Hvordan man laver en jordsløjfe i et privat hus - kredsløbsberegning og installation

Jording i et fritliggende hus, kredsløbsberegninger og systeminstallation er afgørende for sikkerheden i hjemmet. Jording kan kun opfylde sin fulde funktion, hvis kredsløbet er korrekt valgt, og alle regler og krav overholdes. Gør-det-selv-installation kræver kendskab til konstruktionsprincipper og fremstillingsregler.

Skal et privat hjem være jordet?

Når du bruger et elektrisk apparat i huset, er der altid risiko for, at ledningsisolationen beskadiges eller kortsluttes. I et sådant tilfælde medfører enhver menneskelig kontakt med farezonen et elektrisk stød, som kan ende tragisk. Strømmen går altid mod jorden, og menneskekroppen bliver den leder, der forbinder det beskadigede apparat med jorden.

Hvad giver jordforbindelse? Det er i bund og grund et system, der giver den korteste vej for elektrisk strøm. I henhold til fysikkens lov vælger den den leder med den laveste elektriske modstand, og kredsløbet har denne egenskab. Næsten al strømmen ledes til jordelektroden, og derfor vil kun en brøkdel af den passere gennem menneskekroppen og kan ikke forårsage nogen skade. På denne måde sikrer et jordingskredsløb den elektriske sikkerhed. Lovgivningsmæssige dokumenter (GOST, SNiP, PUE) angiver, at alle private beboelsesbygninger skal være udstyret med den for vekselstrømsnet over 40 V og vekselstrømsnet over 100 V.

Ud over at garantere sikkerheden øger et jordingssystem apparaternes pålidelighed og holdbarhed. Det sikrer stabil drift af installationer, beskytter mod overspændinger og forskellige netforstyrrelser og reducerer påvirkningen fra eksterne kilder til elektromagnetisk stråling.

Jording må ikke forveksles med lynledere (lynafledere). Selv om princippet er det samme, har de en forskellig funktion. Lynafledere fungerer ved at afbøje en lynudladning ned i jorden, når den rammer et hus. Dette skaber en kraftig elektrisk ladning, som ikke må trænge ind i det interne netværk, da det simpelthen kan smelte ledningen eller kablet. Det er derfor, at lynaflederledningen går fra modtagerne på taget i et eksternt kredsløb og ikke må overlappe med jordledningen, den interne ledning. Lynleder og jordledning kan have et fælles underjordisk kredsløb (hvis der er en reserve i tværsnitsareal), men ledningerne skal være adskilt.

Jordingsordninger: Hvilken er den bedste?

Jordingsanlægget i et fritliggende hus afhænger af, hvilken type strømforsyning det er forsynet med. I de fleste tilfælde er der tale om et TN-C-system. Et sådant system er forsynet med et to-ledet kabel eller en to-ledet luftledning med en spænding på 220 V og et fire-ledet kabel eller en fire-ledet ledning med 380 V. Med andre ord er en fase (L) og en kombineret beskyttelsesjordleder (PEN) forbundet til huset. I komplette, moderne net er PEN-lederen opdelt i separate ledere - arbejdslederen eller neutral lederen (N) og beskyttelseslederen (PE) - og forsyningen sker via en tre- eller femtråds ledning. I betragtning af ovenstående muligheder kan jordingsordningen være af 2 varianter.

TN-C-S-system

Sørger for opdeling af PEN-feeder i parallelle ledere. Til dette formål er PEN-lederen opdelt i den indgående kabine i 3 samleskinner: N ("neutral"), PE ("jord") og en splitterskinne til 4 forbindelser. Desuden kan N- og PE-lederne ikke komme i kontakt med hinanden. PE-skinnen er forbundet til kabinettet, og N-lederen er monteret på isolatorer. Jordingskredsløbet føres til samleskinneopdeleren. Der installeres en tværforbindelse på mindst 10 mm² (kobbertværsnit) mellem N-lederen og jordingsstangen. Neutral og jord krydser ikke hinanden i den efterfølgende ledningsføring.

Oplysninger! Det er vigtigt at bemærke, at dette system kun er effektivt med en fejlstrømsafbryder (RCD) og en fejlstrømsafbryder (RCB).

CT-system

I dette system er det ikke nødvendigt at opdele lederne, da neutral- og jordlederne allerede er adskilt i et passende netværk. Den korrekte tilslutning foretages ganske enkelt i kabinettet. Jordingskredsløbet er forbundet med PE-lederen (kernen).

Spørgsmålet om, hvilket jordingssystem der er bedst, har ikke noget entydigt svar. Et TT-system er enklere at installere og kræver ikke yderligere beskyttelsesanordninger. Langt de fleste net fungerer imidlertid efter TN-C-princippet, hvilket tvinger til at anvende TN-C-S-ordningen. Desuden er det ikke ualmindeligt, at der findes to-ledningsinstallationer i hjemmet. Med TN-jording bliver kabinettet på sådanne apparater spændingsførende, når isoleringen svigter. TN-C-S-jording er derfor meget mere pålidelig.

