обслуживания, чтобы гарантировать работоспособность системы в условиях удара молнии, но это, безусловно, может быть проигнорировано с серьезными непредвиденными последствиями.

Программа осмотра и возможного технического обслуживания должна быть реализована, чтобы гарантировать постоянную эффективность системы на конструкции. Визуальный осмотр может выполняться ежегодно с использованием контрольного списка и умеренного обучения вашего поставщика молниезащиты, чтобы учесть любой мелкий ремонт, такой как незакрепленная арматура, неправильное крепление, повреждение оголенных кабелей, замена снятого оборудования или повреждение устройств защиты от перенапряжения. Это может сделать обычный специалист по обслуживанию здания или даже владелец здания под руководством.Если специалист по молниезащите не привлекается для каждой ежегодной проверки, то с интервалом в пять лет будет важно проводить «тестовую» проверку с привлечением знающего человека — инспектора или установщика — для более тщательной проверки.

Полная испытательная проверка будет включать визуальные проверки вместе с проверкой целостности для проверки эффективности системы от крыши до уровня и наземные испытания для проверки функции скрытых подземных электродов.Программа обеспечения качества, разработанная для обслуживания вашей системы молниезащиты, устранит неожиданности, которые могут привести к катастрофическим последствиям.

Реализация системы молниезащиты включает в себя искусство, науку, мастерство и технологическую интуицию. Это специализированная отрасль со своими собственными стандартами, разработанными специально для борьбы с великим случайным разрушителем природы. Как и в любом другом начинании, подготовка, обучение и сертификация лиц, участвующих в проектировании, установке и проверке полной системы молниезащиты, определяют высшее качество. Lightning Protection Institute фокусирует наши усилия на обучении профессионалов, владельцев, пользователей и широкой общественности безопасной и эффективной молниезащите и предоставляет качественные ресурсы через наше членство для выполнения этой важной услуги для всей строительной отрасли.

Заземление в частном доме: расчет, устройство, установка

В статье рассказывается, как самостоятельно сделать заземление в частном коттедже. Разберемся с принципами заземления, узнаем, как рассчитать конфигурацию этого устройства, определим, какие материалы нужны.

Лет 20-25 назад мы строили частные и общественные здания, даже не задумываясь об эффективной защите человека от поражения электрическим током. В последнее время все стало по-другому — наши входные распределительные щиты становятся больше, теперь в них десятки автоматов, несколько УЗО, да и там почти всегда есть отдельная шина заземления. Что изменилось? Электричество сейчас буквально вокруг нас, в домах огромное количество электроустановок, много бытовой техники и блоков питания, которые являются потенциальными источниками опасности, кроме того, мы, наверное, стали больше ценить человеческую жизнь.

Современные строительные нормы и правила (в частности, ПУЭ) требуют применения хотя бы одной из следующих мер для защиты человека в жилых помещениях:

• падение напряжения;
• выравнивание потенциалов;
• применение двойной изоляции проводов;
• использование изолирующих трансформаторов;
• установка устройств защитного отключения;
• устройство заземления, заземление.

Конечно, к вопросу безопасности нужно подходить комплексно и использовать всеми возможными способами, но заземление в доме должно быть обязательным.

Заземление электроустановок — самый надежный и эффективный способ защиты, который в совокупности с другими мерами делает бытовое электричество абсолютно безопасным. По сути, заземление — это намеренное соединение корпусов электроустановок (элементов, не находящихся под напряжением) с землей. Многим домовладельцам организация заземления кажется либо слишком дорогой и технологичной, либо слишком простой, что тоже не совсем так.

В частном доме сделать надежное заземление технически не сложно, так как расстояние до земли очень небольшое, а во дворе всегда можно найти свободные участки.Гораздо меньше повезло жителям старых многоквартирных домов, где уже не работают контуры заземления, и тогда некоторым соотечественникам удается индивидуально заземлить себя с верхних этажей, прокладывая провод от своей квартиры по стенам дома до самой земли. Между тем было бы ошибкой полагать, что любой железный штырь, вбитый в почву, или любая водопроводная труба станет нормальным рабочим контуром заземления. Заземление — это система, состоящая из нескольких важных элементов с определенными номинальными параметрами, которая функционирует по определенным принципам, тесно взаимодействует с другими системами.

