Контур заземления в частном доме своими руками: Страница не найдена — ElektrikExpert.ru

Как сделать заземление своими руками

Для устройства заземления в загородном доме или на даче вам потребуется немного терпения, строительных материалов, минимум инструментов, и чуточку знаний, полученных из данной статьи. Мы с не будем размышлять о том, какое бывает заземление и какие варианты заземления не следует брать на вооружение. Также, не будем забивать голову информацией об эквивалентном удельном сопротивлении грунта и значениями расчетных климатических коэффициентов сезонности сопротивления грунта.

Мы пойдём исключительно оптимальным путём – возьмём успешный опыт уже свершившегося монтажа заземления, которое выполнено на основании утверждённого проекта, его проверили и дали соответствующее разрешение на эксплуатацию компетентные службы.

Для начала, приблизительно подсчитаем что нам требовалось:

Инструмент

1. Сварочный аппарат и маска для сварки.
2. Кувалда 5-8 кг.
3. Лопата (штыковая и совковая).

Материалы

1. Уголок стальной 50 х 50 х 4 мм Х 3 м – 3 шт.
2. Уголок стальной 50 х 50 х 4 мм Х 1.5 м – 3 шт.
3. Прут стальной D – 14 мм – длина — от места монтажа заземляющего контура до дома + высота до фронтона + отдельный прут от заземляющего контура до дома и вверх до конька (при монтаже молниезащиты).
4. Электроды 3 мм.
5. Провод 4 х 4 мм 2 – длина, от распайки с прутом, до щита.
6. Гофрированная труба для кабеля – длина, от распайки с прутом, до щита.
7. Клемма для соединения прута и провода.

Прокладка наружной части заземления

Начнем с того, что у нас получилось. Это загородный дом в деревне, то есть, требования к электричеству и защите на  высоком уровне.

1. Провода со столба, запитывающие дом.
2. Прут 14 мм. Выходит из земли и поднимается к месту распайки и к молниезащите.
3. Место распайки (подключения) заземления, и питающих проводов со столба.
4. кабель 4 х 4 мм в гофрированной трубе идущий на щит в доме (3 фазы, ноль с землёй в одной жиле)
5. Молниезащита.

Провода, идущие со столба на дом.

2 прута, приваренные к заземляющему контуру и выходящие из земли. 1 на щит, 2-й на молниезащиту.

1. Провод в гофре – земля с нолём и 3 фазы, заходящий в дом.
2. Деревянные подкладки для кабеля и заземляющих прутов – во избежание непосредственного контакта с домом.

Молниезащита, устроенная на коньке дома.

Стрелкой показан заземляющий прут, который выходит из земли и поднимается к коньку, для соединения с тросом молниезащиты. Для устройства молниезащиты, был использован стальной трос, диаметр – 8 мм, натяжение между опорами достигается за счёт дверной пружины.

Место распайки проводов. 1 – 3 фазы; 2 – ноль соединённый с землёй.

Это то же место распайки с более близкого ракурса.

Провод 4 х 4 мм. В гофре, заходящий с улицы в дом, на электрический щит.

Электрический щит. Отдельно мы видим земляную жилу, которая контактирует со щитом за счёт штатного болтового соединения, находящегося на дверце щита.

А теперь то, что у нас осталось за кадром, то есть под землёй.

Устройство заземляющего контура

Там, где решили закопать заземляющий контур, по форме равностороннего треугольника отрываем ров — наружные размеры 1.8 х 1.8 х 1.8 м, ширина – 40-50 см, глубина 1 м.

Точно разметив три точки, между которыми расстояние по 1.5 метра забиваем электроды — 3 стальных, 3-х метровых уголка. Тут придётся действительно потрудиться. Уголки с одной стороны можно заточить при помощи болгарки – для лучшего входа в грунт. Забивать уголки нужно строго вертикально. Утопить их потребуется на половину высоты рва, то есть на полметра от уровня земли, получится глубже – пожалуйста, только неудобно будет проводить сварочные работы.

Тщательно привариваем три полутораметровых уголка к забитым в грунт электродам — уголкам, хорошо провариваем все прилегающие плоскости.

Затем, нужно замерить сопротивление нашего заземления. Для справки – максимальное, допустимое сопротивление для однофазной системы электропроводки – 30 Ом.

Специальные, компетентные в этом вопросе службы, забивают в землю 2 электрода и проверяют своим прибором. Нам же, для уверенности, что контакт нашего контура с землёй хороший и сопротивление не превышает допустимые параметры, то есть, наши труды не напрасны и устройство заземления своими руками в вашем частном доме будет действительно надежным,необходимо сделать следующее:

Найти в доме ближайшую к месту закопанной стальной конструкции розетку и с помощью индикатора определить фазу.

Проверка сопротивления заземления

Затем взять лампу с патроном и один из контактов лампы запитать от фазы в розетке, а второй присоединить к заземляющему контуру. Если лампа горит ярко, то значит связь с землёй хорошая и сопротивление не превышает допустимые значения. В случае, если лампа горит тускло или вообще не горит, значит сопротивление превышает допустимые значения, такое заземление дом защищать не будет. Нужно будет увеличивать площадь заземляющего контура и снова проверять.

Если же проверка удалась– лампа горит ярко, сопротивление допустимое, то привариваем один конец металлического 14-ти мм прута к стальному уголку заземляющего контура и прокладываем его к дому в земле. Затем поднимаем под фронтон и коммутируем с жилой не менее 4-х квадратов по меди и прокладываем в щит. В щите подсоединяем землю к корпусу щита при помощи штатного, болтового соединения и распределяем землю по бытовым приборам и розеткам. В ров возвращаем выкопанный грунт.

Устройство молниезащиты, когда заземляющий контур уже готов, займёт немного времени и убережет вас от возможных неприятностей.

Типичная ошибка устройства заземления

На данном видео устройство заземления выполнено, скажем, на троечку с плюсом. В качестве электродов или забиваемого в грунт металла не используют арматуру или рифлёный металл, так как он по своим свойствам не способен находится долго в агрессивной среде – это ведёт к его неизбежно быстрой коррозии, соответственно, такое заземление достаточно быстро выйдет из строя.

При использовании прута, оправдвнна только гладкая поверхность. А способ забивания металла в грунт при помощи перфоратора, прямо скажем – порадовал, за это респект автору.

Как выглядит контур заземления

В этом видеосюжете очень наглядно показано то, как нужно устраивать заземляющий контур. К данному материалу нет никаких замечаний. Спасибо автору за тольковое объяснение.

В заключение

Мы выяснили, как создать заземляющий контур, проверить сопротивление и проложить кабель с контура до электрического щита. Соблюдайте технику безопасности при производстве работ и не пренебрегайте технологией выполнения работ и качеством применяемых материалов.

После того, как заземление в частном доме готово, вам нужно узнать, как подключить УЗО и дополнить защиту вашего дома этим полезным устройством.

 

Работа участвует в конкурсе.

Автор: Александр Мищев

Загрузка…

Заземление в частном доме своими руками 220в, как сделать

Чтобы обеспечить свой собственный частный дом безопасной системой электроснабжения, необходимо в процессе его реконструкции или при проведении новой схемы электрической разводки учесть систему заземления. При этом необходимо отметить, что монтаж заземления в частном доме своими руками 220в – процесс не очень сложный. Особенно, если сравнивать с монтажом в многоквартирном доме. И хотя все понимают, зачем нужно защитное заземление, не всего его делают. Поэтому рассмотрим конструкцию полностью, а заодно ответим на вопрос, как сделать контур заземления загородного дома.

Устройство заземления на улице у дома

Устройство контура заземления в частном доме – это штыри, вбитые в грунт вертикально, которые обвязываются между собой проводниками. И вся эта конструкция соединяется с распределительным щитком в доме. Перед тем как сделать заземление в частном доме, необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы.

Из инструментов понадобятся лопаты, лом, кувалда, молоток, сварочный аппарат с электродами, болгарка, гаечные ключи. Из материалов:

• металлический уголок размерами 50х50х5 мм;
• стальная лента шириною 40 мм и толщиною 4 мм;
• металлическая проволока катанка диаметром 8-10 мм.

Чисто в конструктивном исполнении домовый контур заземления представляет собой равносторонний треугольник, в углы которого вбиваются металлические заземлители. Для этого и используется металлический уголок. Глубина вбивания – 2,5-3,0 м. Сделать это можно самостоятельно обычной кувалдой. Если грунт на участке твердый, то можно сначала провести углубление при помощи бура на глубину 1,5 м, после чего добить уголки кувалдой.

Монтажный процесс необходимо начать с нанесения на грунт размеров и формы заземляющего контура. После чего по всему периметру выкапывается траншея шириною до 60 см, чтобы было удобно проводить сварку, и глубиною 80-100 см. Вбиваются заземлители. Чтобы процесс вхождения в грунт уголков проходил без проблем, рекомендуется их концы заострить под конус. До упора забивать не надо, нужно чтобы над дном траншей остались торчать края штырей, приблизительно 20-30 см.

Теперь необходимо уголки состыковать между собой горизонтальными элементами контура заземления. Для этого используется металлическая лента. Соединение производится только электрической сваркой. Никаких болтов, которые под землей покроются коррозией, а это частичное или полное отсутствие контакта, что приведет к неэффективности заземления в загородном доме.

Следующий этап – это соединение сделанного контура с распределительным щитком в доме. Для этого можно использовать или катанку, или ту же металлическую полосу. По двору соединительный контур проводится в траншее, внутри дома по стене или плинтусу. На конце проводника, который вошел в дом, приваривается болт М6 или М8. На него будет надеваться кольцо провода, отвечающего за внутреннее заземление частного дома. Крепление производится аналогичной гайкой. Может понадобиться изоляция стыков.

Внимание! В качестве элементов заземляющего контура нельзя применять металлическую арматуру. Ее внешний слой является каленым, что нарушает равномерное распределение тока по всему сечению профиля. К тому же арматура в земле быстрее ржавеет.

Места сварки надо обязательно обработать антикоррозийными составами. Но весь контур окрашивать или покрывать каким-то защитными составами запрещено. Потому что в системе необходим полный контакт с землей, куда будут уходить блуждающие токи.

На этом монтаж контура заземления для частного дома можно считать законченным. Поэтому убедитесь, что сварочные стыки прочные, после чего лопатами надо закопать траншеи. Кстати, эту технологию можно использовать и для сооружения системы молниеотвода (громоотвода). Вот такое устройство заземления в частном доме можно сделать своими руками.

Необходимо отметить, что правильная форма заземления частного дома – это необязательно треугольник. Можно использовать квадрат, окружность, линию и другие фигуры. Важно, чтобы сам контур не создавал сопротивления, поэтому максимальное количество вбитых вглубь земли заземлителей и их горизонтальных собратьев было как можно больше. Хотя треугольник – проверенный временем вариант. И еще один немаловажный момент – расстояние от домашнего контура системы заземления до фундамента дома не должно быть меньше одного метра.

Подключение в электрическом щите

Обычно питание частных домов электрическим током осуществляется воздушными линиями электропередач. Поэтому ввод в дом делают двумя проводами: фаза и ноль. Их система заземления основана на схеме TN-C, в которой установленный нулевой контур – он же и заземляющий, подключен к общей нейтрали в трансформаторной подстанции.

Так как свой дом оборудуется заземляющей системой, то подключение может быть проведено по двум разным схемам:

1. TN-C на TN-C-S;
2. TN-C на TT.

Подключение контура по схеме TN-C-S

Система заземления частного дома своими руками по схеме TN-C – это, как правило, двухпроводная разводка, в которой один провод является фазой, второй нулевой выполняет сразу две функции: рабочего проводника N и защитного PE. Чтобы перевести на схему TN-C-S, необходимо внутри распределительного щитка установить дополнительную шину. Она должна иметь металлический контакт с корпусом электрощита. К ней будут присоединены нулевой провод питающей сети и проводник от нового заземляющего контура, собранного своими руками.

Новую шину нужно соединить с шиной, к которой был соединен нулевой провод N, выходящий из дома. При этом контакта шины N с щитком не должно быть. По сути, так и получится, потому что в щитке на шине устанавливается диэлектрический клеммник, через который и проводится соединение. Кстати, фазный провод также изолирован от элементов распределительного щита и его корпуса.

Последний этап, как правильно сделать заземление в частном доме по системе TN-C-S, это соединить между собой новую шину и заземлительный контур. Обычно для этого используется медный многожильный кабель сечением не меньше 4 мм², один конец которого крепится к щитку, второй к болту, приваренному на конец заземляющего проводника на вводе в дом.

Подключение по схеме TT

Схема похожа на заземление дома по системе TN-C-S, но есть у нее и разительные отличия. В системе подключения TT входящий проводник PEN, несущий двойную нагрузку (нуля и земля), подключается к шине, которая изолирована от контакта с распределительным щитком. Как, в принципе, и фазный проводник. К ней будет подключаться нулевой провод, выходящий из дома.

К не заизолированной шине, которая с другими шинами ничем не связана, подключается заземляющий провод, выходящий из дома. Сюда же подсоединяется и заземлитель, идущий от уличного контура заземления. Соединение производится медным кабелем с минимальным сечением 10 мм². То есть, получается, что все провода проходят по разным контурам и друг с другом соединяются лишь в бытовых приборах.

Отличительной особенностью системы заземления TT, ее положительная сторона – это разделение двух контуров: нуля и заземления. В системе TN-C-S есть один негативный момент – при отгорании провода PEN, электричество пойдет по наименьшему сопротивлению, то есть, по самому защитному заземлению. А это чревато большими неприятностями. Минимально, что может случиться, произойдет короткое замыкание в проводке, могут сгореть бытовые приборы. Максимально – здесь и до пожара не так далеко.

Заземления в частном доме по системе TT гарантирует полную безопасность при любых нестандартных ситуациях. И даже если проводник PEN отгорит, то просто в доме не будет электричества, потому что заземляющая сеть проходит отдельным контуром. И ничем с нулем она не связана. Поэтому, выбирая систему заземления для дома ТТ (своими руками смонтированную), можно быть уверенным в полной ее безопасности.

Проверка заземления

Заземление в деревянном доме или кирпичном готово, необходимо его проверить. Что для этого нужно сделать?

• Разбираем любую розетку в доме.
• Берем мультиметр и выставляем его в режим напряжения.
• Соединяем щупами прибора провода фазы и нуля. Должно появиться значение напряжения в сети.
• Затем соединяются фаза и заземление. Прибор должен показать немного отличающееся (сниженное) значение напряжения, чем в предыдущем пункте.

Все это можно сделать и при помощи контрольной лампочки. Все те же манипуляции, при которых лампочка должна гореть ярко при соединении фазы с нулем, и тусклее при соединении фазы с землей. Вот так можно ответить на вопрос, как проверить заземление в частном доме.

Полезные советы

В связи с устройством заземления дома своими руками частные владельцы домов и новоиспеченные застройщики часто сталкиваются с некоторыми проблемами, которые сами решить не могут. К примеру, заземление в частном доме своими руками (380в подводимого напряжения). Есть ли какие-то особенности в проведении монтажа? Никаких особенностей нет, потому что трехфазное подключение внутри дома разбивается по однофазным контурам, которые равномерно разбрасываются по всему зданию. К примеру, одна фаза идет на освещение, вторая на розетки, третья замыкается, к примеру, на бойлер. Заземлить же дом приходится по одному контуру. Тот есть, провод заземления, выходящий из дома, соединяется с шиной, куда был подсоединен заземлитель с улицы. При этом внутри помещений заземляющий контур соединяет между собой все розетки и мощные бытовые приборы, как отдельно стоящие потребители.

Можно ли сделать заземление в доме, используя для этого подвал или погреб? Никаких проблем и здесь нет. Главное, чтобы заземление в подвале (погребе) полностью находилось в земле, чтобы сопротивление конструкции было минимальным. При этом погреб будет идеальным местом (влажный пол и грунт, хорошо проводящие ток), единственное к нему требование – это закрыть место установки контура защитными приспособлениями, к примеру, уложить деревянные решетки на пол.

Заключение по теме

Устанавливая схему заземления в частном доме своими руками на 220в, необходимо осознавать, что это мера безопасности. И какие бы затраты не пришлось делать, не стоит переживать, что семейный бюджет несет убытки. Это окупится сторицей, ведь здоровье и жизнь стоят дороже. Поэтому не стоит раздумывать, делать заземление в частном доме или нет. Ответ положительный – нужно заземление делать, не откладывая. Для заземления не стоит скупиться, а как оно делается, подробно описано.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Как сделать заземление в частном доме своими руками — 220В и 380В

Заземление – необходимая мера в любом частном доме или квартире. Оно гарантирует безопасность использования электроприборов и защищает от риска возникновения короткого замыкания. Если нужно сделать заземление в частном доме своими руками: 220В и 380В – это две сети, для заземления которых придется выполнять различные действия. Для первого варианта подойдет и обычное зануление без монтажа контура, а вот для второго заземляющий контур является обязательным.

Монтаж заземления – необходимая мера для безопасного проживания в доме

Блок: 1/12 | Кол-во символов: 541
Источник: http://remoo.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v

В каких целях устраивается заземление?

Устройство заземления собственного дома требуется по нескольким причинам.

Существуют конкретные нормы, обязывающие заземлять дом — в ином случае можно получить весьма серьезный штраф. Помимо этого, некоторые приборы, без которых комфорт в частном доме невозможен (например, газовый котел), просто нельзя эксплуатировать без данной защиты.

Заземление газового котла

Главной же целью устройства токозащиты является устранение риска поражения электротоком от прикосновения к корпусу какого-либо бытового электроприбора. При испорченной проводке, например, стиральной машины, на ее корпусе висит фаза. Стоит только прикоснуться к устройству, и можно получить очень чувствительный электроудар, который может оказаться смертельным. При наличии защиты ток просто убежит по пути наименьшего сопротивления.

Правильное устройство заземления позволяет минимизировать количество помех в электросети. Также оно значительно снижает электромагнитные излучения, негативно сказывающиеся на самочувствии и состоянии здоровья проживающих людей.

Блок: 2/9 | Кол-во символов: 1060
Источник: https://HomeMyHome. ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v.html

Зачем нужен контур заземления

Электрический ток может быть смертельно опасным для человека – это общеизвестный факт. В результате аварийной ситуации, под напряжением может оказаться корпус электроприбора, из-за чего прикосновение к нему станет угрозой для жизни и здоровья. Монтаж заземления 220В в частном доме своими руками помогает избежать этого риска.

Как это работает? Поверхность электрического оборудования становится опасной тогда, когда обрывается нулевая фаза. Контур заземления как раз играет роль такой фазы, через которую электричество уходит в землю.

Защитное заземление значительно снижает напряжение, под которое может попасть человек

Устройство заземления обязательно не только для частных домов, но и для любого промышленного оборудования, электрических установок бытового назначения и пр. Контур заземления снижает риск перегрузок, пожароопасность оборудования, а также повышает безопасность работы с ним.