Hvad er en jordsløjfe: definition og konstruktion

En jordsløjfe er en speciel lavmodstandskonstruktion af elektrisk ledende materialer, som gør det muligt at aflede elektrisk strøm øjeblikkeligt i jorden. Det består af 2 indbyrdes forbundne dele - et indendørs og et udendørs system. Deres pålidelige tilslutning sker i det indgående elpanel.

Det udendørs delsystem skal være udformet således, at det elektriske signal kan overføres til jorden og fordeles over et område. Den er baseret på flere elektroder, der er nedgravet i jorden og forbundet med hinanden ved hjælp af plader. Fra pladerne fører en samleskinne med et tilstrækkeligt tværsnit ind i eltavlen, hvor den er forbundet til det interne undersystem. Hver elektrode er en metalstift, der er nedgravet (hamret ned) i en vis dybde.

Det interne delsystem er ledningerne til jordkredsløbet i hele huset. Lederne fra eltavlen afgrener sig til stikkontakterne, til de kraftige elektriske apparaters kabinetter og til metalnettet (rørene). De enkelte ledere er samlet i en fælles samleskinne, som er forbundet med samleskinnen i det eksterne kredsløb.

Princippet for jordsløjfen er ganske enkelt. Den elektriske ladning, der akkumuleres i metalelementer (anlægsindkapslinger, rør, fittings osv.), når netledernes isolering beskadiges eller induceres fra eksterne kilder, strømmer gennem ledningerne i det interne delsystem, som har lav elektrisk modstand, til kredsløbet i det eksterne delsystem. Gennem elektroderne, der er gravet ned i jorden, "flyder" det ind i jorden. Jorden har til gengæld en enorm kapacitet, som gør det muligt for den at "absorbere" sådanne lækager af elektricitet.

Typer af jordingskredsløb

For hurtigt at "sænke" strømmen ned i jorden omfordeler det udendørs delsystem den på flere elektroder, der er anbragt i en bestemt rækkefølge for at øge dissipationsarealet. Der findes 2 hovedtyper af kredsløbsforbindelser.

Trekant - lukket kredsløb

I dette tilfælde er der tale om 3 pins, der er forbundet i strimler i en ligebenet trekant. Afstanden mellem elektroderne vælges efter dette princip: Den mindste afstand er længden af elektrodens underjordiske del (dybde), den største afstand er 2 dybder. For en standardgravdybde på 2,5 m vælges f.eks. trekantens side mellem 2,5-5 m.

Lineær

Denne version består af flere elektroder, der er anbragt i en linje eller halvcirkel. Et åbent kredsløb anvendes, når plottets areal ikke tillader dannelse af en lukket geometrisk figur. Afstanden mellem stifterne er 1-1,5 gange dybden. Ulempen ved denne metode er det øgede antal elektroder.

Disse typer anvendes oftest til jording af et privat hus. I princippet kan et lukket kredsløb dannes i form af et rektangel, en polygon eller en cirkel, men der vil være behov for et større antal pins. Den største fordel ved lukkede systemer er, at de fortsætter med at fungere fuldt ud, når bundtet mellem elektroderne er brudt.

Vigtigt! Ledningskredsløbet fungerer efter daisy chain-princippet, og en beskadigelse af jumperen sætter en bestemt del af det ud af drift.

Regler og krav til en jordingssløjfe

For at få jordsløjfen til at fungere effektivt skal den overholde visse regler:

1. Den ydre kontur skal være mindst 1 m og højst 10 m fra huset. Den optimale afstand er 2-4 meter fra fundamentet.
2. Elektrodernes dybde bør vælges inden for 2-3 m. Der efterlades et 20-25 cm langt stykke tap på overfladen til en båndforbindelse.
3. Der lægges en samleskinne med et tværsnit på mindst 16 mm² fra indgangspanelet til kredsløbet.
4. Elektroderne er kun forbundet med hinanden ved svejsning. I panelet kan forbindelsen foretages med bolte.
5. Den samlede systemmodstand må ikke overstige 4 Ω for 380 V og 8 Ω for 220 V.

Det eksterne jordkredsløb er placeret i jorden, hvilket stiller store krav til dets udformning. Den skal placeres under frostniveauet i jorden, da jordbundsdannelse vil skubbe elektroderne ud. Under drift må korrosion ikke ødelægge metallet og øge dets elektriske modstand for meget. Stængerne skal have en styrke, der gør det muligt at slå dem ned i hård jord.

Jordingsberegninger for et privat hus: formler og eksempler

Jordingsberegninger for et privat hjem er baseret på formler til beregning af elektrodernes modstand mod strømgennemstrømning. Nedenfor er vist eksempler.

Jordmodstand

For en enkelt stang gælder følgende formel:

hvor ρ eq er den ækvivalente resistivitet for en enkelt jordbund (udvalgt fra tabel 1 for den specifikke jordbund);

• L - længden af elektroden (m);
• d - elektrodens diameter (m);
• T - afstand fra elektrodens centrum til jordoverfladen (m).