Основы защитного заземления

В неисправном электроустройстве (например, при повреждении изоляции питающего провода) на его корпусе может появиться напряжение. Когда человек прикасается к устройству, ток устремляется в землю, проходя по его телу и часто причиняя непоправимый вред, не все защитные устройства могут среагировать или успеть быстро разомкнуть цепь. Почему ток уходит в землю? Потому что он легко принимает разряд, так как имеет очень высокую электрическую емкость.Если ток утечки (через ток проводимости, протекающий между двумя или более электродами) предлагается другим, более простым способом, например, проводником с меньшим сопротивлением — для заземления он не должен превышать 4 Ом, то по нему он уйдет в землю. , а не через человека с сопротивлением тела 1 кОм. В цепи происходит утечка тока, и устройство защитного отключения (УЗО) за доли секунды отключает поврежденный участок.

Именно поэтому все современные электроприводы и агрегаты сконструированы таким образом, что к ним можно подключать заземляющий провод, а для электромонтажа использовать трехжильные провода.Это касается и всей современной бытовой техники, где соединяются корпус и один из контактов вилки питания — для их питания используются розетки с контактом PE (антенны). Все светильники, люстры, бра имеют клеммы для подключения «желтой» проводки, а металлические коробки распределительных щитов и металлоконструкции, на которых расположено силовое оборудование, заземлены. Все потребители сетей с напряжением переменного тока более 42 В заземляются в обязательном порядке, по постоянному току — более 110 В.Учтите, что заземление обеспечивает не только электробезопасность людей, но и:

• стабилизирует работу электроустановок;
• защищает устройства от перенапряжения;
• снижает количество сетевых помех и интенсивность высокочастотного электромагнитного излучения.

Заземляющее устройство состоит из следующих элементов:

• заземлитель
• заземлители

Заземляющим проводом будет любая часть заземляющего устройства, соединяющая электроустановки с заземляющим электродом, это отдельные жилы проводов (общепринято — в желтой изоляции), элементы внешней и внутренней цепей, специальная шина, расположенная в щите. .

Заземляющий провод — это электрод, часть цепи заземления, которая находится в непосредственном контакте с землей. Этот элемент обеспечивает протекание токов в землю и их рассеивание. В зависимости от того, используются ли для этого заглубленные элементы строительных конструкций или специально созданный проводник, выделяются естественные и искусственные заземлители. Согласно ПУЭ всегда следует отдавать предпочтение применению электродов естественного заземления (п. 1.7.35), в частном доме это может быть:

• обсадная металлическая скважина;
• трубопроводы стальные любые, в том числе трубы для прокладки электропроводов;
• свинцовая броня силового кабеля;
• различных металлических столбов и опор на улице, например, элементы ограды;
• заглубленных железобетонных и металлических элементов здания (колонны, фермы, шахты, фундаменты).

Искусственные электроды можно использовать, если сопротивление электродов естественного заземления не соответствует норме, то мы рассмотрим их более подробно.

Расчет заземляющего устройства

Основным параметром, который необходимо рассчитать, является проводимость заземляющего электрода. Другими словами, нам нужно выбрать электрод такой конфигурации, чтобы сопротивление заземляющего устройства не превышало нормативное. В положениях ПУЭ указаны следующие цифры, которые являются допустимым максимумом:

• 2 Ом — для однофазной сети напряжением 380 вольт;
• 4 Ом — на 220 вольт;
• 8 Ом — на 127 вольт.

При трехфазном токе максимальные сопротивления будут такими же 2, 4 и 8 Ом, но только для напряжений 660, 380 и 127 вольт соответственно.

От чего зависит проводимость системы заземляющих электродов (читай сопротивление заземляющего устройства)? Упрощенно — от области контакта электрода с землей и удельного сопротивления грунта. Чем больше заземляющий электрод, тем меньше сопротивление, тем больше ток принимает почва. Все формулы расчета предполагают учет площади поверхности электрода и глубины его погружения.Например, для расчета одиночного заземляющего устройства круглого сечения имеем следующую формулу:

Где: d — диаметр штифта, L — длина электрода, T — расстояние от поверхности до середины заземляющего электрода, ln — логарифм, ? — константа (3.14), ? — удельное сопротивление грунта (Ом · м).

Обратите внимание, что удельное сопротивление грунта является основным расчетным параметром. Чем ниже это сопротивление, тем более проводящим будет наше заземление и тем эффективнее будет защита.Основные базовые показатели для определенного типа почвы можно найти в общедоступных таблицах и графиках, но многое зависит от ее фактического состояния — плотности, водного баланса, температуры, глубины сезонного промерзания, наличия и концентрации в нем «электроактивных» химикатов — щелочи, кислоты, соли… Причем на разных глубинах ситуация может существенно измениться, физические свойства континентального основания становятся разными, появляются водоносные горизонты, которые снижают сопротивление, температура повышается… Как правило, с увеличением глубины почва приобретает вид более текущий пикап.