Блок: 2/12 | Кол-во символов: 943
Источник: http://remoo.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v

Почему необходимо качественное заземление

Заземление – это электрическое соединение металлических поверхностей приборов с землей. Физически оно состоит из ряда последовательно соединенных конструктивных элементов, которые называют системой заземления.

Его электрическое сопротивление в сетях 220В, 380В не должно быть выше 4 Ом.

Многим известно, что правила организации рабочего места на предприятии требуют заземления металлических корпусов компьютеров. Конечно, это делается для повышения электробезопасности. Однако при этом улучшается и помехоустойчивость электроники, что увеличивает скорость работы компьютера. Так почему бы не провести в дом заземление, чтобы обеспечить лучшие условия для работы и себе, и технике?

Так бывает, что при касании металлического корпуса водонагревателя или стиральной машины ощущается пощипывание током. Неприятность данного вида также устраняется при заземлении корпуса агрегата.

Так выглядят заземляющие контакты защитного провода

Известно, что исправная микроволновая печь не создает опасного излучения для людей, находящихся рядом. При этом действительно надежная защита обеспечивается только при надежном заземлении ее корпуса. Если же в доме установлен газовый котел, его эксплуатация без заземления вообще не допускается из соображений безопасности.

Во вновь строящемся жилье всегда устанавливается устройство защитного отключения, которое предотвращает возгорание проводки и поражение людей электричеством. Его полноценная работа возможна только при наличии контура защитного заземления. Читайте о подключении УЗО в статье «Схема подключения автоматов и УЗО в однофазной и трехфазной сети с заземлением в частном доме и квартире».

Как известно, громоотвод защищает строения от пожара, а электроприборы — от повышенного напряжения. Монтаж молниеотвода у деревянного дома выполняется только при наличии контура заземлителей.

Защита человека от поражения электрическим током

Приведенная иллюстрация наглядно демонстрирует механизм защиты людей от поражения электрическим током при наличии заземления. Суть его заключается в том, чтобы тело человека не подвергалось воздействию недопустимого напряжения и тока.

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 2144
Источник: https://SamoDelino.ru/elektrosnabzhenie/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v.html

Что такое заземление: немного теории

Прежде чем приступать к сооружению заземления, разберёмся, что это такое и как оно работает. Стандартное напряжение подаётся к бытовым потребителям двумя способами — по двум или четырём проводам. В первом случае между так называемым фазным и нулевым проводником присутствует напряжение 220 В — такая сеть называется однофазной. Во втором случае мы имеем дело с трёхфазной сетью, электричество в которой передаётся тремя фазами и одним нулём. Потенциал между соседними фазами составляет 380 В, тогда как напряжение между нулевым проводником и каждой фазой равняется 220 В.

Схема подключения дома к сети 220 В с контуром заземления называется однофазной

Нулевой провод часто называют «землёй» и совсем неслучайно. Дело в том, что он имеет прямое соединение с поверхностью нашей планеты, вследствие чего потенциал между ними равняется нулю. Если по какой-либо причине соединение с нулевым проводом исчезнет, то проводником электричества может стать человек. Попадание под опорное напряжение смертельно опасно, поэтому учёные придумали способ, как пустить ток по другому пути. Для этого корпус современных электроприборов подключают к устройству, которое имеет хороший контакт с землёй. Его сопротивление по нормам не должно превышать 4 Ом, тогда как наше тело обладает сопротивлением в 100 000–500 000 Ом. Естественно, в этом случае ток будет течь по пути минимального сопротивления и человек окажется в безопасности.

Для подключения коттеджа к трёхфазной сети используется четыре провода

Упоминаемое выше приспособление называется контуром защитного заземления. Благодаря ему удаётся:

• снизить риск поражения электрическим током;
• избежать повреждения бытовой техники при обрыве нуля;
• снизить уровень электромагнитных помех, исходящих от бытового электрооборудования и электропроводки;
• сгладить шумовые помехи, присутствующие в электрических сетях.

Заземляющие контуры обустраиваются не произвольно, а в строгом соответствии со следующими нормативными документами:

1. Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБЭ).
2. Правилами устройства электроустановок потребителей (ПУЭ).
3. Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭ).

Прочитав все три документа, вы нигде не встретите упоминаний, что к монтажу заземляющих контуров допускаются исключительно квалифицированные представители энергопоставляющих организаций. Соответственно, работы по обеспечению электробезопасности можно выполнить самостоятельно. Главное, чтобы заземляющий контур был построен по всем правилам и соответствовал принятым нормам.

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 2562
Источник: https://elektro.guru/elektrika-v-kvartire/kak-sdelat-zazemlenie-v-chastnom-dome.html

Звенья контура заземления

Схема заземления состоит из таких звеньев:

• в землю на глубину не менее одного метра забиваются три стальных круглых арматуры в форме треугольника;
• полосой шириной 30-50 мм с помощью сварки арматуры соединяются;
• получившийся контур заземления подключается к счетчику.

Если перед тем как сделать заземление на даче своими руками, вы слышали советы о нецелесообразности применения в качестве соединительных элементов механизма обычных болтов, вам повезло. На самом деле болты имеют не очень хорошее свойство — быстро окисляться, что будет препятствовать проводимости контуром электричества. Исходя из этих же соображений, не рекомендуется окрашивать рамку, краска не даст возможности току уходить в землю.

Если без болтов обойтись никак не получается, размещайте их над уровнем почвы и хорошо зачищайте. Регулярно обрабатывайте детали токопроводящими средствами.

Блок: 3/7 | Кол-во символов: 892
Источник: https://electriktop.ru/provodka/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome.html

Особенности монтажа

Важно правильно выбрать место для установки устройства. В этом месте должно быть исключено нахождение человека или животного, так как это может привести к летальному исходу.

Важные составляющие правильного контура

Эту зону нужно тщательно оградить, или закрыть каким либо валуном или скульптурой. Особые правила нужно учитывать, выполняя заземление в частном доме своими руками 220в. Схема предполагает использование заземлителей, которые вбиваются на глубину около трех метров.

Порядок установки глубинного заземлителя

Затем пруты обрезаются на 15-20 см ниже уровня земли. Между ними делаются каналы, куда укладываются соединяющие элементы. Для крепления применяется сварка. Контуры 220в и 380в отличаются разным значением сопротивления.

Блок: 4/11 | Кол-во символов: 753
Источник: https://aquatic-home.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220-v.html

Что такое контур заземления: определение и устройство

Контур заземление – это специальная конструкция из электропроводящих материалов с малым электрическим сопротивлением, обеспечивающая мгновенный отвод электрического тока в землю. Он состоит из 2-х соединенных между собой частей – внутренняя и наружная система. Надежное их соединение осуществляется во входном электрощите.

Устройство наружной подсистемы должно обеспечивать переход электрического сигнала в землю с распределением его по площади. Ее основу составляет несколько электродов, заглубленных в грунт и соединенных между собой в контур с помощью пластин. От пластин отходит шина достаточного сечения, которая вводится в электрощит, где соединяется с внутренней подсистемой. Каждый электрод представляет собой металлический штырь, закопанный (вбитый) на определенную глубину.

Внутренняя подсистема – это разводка заземляющей цепи по всему дому. Проводники от щита отводятся на розетки, к корпусам мощных электроустройств, к металлическим магистралям (трубы). Отдельные проводники объединяются в общую шину, которая присоединяется к шине внешнего контура.

Принцип действия контура заземления достаточно прост. Электрический заряд, накопленный в металлических элементах (корпуса установок, трубопроводы, арматура и т.д.) при повреждении изоляции проводников электросети или наведенный от внешних источников, устремляется по проводам внутренней подсистемы, имеющим малое электрическое сопротивление, к контуру внешней подсистемы. По закопанным в грунт электродам он «стекает» в землю. В свою очередь, земля имеет огромную емкость, что позволяет свободно «впитывать» такие утечки электричества.

Блок: 4/13 | Кол-во символов: 1648
Источник: https://odinelectric. ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome

Как делать заземление в частном доме своими руками: 220В и 380В при старой проводке

Многим владельцам частных домов и квартир не понаслышке знакома проблема со старой и ветхой проводкой, к которой может быть очень сложно подвести заземление. Единственный верный вариант в таком случае – это полная замена старой проводки на новую. Однако далеко не каждому это по карману, поэтому иногда приходится обходиться тем, что есть.

Если нет возможности заменить всю проводку, то нужно хотя бы установить новые розетки, выключатели и распределительные коробки. При этом не нужно менять схему их расположения. При установке новых розеток очень важный момент – это контроль проводов заземления. Они должны находиться в распределительных коробках и выходить на шину заземления через распределительный щит. Ее крепление монтируется на корпус щита.

Подключение УЗО с заземлением позволяет реализовать наиболее полную и надежную схему электрозащиты человека, бытовых электроприборов, электропроводки и сооружений

Еще один относительно простой и дешевый вариант того, как правильно сделать заземление в частных домах – полное отключение старой проводки. В таком случае она просто отсоединяется от щита и остается в стене, а новая проводка прокладывается снаружи. Для этой цели хорошо послужат пластиковые кожухи, а новые выключатели и розетки можно устанавливать в уже имеющихся отверстиях в стенах.

Для обновления распределительных коробок, достаточно будет всего лишь убрать из них старые провода. Новая схема проводки собирается относительно просто, если под рукой есть все необходимые комплектующие:

• кабель-каналы для защиты внешней проводки;
• провода;
• розетки, выключатели и распределительные коробки.

Если вам нужно провести новую проводку в старом доме и провести к электрическому оборудованию заземление, то придется также устанавливать новый распределительный щит. При этом старую проводку можно оставить, но подключать к ней стоит только маломощные электроприборы.

Трехфазная схема щитка в частном доме с разделенным проводником нейтрали и заземления: 1 — пластиковый или металлический корпус щита; 2 — соединительные элементы нолевых рабочих проводников; 3 — соединительный элемент РЕ-проводника, а также уравнивания потенциалов; 4 — соединительный элемент фазовых проводников групповых сетей; 5 — выключатель дифференциального тока; 6 — автоматические выключатели; 7 — линии групповых цепей; 8 — дифференциальный автоматический выключатель; 9 — счетчик

Капитальный ремонт электропроводки в старом доме – это долго и дорого, более бюджетный вариант обезопасить себя от пожара и возможности короткого замыкания – это дополнить сему электропроводки одним проводом заземления. Его можно даже не укладывать внутри стены, а просто проложить в пластиковом кабель-канале.

Преимущества такого варианта очевидны: кабель-канал отлично вписывается в любой интерьер и хорошо крепится к любому материалу. Канал обычно проводится между распределительными коробками, а также от распределительного щита. В каждой распределительной коробке все заземляющие провода должны быть соединены между собой и выходить на заземляющую шину.

Наиболее предпочтительная цветовая маркировка проводов для России, Белоруссии и Украины

Блок: 4/12 | Кол-во символов: 3246
Источник: http://remoo.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v

Виды заземлителей

Заземлители могут применяться двух видов:

• естественные;
• искусственные.

В качестве естественных заземлителей могут выступать металлоконструкции, глубоко установленные в грунт, либо железобетонный фундамент здания.

Фундаментное заземление

Искусственные же заземлители, использующиеся для самостоятельного устройства заземления 220В в частном доме разделяются на следующие виды:

• горизонтальные — изготовленные из круглой либо полосовой стали, укладывающиеся в траншею параллельно земле;

Горизонтальный заземлитель (стальная полоса 40х4 мм)

• вертикальные — отрезки стального уголка, забиваемые в почву;

Элементы вертикального заземления

• заглубленные — изделия из полосовой стали, укладывающиеся на дно траншеи по ее периметру.

Для изготовления устройств защиты преимущественно используются:

• сталь круглая Ø 10-16 м;
• сталь полосовая сечением 40х4 мм;
• сталь угловая 50х5х5 мм.

Уголки для устройство заземлителя

Важно! Крайне нежелательно в качестве заземлителя использовать арматуру — она изготавливается из каленого металла, который обладает относительно невысокой электропроводностью.

Блок: 5/9 | Кол-во символов: 1081
Источник: https://HomeMyHome.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v.html

Как заземлить правильно

Как сделать заземление в частном доме, а также как сделать контур, могут подсказать, например, доброжелательные друзья или соседи. Только, к сожалению, не все владеют информацией, которая позволяет осуществить данный процесс правильно.

Так вот, заземление частного дома своими руками категорически запрещается производить на любые дюкеры, шлейфы, рампы, а также на водяные трубы, что особенно свойственно для радиолюбителей. Наличие пластика в разводке вашего жилища в разы умножает вероятность пробоя током. К тому же не полагается наружный вывод заземляющих проводников с последующим подсоединением к «земле» на необорудованной платформе.

Объяснить это можно тем, что любому металлу присущ определенный электрохимический заряд. Намокая снаружи, в силу погодных условий, создается гальваническая пара, которая приводит к электрокоррозии. Различные обработки, предназначенные для защиты, помогают лишь в сухих помещениях. Коррозия способна проникать даже под поверхностный слой заземлителя. Поэтому часто случается, что при поломке проводник моментально отгорает, когда как владелец дома уверен в его надежности и работоспособности.

Еще одним очень важным моментом является то, что защитное заземление электроустановок последовательно один через другой и подсоединение нескольких заземлителей к общей шине, производить противопоказано. Это может грозить электромагнитной несовместимостью. Так, в случае аварийной ситуации поломка первой установки повлечет за собой остальные и помехи в работе будут проявляться у каждой из них.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 1549
Источник: https://electriktop.ru/provodka/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome.html

Как сделать заземление 220 В в частном доме своими руками

Иллюстрация	Выполняемое действие
	Устройство контура заземления частного дома своими руками начинается с траншеи под будущий контур. Оптимальной длиной стороны треугольника является 3 м, но многие не обращают на это внимания. После полного устройства контура можно будет добавить штыри, если сопротивление нас не устроит.
	По углам треугольника, глубиной около полуметра пробуриваем скважины. Глубокими они не получатся, однако немного помогут забить электроды в грунт.
	Для скважин можно воспользоваться ручным или бензиновым ямобуром.
	В нашем случае используется в качестве штыря стальной уголок, который нужно предварительно заточить. Это легко сделать посредством болгарки с отрезным диском по металлу.
	Теперь нужно опустить электрод в скважину и забить в грунт то, что не зашло.
	Из трехметрового уголка у нас осталось лишь 15÷20 см. Скважину забиваем глиноземом и можно переходить к установке шин.
	Шины крепятся к электродам только при помощи сварки. Болтовые соединения не подойдут – они не дают нужной плотности.
	Закончив приваривать шины к штырям, прокрашиваем соединительные швы. Сам контур красить нельзя, но сварочные швы подвержены коррозии, что может привести в негодность все заземляющее устройство за пару лет.
	Далее приваривается шина заземления, идущая к дому. Длина определяется расстоянием до строения плюс высота фундамента.
	Крепим ее к фундаменту на простые дюбель-гвозди с алюминиевыми пробками.
	Просверлив в верхней части два отверстия, плотно прикручиваем болты, к которым фиксируется заземляющий кабель, идущий в дом.
	Последний шаг – покраска той части шины, которая находится над грунтом. Закрываются и болты. Т.к. они протянуты, крутить их будет не нужно, а краска убережет от внешних погодных явлений. Монтаж контура заземления окончен.

Становится понятно, что выполнить контур заземления частного дома своими руками возможно, хотя и непросто.

Что такое естественный заземлитель и как его использовать

Рассмотрим, как сделать заземление на даче своими руками без выкапывания траншей и укладки контура. Для этого можно использовать естественные заземлители, которыми являются трубы или металлические конструкции, находящиеся под землей.

Схема устройства громоотвода в частном доме

Очень важно! В качестве естественного заземлителя нельзя использовать трубопроводы ГСМ и канализацию. Металлоконструкции не должны быть окрашены краской или покрыты антикоррозийными составами.

Рассматривая заземление 380 B частного дома своими руками, отметим, что отличий в монтаже контуров здесь нет, о чем уже говорилось ранее.

Заземление отдельных бытовых приборов и оборудования

Часто бывает, что владельцы частных домов (особенно дачных), не видят смысла монтировать полноценное заземление. Оправдывать или осуждать мы никого не можем, а значит рассмотреть этот вариант так же стоит. Разберемся, как заземлить водонагреватель в частном доме, не монтируя при этом всей системы защиты.

Знак заземления ГОСТ-21130

Сделать это довольно просто, используя естественный заземлитель. От  него нужно проложить кабель непосредственно к прибору или к розетке, от которой устройство питается. Часто, таким образом, производится заземление газового котла в частном доме, но можно так защитить и любой другой бытовой прибор.

Встречаются «электромонтеры», которые на вопрос, как заземлить розетку в частном доме, советуют бросить перемычку от нулевого контакта на заземляющий. Прислушиваться к подобным советам явно не стоит – это чревато проблемами. О подобных ошибках мы обязательно сегодня поговорим. А сейчас стоит подробнее остановиться на том, как проверить готовый контур заземления, соответствует ли он необходимым требованиям.

Швы соединения на шинах должны быть качественно проварены

Проверка работоспособности заземляющего устройства подручными средствами

Многие не понимают, как проверить заземление в частном доме, не приобретая дорогостоящее оборудование. Для производства испытания выполненного контура будет нужен обычный мультиметр. После полного монтажа «земли» включаем подачу электроэнергии и переводим ручку мультиметра на максимальное напряжение в режиме переменного тока. Замерив напряжение между контактами «фаза-ноль» и «фаза-земля», нужно обратить внимание на разницу показаний. Если она меньше 10 В, это значит, что работы выполнены правильно и контур функционирует как нужно. Если же разница велика, есть способ улучшить показатели.

От любого из углов треугольника прокапывается траншея, длиной 3 м. С краю вбивается еще один электрод, который соединяется с основным контуром шиной, аналогично тому, как описано в пошаговой инструкции. Траншея засыпается, и проверка производится снова. Обычно одного добавочного луча достаточно для исправления ситуации.

Для проверки заземления профессионалы используют дорогостоящее оборудование

Важно! Проверку контура заземления нужно производить с периодичностью раз в год. Это обезопасит проживающих от поражения электрическим током в случае возникновения внештатной ситуации.

Частые ошибки при монтаже заземляющего устройства

Наиболее частой ошибкой является перемыкание нейтрали с заземляющими шинами. Это приводит к несанкционированному срабатыванию устройств защитного отключения. Так же опасно подключать заземляющий контакт к нулю в розетке. Кроме обманчивого спокойствия это ничего не даст. Разберем ситуацию, при которой в щите или распределительной коробке начинает подгорать ноль. Происходит пробой изоляции на корпус бытового прибора и ноль отгорает. Если он был совсем слаб, автоматика сработать не успеет. В результате получим пропажу нуля при наличии напряжения на корпусе. Итог будет неутешительным.

Разводка в щите должна быть выполнена аккуратно и качественно

Следующим отметим подключение заземляющей жилы к батарее отопления или водяному стояку. Делать этого нельзя. Использование естественного заземлителя допускается при подключении к нему перед вводным щитом и правильном расключении.

Не допускается монтаж защиты алюминиевым кабелем, который имеет повышенное сопротивление в сравнении с медью.

Очень важно! Работы, связанные с электромонтажом требуют снятия напряжении. Допускается кратковременная подача электричества для проверки электропровода или иных параметров, но только при соблюдении всех мер предосторожности и соблюдении правил электробезопасности.

Нельзя работать при неснятом напряжении – это опасно

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 6318
Источник: https://homius.ru/zazemlenie-220-v-v-chastnom-dome-svoimi-rukami.html

Что запрещено делать при заземлении?

Выполняя заземление, не стоит делать следующие вещи:

• Не стоит монтировать только один металлический прут. Для качественного заземления требуется один или даже два треугольника.
• Нельзя использовать элементы с высокой плотностью: швеллера или арматуру. Из-за прочной поверхности они будут хуже контактировать с грунтом.
• Нельзя делать монтаж на глубину меньше, чем на 1 метр.

Пример правильного монтажа

Полезный совет! Перед тем как вкапывать металлические детали в землю, нужно их обработать специальными защитными покрытиями.

Блок: 6/11 | Кол-во символов: 555
Источник: https://aquatic-home.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220-v.html

Специальные молниеотводы

Согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок) контур заземления в частном доме должен быть дополнен молниеотводом. Наиболее актуально это для дачных домиков и загородных коттеджей. Как упоминалось выше, множественные колодцы и скважины для воды, а также неглубокое вкапывание поливочных труб – территории с идеальными условиями для удара молний. А так как подобные постройки по большей части деревянные, а подразделения пожарной охраны находятся за несколько десятков километров, пожар способен привести к выгоранию большого поселка всего лишь после удара одной молнии.

Поэтому, если вы только приобрели участок со строением, тщательно обследуйте его и убедитесь есть ли заземление, а также молниезащита коттеджа. В случае отсутствия того и другого необходимо срочно принимать меры. Это позволит избежать большой опасности, которая может угрожать жизни и здоровью ваших близких. Вы убережете их от поражения электричеством, а жилье защитите от неожиданного возгорания во время грозы.

Как вы уже знаете, заземление на даче своими руками и схема, по которой оно производится, совсем несложные. А чтобы сделать свой незамысловатый домашний громоотвод, понадобятся пара арматур. Они устанавливаются на крыше таким образом, чтобы выступали вверх от края конька приблизительно на полтора метра. Заземлить с контуром их можно с помощью стальной проволоки (от 6 мм) или шиной (16х4 мм).

Рекомендованная ширина стальной шины не должна превышать 60 мм. Ее большие размеры могут привести к обратному эффекту, когда молния будет отведена не в землю, а распространится по сторонам. Все соединения обязательно производятся путем сварки.

Блок: 6/7 | Кол-во символов: 1649
Источник: https://electriktop.ru/provodka/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome.html

Монтируем заземление промышленного изготовления

Рассмотренная выше система защиты хороша тем, что ее можно обустроить из стандартных материалов самостоятельно. Придется повозиться с земляными работами и сваркой, зато результат достигается сравнительно небольшими средствами. Альтернативный вариант – приобрести специальный комплект для обустройства заземления.

Фабричный набор для монтажа заземления

Комплекты, один из которых представлен на фото, рассчитаны на суммарную длину от 6 до 45м и состоят из различного количества следующих элементов:

• штырь стальной омедненный длиной 1,5м;
• муфта соединительная;
• наконечник стартовый;
• головка направляющая для насадки перфоратора;
• зажим для подключения провода;
• смазка токопроводящая;
• лента гидроизоляционная;
• насадка на перфоратор.

Рассматриваемая система защиты хороша тем, что не требует сварочных работ и занимает минимальную площадь. Покрытые медью стержни имеют очень хороший контакт с землей. В этом случае в небольшой ямке можно установить всего один достаточно длинный заземлитель (до 40м).

Однако стоит такой комплект немало. Кроме того, забивая стержни в грунт, можно попасть на камень. Извлечь детали из земли без повреждения проблематично. Кроме того, при устройстве заземления нужно проверять его сопротивление после забивания очередного штыря.

Этапы монтажа модульного заземления своими руками

Монтаж модульного заземлителя производится в следующем порядке:

• резьбовые части стержня покрывают токопроводящей смазкой;
• наворачивают на стержень наконечник стартовый и муфту соединительную;
• в муфту закручивают головку направляющую;
• в перфоратор зажимают специальную насадку, которую устанавливают в гнездо направляющей головки;
• один человек удерживает штырь в вертикальном положении, другой включает перфоратор и забивает штырь в землю;
• резьбовые части следующего стержня покрывают токопроводящей смазкой;
• наворачивают на стержень муфту соединительную;
• направляющую головку переставляют на новый стержень, а его вкручивают в муфту предыдущего;
• проверяют сопротивление растеканию тока измерителем Ф4103-М1;
• по достижении значения менее 4Ом на стержень закрепляют зажим для подключения провода;
• детали зажима предварительно смазывают токопроводящей смазкой и подсоединяют медный провод сечением не менее 10мм2;
• зажим вместе с проводом плотно обматывают лентой гидроизоляционной.

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 2306
Источник: https://SamoDelino.ru/elektrosnabzhenie/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v.html

Как измерить заземление

После того, как в доме своими руками сделан контур, многих интересует вопрос, как проверить заземление. Ведь очень важно убедиться в его надежности. С этой целью предстоит произвести измерения сопротивления течения тока в грунте и сопротивления металлических связующих. Специалисты воспользовались бы профессиональными приборами, самому же определить уровень заземление коттеджа возможно с помощью меггера или электронного измерителя, которые лучше взять напрокат. При положительном результате сопротивление растекания вашего тока не должно превысить границу в четыре ома.

Также используется народный метод определения грамотного подключения к «земле», он предполагает использование стандартной лампочки с мощностью, превышающей 100 Вт.

Понадобится патрон с переноской, в него помещается лампа. Далее первый край подключается к фазе 220 В, а второй к контуру заземления в частном доме, который вы сделали своими руками. Исходящий полноценный свет от лампы скажет о верном подключении и качественно выполненных работах. В противном случае стоит проверить сварочные стыки и при необходимости выполнить их повторно.

Иногда случается, что лампа не загорается вовсе, тогда тщательно осматриваются на цельность все схемы заземления для частного дома, и начинать здесь необходимо со щита.

Подводя итог, можно сказать о том, что молниезащита дома и заземление для дома своими руками – работы не из сложных. Главное, подготовить специальный инструмент и электрооборудование. Что касается процесса сварки, тут можно приобщить любого, кто владеет сварочным аппаратом и определенными навыками. Все работы под домом, где нет заземления, требуют соблюсти размеры монтируемой конструкции с проводниками, также здесь важна глубина залегания проводов. Поэтому, если во всех этих деталях разобраться сложно, правильное заземление частного дома стоит доверить опытному электромастеру.

Такой вариант окажется относительно дешевым, по сравнению с услугами любой фирмы, которая за большие деньги готова произвести заземление дома. Несмотря на это, стопроцентную гарантию на электробезопасность ни одна из них не дает.

Теперь, зная все положительные моменты, вам решать, когда и как сделать заземление в частном доме, и стоит ли здесь обходиться только своими руками.

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 2261
Источник: https://electriktop.ru/provodka/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome.html

Заключение

Заземление в частном доме необходимо – это неоспоримый факт. Но от того, насколько правильно оно выполнено будет зависеть работоспособность защиты. Так же стоит подумать и о дополнительном оборудовании, установить устройства защитного отключения или дифавтоматы. Только полностью укомплектовав систему защитного заземления, появится уверенность в безопасности проживающих с Вами близких. Грозозащита не столь необходима, но при наличии возможности ее монтажа, лишней она уж точно не станет, а при ударе молнии спасет не только имущество, но возможно и жизнь.

Такие болтовые соединения в земле делать не стоит

Надеемся, читатель нашел интересующую информацию в сегодняшней статье. В обсуждениях ниже всегда можно задать вопрос, если осталось что-то непонятным. Наша команда постарается ответить на него как можно более полно и быстро. Если же есть опыт в подобной работе, убедительно просим поделиться им с другими читателями – это может помочь.

А напоследок предлагаем посмотреть довольно познавательный ролик на сегодняшнюю тему:

Предыдущая

ИнженерияВидеодомофон для квартиры с подключением к подъездному домофону: помощь в выборе и подключении

Следующая

ИнженерияТвердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром: особенности, виды и популярные модели

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 1269
Источник: https://homius.ru/zazemlenie-220-v-v-chastnom-dome-svoimi-rukami. html

Проверка правильности монтажа

Проверку проводят после окончания монтажных работ. Если есть доступ к специальному оборудованию, то можно использовать приборы типа ТН-200, ЕР-183М, Extex GRT300. Их принцип работы построен на измерении величины сопротивления между заземлителями и двумя заглублёнными в почву электродами. Для этого:

1. Комплектные стержни вбивают в землю до специальной метки или на глубину более 50 см и зачищают небольшой участок на шине.
2. Согласно инструкции выполняют присоединение прибора к штырям и соединительной шине, после чего считывают показания. В сети 220 В прибор должен показывать сопротивление не более 4 Ом, а для трёхфазной системы и того меньше — до 2 Ом.

Правильность монтажа проверяют специальными приборами — измерителями сопротивления заземления

При использовании измерителя сопротивления заземления М-416 электроды втыкают в грунт на расстоянии не менее 10 м друг от друга и более 20 м от ближайшего заземлителя.

Если доступа к таким точным приборам у вас нет, то проверить работоспособность заземления для сетей 220 В можно старым «дедовским» способом, который, тем не менее, сможет дать ответ о пригодности сделанной вами конструкции.

1. Берут лампочку мощностью 100 Вт с патроном, к которому подключают два многожильных проводника.
2. Их концы зачищают и включают в розетку — лампочка при этом должна ярко гореть.
3. После этого при помощи индикаторной отвёртки определяют, какой контакт розетки соответствует фазе и подключают импровизированный «пробник» к этому выводу и контуру заземления.

Проверить работоспособность системы заземления можно при помощи лампы накаливания

Если свет при этом не менее яркий, чем при включении в сеть 220 В, то всё сделано правильно. Тусклое свечение указывает на высокое сопротивление или плохой контакт между отдельными элементами заземляющего контура. Если же лампочка не горит вовсе, то это указывает на обрыв в системе или неправильный монтаж.

Видео: как соорудить надёжное заземление частного дома своими руками

Система заземления должна быть оборудована в каждом доме. Установка защитного контура своими руками не является какой-то непосильной задачей. Всё, что понадобится для её решения — это правильный расчёт и аккуратный монтаж. Важно только не забывать о правилах техники безопасности при проведении работ, связанных с напряжением 220 В или 380 В. Если вы не уверены в своих силах, то проверку системы следует доверить знакомому электрику либо человеку, хорошо осведомлённому в том, где искать ту самую «фазу».

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 2472
Источник: https://elektro.guru/elektrika-v-kvartire/kak-sdelat-zazemlenie-v-chastnom-dome.html

Тестовые работы на работоспособность

После выполнения монтажных работ выполняется обязательная проверка. Для этого к одному концу контура подсоединяется лампочка. Контур сделан правильно, если лампа ярко светит. Также работоспособность проверяется с помощью заводского прибора – мультиметра.

Проверка работоспособности заземления

Как правильно пользоваться мультиметром. В отдельном обзоре мы расскажем как правильно измерять основные электрические характеристики в самых распространенных ситуациях. Читайте!

Блок: 9/11 | Кол-во символов: 505
Источник: https://aquatic-home.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220-v.html

Особенности схем заземления 220 В и 380 В

Схемы заземления при вводе сетей на 220 и 380 В имеет определенные различия. Внешний контур таких систем абсолютно одинаков. Разница заключается в разводке кабеля и вводе в дом. В случае сети на 220 В вводится двухпроводная линия. Одна жила расщепляется на «нейтраль» и «землю», а другая устанавливается на изоляторы.

В случае сети на 380 В, чаще всего, подходит четырехпроводная линия. Один провод расщепляется аналогично предыдущему случаю, а 3 других проводника устанавливаются на изоляторы и изолируются друг от друга. Фазные жилы и «нейтраль» пропускаются через УЗО и дифавтомат.

Блок: 12/13 | Кол-во символов: 624
Источник: https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome

Распространённые ошибки при выполнении монтажных работ

Специалисты отмечают, что при самостоятельном монтаже чаще всего допускаются такие ошибки:

1. Попытка защитить электроды от коррозии путем покраски. Такой способ недопустим, т.к. препятствует перетоку в землю.
2. Соединение стальной металлосвязи со штырями болтами. Коррозия достаточно быстро нарушает контакт между элементами.
3. Чрезмерное удаление контура от дома, что значительно увеличивает сопротивление системы.
4. Применение слишком тонкого профиля для электродов. Через небольшой промежуток времени коррозия вызывает резкое увеличение сопротивление металла.
5. Контакт медных и алюминиевых проводников. В этом случае ухудшается соединение за счет контактной коррозии.

При обнаружении недостатков в конструкции их следует устранять незамедлительно. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушает работу заземления. Контур не сможет гарантировать безопасность.

Контур заземления необходим для частного дома. Эта конструкция обеспечит электрическую безопасность жильцов и исключит трагические случайности. Однако следует помнить, что эффективность работы заземления зависит от правильности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Если есть сомнение в собственных силах, то лучше использовать готовый комплект.

Блок: 13/13 | Кол-во символов: 1296
Источник: https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome

Кол-во блоков: 28 | Общее кол-во символов: 37334
Количество использованных доноров: 8
Информация по каждому донору:

1. https://HomeMyHome.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v.html: использовано 2 блоков из 9, кол-во символов 2141 (6%)
2. https://aquatic-home.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220-v.html: использовано 3 блоков из 11, кол-во символов 1813 (5%)
3. https://elektro. guru/elektrika-v-kvartire/kak-sdelat-zazemlenie-v-chastnom-dome.html: использовано 2 блоков из 7, кол-во символов 5034 (13%)
4. https://homius.ru/zazemlenie-220-v-v-chastnom-dome-svoimi-rukami.html: использовано 2 блоков из 8, кол-во символов 7587 (20%)
5. https://SamoDelino.ru/elektrosnabzhenie/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v.html: использовано 2 блоков из 8, кол-во символов 4450 (12%)
6. http://remoo.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome-svoimi-rukami-220v-i-380v: использовано 4 блоков из 12, кол-во символов 6390 (17%)
7. https://odinelectric.ru/elektrosnabzhenie/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome: использовано 3 блоков из 13, кол-во символов 3568 (10%)
8. https://electriktop.ru/provodka/kak-sdelat-zazemlenie-v-dome.html: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 6351 (17%)

Правильное заземление своими руками в частном доме и квартире

Жизнь насыщается электроприборами. «Хрущевская» норма энергопотребления в 1,3 кВт на квартиру (220 В; пробки – 6 А) ныне вызывает смех. Электроприборы дают комфорт и экономят немало денег, но есть оборотная сторона медали: возрастает опасность электрошока. Поэтому без защитного заземления (а для стиральной машины – и рабочего) теперь не обойтись. Но в старых домах его нет, а частнику нужно делать самому; цены же в специализированных организациях соответствуют объему работы. Чем платить такие деньги, проще сделать заземление в доме своими руками – работа не легкая, но и не сложная.

Можно ли делать заземление самому?

Но не будет ли проблем с электриками? Штрафовать они любят.

Если заземление сделано правильно, а измерения показали сопротивление растекания тока не более 4 Ом, формального повода для придирок не возникнет. Устройство заземления дома подробно регламентируется следующими нормативными документами:

• ПТБЭ – Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей.
• ПУЭ – Правила устройства электроустановок потребителей.
• ПТЭЭ – Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

Однако ни в одной из этих книжек ни сном, ни духом, ни прямым текстом не сказано, что заземление должна делать специализированная организация. Сделано по правилам, нормам соответствует – защищайтесь на здоровье, претензий быть не может. В настоящей статье описывается, как правильно сделать заземление частного дома и устроить заземление в квартире, если дом не заземлен.

Но! Если заземление сделано специализированной организацией по проекту, проверено и принято энергослужбой, и все-таки случилась авария, вы имеете полное право требовать возмещения ущерба. При самодельном заземлении такая возможность, разумеется, исключается. Можно заказать у энергетиков проект, оплатить приемку готового, получить на руки акт ввода в эксплуатацию. Однако практика показывает, что, если «шарахнуло», судиться с энергетиками бесполезно. А в договоре с коммерческой фирмой возмещение ущерба прописывается. Но и работа выходит очень дорогая.

Защитное и рабочее заземления

Защитное заземление спасает людей от электрошока, а включенную в сеть аппаратуру от выхода из строя при пробое какого-либо электроприбора на корпус. При наличии молниеотвода – также при ударе молнии.

Рабочее заземление при электрическом ЧП выполняет роль защитного, но оно же обеспечивает нормальную работу электрооборудования. Постоянное рабочее заземление применяется только в промышленном оборудовании. Для бытовой техники считается достаточным заземление через евророзетку. Но в реальных условиях кое-что из «бытовухи» полезно все же заземлить наглухо:

1. Стиральную машину. У нее большая собственная электрическая емкость, и во влажном помещении вполне исправная машина, даже включенная в надежно заземленную евророзетку, может безвредно, но ощутимо «щипаться».
2. Микроволновая печь. В ней, как известно, работает источник СВЧ – магнетрон большой мощности. При плохом контакте в розетке микроволновка может «сифонить» на опасном для здоровья уровне. На многих микроволновках сзади можно увидеть винтовую клемму под отдельный заземлитель, причем инструкция об этом стыдливо умалчивает: наличие такой клеммы переводит устройство из разряда бытовой техники в промышленное оборудование. А так – ну, это такой декоративный элемент.
3. Электродуховка и индукционная плита (варочная поверхность). Внутренняя проводка в них работает в тяжелых условиях, мощность же велика, так что высока и вероятность пробоя.
4. Настольный компьютер. Его импульсный блок питания (ИБП) компактности ради устроен так, что нормальную рабочую утечку дает побольше стиралки. От таких плавающих потенциалов на корпусе и производительность снижается, и «глюков» добавляется, и скорость интернета падает. Наглухо заземлить компьютер можно за любой крепежный винт сзади.

У автора этих строк скорость беспроводного интернета после правильного заземления компьютера возросла с 17,8 кбит/с до 310 кбит/с (!).

Части заземления

Заземлители – вбитые или врытые в землю металлические проводники. Не менее полуметра заземлителя должно находиться ниже максимального горизонта промерзания; в местах с плюсовой зимой – ниже горизонта просыхания, т.е. в слое почвы со стабильной влажностью. Чаще всего это обеспечивается при длине заземлителя в 2-3 м. Точные данные о необходимой длине и количестве заземлителей можно получить в местной энергослужбе.