При отрицательных температурах резко возрастает сопротивление грунтов из-за промерзания воды. Поэтому возникают определенные трудности с заземлением в районах с вечномерзлыми грунтами. По той же причине длина заземляющих электродов должна быть на порядок больше, чем сезонная глубина промерзания в нормальных широтах.

В идеале сопротивление земли и заземляющего устройства в целом следует исследовать практически, а формулы помогут нам сделать основные расчеты.Часто анализ происходит непосредственно на этапе сборки цепей — электроды погружаются и измерения проводимости заземления производятся в реальном времени: если сопротивление слишком велико, то количество заземляющих электродов или степень их заглубления. увеличена.

Учтите, что заземление должно работать в любое время года, поэтому рекомендуется проверять его в самых неблагоприятных условиях (засуха, мороз). Если это невозможно, к результатам применяются специальные коэффициенты, учитывающие сезонные изменения сопротивления почвы на конкретном участке..

Если для оснащения заземляющего электрода использовать несколько электродов, то процедура расчета будет несколько иной:

1. Сопротивление рассчитывается для каждого из них (можно применить формулу выше).
2. Показатели суммированы.
3. Необходимо учитывать «коэффициент использования».
4. Формула выглядит так:

Где: N — количество заземляющих электродов, TO _и — коэффициент использования, R ₁ сопротивление каждого электрода в отдельности.

Как видите, не учитывается проводимость горизонтальных элементов, соединяющих электроды в единую цепь.

Коэффициент использования может вызвать некоторую сложность — он отражает явление, при котором соседние электроды в цепи влияют друг на друга, поскольку зоны рассеяния токов в почве начинают пересекаться, когда они слишком близки. Чем ближе отдельные заземляющие электроды друг к другу, тем больше общее сопротивление заземляющего устройства.Вокруг каждого электрода в земле образуется рабочая сфера с радиусом, равным его длине, а это означает, что идеальным расстоянием между заземляющими электродами будет их длина в земле (L), умноженная на 2.

Чтобы рассчитать, сколько заземляющих электродов необходимо закопать в землю, используйте следующую формулу:

Где: R — расчетное сопротивление заземляющего устройства, R ₁ — сопротивление одного электрода, ТО _и — коэффициент использования.

Что касается расположения заземляющих электродов, то они не обязательно должны образовывать треугольник, хотя это наиболее распространенная конфигурация схемы.Электроды можно размещать в один ряд при последовательном включении. Такой вариант удобен, если для устройства заземления отводится узкая полоса земли.

Установка заземления

В принципе можно выделить два типа заземляющих устройств, которые отличаются друг от друга способом установки и характеристиками материала. Первый — штыревой модульной конструкции (заводского изготовления) с одним или несколькими электродами, второй — самодельный с несколькими заземляющими электродами из металлопроката.Их основные отличия только в организации заглубленной части — токопроводящая, «верхняя», часть их идентична.

Заводские комплекты заземления технологичны и обладают рядом преимуществ:

• поставляется в комплекте, элементы специально разработаны для устройства защиты и изготавливаются на промышленном оборудовании;
• практически не требуют земляных работ, никаких сварочных работ не требуется;
• позволяют углубиться на несколько десятков метров и получить очень низкое стабильное сопротивление всего устройства.

Единственный недостаток таких систем — их дороговизна.

Материалы и инструменты для заземляющего устройства

Жилы искусственного заземления должны быть из стального проката. Подходит для этих целей:

• угол;
• труба круглая или прямоугольная;
Стержень
• .

Для защиты металла от коррозии используются оцинкованные электроды. Также допускается использование электропроводящего бетона в качестве заземляющего электрода.

В заводских наборах это полутораметровые цельнотянутые медные штифты с резьбой на концах. На первом элементе установлен острый конический наконечник, отдельные штифты соединяются с помощью резьбовых латунных муфт. Электроды погружаются в землю с помощью ручных ударных инструментов (картридж SDS-Max, мощность удара около 20 Дж). Адаптер и направляющая головка используются для передачи энергии от перфоратора. Соединение между заземляющим проводом и электродом осуществляется с помощью зажима из нержавеющей стали.Для защиты стыков от коррозии и снижения сопротивления на стыках используется специальная паста.

Внимание! Заземлители нельзя красить, смазывать или консервировать каким-либо другим способом, который может снизить их проводимость.