Металлосвязь – сварная металлическая конструкция, соединяющая между собой верхние концы заземлителей и заведенная в дом в виде шины заземления. Вводов шин заземления в доме может быть несколько, но одна непременно должна заземлять вводный щит (ВЩ, или вводно-распределительное устройство – ВРУ). Заземлители с металлосвязью образуют жесткий цельный контур заземления.

Заземляющие проводники соединяют заземлительные клеммы электроустановок с шиной заземления. Они могут быть как голыми жесткими, так и гибкими многожильными в изоляции. В последнем случае их сечение должно быть не менее 4 кв.мм, а расцветка оболочки – желтая с продольной зеленой полосой. Допустим перенос заземляющего проводника с шины на шину заземления.

К шине заземления заземляющие проводники подключаются на специальные контактные площадки: зачищенные до блеска и смазанные консистентной смазкой ее участки с резьбовыми отверстиями не менее М4 под болты. Смазка, помимо защиты от окисления, нужна для предотвращение электрокоррозии (см. след. разд).

Ряд контактных площадок обозначается с одной или с двух сторон, если он на транзитном участке шины, парами косых, под углом 45 градусов, черными полосами. Сплошное окрашивание шины заземления недопустимо, но допустимо ее замоноличивание, кроме контактных рядов, в стену.

Электрическое сопротивление металлосвязи измеряется от ЗАЗЕМЛИТЕЛЬНОЙ КЛЕММЫ электроустановки до наиболее удаленной от нее наземной части контура заземления. То есть, заземляющий проводник электрически считается частью металлосвязи. Сопротивление любой металлосвязи не должно превышать 0,1 Ом.

Зачем несколько заземлителей?

Одним заземлителем нельзя обойтись, потому что земля – проводник нелинейный. Ее сопротивление сильно зависит от приложенного напряжения и площади контакта с заземлителем. У одного заземлителя площадь поверхности слишком мала, чтобы обеспечить надежную защиту. Между двумя заземлителями, разнесенными на 1-2 м, возникает потенциальная поверхность, и эффективная площадь контакта с землей возрастает в сотни раз. Но разносить заземлители слишко далеко нельзя: потенциальная поверхность разорвется, и останется просто два заземлителя. Оптимальное расстояние между заземлителями в рыхлом грунте вне зоны вечной мерзлоты – 1,2 м.

Как нельзя заземлять

Непригодное по ПУЭ заземление

П. 1.7.110 ПУЭ категорически запрещает заземлять электроустановки на любые трубопроводы. «Радиолюбительское» заземление на водяную трубу теперь также недопустимо: любой кусок пластиковой трубы в домовой разводке многократно увеличивает поражающее действие тока пробоя. А что будет, и по закону и по-свойски, если пробой у вас убьет принимающую душ жену соседа, объяснять не нужно.

Также запрещено выводить наружу заземляющие проводники и подключать их к шине заземления на неподготовленные контактные площадки. На рисунке справа – дважды непригодное к использованию заземление.

Дело тут в том, что каждый металл имеет свой электрохимический потенциал. При неизбежном снаружи увлажнении образуется гальваническая пара и начинается электрокоррозия; смазка спасает от нее только в сухом помещении. Коррозионный процесс распространяется под оболочку заземляющего проводника. Хозяин пребывает в полной уверенности, что «его заземление его бережет», но при аварии заземляющий проводник мгновенно отгорает.

Также запрещено заземлять электроустановки последовательно, друг через друга, и подключать более одного заземляющего проводника на одну контактную площадку шины заземления (рис. ниже). В первом случае одна аварийная установка «потянет» за собой другие, и все они будут создавать помехи друг другу; это называется – электромагнитная несовместимость. В обоих случаях работы по устранению аварии связаны с риском для жизни.

Правльное (справа) и неправильное (слева и в центре) подключения к заземлению

О молниеотводах

По ПУЭ объект, снабженный контуром заземления, обязательно должен оборудоваться и молниеотводом. Особенно необходим молниеотвод на даче. Дачные поселки и так места, предпочтительные для ударов молний: ведь дачники, стараясь снабдить себя водой, копают колодцы, забивают скважины на воду, прокладывают водопроводные трубы неглубоко или вообще по поверхности почвы. Дачные же строения большей частью возводятся из горючих материалов, а пожарная охрана далеко, и грозу всегда сопровождает сильный ветер.

Известны случаи, когда целые дачные поселки выгорали от удара молнии. И если на пожарище обнаружится контур заземления, но не найдется остатков молниеотвода, и властям, и соседям виновника долго искать не нужно.

Простейший молниеотвод – две заостренных арматурины, торчащие вверх от концов конька крыши на 1,2–1,5 м. С контуром они соединяются стальной проволокой не менее 6 мм, или стальной же шиной 15х3 мм, или полосой из нескольких слоев оцинковки, набранной до нужного сечения – 45 кв.мм.

Шина молниеовода не должна быть шире 60 мм, иначе при ударе молнии произойдет разбрызгивание плазмы, последствия которого разрушительны. Попросту говоря, слишком широкая шина сработает как своего рода антенна, не отводящая молнию в землю, а распространяющая ее в стороны.

Все детали молниеотвода соединяются только сваркой. Слоеную шину нужно по краям проварить прихватами с шагом 50-60 см с захватом всех слоев.

Заземление частного дома

Контур заземления частного дома может быть выполнен различными способами в зависимости от особенностей строения и свойств грунта. Три наиболее распространенных показаны на рисунке. Во всех случаях заземлители лучше делать из труб со сплющенным в острие концом. На нижнем полуметре трубы насверливают вразброс десяток-полтора отверстий 5-8 мм. Летом, в жару и сушь, в такой заземлитель можно заливать раствор соли (полпачки на ведро воды), чтобы сопротивление растекания держалось в норме.

Также во всех случаях шина заземления такая же, как для молниеотвода. Но использовать для металлосвязи «слойку» из оцинковки нельзя: быстро проржавеет.

Различные виды контуров заземления

Для дачного дома или аналогичного ему жилья, а также в качестве рабочего заземления при наличии защитного зануления строят простейший контур (на рисунке – справа). В постоянно влажном грунте или для рабочего заземления можно обойтись двумя заземлителями; для защитного заземления нужны три, расположенные в ряд или, лучше, треугольником. Размещают заземлители не ближе 1,2 м от края отмостки.

Линейный контур с двумя группами заземлителей (средний рисунок) нужно делать если присутствует хотя бы один из следующих факторов:

• Электроввод – подземный через ВЩ.
• В дом заведены коммуникации: вода, канализация, газ, связь, в любом сочетании или хотя бы одна из них.
• Долговременно (свыше 20 мин.) потребляемая мощность превышает 1 кВт.

И, наконец, полный контур заземления (левый рисунок) необходим при наличии любого из следующего:

• Электроввод – 220/380 В через ВРУ или ЩВС (щит вводный силовой).
• Общая площадь помещения – свыше 100 кв. м.
• Долговременно потребляемая мощность – свыше 3 кВт.
• Наличие стационарных электроустановок промышленного типа (с клеммой заземления; напр. – сверлильный станок, циркулярка и т.п.).
• Наличие ДГУ резервного электропитания.

Измерение заземления

Сделали вы себе контур, и вам, разумеется, хочется убедиться, надежно ли он вас защитит. Для этого нужно измерить сопротивление растекания тока в почве и сопротивление металлосвязи. Профессионалы для этого пользуются специальными приборами, как старыми советскими ПКП-3, так и современными электронными.

Вам же измерить заземление бытовым тестером нельзя: данные будут достоверными при подаче измерительного напряжения в 600 В. Вспомним: земля – нелинейный проводник. Поэтому одолжите или возьмите напрокат электронный измеритель заземлений или старый, но надежный электроиндукционный ручной мегомметр – меггер. Меггеры до сих пор в употреблении: в них нет никакой электроники, они не требуют элктропитания, нечувствительны к наводкам в измерительных проводах и не создают шумов в измеряемой цепи. Правда, металлосвязь меггером не промеряешь, но у сварного контура и правильно подключенных заземляющих проводниках она десятилетиями держится в норме.

Сопротивление же растекания меггером, включенным на омы, измеряют по схеме на рисунке. Расстояние пары измерительных электродов (они справа) до угла или края металлосвязи – 12-15 м. Электроды должны быть голыми и зачищенными до блеска; металл – любой. Электроды погружают в грунт на 0,6-1 м на расстоянии 1,2-1,5 м друг от друга.

Измерение сопротивления растекания заземления меггером

Полярность подключения меггера нужно соблюдать: защитное заземление должно выдерживать удар молнии. Обычные молнии – отрицательные, т.е. представляют собой поток электронов. Отмечены единичные случаи положительных молний: из земли прямо в небо бьет толстенный столб огня. Но разрушительная сила такой природной катастрофы примерно равна взрыву тактического ядерного заряда, только без проникающей радиации и радиоактивного загрязнения местности, так что заземление от положительной молнии не спасает.

Собственно же процедура измерения элементарна: крутят ручку меггера и смотрят, сколько показала стрелка на шкале.

Предупреждение: использовать для измерения заземления сетевое напряжение, гасящий резистор и миллиамперметр смертельно опасно!

Видео: пример монтажа комплекта заземления

Квартирное заземление

В СССР и РФ до 1997 г. электроснабжение многоквартирных домов осуществлялось по схеме с глухозаземленной нейтралью (схема TN–C). В этой схеме домовый проводник защитного заземления (PE) совмещен в нейтралью трехфазного ввода (N). Эта схема дает большую экономию металла, и в огромном СССР, при необходимости интенсивного жилищного строительства и жестком централизованном управлении энергослужбами, во времена слабой насыщенности жилья электроприборами была вполне оправдана. Но у нее есть два существенных недостатка, «во всей красе» проявивших себя в рыночном обществе века электроники:

1. Схема TN–C мало пригодна в качестве рабочего заземления: ток в нейтрали – сам по себе электропомеха.
2. В случае отгорания нуля на подстанции происходит тяжелая авария: в розетках дома оказывается фазное напряжение 380 В; электроприборы взрываются и возгораются; в доме возникает пожар. На металлических же корпусах электроустановок появляется линейное напряжение 220 В; отсюда – массовый электротравматизм со смертельными случаями.

Энергетики, нужно отдать им должное, прекрасно, как профессионалы, понимая ситуацию, даже во время ельцинской «демократии» насколько могли, ноль держали. Ныне энергоснабжающие предприятия в достаточной степени обеспечены финансами на зарплату специалистам и материалы для ремонта. Случаев отгорания нуля не отмечено уже несколько лет.

Но проблема электромагнитной совместимости из-за отсутствия рабочего заземления остается. Поэтому с 1997 г. новыми СНиП и ПУЭ предусматривается запитка многоквартирных домов по схеме TN–C–S. При этом каждый дом снабжается контуром заземления, а защитный проводник PE разводится по квартирным евророзеткам.

Как узнать, есть ли заземление в доме? Для этого нужно открыть домовый ЩВС. Этого на полном законном основании может потребовать любой владелец приватизированной квартиры, но открывать должен ДЭЗовский электрик; вы можете только смотреть в его присутствии. Даже если у вас группа допуска к электроустановкам IV или V, дающая право единоличного их осмотра.

Осмотра достаточно: если от подстанции приходят пять жил кабеля, у вас система TN–C–S, и вам эта статья вообще не нужна. Если же жил четыре – у вас TN–C, и нужно думать, как заземлиться.

Скажем сразу: сделать контур заземления для многоэтажки своими силами нереально: нужно разрешение ДЭЗа, нужен утвержденный проект, нужен большой объем земляных работ с применением спецтехники на придомовой территории (а если там детская площадка?) Если вопрос решается поквартирно, то единственный выход: защитное зануление и УЗО.

Защитное зануление

В качестве рабочего заземления защитное зануление пригодно лишь для стиральной машины. Микроволновка от него только больше «засифонит», а компьютер – заглючит. Но при нуле, соответствующем ПТБ и ПУЭ, защиту оно даст надежную.

Устройство защитного зануления сводится к подведению заземляющего проводника от этажного щитка к заземляющим контактам евророзеток. Самому заниматься этим нет смысла: за такую работу охотно и за небольшую плату берутся ДЭЗовские или РЭСовские электрики (РЭС – район электросетей; районное энергоснабжающее предприятие). Но если ноль (нейтраль) слабоват, нужно еще и ставить УЗО.

Как узнать, хороша ли у вас нейтраль? Верный признак плохого нуля – бессистемные колебания напряжения в сети при стабильной погоде. Или внезапное повышение напряжения сети вечером, при максимальной нагрузке. Если это наблюдается сразу во всем доме – ноль плохой, и нужны УЗО.

УЗО

УЗО – устройство защитного отключения. Они бывают трехфазными и однофазными, а по принципу работы – дифференциальными реле (дифреле) и электронными заземлениями.

Дифреле измеряет токи в фазе и нуле. Если утечки нет, то токи равны. Если ток в фазном проводе больше, чем в нейтрали – где-то «течет», и срабатывает аварийный контактор. Выключившее электричество дифреле обесточивает и себя, так что по устранении причины утечки его нужно включать вручную.

Дифреле выполняются либо в виде настенной розетки, либо в виде блочка, размещаемого рядом со встроенной розеткой или распределительной коробкой («дозой») возле счетчика, сразу на всю квартиру, либо в виде включаемой в розетку коробочки, в которую, в свою очередь, включается электроприбор. Первые и последние удобны, но менее надежны: в них размыкатель тиристорный, а не электромеханический.

Электронное заземление, грубо говоря, имитирует электромонтера с индикатором. Чувствительность современной электроники на порядки выше, чем у неонки, и для создания рабочей электроемкости достаточно собственной емкости монтажа. Электронные заземления монтируются непосредственно на корпусе электроустановки.

Однако все УЗО имеют два недостатка:

• УЗО совершенно непригодны в качестве рабочего заземления: они или не устранят помеху, или будут упрямо выключать и выключать совершенно исправный прибор.
• УЗО защищают только от пробоя на корпус. При отгорании нуля, когда защита более всего нужна, УЗО сами сгорают быстрее, чем успевают что-либо отключить.

Как все-таки заземлить квартиру

Но как же все-таки сделать заземление в квартире? К счастью, обрыв нуля случается не чаще, чем удар молнии. Поэтому для домов, запитанных по схеме TN–C можно рекомендовать следующий порядок заземления:

1. Для стиральной машины оборудовать евророзетку с защитным занулением. Это обойдется намного дешевле, чем разводить защитный проводник по всей квартире.
2. Дорогие устройства запитать через УЗО-дифреле. Для лампочек в нем смысла нет: сгоревшую заменить дешевле.

А затем приступить к радикальным мерам: собраться всем миром, то бишь всем домом, избрать надежного доверенного человека – владельца приватизированной квартиры, и поручить ему выяснить, во что обойдется устройство контура заземления специализированной фирмой, и смогут ли они сделать контур для вашего дома. Если по ПУЭ контур возможен, а расходы в расчете на квартиру окажутся посильными – пусть общественный ходатай, не заходя в ДЭЗ, заключает с ними договор, а все оргвопросы те уж сами уладят – это их хлеб, так что процедура отработана.

Напоследок

Электроснабжение TN–C и дома без контура заземления – не самое легкое из наследий развитого социализма. Но вспомним законы Мэрфи, среди них есть и положительные. Один их них такой: «Из всякого безвыходного положения существует по крайней мере два выхода».

***

© 2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру

Загрузка…

что еще почитать:

Вывести все материалы с меткой:

Заземление в частном доме своими руками для сети 220 в: правила и требования установки

Применение конструктивных элементов защиты от поражения током (так называемых заземлителей) – гарантия безопасной эксплуатации современных бытовых электроприборов и оборудования. Устройство заземления в частном доме имеет ряд особенностей, связанных с тем, что в сельской местности при организации электросетей до сих пор используются схемы старого типа. В кабельной подводке линий электропитания в частном секторе специальная заземляющая жила, как правило, не предусмотрена, что требует принятия особых мер защиты.

Дополнительные меры защиты

В основе этих мер лежит организация на стороне потребителя (в его частном доме) так называемого «повторного заземления», с помощью которого удаётся существенно снизить риск поражения током.

Реальная угроза такого поражения возможна при случайном обрыве шины PEN, заземлённой лишь на питающей подстанции.

Использование повторного заземления совместно с УЗО повышает эффективность работы всей системы в целом и гарантирует моментальное снятие напряжения с питающей линии.

Такое заземление обеспечивает защиту частного дома от удара молнии вместе со смонтированным на крыше громоотводом (при условии, что тот с помощью медной шины подключается непосредственно к контору заземления).

Сделать контур можно своими руками.

Общие принципы

Надёжное заземление дома в сельской местности предполагает обустройство специального защитного контура, основу которого составляет заземлитель.

Последний представляет собой сборное сооружение, изготавливаемое из прутков арматуры, стальных труб небольшого диаметра или типовых металлических профилей.

После закапывания или забивания на глубину сварная конструкция обеспечивает надёжный контакт металлических частей с грунтом, достаточный для стекания тока в землю.

При наличии связки «контур заземления + УЗО» в случае прикосновения голыми руками к открытым токоведущим частям электропроводки или приборного кабеля автомат мгновенно обесточит цепь и снимет напряжение.

Правильное заземление в загородном частном доме с питающей сетью 220 В предполагает выполнение следующих операций:

• на планке ГЗШ (главная заземляющая шина) во вводном щитке следует создать отдельную клемму PE, которая и будет использована для организации повторного заземления;
• затем от этой клеммы медным проводом необходимо будет сделать отвод в сторону намеченного места расположения заземлителя;
• после этого возле частного дома изготавливается сама заземляющая конструкция, требования к которой будут подробно рассмотрены далее.

Иллюстрацией всех перечисленных операций может служить рисунок контура.

Обратите внимание, что на рисунке указываются уже разделённые PE и N проводники.

Заземляющее устройство устанавливают неподалёку от частного дома, что позволяет сократить длину соединительных шин заземления и минимизировать токовые потери в них.

Варианты самостоятельного изготовления

Для частного дома металлическую сварную конструкцию заземления (заземлитель) удобнее всего изготовить из обрезков стальных труб или металлических профилей. При их отсутствии могут применяться металлические штыри диметром порядка 16-ти миллиметров.

Использование для заземления специальных арматурных прутьев с калёной поверхностью не допускается действующими нормативами, поскольку имеющееся на них покрытие влияет на распределение стекающих в землю токов.

К тому же калёный слой арматуры в условиях повышенной влажности способствует быстрому разрушению металла в почве и нарушению режима стекания.

Еще один вариант устройства в частном доме заземления предполагает использование металлического уголка с полочками или схожего с ним профиля. Для их погружения в мягкий грунт достаточно воспользоваться обычной кувалдой, предварительно срезав под углом один из концов заготовки.

Нередко, делая заземления своими руками, в качестве размещаемых в земле элементов используют металлические трубы, один конец которых сплющен или заварен «под конус».

В нижней части трубных заготовок для заземления рекомендуется просверлить несколько отверстий, через которые можно будет насыщать грунт соляным раствором.

Необходимость в этом возникает в случае пересыхания грунта и заметного ухудшения распределения тока стекания в почву. При увлажнении почвы посредством соляного раствора требуемый режим распределения обычно восстанавливается.

Недостаток такого заземлителя в деревянном доме – большие трудовые издержки на его изготовление, связанные с необходимостью подготовки отдельного приямка для каждого элемента. Забить их кувалдой на требуемую глубину не всегда представляется возможным.

Особенности конструкции

Штыри или отрезки труб, из которых будет собираться заземлитель, должны углубляться в грунт ниже уровня промерзания почвы для данного региона как минимум на 0,6-0,8 метра.

В местностях с засушливым летом заземляющее устройство должно собираться из металлических заготовок, достигающих своим нижним концом влажных слоёв почвы. По этой причине для его сборки предпочтительнее использовать уголки или металлические прутки длиной 2-3 метра и значительной площадью соприкосновения с грунтом.

Указанные параметры обеспечивают необходимую проводимость получившегося контакта заземления и создают оптимальные условия для стекания тока.

Правила устройства электротехнических установок (ПУЭ) в разделах, посвящённых изготовлению зазаемлителя, особо отмечают то, что составляющие его элементы не должны иметь какого-либо покрытия.

Именно по этой причине контур заземления в частном доме (точнее – погружаемая в землю часть) никогда не покрывается защитной краской, которая снижает проводимость перехода металл-земля. Для защиты зон сварки от разрушения в этом случае используются специальные антикоррозионные составы.

Также обратите внимание на то, что заземлитель должен иметь минимально возможное сопротивление, что обеспечивается идеальным контактом между всеми его составляющими.

Его надёжная установка в грунте возможна лишь при условии использования сварки, как основного метода сочленения. Причём все швы должны выполняться профессионально, а их качество не должно вызывать каких-либо сомнений.

Заземление в частном доме не допускается делать с использованием резьбовых соединений. Со временем металл в местах таких сочленений постепенно окисляется (разрушается), а переходное сопротивление контактов резко возрастает.

По этой же причине крайне неразумно использовать в качестве заземлителя отводы трубопроводов, проложенных в земле. С течением времени стыки таких труб сильно окисляются и начинают разрушаться, что делает эти элементы совершенно непригодными для растекания тока. Да и сам трубопровод, использованный для заземления, портится.

Как сделать простейшее устройство

Самая простая конструкция заземления частного дома может быть представлена в виде равностороннего треугольника, образуемого тремя забитыми в землю металлическими штырями и горизонтальными перемычками. Штыри или трубы забиваются в землю рядом с домом таким образом, чтобы их верхний срез располагался примерно на 0,5 метра ниже уровня земли.

На этом же уровне они свариваются между собой нарезанными по длине металлическими полосами (металлосвязью).

Порядок сборки такой конструкции заземления для частного дома следующий:

1. сначала на удалении не менее чем 1,5 метра от края отмостки дома намечают место для обустройства конструкции заземления. На выбранном участке выкапывают траншеи по контуру треугольника со сторонами порядка 1,2 метра. Глубина траншей для заземления выбирается равной 70-ти, а ширина 60-ти сантиметрам, что обеспечивает необходимый простор для проведения сварочных работ;
2. вслед за тем от одной из вершин треугольника, обращённой к дому, по направлению к нему прорывается ещё одна траншея глубиной не менее 50 сантиметров;
3. после этого по углам забиваются трубные заготовки, круглые прутки или уголки длиной три метра;
4. затем к вбитым заготовкам для заземления привариваются элементы металлосвязи, выполненные в виде полос 40х4 миллиметра, после чего от получившейся конструкции нужно провести такую же полосу по направлению к частному дому.

По завершении этих операций все образовавшиеся в места сварки наплывы тщательно очищаются от шлака, а затем покрываются специальным антикоррозионным составом.

На вводе в здание к металлической полосе приваривается подходящий по размеру болт, на котором впоследствии фиксируется медный проводник сечением не менее 4 квадратных миллиметров, идущий от ГЗШ.

После засыпки получившейся конструкции выбранным ранее грунтом и его тщательной утрамбовки, работы по обустройству заземлителя можно считать завершёнными.

Как правильно сделать заземление в частном доме по схеме контура

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

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

 

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

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

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

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

Где разместить контур?

Чтобы заземление частного дома, сделанное своими руками, работало эффективно, важно определить месторасположение для установки заземляющих электродов, т.е. определить схему контура. Поскольку их длина довольно внушительна, то есть риск повреждения трасс коммуникаций. Поэтому в этом случае есть смысл ознакомиться с планами их прокладки в горадминистрации. Кроме этого существует несколько правил, которые не стоит отвергать:

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

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

 

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

На нынешний день свою практичность доказали две конструкции заземлителей:

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

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

Сопротивление грунтов и методика расчета электродов

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

За основу расчета сопротивления протеканию тока через электроды берутся таблицы удельного сопротивления почв и геоморфологиеский профиль. Профессионалы пользуются трудами Карякина Р.Н. «Нормы устройства сетей заземления», где предоставлены все данные для вычисления многих параметров. На практике подробный расчет редко когда выполняется. Нужных результатов добиваются методом увеличения длины электродов или же их числа.

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

 

Инструмент и материалы

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

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

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

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

Важно! Заземляющая линия должна увеличиваться в сечении по направлению от щита к контуру. Например, если от щитка идет 6 мм², то полоса должна быть минимально 10 мм², а электроды – не менее 20 мм².

Как правильно сделать заземление замкнутого типа в частном доме без помощи специалистов?

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

Электроды перед забивкой важно грамотно заточить. Электромонтажники, которые имеют опыт, уже знают, как правильно сделать защитное заземление в частном доме — они рекомендуют делать острие со скосами 30-35°. От его края нужно отступить 40-45 мм и сделать спуск порядка 45-50°. Швеллер, двутавр или тавр могут иметь несколько скосов, прутья рекомендуется острить ковкой. Дальнейший процесс можно наблюдать на видео, он заключается в выполнении следующих переходов:

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

Проверка параметров заземляющего контура

Завершающей стадией в организации системы принято считать измерение сопротивления готового контура, ведь качественная защита нужна не только при использовании городской линии, но и при подключении резервного генератора электропитания. Этот этап укажет, насколько правильно сделано защитное заземление в частном доме, не допущены ли какие ошибки при монтаже.  Определить сопротивление можно несколькими способами:

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

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

 

 

Заземление в частном доме — как сделать контур своими руками

Основная функция заземления – защита человека от поражения электрическим током. Кроме того, благодаря наличию контура заземления уменьшается уровень магнитных помех, исходящих от электрической техники, и исчезают помехи в самой электрической сети. Также никто не отменял статическое напряжение, которое появляется на металлических корпусах, но которое может исчезнуть, если корпус надёжно заземлён.

Раньше заземление в основном применялось в промышленных электроустановках, однако сегодня даже бытовая электрическая сеть не должна обходиться без заземления. В быту корпусы электрической бытовой техники заземляются через обычную вилку европейского стандарта со специальным контактом для заземления. К этому контакту обязательно должен быть подключён защитный PE-проводник («земля»).

В случае электрического пробоя изоляции фазного провода на металлический корпус и случайном прикосновении человека к этому корпусу, движение электрического тока будет направлено в землю, минуя организм человека. Таким образом работает защита от прямого прикосновения. Кроме этого, при замыкании фазы на заземлённый корпус, появляется ток короткого замыкания (ток к.з.), который в доли секунды резко увеличивает своё значение. На ток к.з. реагирует защитный автомат, который срабатывает и полностью отключает подачу напряжения на то место, где произошло к.з.

Контур заземления своими руками — пошаговая инструкция

В настоящий момент очень популярно строительство частных домов. Кроме стандартных строительных работ, выполняются работы и по электрификации дома. Вследствие этого появляется необходимость в выполнении контура защитного заземления. Контур заземления может выполняться не только для вновь возводимых строений, но также и для домов, у которых контура не было изначально ещё при строительстве. Если на производстве контур защитного заземления выполняется электромонтажной организацией по готовому проекту, то в быту можно сделать заземление своими руками.

Для монтажа заземляющего контура необходимы следующие материалы:

● металлические электроды;

● металлическая (стальная) полоса;

● несколько болтов.

Стоит отметить, что в продаже уже давно имеются специальные комплекты для самостоятельного выполнения заземления частного дома.

Для выполнения монтажных работ понадобятся:

● лопата штыковая;

● большой молоток или кувалда;

● бытовой сварочный инвертор;

● сварочные электроды;

● болгарка.

Для частного дома контур заземления должен состоять из трёх заземляющих электродов, вкопанных или забитых в землю и соединённых между собой металлической полосой. В качестве электродов может использоваться стальной уголок 50х50х5мм. Длина уголка должна быть в пределах двух-трёх метров. Если изначальная длина уголка больше двух-трёх метров, то болгаркой отрезаются куски необходимой длины. В качестве полосы используется сталь 40х4мм.

Ни в коем случае нельзя в качестве заземлителей использовать металлическую арматуру, т.к. у неё калёная поверхность, следовательно, процесс растекания тока нарушается. Кроме того, арматура быстрее окисляется и ржавеет, что абсолютно недопустимо. Короче говоря, металл для контура заземления по истечении определённого времени не должен окисляться и ржаветь.

Отвод от контура также выполняется металлической полосой.

Монтаж контура защитного заземления для частного дома выполняется в несколько этапов.

Выбор места расположения контура

Для определения места под контур, необходимо учитывать свойства грунта. Для выполнения контура заземления больше всего подходит чернозём, менее пригодны для этих целей песок и глина. Контур заземления должен находиться рядом с домом на расстоянии около метра.

Разметка

Так как контур для частного дома выполняется в виде равностороннего треугольника, то и разметка на грунте должна быть соответствующей. Расстояние между сторонами размеченного треугольника должно быть таким, чтобы электроды можно было забивать в грунт на расстоянии друг от друга не меньше длины электрода.

Траншея под контур

После того, как выполнена треугольная разметка, выкапывается траншея по периметру разметки. Глубина траншеи должна учитывать глубину промерзания грунта в сильный мороз. Ширина должна быть достаточной для того, чтобы удобно было обваривать контур по периметру, например 0,7м.

Монтаж контура

Работы по монтажу контура начинаются непосредственно с забивания электродов. Электроды забиваются молотком или кувалдой по углам треугольной траншеи на 2-3 метра вглубь. Забивать необходимо не полностью. На поверхности траншеи должно оставаться 0,2-0,3м от длины электрода.

Затем забитые электроды соединяются между собой горизонтально расположенной металлической полосой при помощи сварки. Так образуется треугольный контур. Отсюда и название – контур заземления.

Нельзя вместо сварочного соединения использовать болтовое соединение или какое-либо другое. Причина – быстрое окисление и ржавление.

Следующим этапом будет выполнение металлического отвода от контура. Как и было сказано, отвод выполняется также металлической полосой. Полоса с одной стороны приваривается к самому контуру, а другая сторона полосы ведётся в дом через отверстие в стене. В доме полосу рекомендуется провести по внутренней стене на небольшой высоте от пола. На этой части полосы заземления привариваются болты на не слишком большом расстоянии друг от друга. К одному из таких болтов прикручивается медный поводок, которым заземляется вводной щиток дома.

После того, как полностью выполнены монтажные работы, необходимо сделать замер сопротивления растеканию тока контура заземления. Замер обычно выполняют специальным прибором. Величина сопротивления должна быть не более 4 Ом.

После замера контур заземления засыпается грунтом, после чего заземление можно уже эксплуатировать.

Правильно выполненный контур заземления собственноручно – залог безопасности и правильной работы бытовых потребителей.

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓

• Образование
• Исследование
• Инновации
• Прием + помощь
• Студенческая жизнь
• Новости
• Выпускников
• О MIT
• Подробнее ↓
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT

Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

Заземление в частном доме своими руками 220В

Частный дом — это возможность каждую неделю отдыхать с друзьями или семьей на природе. Даже машина есть опционально. Поезда, такси и автобусы курсируют из городов в близлежащие поселки и деревни постоянно.

Но иметь домик где-нибудь за городом — это еще не все. Здесь нужно позаботиться о безопасности каждого человека. Чтобы избежать возможности поражения электрическим током, следует произвести заземление.

Заземление обеспечивает безопасную работу приборов. Более того, если у вас есть электрическая плита или стиральная машина, без нее просто не обойтись.В последнем случае выход из строя прибора может привести к очень плачевным последствиям.

Важно! Если вы живете в частном доме без заземления, это создаст опасную ситуацию внутри дома для своих друзей и родственников.

Сделать заземление в частном доме своими руками не так уж и сложно. Самое главное, соблюдайте правила и используйте качественные комплектующие и материалы. Многие пытаются сэкономить и сделать обнуление на основании таких действий тем, что сеть 220 К заземлению не обязательна.

Однако это не так. Действительно, делать наземную сеть 220 не является обязательным стандартом безопасности в частном доме. Но такая ступенька позволяет существенно защитить каждого пассажира от удара.

Важно! При питании от сети 380 В придется делать заземление. Это позволит каждому человеку, проживающему в частном доме, чувствовать себя в безопасности.

Начнем со школьного курса биологии. Люди на 70% состоят из воды.Поэтому шок способен нанести нам значительный вред. Получите огромный урон внутренним органам. Тело начинает корчиться в судорогах. Поэтому важно быстро убрать пострадавшего от источника питания. В худшем случае после удара током останавливается сердце.

Конечно, никто не пойдет на голый провод, чтобы испытать новые ощущения. Но в случае выхода из строя корпуса некоторых устройств становятся полноценными электропроводниками. Одного прикосновения хватит, чтобы схватить разряд.Этого недостаточно, чтобы создать основу. В этом случае каждый человек, проживающий в частном доме, будет защищен.

Рассмотрим реальную ситуацию. От долгого срока службы нагревательный элемент внутри котла разрушился. В результате электричество передавалось по спирали из нихрома в воде. Теперь каждое прикосновение к корпусу котла смертельно опасно.

Чтобы исключить риск поражения электрическим током, все части устройства, которые могут пропускать ток, заземлены. В этом случае напряжение, возникающее при повреждении, оставит его в земле, не неся никакой угрозы.

Чтобы лучше понять, как сделать заземление в частном доме. Рассмотрим пример такой защиты от поражения электрическим током на промышленных объектах. Заземляющий провод подключается к корпусу каждой машины и управления закрылками. Такая мера позволяет застраховать каждого работника от возможного поражения электрическим током.

Для заземления бытовой техники в частном доме потребуется подключить защитный провод. Он подключается к розетке, в которую вы вставляете вилку определенного устройства.

При обрыве нулевого проводника пропадает не только электричество, отключается схема защиты. Если это произойдет, земля будет нулевым проводом. Производительность каждого устройства останется в качестве защиты.

Внимание! Основная роль заземления в частном доме — безопасность при прикосновении к корпусам бытовой техники.

Какое должно быть качественное заземление ↑

Прежде чем производить качественное и надежное заземление в частном доме, необходимо знать основные технические требования к конструкциям этого типа.Для начала рассмотрим ценность концепции. Собственно эта электрическая схема обеспечивает безопасный вывод электроэнергии при выходе из строя бытовой техники.

Конструктивно заземление можно разделить на три составляющих:

1. Заземление. Эта деталь представляет собой набор проводников. Каждый из них находится в постоянном контакте с землей.
2. Заземляющий провод. Этот элемент конструкции соединяет устройство, которое необходимо заземлить с заземлением.
3. Заземлитель или заземлитель — заземление + заземлители.

Если разобраться в деталях, то заземление в частном доме — это набор металлических проводов, уходящих в землю. Любое качественное заземление должно иметь соответствующий показатель сопротивления растеканию. Этот параметр показывает, насколько легко ток уходит в землю.

Важно! Сопротивление что-то вроде клапана. Он останавливает ток. Чем он меньше, тем лучше заземление в частном доме.

На силу сопротивления в заземлении частного дома влияет множество параметров.Поэтому, прежде чем обезопасить систему от поражения электрическим током в вашем доме, им нужно знать.

Первое, на что нужно обратить внимание — на какой глубине лежит заземление . Также на сопротивление влияет влажность почвы и количество проводников. Лучше всего сделать петлю по периметру дома. Если такой возможности нет — остановите свой выбор на северной стороне. Именно там максимальная влажность почвы.

Особые требования к земле. Что они были сделаны из высококачественной стали. Толщина проводника не должна быть меньше четырех миллиметров. Минимальный диаметр трубы 32 мм; вертикальные стержни 16 мм, горизонтальные 10.

Установка ↑

Чтобы сделать систему защиты от поражения электрическим током с повреждением бытовой техники, следует выбрать место, где вы будете авторизоваться гидов. Здесь вам нужно будет забить вертикальные стержни.

Важно! Перед тем как монтировать устройство своими руками в частном доме, убедитесь, что в месте, где вы будете проложить контур заземления, отсутствует связь.

В идеале нужно предварительно согласовать работы с соответствующими службами, например, теплогазоснабжающими организациями. Обратите внимание, что восстановление поврежденных тепловых или газовых сетей стоит очень дорого.

Самый простой способ сделать линейный контур и расположить его параллельно деке. Некоторые строители идут на разные ухищрения, делая землю в виде треугольника или многогранника. В идеале следует обвести периметр здания. Однако для этого потребуется много материалов и времени.

Совет! Главный плюс линейного редактирования в том, что при необходимости дизайн всегда можно увеличить.

Для начала монтажа системы безопасности в частном доме с режущего уголка или штанги. Его длина должна составлять два метра. Конец должен быть указан. Для сверления отверстий можно использовать ручную дрель. Если такой аксессуар в хозяйстве, воспользуйтесь обычной лопатой.

После того, как выкопали котлован возле частного дома, нужно получить заземление. Если бы первый стержень легко вошел в землю.Во-вторых, вы можете сделать в длину два фута. Важно не переборщить. Максимальная длина — три метра.

Достаточно пяти заземлений для надежной защиты частного дома. Стержень дифферента не ниже уровня земли. Ориентировочно, это где-то 20-30 см. Между заземлителями, выкопав канаву, которая их соединит.

Элементы заземления в частном доме можно соединять сваркой. Если нет сварочного аппарата, можно сделать то же самое, но уже с помощью обычных болтов. Сварка предпочтительнее, так как она обеспечивает высокий уровень надежности.Также увеличивает срок службы всей конструкции.

Важно! Болт нужно затянуть.

Выполнить измерения ↑

После того, как вы сделаете своими руками монтаж контура заземления в частном доме, вам необходимо будет провести соответствующие замеры. Первое, что вы должны проверить, — это сопротивление. Стандартные показатели следующие:

• Сеть 220 имеет сопротивление в пределах 30 Ом.
• Сеть 380 кОм сопротивлением 5-10 Ом.
• Редкая порода почвы, например, каменистая — 100 Ом.