Влияние коррозии (стальная деталь постепенно истончается) следует учитывать при выборе сечения электрода, оно подбирается с определенным запасом, обеспечивающим достаточную долговечность цепи. Минимально допустимые сечения заземляющих электродов, расположенных в грунтах, ограничиваются нормативными документами:

• пруток оцинкованный — 6 мм;
• пруток черный — 10 мм;
• Прокат прямоугольного сечения — 48 мм ² .

Внимание! Толщина полок из стали прямоугольного сечения или толщина стенок труб должна быть не менее 4 мм.

Лента чаще всего используется как проводник, соединяющий несколько электродов в земле, но можно использовать провод, уголок, трубу. С помощью этих материалов можно подвести заземление к самому электрическому щиту (сечение материалов имеет меньше ограничений: стержень — 5 мм, прямоугольная сталь — 24 мм ² , толщина стенки и полки — 2.5 мм).

Заземляющий провод внутри здания должен иметь площадь поперечного сечения, равную поперечному сечению фазового провода, используемого в домашней электропроводке.

Также есть минимальные требования:

• неизолированный алюминий — 6 мм;
• медь неизолированная — 4 мм;
• алюминий в изоляции — 2,5 мм;
• медь в изоляции — 1,5 мм.

Для коммутации всех заземлителей необходимо использовать заземляющие шины из электротехнической бронзы.В системе заземления ТТ эти элементы распределительного щита монтируются непосредственно на стене металлического ящика.

Самодельный заземлитель углубляют кувалдой, заводские комплекты забивают отбойными молотками. В обоих случаях рекомендуем подготовить площадку или лестницу. Для работы с черным прокатом потребуется ручная дуговая сварка.

Сборка заземляющего устройства

Рассмотрим порядок действий. В начальных пунктах укажем операции, типичные для установки обоих типов заземляющих электродов.

План и земляные работы. Рекомендуется устанавливать заземлители в земле на расстоянии около одного метра от фундамента. В соответствии с проектом схема размечена — как мы уже говорили, это может быть равносторонний треугольник, линия, окружность, несколько рядов… Расстояние между электродами берется от 1,2 метра, что делает его более чем вдвое длиннее система заземляющих электродов бессмысленна. В качестве базового варианта, подходящего для большинства наших условий, можно взять треугольник со стороной 1.5-3 метра и длина электродов 2-3 метра.

Далее нужно выкопать траншею глубиной примерно 70-80 см, минимальная допустимая глубина — 50 см. Ширина траншеи в точках углубления должна обеспечивать удобство для проводников сварки, обычно роют откосами шириной около 0,5-0,7 метра.

Для подключения модульного одноэлектродного заземления требуется всего одна яма размером 50х50х50 см.

Подготовка электрода. Для облегчения погружения заземляющего электрода в землю прокатный металл затачивают с помощью болгарки, например, полки срезают под углом под углом, трубу режут наискось, стержень затачивают.Если используется использованный металл, то при необходимости его следует полностью очистить от защитных покрытий.

На заводской модульный штифт заземления навинчивается заостренная головка, соединение покрыто пастой.

Углы (чаще всего 50х50х5 мм) забиваются в землю ударами. Работу удобнее всего начинать с строительных лесов. Если металл мягкий, лучше бить заготовки через деревянные проставки. Головка заземлителя должна возвышаться на 150-200 мм над дном траншеи, чтобы мы могли соединить электроды в цепь.

Заводские штифты закапываются с помощью отбойного молотка с хвостовиком SDS-Max и ударной способностью 20-25 джоулей. После погружения каждого штифта (1,5 метра) на него накручивается втулка и следующий заземлитель, этот цикл повторяется до тех пор, пока электрод не достигнет проектной глубины, либо произойдет отказ (невозможность дальнейшего заглубления). В случае выхода из строя дополнительные штыри заземления забиваются, система становится многоэлектродной.

Заземлители подключаются горизонтальным проводом, вообще удобнее всего работать с полосой 40 × 4 мм.Для черного металла здесь необходима сварка, так как болтовые соединения быстро окислятся и сопротивление устройства повысится. Прихватывать не получится — нужен качественный длинный шов.

От получившегося контура отвести полосу в сторону дома, загнуть и закрепить на цоколе. В конце полосы привариваем болт М8, через который будет подключен проводник защитного заземления, идущий от щита.

Зажимный зажим устанавливается на последний модульный штифт, и проводник фиксируется.Хомут обматывают специальной гидроизоляционной лентой.

Траншея засыпана грунтом. Для этих целей рекомендуется использовать плотные однородные мелкозернистые составы.

Заводские комплекты с одним электродом можно укомплектовать пластиковым ревизионным колодцем.