Самый качественный контур заземления должен быть от сети 380 В. Кроме того, для заземления трехфазной проводки в частном доме. К счастью, вы можете сделать это сами.

Заземление ↑

После завершения тестирования и соответствия индикаторов норме следует проложить заземляющий провод от цепи к панели. Диаметр жилы не может быть менее 8 мм.

В стене дома проложен металлический водовод. Место можете выбрать сами, главное, чтобы с вами было комфортно работать. Тогда заземление в частном доме будет сделано качественно и надежно.

В конце стального трубопровода, который является частью замедления, необходимо сформировать болтовое соединение. Можно нарезать или приварить болт. Наконечник необходимо вдавить в медный провод. Диаметр последних 4 мм. Лучше всего спрятать в плинтус.

Внимание! Разрыв заземляющих проводов коммутационных аппаратов запрещается.

Как видите, сделать контур заземления своими руками не так уж и сложно. Причем справиться с этой работой без использования специального оборудования. Эффект от такой системы защиты более чем полезен и может уберечь жильцов от бытовых травм.

Связано с контентом

Найдите и устраните контуры заземления

В моем домашнем развлекательном центре все было хорошо — включая телевизор, усилитель объемного звука, AM / FM-тюнер, ROKU и проигрыватель CD / DVD / BlueRay — пока я не подключил свой рабочий стол ПК, на одном из жестких дисков которого хранятся многие мои музыкальные и видеофайлы. При подключенном ПК динамики издают раздражающий низкий уровень шума 60 Гц — явное указание на контур заземления. Все мои аудио- и видеоустройства являются относительно новыми, качественными, фирменными продуктами, оснащенными двухконтактными шнурами питания, поэтому даже если у ПК есть трехконтактная вилка, не должно быть многократных возвратов сигнала, вызывающих замыкание на землю. . В этой статье описывается подход к устранению контуров заземления в аналоговых AV-системах.

КОНТУРА ЗАЗЕМЛЕНИЯ

По определению, контуры заземления вызывают нежелательные токи, протекающие через два или более обратных пути сигнала.Таким образом формируются индукционные катушки, обычно только с одним витком. Эти петли улавливают сигналы помех из окружающей среды. Поскольку каждый проводник имеет конечный импеданс, между двумя подключенными точками возврата сигнала возникает потенциал напряжения — Vi = Ig (R1 + R2). Это напряжение является источником помех: гул, шипение, шум, воспринимаемый высокочастотными сигналами (например, местная AM-станция) и т. Д. Упрощенный пример показан на рисунке 1.

РИСУНОК 1: Причина помех контура заземления.

Источник аудиосигнала VS на рисунке 1 — например, звуковая карта внутри ПК — подключен к усилителю через экранированный кабель. Экран заземлен с обоих концов на шасси обоих устройств. Трехконтактные вилки питания соединяют шасси обоих AV-компонентов с заземляющим проводом распределения питания в доме. Считаем заземление усилителя точкой отсчета. (Неважно, какую точку в петле мы выберем.) Петля, состоящая из экрана кабеля и заземляющего провода распределения питания, улавливает все виды сигналов, вызывая протекание петлевого тока Ig и, как следствие, напряжение Vi помехи. генерируется.

Vi добавляется к сигналу звуковой карты. Ток Ig, индуцируемый в петле, исходит от многих потенциальных источников. Это может быть вызвано в заземляющем проводе током, протекающим в горячем проводе 120 В переменного тока и его обратном нейтральном проводе, действующем как трансформатор. Могут быть утечки, индукция магнитными полями, емкостная связь или индукция электромагнитных помех (EMI) в контуре. После добавления Vi к сигналу его, как правило, невозможно отфильтровать.

Для большей части электрического оборудования требуется третий контакт питания для безопасности.Он подключается к шасси, а электрическая распределительная панель — к нейтрали (белый провод) и местной земле — обычно это металлический стержень, закопанный в землю. Заземление предназначено для рассеивания ударов молнии, но не влияет на контуры заземления, которые мы обсуждаем.
Основное назначение заземляющего провода — безопасность, а также отвод переходных процессов и молнии на землю. В нормальных условиях по этому проводу не должен протекать ток. Если внутренняя неисправность в устройстве подключает нейтральный (белый) или горячий (черный или красный) провод к шасси, зеленый провод шунтирует шасси на землю.Прерыватели замыкания на землю (GFI) сравнивают ток через горячий провод с обратным током через нейтраль. Если не идентичны, GFI отключается.

Производители звукового оборудования знают, что заземление чувствительного оборудования в разных местах вдоль провода заземления приводит к множественным возвратным сигналам, вызывающим контуры заземления. Это способствует проникновению помехового шума в систему. С точки зрения электробезопасности малыми токами, индуцированными в контуре заземления, можно пренебречь. К сожалению, они достаточно велики, чтобы нанести ущерб чувствительной электронике.Самое простое решение этой дилеммы — избежать создания контуров заземления, не заземляя AV-оборудование. Таким образом, в таком оборудовании использовались вилки с двумя контактами. Для удовлетворения требований безопасности оборудование спроектировано с двойной изоляцией, а это означает, что даже в случае внутренней неисправности человек не может прикоснуться к металлической части под напряжением, коснувшись любой части поверхности оборудования.

Мой компьютер, как и большинство настольных компьютеров, оснащен трехконтактной вилкой. На рисунке 2 показано расположение.ПК заземлен через шнур питания. К сожалению, кабельное телевидение (CATV) предусматривает второе заземление через коаксиальный разъем. Я измерил сопротивление между экраном коаксиального кабеля, когда он входит в дом, и проводом заземления распределения питания дома. Сопротивление составляло 340 мОм, что указывало на жесткое соединение между экраном коаксиального кабеля и землей дома, что является причиной образования контура заземления. Мне не удалось установить, где была эта связь, но она не через землю.

РИСУНОК 2: Контур заземления в моей развлекательной системе

В компьютерной системе может быть несколько контуров заземления, если у вас есть жестко подключенные периферийные устройства с трехконтактными вилками, например, некоторые принтеры, сканеры и т. Д.Цифровые схемы гораздо менее чувствительны к контурам заземления, чем аналоговые, но рекомендуется минимизировать потенциальные петли, подключив все периферийные устройства, кроме беспроводных, к одной панели питания.

Контуры заземления также могут образовываться при использовании длинных экранированных кабелей для сопряжения ПК и домашнего кинотеатра. Два экранированных кабеля, необходимые для стерео, представляют собой два возвратных сигнала, создающих собственную цепь заземления. А еще есть видеокабели. Еще одна петля. К счастью, разъемы на задней панели ПК и AV-оборудования расположены очень близко друг к другу, что означает минимальную разницу потенциалов между ними на низких частотах.Стереокабели сохраняют небольшой размер петли. Чтобы свести к минимуму все области контуров для захвата помех, я связал интерфейсные кабели очень близко друг к другу пластиковыми стяжками. В тяжелых ситуациях может потребоваться изменение маршрута кабелей, использование металлического кабелепровода или беспроводных интерфейсов, чтобы устранить помехи.

ИСПРАВЛЕНИЯ

Отключив кабель кабельного телевидения от телевизора, гул пропал. Кроме того, временная замена ПК на ноутбук, который не имеет заземления, также устранила проблему.Так как еще мы можем исправить те, которые нарушают многократный возврат?

Очевидный ответ — разорвать цикл. Я настоятельно рекомендую вам не отсоединять ПК от земли, используя переходник с двумя штырями или просто отрезая заземляющий штырь. Это сделает вашу систему небезопасной. Вам нужен изолятор заземления. Например, компания Jensen Transformers продает изоляторы, такие как VRD-IFF или PC-2XR, для разрыва заземления, но вы можете построить их за небольшую часть покупной цены. На рисунках 3 и 4 показано, как это сделать.

РИСУНОК 3: Изолятор заземления для коаксиального кабеля CATV.

Чтобы разорвать контур заземления, вызванный кабельным телевидением, вы можете сделать небольшую штуковину, показанную на рисунке 3. J1 и J2 — широко распространенные розеточные разъемы кабельного телевидения. Конденсаторы C1 и C2, помещенные между ними, должны быть примерно по 0,01 мкФ каждый. Для сборки не требуется печатная плата. Вы можете поместить его в крошечную коробку или просто спаять все вместе, обернуть изолентой и положить куда-нибудь в сторону. Помните, что рабочее напряжение конденсаторов должно как минимум вдвое превышать напряжение распределения питания.Это 250 В в Северной Америке и более 500 В в других странах мира.

РИСУНОК 4: Изолятор заземления для устройств с трехконтактным питанием

На рисунке 4 показано, как отключать заземление для устройств, таких как ПК, с помощью трехконтактных вилок. Вы можете встроить эту схему в компьютер или другое устройство, но я считаю, что лучше построить ее как независимую коммутационную коробку. Диоды обеспечивают разомкнутый контур для сигналов примерно до 1,3 Впик. Гул обычно имеет существенно меньшую амплитуду. C1, 0,01 мкФ, обеспечивает обход высокочастотных электромагнитных помех на землю.Петля будет замкнута для напряжений выше 1,3 VPP, например, из-за нарушения изоляции горячего провода к шасси. Для распределения 120 В переменного тока D1, D2 и C1 должны быть рассчитаны как минимум на 250 В. В ответвлении цепи с автоматическим выключателем или предохранителем на 15 А диоды должны быть рассчитаны минимум на 20 А, чтобы выключатель сработал до того, как диоды перегорят. Если прибор потребляет лишь часть номинального тока предохранителя, скажем 2 А, вы можете использовать диоды на 5 А и включить дополнительный предохранитель на 2 А.Для стран с питанием 230 В переменного тока компоненты должны иметь соответствующие характеристики.

Вы также можете разорвать контур заземления, используя силовой изолирующий трансформатор между силовой линией и ПК или качественные сигнальные трансформаторы на сигнальных линиях. Обратной стороной этого является то, что хорошая изоляция и сигнальные трансформаторы дороги и широко не доступны. Оборудование, питаемое от настенных бородавок, особенно с оптически связанными входами и выходами, распространенными сегодня, по своей природе непроницаемо для контура заземления.

ИСПЫТАНИЕ И ОШИБКА

В этой статье описывается подход к устранению контуров заземления в аналоговых AV-системах. Хотя вам нужно понимать, как возникают контуры заземления, их обнаружение и устранение их последствий может оказаться делом разочаровывающих проб и ошибок.

Джордж Новачек — профессиональный инженер со степенью в области кибернетики и замкнутого управления. Выйдя на пенсию, он совсем недавно был президентом международного производителя встроенных систем управления для аэрокосмических приложений.Джордж написал 26 тематических статей для Circuit Cellar в период с 1999 по 2004 год. Свяжитесь с ним по [электронной почте], указав «Circuit Cellar» в теме письма.

Эта статья появилась в Circuit Cellar 301 августа 2015 года.

Редакционная группа Circuit Cellar состоит из профессиональных инженеров, технических редакторов и специалистов по цифровым медиа. Вы можете связаться с редакционным отделом по адресам [email protected], @circuitcellar и facebook.com/circuitcellar

PassDiy

Контуры заземления

Кент Английский

Введение

Ваш новый компонент подключен прямо из коробки, и первый раз, когда вы его включаете, это акустическая катастрофа; он гудит, гудит и вообще звучит ужасно.Взгляд на свое оборудование или дилера не поможет, а вращение ручки только усугубит шум; что теперь?

Благодаря многолетнему опыту мы обнаружили, что подавляющее большинство чрезмерных шумов в аудиоэлектронике напрямую связано с плохими методами заземления. Хотя мы рекомендуем, когда это возможно, сбалансированные межблочные соединения на ваших аудиокомпонентах, необходимо понимать, что симметричные межсоединения решают только проблемы наведенного шума. Контуры заземления — это совсем другая проблема, которая никак не связана с проблемами наведенного шума.

Немного теории

Чтобы успешно бороться с контурами заземления, вы должны сначала понять, почему они возникают. В основе каждого компонента вашей аудиосистемы лежит внутреннее заземление. Ключевыми моментами, которые следует понять, является то, что не существует идеального заземления и что никакие две точки заземления в любой системе никогда не были бы в точности эквипотенциальными по отношению друг к другу.

Если в системе существуют два заземления с разным потенциалом, существует вероятность возникновения шума, связанного с контуром заземления.Когда устройства связаны между собой соединительными кабелями, они обязательно связывают сигнальные земли связанных устройств друг с другом. Эта связь между двумя сигнальными землями является необходимым и желательным обстоятельством, проблема «замыкания заземления» возникает, когда это соединение происходит более чем в одном случае. Типичная причина заключается в том, что защитное заземление, обеспечиваемое шнуром питания или направляющими в стойке, находится в прямом контакте с заземлением возврата сигнала.

Эти ситуации создают замкнутый контур, где ток течет от земли одного блока к другому блоку и обратно к первому блоку через дополнительное заземление, обеспечиваемое сетью распределения электроэнергии.Обычно импеданс этих нежелательных цепей довольно низок, порядка очень малых долей ома. Не ждите

Пройти лабораторные работы: Статьи: Контуры заземления

только часть входной цепи. Заземление экрана не должно подключаться на исходном конце провода, только на конце входного компонента; маркируйте их и не забывайте! Это, конечно, будет означать, что на конце кабеля с входным компонентом сигнальные проводники экрана и заземления будут соединены вместе.

Это соединение будет предпочтительным для всех несимметричных соединений, где производитель позаботился о изоляции заземления шасси от сигнального заземления, к сожалению, это еще не универсальная практика в потребительском аудио.

Такая же логика должна применяться при изготовлении кабелей XLR. Начните с кабеля, у которого есть три провода в дополнение к отдельному экрану; Первый контакт разъема — заземление, второй контакт — положительный вход, а третий контакт — инверсный. Соединение корпуса на конце входного компонента XLR становится вашим единственным соединением экрана; в маркировке здесь нет необходимости, поскольку они являются кабелями с направленной поляризацией в силу конструкции.

Если один компонент имеет защитное заземление, изолированное от сигнала, а другой — нет, велика вероятность, что контуры заземления не станут проблемой.Когда возникают проблемы с контуром заземления, это чаще всего является результатом двух взаимосвязанных компонентов, каждый из которых имеет заземление безопасности и сигнальное заземление, соединенное внутри компонента. В этих условиях от одной из площадок придется отказаться, или вам придется сделать их все более похожими… .. ваш выбор.

Хорошо, допустим, у вас есть соединительные кабели и компоненты, которые вам нравятся, и о переделке или другом повреждении продукта не может быть и речи, что теперь?

Логично было бы подумать, что вы можете устранить контуры заземления, отключив заземление шнура питания от всего вашего оборудования.Некоторые люди могут попытаться разорвать заземление, перерезав заземляющий штырь на шнуре питания, используя штепсельную вилку, разрезав заземляющий провод внутри оборудования, заклеив заземляющий разъем лентой и т. Д. Как логика предсказывает, это может повлиять на устранение шума .

Не делайте этого . Неправильно отключать заземление! Это противоречит правилам электробезопасности и потенциально очень опасно. Удаление защитного заземления может нарушить работу шумового фильтра или защиты от всплесков внутри оборудования.Если заземление оборвано, повреждение изоляции внутри оборудования может привести к подаче опасного напряжения на корпус оборудования.

Пройти лабораторные работы: Статьи: Контуры заземления

еще ближе к электросети. На многих удлинителях есть MOV и неоновая подсветка; Если вы ищете максимальную мощность без радиочастотных помех, не включайте эти устройства в свою развлекательную систему. Оба устройства могут вносить небольшой, но измеримый шум в линию питания. Существенно ли это небольшое количество шума, но оно, безусловно, является кумулятивным.

У MOV есть место в вашей домашней электросистеме, для большей пользы они должны располагаться как можно ближе к сетевой панели. Лучшие из устройств MOV жестко подключаются непосредственно к шинам панели выключателя. Однако MOV изнашивается и время от времени требует замены. Они, как правило, терпят крах скорее катастрофически, чем постепенно, и отказавшие юниты не так уж сложно обнаружить.

Многие небольшие улучшения в шумоподавлении могут оказывать и действительно оказывают динамическое влияние на то, что вы в конечном итоге слышите в аудиосистеме с высоким разрешением.Во многих случаях использование этой дополнительной выгоды требует небольших дополнительных затрат или усилий.

чтобы измерить это сопротивление с помощью вашего удобного мультиметра, у него, вероятно, нет требуемого разрешения или чувствительности. Для точного измерения необходимо использовать устройство, известное как мост импеданса. К счастью, средство от шума, связанного с землей, редко требует такого уровня диагностической сложности.

В соответствии с почитаемым учением Георга Симона Ома , эти напряжения, хотя и довольно низкие, способны генерировать значительный ток.Именно тогда эти «петлевые» токи создают нежелательный шум, запечатлевая свою сигнатуру на сигналах низкого уровня, обычно в виде синфазного шума.

Чтобы свести к минимуму проблемы с контуром заземления, Pass Labs никогда не производит оборудование с непрерывным сигнальным заземлением и заземлением шасси. Разделив сигнальное заземление и защитное заземление, соединение блоков вместе никогда не должно вызывать проблем с контуром заземления; Однако не все производители придерживаются этого мнения.

Теперь что

Как только вы поймете, что вызывает контуры заземления, они должны с некоторой настойчивостью и усилиями исчезнуть.В максимально возможной степени вам необходимо разделить заземления, возврат сигналов и экранирование кабелей низкого уровня.

Несбалансированные кабели по-прежнему являются нормой потребительского звука, несмотря на присущую им хрупкость. В системах с очень небольшим количеством компонентов соединения типа RCA работают достаточно хорошо, но по мере того, как системы (особенно A / V-системы) становятся более сложными, их успешная реализация становится проблематичной. Если вы используете несимметричные кабели, всегда используйте двухжильный экранированный провод.Использование более распространенного одиночного проводника внутри экрана требует сочетания возврата сигнала и экранирования на один и тот же провод; таким образом нарушая предпочтительный протокол.

Экраны не допускают попадания посторонних шумов на входы компонентов; общий или возвратный сигнал — это часть пути прохождения сигнала, две противоположные задачи. Из-за этих отдельных задач ваши кабели должны быть направленными, а экраны должны быть

прерывания предохранителя. Работа без заземления не приведет к автоматическому поражению электрическим током, но сделает это гораздо более вероятным, если что-то пойдет не так в вашей системе.

Многие известные авторитеты предлагали переполюсить ваше оборудование, перевернув шнур питания, таким образом поменяв местами горячие и нейтральные силовые соединения. Не делайте этого . На практике это может немного уменьшить ваши проблемы с шумом, связанные с источником питания, но есть и потенциальная обратная сторона. Перевернув шнур питания, внутренний предохранитель и выключатель питания переместятся в нейтральную линию питания (прощай, защита). В случае аварии в результате страховые компании будут смеяться над вашими наследниками!

Если мы не можем разделить сигнальное заземление и заземление безопасности, наш единственный другой вариант — сделать их как можно более похожими путем тщательной настройки сетевого питания и защитного заземления.Существует ряд методов распределения мощности, предназначенных для уменьшения или, по крайней мере, минимизации проблем с контуром заземления. Самый распространенный метод называется распределением по звездам. В звездообразном распределении точка выбирается как заземление с произвольным самым низким потенциалом напряжения. С этого момента, излучаемая во всех направлениях, мощность достигнет всех взаимосвязанных компонентов. Тогда все заземления безопасности вернутся к основному заземлению в этой общей точке. Эти соединения заземления с конфигурацией «звезда» должны быть выполнены из провода большого сечения, а все плечи звезды должны быть одинаковой длины и одного калибра.

Когда все заземляющие проводники к центральной точке соединения звездой имеют одинаковую длину, то концы звезды очень близки к одинаковому потенциалу земли. Предполагая безупречное выполнение этого заземления; сигнальная проводка между любым оборудованием, заземленным на звезду, будет иметь нулевой потенциал, что позволит избежать контуров заземления.

Самый экономичный способ сделать это — подключить все компоненты низкого уровня к качественному удлинителю, а не к многочисленным розеткам.Настенная розетка, выбранная для подключения удлинителя, должна быть ближайшей к сетевой панели для этой конкретной ответвленной цепи. Все, что вы делаете для уменьшения общего электрического сопротивления цепи источника питания, приносит пользу, заключающуюся в том, что «земля» ближе к потенциалу земли. Снижение импеданса источника питания таким образом позволяет внутренним фильтрам EMI / RFI ваших компонентов работать должным образом.

Любые устройства, производящие шум, в одной ответвленной цепи, такие как вентиляторы или переносные люминесцентные лампы, должны быть

Что делать с гудением контура заземления в арендованном доме?

Привет всем,

Я заметил очень громкое гудение 60 Гц в моей настройке записи.Я понимаю, что это часто является результатом замыкания на землю. Я понимаю основы этого, но не очень разбираюсь в области электротехники, поэтому я подумал, что спрошу здесь.

Некоторые подробности:

> Я использую интерфейс Apogee Duet. Я слышал, что у некоторых людей здесь и в других местах возникают проблемы с гудением и шумом из-за этих вещей.

> Я слышу только действительно заметное жужжание при использовании этого интерфейса. Подключение инструментального кабеля (подключенного к гитаре или синтезатору, я думаю, даже только к кабелю) к интерфейсу запускает гудение.Я не слышу гула (по крайней мере, не так сильно) при записи на другие носители, отдельно от ноутбука / интерфейса (например, магнитофон).

> Гул слышен как через мониторы, так и через наушники.

> Отключение моих мониторов значительно снижает шум, а отключение ноутбука также снижает его, но он все еще там, даже если все это отключено (очевидно, мониторинг через наушники).

> Пробовал разные кабели и источники звука без изменений.

> Я также пробовал ту же установку в другом доме, и там не было шума.

Похоже, в моем доме есть проблемы с заземлением. (Я не знаю, почему это может возникнуть только при записи через Duet, но я слышал, что люди предполагают, что, возможно, Duet просто хорош для улавливания и усиления такого рода шума.)

Я понимаю, что есть некоторые способы справиться с этим, но, к сожалению, я не могу вносить какие-либо серьезные изменения в электрическую / проводку, так как я снимаю. Там живет несколько человек со всякой техникой, телевизором, светом с диммерами в некоторых комнатах и ​​т. Д.И еще больше людей в отдельной квартире в том же доме внизу.

Итак, я понимаю, что это не идеальная ситуация для записи, и, очевидно, многое находится вне моего контроля. Но что я могу сделать, чтобы устранить или хотя бы уменьшить этот гул? Спасибо за любой совет.

Как избавиться от гула, гудения и других шумов в вашей аудиосистеме

Примечание редактора, 16 июля 2017 г .: Мы обновили этот рассказ новыми иллюстрациями и новыми советами и приемами.

Итак, вы только что распаковали свое новое развлекательное оборудование, все подключили, и вы слышите гудение, вой, шипение, болтовню или любое количество других раздражающих шумов, которые, как известно, мешают звуковому оборудованию. Вы даже можете увидеть на телевизоре полосы или волны. Итак, вы приносите все это обратно в магазин только для того, чтобы посмотреть, как продавец подключает его, и все работает идеально. Что за…?

Я хотел бы сказать вам, что вы не сделали ничего плохого, но, возможно, и сделали, по крайней мере, случайно.Опять же, это может быть плохая проводка, неисправное оборудование или просто шумная электронная среда. Независимо от типа шума, который вы слышите, и от его причины, вот как от него избавиться.

Примечание. Присутствуют некоторые шумы, такие как шипение ленты или шипение, когда вы увеличиваете усиление на входе. Это часть оборудования, и единственное лекарство, как правило, лучше.

Контуры заземления

Упомянутые в статье

Основная причина необычного звукового шума и странного видео — это контур заземления просто потому, что его чертовски легко создать.Наиболее частые проявления — это громкое жужжание или гудение, исходящее из динамиков, или полосы прокрутки на экране телевизора. Это также может быть гораздо более тихий, но не менее раздражающий гул или гул, который вы слышите только тогда, когда в комнате тихо.

Заземляющий контур в развлекательном оборудовании обычно возникает, когда одна или несколько единиц оборудования подключаются к сети переменного тока (переменного тока) в разных местах, а затем соединяются вместе электрическими (а не оптическими) сигнальными кабелями — RCA, HDMI, композитный, компонентный — экран которого заземлен.Проще говоря, это создает одноконтурную антенну, которая просто любит поглощать различные типы шума посредством электромагнитной индукции. Вы можете увидеть, как создается цикл на диаграмме ниже.

Роб Шульц Один из способов создания контура заземления — это питание взаимосвязанного оборудования от различных розеток переменного тока: Земля проходит через экранирование сигнальных кабелей.

Все, что разрывает петлю, устраняет шум, и самый простой способ сделать это — подключить все к одной розетке переменного тока.Как показано ниже, просто подключите все свое оборудование к одному удлинителю, сетевому фильтру или силовому центру и подключите его к стене. Задача решена. С большинством мультимедийных устройств можно легко справиться с помощью одной 10-амперной схемы, а большинство бытовых схем по крайней мере таковы.

Роб Шульц Питание подключенного оборудования от одной розетки переменного тока устраняет большинство контуров заземления. Если гул по-прежнему слышен, проверьте, есть ли у вашей антенны или кабельного провода собственное заземление.

Могут быть случаи, когда вы просто не можете добраться до той же розетки с оборудованием.На ум приходят динамики и сабвуферы с автономным питанием. Вы можете просто «потянуть за землю», используя переходник с трех контактов на два, но это представляет потенциальную опасность поражения электрическим током. Посмотрите на Ли Харви и Stone the Crows экстремальный пример того, что может случиться с мощным оборудованием.

Если использование удлинителя нецелесообразно, вы можете купить глушитель, например Hum X от Ebtech. Но это стоит 70 долларов. Есть и другие продукты, которые делают примерно то же самое, некоторые из которых прерывают петлю в сигнальных кабелях, но все они также дороги.Если у вас есть навыки, вы можете построить свой собственный гудок примерно за 10-15 долларов. В Интернете вы найдете много информации, которая покажет вам, как это сделать, но эта задача требует умеренных навыков работы с паяльником и аналогичными инструментами.

Ebtech

Hum X от Ebtech надежно устраняет шум контура заземления. Есть также онлайн-решения для самостоятельного изготовления, которые дешевле, если у вас есть навыки.

Если эти методы ничего не исправят, проблема может заключаться в беспроводной антенне (OTA) или в коаксиальном кабеле кабельного телевидения, у которого есть собственный путь к земле.При обращении с разветвителями коаксиального сигнала я получил довольно неприятные удары. Обычно — из-за изоляции кабельных модемов, кабельных коробок и подобного оборудования — это происходит только в том случае, если вы подключаетесь напрямую к телевизору или к видеомагнитофону. Если вы обнаружили, что проблема связана с сигнальным кабелем телевизора, который подключен к кабельному модему или аналогичному устройству (отсоедините его и посмотрите, исчезнет ли проблема), замените это оборудование — с ним что-то не так. Если вы подключаетесь напрямую к телевизору, есть изоляторы контура заземления по цене от 20 до 30 долларов.

Viewsonics

Изолятор контура заземления для коаксиальных (антенных и кабельных ТВ) кабелей.

Шум в линии переменного тока

Контуры заземления — далеко не единственное, что вызывает электрические помехи; Практически любое устройство с двигателем (например, фены и блендеры), а также диммеры и неисправные люминесцентные светильники будут создавать помехи такого типа. Он может быть слышен через ваше аудиооборудование или отображаться на экране телевизора, а может и нет. Очевидное решение проблемы шума такого типа — не использовать устройства такого типа, пока вы смотрите телевизор или слушаете музыку.Возможно, у вас получится сделать это, если вы живете один. Если под одной крышей есть другие люди, возможно, нет.

Если вы готовы расстаться с несколькими Benjamins, вы можете убедиться в безупречном состоянии переменного тока без шума контура заземления, используя онлайн-ИБП (источник бесперебойного питания) или изолирующий трансформатор. Онлайн-ИБП — это система с резервным питанием от батареи, батарея которой всегда подключена (онлайн) между входным и выходным переменным током. Для этого требуется, чтобы электрическая мощность была преобразована в постоянный ток (постоянный ток), а затем обратно в переменный, что устранит все помехи.Это также известно как двойное преобразование.

TrippLite

Tripplite SU1000XLCD стоит 630 долларов, но он лучше справляется с регулированием мощности, чем так называемые аудиофильские устройства, которые стоят в 10 раз дороже. Если вас не беспокоят контуры заземления, вы можете найти ИБП, который устранит помехи переменного тока (обратите внимание на синусоидальный выход) за немногим больше 100 долларов.

Настоящий онлайн-ИБП стоит дорого. Например, ИБП SU1000XLCD, который Tripplite прислал мне, чтобы убрать очень грязный кондиционер в моей квартире, стоит около 630 долларов.Он также тяжелый, размером с небольшой осушитель воздуха, и у него есть некоторые функции (например, мониторинг USB, чтобы он мог корректно выключить подключенный компьютер в случае сбоя питания), которые не имеют реального отношения к устранению шума. Но черт возьми, если он не на 100 процентов эффективен, а также обеспечивает удобную защиту от скачков напряжения и отключений.

Упоминается в статье

Разделительный трансформатор Tripp Lite IS1000HG

К тому же он намного дешевле, чем один из тех высококачественных стабилизаторов мощности, которые продаются доверчивым аудиофилам.Если вы не беспокоитесь о борьбе с шумом контура заземления, вы можете обойтись не намного дороже 100 долларов с ИБП, который рекламирует синусоидальный выход.

Изолирующий трансформатор, который немного дешевле, чем онлайн-ИБП, но абсолютно эффективен против всех видов помех в сети. Tripplite также прислал мне один из них: превосходный IS1000HG на 1000 ватт (больничного класса) с четырьмя розетками. Это около 500 долларов, но вы легко можете купить модель с меньшей мощностью менее чем за 200 долларов. Изолирующий трансформатор — это один из тех продуктов, название которого описывает его как тройник — в нем используется специальный экранированный трансформатор, который превращает грязный переменный ток в чистый переменный ток посредством электромагнитной индукции — да, то же самое, что вызывает шум контура заземления.

Изолирующие трансформаторы предназначены для использования с тонким диагностическим оборудованием, где даже минимально шумный переменный ток может вызвать ложные показания. Это означает, что их более чем достаточно для мультимедийных установок.

TrippLite

Задняя часть изолирующего трансформатора IS1000HG, который предназначен для устранения всех шумов переменного тока, которые могут повлиять на чувствительное испытательное оборудование. Это работает и для развлекательных систем.

Провода

На самом деле существует только одно или два жестких правила для кабелей и шума.Во-первых, никогда не прокладывайте силовой кабель через кабели аудио или видеосигнала, включая антенные провода, или рядом с ними. Современные сигнальные кабели хорошо экранированы, но если вы слышите гудение и это не контур заземления, это вполне может быть причиной. Обратите внимание, что кабели, идущие к динамикам с автономным питанием (без Wi-Fi), представляют собой кабели аудиосигнала, а не выходные кабели.

Также обратите внимание, что трехпроводные симметричные сигнальные кабели (посылаются два сигнала с обратной полярностью — как и знаменитый звукосниматель хамбакер) гораздо менее восприимчивы к гудению силового кабеля и другим шумам, чем двухпроводные кабели.Если ваше оборудование позволяет использовать балансные выходы или входы, сделайте это. Акустические кабели не должны подвергаться звуковому воздействию, поскольку по ним проходит гораздо более сильный сигнал. Но на всякий случай постарайтесь изолировать шнуры переменного тока.

Некоторое высококачественное аудиооборудование, такое как USB-ЦАП Asus Xonar Essence One и усилитель для наушников, оснащено симметричными выходами, которые практически невосприимчивы к шумам.

Другое правило для проводов — это не петляющие антенные сигнальные кабели (двухжильные), которые имеют тенденцию вызывать такой же шум, делая их самими антеннами.Электромагнитная индукция; это благословение, это проклятие. (Если вы об этом не знаете)

Что касается качества кабелей: плохо сделанный кабель может вызвать проблемы с шумом, но нет никакого реального преимущества в том, чтобы тратить на него целое состояние. Распространенное заблуждение — чем дороже металл, тем лучше кабель. Неправильный. Золото используется в соединителях, потому что оно не окисляется, а не потому, что это лучший проводник электричества. Он неплохой, лучше никеля и хрома, но на самом деле немного хуже серебра и меди.Забудьте о платине — она ​​звучит сексуально, но ее значение в списке проводимости составляет примерно 20 ^или .

Упоминается в статье

Изолятор контура заземления для кабельного телевидения VSIS-EU

Медный провод с золотыми разъемами — лучшее сочетание; но опять же, не слушайте пропаганду продаж аудио в бутиках. Есть много кабелей в диапазоне от 10 до 20 долларов или даже ниже, которые также подойдут.

Одна вещь, которую вы можете проверить, хотя это в основном проблема в приложениях с высоким импедансом (более высокое усиление / напряжение, aka Hi-Z), например, с гитарными кабелями, заключается в том, что они не являются микрофонными.Плохое или слабое экранирование и другие факторы могут фактически превратить физические удары в звуковой сигнал. Я не шучу. Я испытал это только один раз в жизни с кабелями для подключения компонентов, и это было для проигрывателя винила. Но если вы замечаете странные шумы, которые, кажется, совпадают с низкими частотами или вибрациями, сильно постучите пальцем по сигнальным кабелям (при включенном оборудовании), чтобы проверить, не проблема ли это.

Еще одна проблема с проводом: размер. Хотя провод большего сечения может помочь усилителю работать немного легче и холоднее при подключении динамиков за счет снижения импеданса (удельного сопротивления) кабеля, влияние на сигнальные кабели незначительно.То есть это неслышно для тех, кто не много заплатил за толстый провод и хочет услышать разницу.

RF-помехи

Вы когда-нибудь задумывались, почему стенки вашего стереоресивера и других электронных устройств металлические, когда кажется, что все остальное в мире сделано из пластика? Это не для прочности на разрыв, а для блокировки входящих и исходящих RFI (радиопомех). Любой проводящий материал имеет тенденцию блокировать радиочастотные сигналы и отводить их заряд на свою поверхность.Действительно, экранирование кабелей работает как клетка Фарадея.

Но практические реализации (например, отказ от облицовки телевизионной комнаты медной оболочкой) клеток Фарадея не могут сделать многое, поэтому вам может потребоваться уменьшить мощность сигналов, с которыми они должны иметь дело. Я говорю о портативных телефонах, сотовых телефонах, оборудовании Wi-Fi и даже компьютерах.

Неизвестно

Если клетка Фарадея может блокировать это, у нее не должно быть проблем с РЧ, окружающим ваше мультимедийное оборудование.

Компьютеры могут генерировать много радиоволн, поэтому я избегаю причудливых прозрачных пластиковых сторон, которые позволяют им выходить и входить.Я также слышал, что беспроводные периферийные устройства, например мыши, могут вызывать помехи. Это неисправность или плохая конструкция, и единственное решение — заменить их.

Возвращаясь к сути: не будьте параноиками, но неплохо было бы держать ваше излучающее RF оборудование как можно дальше от мультимедийной системы. И если это устройство, которое должно быть рядом с вашей установкой, убедитесь, что оно достаточно защищено.

Шум кабеля USB / HDMI

Упомянуто в этой статье

ИБП Tripp Lite TRIPP LITE SU1000XLCD

Я использую внешний USB-аудиоинтерфейс за 200 долларов, потому что он звучит намного лучше, чем все, что вы найдете на материнской плате.Поверьте, если мои старые уши слышат разницу, то она есть. Но когда я впервые начал его использовать, я иногда слышал очень слабые статические помехи. По довольно сложным причинам ток может протекать через экран USB-кабеля, что влияет на сигнал. Это раздражало.

Существует три метода устранения помех кабеля USB (и HDMI). Один из них — использовать кабель с ферритовой гильзой для шумоподавления (большой круглый наконечник на одном конце. Вы также можете купить фиксируемый ферритовый шумоподавитель). Иногда их называют ферритовыми шариками.

Неизвестно

Кабель HDMI с ферритовым фильтром шумов для блокировки паразитного тока, проходящего через экран.

Второй метод — проложить провод с меньшим сопротивлением, чем экран кабеля USB / HDMI, от корпуса аудиоинтерфейса USB или аудиокомпонента, подключенного через HDMI, к корпусу вашего компьютера. Провод динамика работает нормально. Электричество всегда следует по пути наименьшего сопротивления, поэтому паразитный ток проходит по заземляющему проводу, а не по экрану кабеля.Это также известно как заземляющий шунт или просто шунт.

Третий способ — получить фильтр шума USB (я никогда не видел его для HDMI, но адаптер HDMI может работать), который на самом деле является ретранслятором USB, который разделяет соединение экрана. Они стоят около 50 долларов и, как говорят, действительно устраняют шум. Я никогда не использовал один, потому что первый и второй методы намного дешевле и никогда не подводили меня.

Аудиошум ПК

Другая причина, по которой я использую интерфейс USB, заключается в том, что вы действительно можете устранить тот шум, который я описал.Внутренние аудиорешения, особенно те, которые находятся на материнской плате, подвержены всевозможным линейным помехам и электромагнитным помехам, которые невозможно устранить. Как вы могли заметить, я просто дал вам решение — перейти на USB. Тем не менее, существуют карты PCI и PCIe, которые также могут устранить проблему, а также предоставить больше выходов для игр и объемного звука.

Однажды вы это услышали, теперь нет.