Заземляющий провод выведен в распределительный щит. Может крепиться непосредственно к строительным конструкциям, за исключением участков с повышенной влажностью — там лучше использовать изоляторы.Через стены проводник протягивается с помощью металлических или пластиковых труб-гильз, по сути, правила прокладки такие же, как и для «основной» разводки (это будет одна из следующих статей).

В распределительном щите провод после обжима болтовым соединением подключают к шине заземления, которая установлена ​​на корпусе коробки (система ТТ).

Сопротивление заземляющего устройства проверяется мультиметром, если с учетом сезонных факторов (определяется Госэнергонадзором для разных широт, есть готовые таблицы) превышает 4 Ом, то необходимо увеличить количество электродов.

При включении КРУ жилы проводов с желтой изоляцией (идут от потребителей тока) также зажимаются в разъемах шины.

При подключении розеток, приборов, ламп желтые заземлители подключаются в соответствующих местах (обычно они отмечены специальным знаком — тремя горизонтальными полосами разного размера), например, в розетках это центральный винт.

Система, в которой контур заземления никоим образом не связан с нулевым рабочим проводом N, называется ТТ.Рекомендуется использовать, когда варианты TN (есть соединение между нейтралью и заземляющим проводом) не могут быть использованы, например, если состояние воздушных линий электропередачи неудовлетворительное. Конечно, по этой общей причине он стал очень популярным. Но, следует учесть, что система ТТ с независимой глухозаземленной нейтралью потребителей должна быть застрахована с помощью УЗО. Об устройствах защитного отключения мы поговорим в следующей статье.

Вопрос:

84.Если медные ответвительные проводники THWN сечением 6 AWG питают однофазный прибор мощностью 5 000 ВА мощностью 240 В без двигателя, автоматический выключатель стандартного размера MAXIMUM, разрешенный для защиты от перегрузки по току в этой цепи, имеет номинал _____.

Ответ:

35 ампер такие приборы, как электрические плиты, варочные панели, духовки и водонагреватели, указаны в Разделе 422.11 (E). Используя формулу однофазного тока, сначала найдите нагрузку прибора в амперах и умножьте нагрузку на 150%: I = мощность I = 5000 ВА = 20.8 ампер x 150% = 31,2 ампер Вольт 240 вольт Поскольку это значение не соответствует номинальному току стандартного устройства максимального тока, согласно Разделу 422.11 (E) (3), допускается следующий более высокий стандартный номинал. Как показано в Разделе 240.6 (A), следует выбрать автоматический выключатель следующего стандартного размера с номиналом 35 ампер.

Уплотнения Roxtec для соединения и заземления обеспечивают электробезопасность

Решения Roxtec BG ™ и BG ™ B

Семейство продуктов Roxtec BG ™ и BG ™ B предназначено для безопасного и эффективного соединения или заземления армированных или экранированных кабелей и металлических труб через один вырез.Каждый модуль в системе Roxtec BG ™ или BG ™ B имеет отдельную проводящую склеивающую оплетку, которая напрямую или через соседние модули контактирует с металлической рамой. Каждый кабель или труба, проходящие через систему, могут быть индивидуально связаны через модуль. В этом случае рама действует как промежуточная шина заземления при подключении к обычной системе заземления.

Решения Roxtec BG ™ B на 70% эффективнее по площади, чем кабельные вводы, и являются прямой заменой кабельных вводов, соединяющих кабели с металлической оболочкой и армированные кабели.С одним кабельным вводом вы можете изолировать один или несколько кабелей разного диаметра, обеспечивая при этом сертифицированное соединение или заземление. Решения эффективны и гибки, а благодаря простоте системы их легко установить.

Модуль Roxtec BG ™ состоит из двух идентичных половин, которые при установке образуют единый блок. Цилиндрические концентрические слои резины составляют его центр, и они съемные, чтобы обеспечить плотное прилегание к кабелю. Резиновые слои позволяют адаптировать его как к диаметру оболочки кабеля для защиты окружающей среды, так и к броне кабеля для защиты от электричества.

Модули Roxtec BG ™ B имеют часть, обеспечивающую электрическую безопасность с одной стороны и защиту окружающей среды с другой, и являются идеальным решением для шкафов и электрических шкафов.

Модули Roxtec BG ™ имеют часть, обеспечивающую электробезопасность в центре, и защиту окружающей среды с обеих сторон. Решение Roxtec BG ™ работает в проходах в полу или стенах, где требуется сквозное соединение.

Решения Roxtec BG ™ и BG ™ B сертифицированы для:

• Электробезопасность
• Опасные (Ex) зоны
• Соединение и заземление
• Противопожарная, газо- и водонепроницаемость

Испытание системы Roxtec BG ™