Используя описанные выше методики, вы сможете устранить все шумы, которые не присущи вашей аудиосистеме, а также те, которые, как вы могли подумать, были ей присущи.Но если вы страдаете от шума, о котором я не говорил, или если у вас есть исправление, которое работает, поделитесь им, оставив комментарий на нашей странице в Facebook.

Примечание. Когда вы покупаете что-то после перехода по ссылкам в наших статьях, мы можем получить небольшую комиссию.Прочтите нашу политику в отношении партнерских ссылок для получения более подробной информации.

Геотермальные петли Варианты: MNGHPA

Системы геотермальных тепловых насосов Миннесоты обычно разрабатываются для более строгих требований северного отопления с холодным климатом — с дополнительным высокоэффективным летним охлаждением. Геотермальный контур заземления или грунтовый теплообменник (GHEX) — это сердце и душа системы геотермального теплового насоса (GHP). Это место, где тепло извлекается из земли для обеспечения геотермального отопления зимой — и где тепло отбрасывается для обеспечения охлаждения летом — с использованием подземной системы трубопроводов, которая обычно состоит из полиэтилена высокой плотности (HDPE) определенного размера и количества. змеевики труб, заполненные водным раствором антифриза, который циркулирует между GHEX и тепловым насосом, где происходит обмен тепла.

Даже в разгар зимы температура на глубине 6-8 футов под землей в Миннесоте остается стабильной 46-52 градуса. F. Это движущий принцип экономической выгоды от геотермальной энергии. Вопреки тому, что часто думают, температура грунта непосредственно вокруг захороненного GHEX обычно не остается постоянной. Поскольку тепло отбирается зимой и отводится летом, сезонные колебания температуры грунта в пределах поля непосредственной петли обычно составляют от 32 (мороз) до 75 градусов.F. по дизайну. Это одна из причин, по которой внутри системы используется антифриз, обычно метаноловый спирт или пропиленгликоль.

Система с разомкнутым контуром, в которой не используются заглубленные «замкнутые» трубопроводы, а, скорее, перекачивается обычная скважинная вода через GHP, а затем сбрасывается обратно в элементы после того, как тепло от нее было использовано, действительно выигрывает от большего постоянная температура грунта круглый год, в частности, температура воды в колодце.

Ни один конкретный тип контура не обязательно лучше другого: Тип, размер и конструкция GHEX определяются большим количеством факторов, включая размер собственности, деревья, ландшафтный дизайн, геологию участка, фактические требования к отоплению и охлаждению и относительные затраты на установку .Ниже приведены некоторые примеры.

ПРИМЕЧАНИЕ. Вопросы, касающиеся ухудшения состояния собственности, зонирования и ограничений водно-болотных угодий для геотермальных грунтовых теплообменников, всегда следует направлять в конкретный регулирующий орган, имеющий юрисдикцию.

ЗАМКНУТЫЕ КОНТУРНЫЕ СИСТЕМЫ

ГОРИЗОНТАЛЬНО РАЗЪЕМНЫЕ ПЕТЛИ ЗЕМЛИ:

Системы теплообмена грунта с горизонтальной выемкой или траншеей требуют наибольшей площади поверхности для подземных замкнутых систем GHEX, но они обычно являются наиболее экономичным вариантом с первоочередной стоимостью по сравнению с системами с вертикальным или горизонтальным бурением.Из-за того, что обычно требуются обширные раскопки, доступное пространство обычно является ограничивающим фактором. Мелкая скала также может быть сложной задачей.

«Оригинальный» горизонтальный GHEX состоял из одной петли трубы, заглубленной внутри длинной узкой траншеи на некоторой глубине под землей. По этой трубе вода циркулировала к тепловому насосу и от него, извлекая или отводя тепло геотермально, как это требовалось во время работы теплового насоса. Добавление антифриза в воду внутри этого замкнутого контура расширило диапазон низких рабочих температур системы ниже точки замерзания и защитило водяной змеевик теплового насоса от обледенения или растрескивания во время зимней эксплуатации.Это также позволило разработать более короткий контур, что потенциально снизило затраты на установку.

Вскоре было обнаружено, что укладка более длинной одиночной трубы туда-сюда на разной глубине внутри еще более короткой траншеи еще больше снижает требования к пространству и стоимости, не обязательно жертвуя геотермальной мощностью. Объединив несколько контуров труб параллельно на едином объединенном трубопроводе, можно реально получить системы с большей пропускной способностью.

Эти развивающиеся подходы были в первую очередь нацелены на максимальную производительность системы при минимальных затратах на пространство и установку, и они заложили практическую основу для подхода к проектированию и установке GHEX с горизонтальной выемкой грунта и по сей день — с широким диапазоном вариаций.

Миннесота Соображения: В Миннесоте обычно непрактично использовать траншеекопатель для рытья горизонтальных петель. В климате, где глубина мороза достигает 4–7 футов, горизонтальные трубопроводные системы GHEX лучше укладывать на дно более широкой траншеи, вырытой машинами, или открытого карьера, вырытого как минимум на два фута ниже глубины самого глубокого ежегодного мороза. Раскопки открытым способом часто выбираются в почвах, где может произойти обрушение внутри более узкой траншеи (например, шириной ковша), что может серьезно затруднить работу.Чтобы свести к минимуму затраты на выемку грунта и сохранить пространство с ограниченным ущербом для производительности системы, в горизонтальных конструкциях GHEX обычно используются трубы большей длины, скрученные в более плотные массивы, внутри меньшей площади, чем обычно требуется для одной прямой трубы.

Как правило, количество отдельных бухт труб, используемых в узле GHEX, будет таким же, как и номинальная тонна грузоподъемности GHP, то есть 6-тонный тепловой насос будет использовать 6 змеевиков одинаковой длины в GHEX.Одна катушка на траншею — это практическое правило. Катушки соединены между собой параллельно на общем коллекторе подачи-возврата (коллекторе). В более крупных системах не более 10 катушек обычно используют один и тот же заголовок перед разделением общего числа катушек между двумя — за некоторыми исключениями. Диаметр трубы HDPE, используемой для змеевиков, обычно составляет 3/4 дюйма или 1 дюйм, причем большие диаметры используются для коллекторов.

Траншеи обычно вырывают на глубину от 6 до 8 футов и длиной до 150 футов (обычно 100 футов) с общей траншеей для коллектора.Катушки с трубами длиной от 500 до 800 футов каждая, в зависимости от конструкции, используются для каждого бухты траншеи. Иногда их раскатывают вперед-назад по всей длине траншеи несколько раз линейно, равномерно, как «беговая дорожка» … или раскладывают, как колода карт, от одного конца траншеи до другого по радиальному закону. «Обтягивающая» мода. В любом случае оба конца трубы змеевика наматываются на одном конце траншеи для установки коллектора. Расстояние между витками и количество прогонов определяется конструкцией.

В открытых карьерах площадь выемки грунта и размещение рулонов имеют тенденцию быть более консолидированными, чем с разнесенными траншеями. Глубина остается примерно такой же, но открытые раскопки часто обеспечивают большую гибкость в соответствии с нестандартными формами и размерами участков. Площадь выемки грунта в Миннесоте составляет примерно 400-500 кв. Футов на тонну, в зависимости от требований к площади и почвенных условий.

Для оптимальной теплопередачи насыщенные или даже влажные почвы, которые часто встречаются в более низких местах, предпочтительнее сухих.В более сухих почвах увеличение проектной длины контура и / или расстояния часто может компенсировать более низкую скорость теплопередачи. То же самое можно сделать и с установкой водяной системы трубопроводов, расположенной непосредственно над змеевиками GHEX, куда может периодически отводиться дождевая или поверхностная вода. Такие соображения обычно относятся к конкретным условиям, имеющимся на каждом участке.

СИСТЕМЫ С ВЕРТИКАЛЬНЫМ ОТВЕРСТИЕМ :

Для подземных систем теплообмена с вертикальным бурением требуется наименьшая площадь поверхности для подземных замкнутых систем GHEX.Обычно они являются самыми дорогими из всех вариантов с обратной связью, но иногда являются единственно возможными в зависимости от доступного пространства, геологии площадки и требований к конструкции системы. Хотя вертикальные конструкции GHEX могут широко варьироваться, общее практическое правило заключается в использовании одной скважины на каждую номинальную тонну GHP, пробуренной на глубину от 150 до 250 футов, с расстоянием между скважинами от 15 до 25 футов. Возможна большая глубина бурения, чтобы уменьшить количество (или расстояние) скважин… и более короткие в большем количестве могут использоваться, если этого требуют более мелкие условия бурения.

Чаще всего одиночная петля трубы с U-образным изгибом на конце размещается по длине каждой скважины, которая затем заполняется снизу вверх специальным раствором для повышения проводимости и защиты от эрозии водоносного горизонта. Также возможно использование нескольких U-образных труб на отверстие, если требуется дополнительная теплоемкость из-за определенных ограничений площадки. Каждая вертикальная труба затем соединяется с горизонтальной системой трубопроводов коллектора, которая заглублена на глубине от 6 до 8 футов под землей с подводящими и обратными трубами к и от GHP.

В Миннесоте правильные размеры, дизайн и установка критически важны для вертикальной производительности GHEX и сезонного восстановления поля в контуре… особенно в северных «тепловых» гидравлических системах GHP, где исключение летнего геотермального охлаждения — часто по конструкции — не позволяет отвод тепла обратно в контурное поле между отопительными сезонами. Кроме того, при бурении в скальных породах закон Миннесоты требует, чтобы к каждой скважине вдоль любой «рыхлой» вскрыши (грунта) между коренной породой и поверхностью применялась постоянная обсадная труба.В то время как обсадная колонна не требуется в рыхлых пластах , а только в пластах , глубина до коренной породы часто может стать причиной или нарушить проект с вертикальным бурением из-за стоимости.

ГОРИЗОНТАЛЬНО-СВЕРЛЕННЫЕ СИСТЕМЫ :

Горизонтально направленное бурение (ГНБ) становится все более распространенным методом размещения геотермальных грунтовых теплообменников. Системы с горизонтальным отверстием имитируют установку с вертикальным отверстием почти во всех аспектах (включая нанесение раствора), за исключением того, что они являются горизонтальными.Этот метод часто описывается просто как «вертикальная система, установленная на боку» … что также означает, что для него обычно требуется гораздо больший размер участка, чем для системы с вертикальным бурением или даже с горизонтальной траншеей, поскольку все должно располагаться горизонтально под недвижимость.

Минимальная требуемая длина составляет примерно 225 футов U-образной петли на номинальную мощность теплового насоса при минимальной глубине и расстоянии 15 футов… хотя на меньшей партии можно просверлить два или три более коротких отверстия и объединить их в одно — или даже складывать их вертикально (например,г., на горизонтальной глубине 15, 30 и 45 футов). На более крупных объектах, где могут быть пробурены гораздо более длинные скважины с ГНБ, можно использовать меньшее количество скважин для достижения достаточной геотермальной мощности.

Одним из преимуществ систем с горизонтальным сверлением по сравнению с другими методами является то, что они могут быть установлены под конструкциями, газонами и садовыми препятствиями, игровыми полями и т. Д., Не нарушая существующие конструкции. Это часто обеспечивает доступ к участкам теплообмена грунта, которые иначе были бы недоступны.Системы с горизонтальным бурением также могут быть установлены с меньшими затратами в областях, где глубина до скальной породы небольшая, а экономичность бурения в скале или бурения неглубоких скважин, чтобы оставаться над скалой, делает систему с вертикальным стволом более непомерно затратной.

ПРУД И ОЗЕРО ПЕТЛИ:

Многим может показаться нелогичным, что небольшой пруд на заднем дворе, покрытый толстым слоем зимнего льда, может служить адекватным источником геотермального тепла в течение всего отопительного сезона в Миннесоте, но эту возможность стоит изучить на участках, где есть такие доступный ресурс.Подобно подземной системе с замкнутым контуром, контур водоема использует «затопленную» замкнутую систему трубопроводов, по которой циркулирует водный раствор антифриза для осуществления теплообмена между теплообменником геотермального пруда (PHEX) и тепловым насосом.

Петля пруда может быть спроектирована и построена по-разному, но основной принцип остается неизменным для всех: вода в самом «тяжелом» состоянии — 39 градусов. F. и имеет тенденцию отдыхать в собственном изолированном температурном слое внизу в течение всего года.Здесь идеально расположен PHEX. Зимой, так как отводится тепло от 39 град. вода вокруг витков петли, вода охлаждается и поднимается вверх за счет собственного конвективного потока вверх к поверхности. Это привлекает «свежую» окружающую среду 39 град. вода из термоклина непосредственно вокруг PHEX. Аналогичным образом летом, когда тепло отводится, нагретая вода также мигрирует вверх от PHEX, поскольку более холодная окружающая вода втягивается обратно вокруг него.

Чаще всего для систем прудов используются те же материалы, что и трубы HDPE, которые используются для контуров заземления; однако требования к длине трубы на номинальную тонну, как правило, значительно короче, и змеевики обычно могут быть сконфигурированы более компактно, чем в подземных системах.В некоторых случаях заводские мотки труб просто снабжены промежуточными прокладками между слоями труб, чтобы обеспечить конвективный поток воды между ними. Иногда катушки свободно разложены внутри какой-то изолирующей оболочки или «клетки», построенной из материала оцинкованной проволочной сетки… или они просто разложены плоско в виде консолидированного узкого массива. В каждом случае PHEX обычно строится на берегу, каким-то образом слегка утяжеленным (воздух внутри змеевиков труб должен поддерживать их умеренную плавучесть), плавает в пруду и опускается во время заполнения системы.Затем подающие и возвратные коллекторные трубы закапываются в траншею под слоем льда от пруда до здания.

Варианты конструкции PHEX включают использование медных трубок (вместо HDPE) и модульного типа «пластинчатого» теплообменника из нержавеющей стали, который изготавливается специально. В Стране 10 000 озер также можно подать заявление на получение специального разрешения через Миннесотский региональный округ для строительства и размещения геотермального «теплообменника озерной энергии»… но только если на участке нет других вариантов геотермальной петли.

Правильная конструкция петли, а также требования к размеру и глубине водоема зависят от каждого случая применения; Следует проконсультироваться только с квалифицированным и опытным специалистом по разработке геотермальной энергии или подрядчиком, начиная с вопроса о том, достаточно ли подходит пруд для работы в качестве источника геотермального тепла. Правильно спроектированная и установленная система водоема обычно может снизить затраты на установку с обратной связью, повысить производительность системы и предложить привлекательный эстетический компонент, который не может обеспечить контур заземления.Но неадекватная конструкция контура пруда может привести к массовой деградации температуры и термостойкому налипанию льда вокруг змеевиков PHEX, что потенциально может сделать систему полностью неработоспособной в течение всего периода зимы.

ОТКРЫТЫЙ КОНТУР

В системах с открытым контуром, обычно называемых насосно-отвалочными, в качестве источника тепла для системы геотермального теплового насоса (GHP) используется обычная вода из колодцев. Фактически не используется подземный теплообменник с замкнутым контуром (GHEX). Установка часто бывает такой же простой, как установка тройника непосредственно в имеющуюся водопроводную трубу в подвале и подключение ее к GHP … затем прокладка сливной трубы оттуда в какое-либо место на участке, где «использованная» геотермальная вода может быть сброшена напрямую в дренажную канаву, плитку или пруд.Более крупные жилые или коммерческие системы могут быть немного более сложными, но принцип остается неизменным для всех: тепло извлекается (или отводится) непосредственно в (или из) скважинную воду во время работы GHP.

За счет исключения затрат на материалы и установку GHEX, системы с разомкнутым контуром обычно имеют значительное преимущество по стоимости перед системами с замкнутым контуром. Они также имеют тенденцию работать с более высокой эффективностью, чем замкнутые контуры в Миннесоте, из-за более высоких температур воды на входе во время работы GHP зимой и более низких температур летом.Мощность скважины, коэффициент извлечения, температура и качество, а также возможности сброса воды на площадке являются общими ограничивающими факторами. Для удаления минеральных отложений также может потребоваться периодическая промывка внутреннего водяного змеевика GHP с обратной промывкой.

Соображения Миннесоты: Департамент здравоохранения Миннесоты (DOH) и Департамент природных ресурсов (DNR) должны консультироваться по всем вопросам, касающимся колодезной воды и водопользования, связанных с системами с открытым контуром. Ниже приведены некоторые основные соображения:

Из-за относительно высоких объемов водопотребления во время пиковой сезонной работы системы разомкнутого контура, в некоторых районах может возникнуть озабоченность в связи с опусканием местного водоносного горизонта; это может вызывать меньшее беспокойство в других странах, где водоносный горизонт может быть более жизнеспособным или где сбросная вода может быстро возвращаться в него.Местные подрядчики по бурению скважин и официальные лица Министерства здравоохранения обычно очень помогают в определении этого.

Системы меньшего размера для жилых домов в Миннесоте обычно соответствуют установленным в настоящее время лимитам водопользования в 10 000 галлонов. в день и 1 000 000 галлонов. в год без разрешения. Любая система, превышающая эти ограничения, требует подачи заявления в DNR для получения специального разрешения на водопользование. Также не допускается сброс грунтовых вод непосредственно в общественные поверхностные воды; но разрешен сброс непосредственно на поверхность земли — как в случае с дождевальными системами лужайки — или сброс в частный водоем, подземную дренажную плитку или пласт для выщелачивания (не глубже 15 футов.).

Разновидностью системы откачки и откачки, которая также разрешена в Миннесоте, является система, которая перекачивает воду непосредственно из озера или большого пруда, а затем сбрасывает ее обратно во время работы обогрева и охлаждения GHP. Однако качество воды в озере и, в частности, холодная зимняя температура воды накладывают некоторые ограничения на такие применения в северном климате.

Скважины для обратной закачки: Хотя это потребует дополнительных затрат на установку, можно получить отклонение для отдельной скважины, которая будет пробурена с целью обратной закачки воды обратно в тот же водоносный горизонт, из которого она была первоначально забрана.Это может быть единственный вариант, доступный на участках, где нет других возможностей выписки.

Скважины с постоянной колонной: В Миннесоте (хотя и с неоднозначными результатами) в некоторой степени используется скважина обратной закачки со стоячей колонной, в которой используется коаксиальная система теплообмена внутри одной скважины с бытовой водой. Вода забирается со дна скважины через «стоячую» термостойкую трубу и повторно закачивается обратно в кольцевое пространство между трубой и поверхностью ствола скважины, где может происходить теплообмен, поскольку вода возвращается обратно на забой. во время работы GHP.Этот тип системы ограничен в основном твердыми горными породами и требует точного проектирования. Это может быть единственный вариант в некоторых обстоятельствах, когда доступное пространство и возможности поверхностного сброса полностью ограничены, и иногда это рассматривается как последнее средство.

__________

Некоторые материалы заимствованы из Руководства по проектированию и установке тепловых насосов наземного источника IGSHPA для жилых и легких коммерческих помещений; Remund, et. др., Государственный университет Оклахомы, Стиллуотер, 2009 г.

.