Tabel 1

Dimensioner og afstande for jordelektroder

Antallet af elektroder i en løkke kan beregnes ved hjælp af formlen, hvor

Rn - kredsløbets maksimalt tilladte samlede modstand (for 127-220 V-netværk - 60 Ohm, for 380 V-netværk - 15 Ohm), Ψ - klimakoefficient (bestemt ud fra tabel 2).

Tabel 2

Elektrode størrelser vælges i henhold til de faktiske forhold og anbefalinger:

• Rør - minimum vægtykkelse 3 mm, diameter i henhold til tilgængeligt materiale;
• stålstang - mindste diameter 14 mm
• vinkel - vægtykkelse 4 mm, størrelse - afhængig af tilgængelighed af materiale;
• Elektrode bonding strip - bredde - mindst 10 mm, tykkelse - mere end 3 mm.

Nedgravningsdybden (længden af elektroderne) vælges på betingelse af, at den skal ligge mindst 15-20 cm under frostniveauet. Den mindste længde er 1,5 m. Stiftafstanden er 1-2 elektrodelængder, og minimumsafstanden er 2 meter.

Tegning af et diagram

Jordingsarbejdet i et fritliggende hus starter med tilrettelæggelsen af jordforbindelsesdiagrammet. Det mest populære er et lukket trekantet system. Tre elektroder udgør dens hjørner, og de resterende stænger er gravet ind på siderne mellem hjørnerne. Hvis området i nærheden af huset ikke tillader opførelse af et sådant kredsløb, installeres elektroderne i en linje, i en halvcirkel eller i en "bølge". Det skal bemærkes, at effektiviteten af en trekantet opstilling er meget højere.

Materialer til jordingssløjfer

Et jordingskredsløb skal have en høj mekanisk styrke, lav elektrisk modstand og mulighed for en pålidelig forbindelse. Desuden er prisen en vigtig faktor ved valg af materiale.

Parametre og materialer for stifter

Elektroder eller jordstifter er normalt fremstillet af stålprofiler. Materialet er attraktivt, fordi det kan drives ned i jorden blot ved at hamre det ned i jorden. Dens elektriske modstand er ganske tilfredsstillende med et tilstrækkeligt tværsnit. Stifterne kan fremstilles af følgende materialer:

1. Rod. Det mest almindelige valg er en stang med en diameter på 16-18 mm. Armeringsjern anbefales ikke, da det er udsat for mugning, hvilket fører til en stigning i den specifikke modstand. Den bølgede overflade resulterer også i en ineffektiv udnyttelse af stangens tværsnit.
2. Vinkel. Den mest almindelige størrelse er et hjørne på 50x50 mm med en vægtykkelse på 4-5 mm. Den nederste del er slebet for at lette hammerarbejdet.
3. Rør med en diameter på over 50 mm og en vægtykkelse på 4-5 mm. Tykvæggede rør anbefales til hård jord og områder med hyppige tørkeperioder. Der bores huller i bunden af en sådan stolpe. Når jorden tørrer ud, hældes saltvand i røret for at øge jordens spredningskapacitet.

Hvad skal man lave en metalbinding af

Elektroder, der er nedgravet i jorden, er forbundet med hinanden ved hjælp af en metalforbindelse. Den kan fremstilles af følgende materialer:

1. Kobberbånd eller -tråd med et tværsnit på mindst 10 mm².
2. bånd eller tråd af aluminium med et tværsnit på mindst 16 mm².
3. Stålbånd med et tværsnit på mindst 48 mm².

Stålbånd med dimensionerne (25-30)x5 mm er det mest almindelige. Dens største fordel er, at den kan svejses pålideligt på elektroder. Når der anvendes en ikke-jernholdig metalleder som bindingsværk, svejses bolte til de stifter, som samleskinnerne fastgøres på.

Sådan laver du selv en jordingsafbryder

Jordingsinstallation kan du selv foretage. Alle trin er beskrevet nedenfor.

Udvælgelse af et sted

Den skal være placeret i en del af ejendommen i nærheden af huset, som ikke unødigt besøges af mennesker eller kæledyr. Konturen bør ikke være nærmere end 1 meter fra bygningens fundament. Dette område bør helst være indhegnet med en lav hæk. Alle elektrodepunkter er markeret på jorden. Normalt konstrueres en regelmæssig ligebenet trekant.

Jordarbejde

Langs alle markeringer graves en 0,5-0,6 m dyb grøft. En lignende grøft graves i forbindelse med udlægning af den samleskinne, der forbinder kredsløbet med strømforsyningsskabet.

Saml strukturen

Begynd med at slå stifterne ind i en forudindstillet dybde (normalt 2-2,5 m) som vist i diagrammet. Der er svejset en metalskinne på toppen af stifterne. En strimmel svejses til den yderste elektrode (spidsen af en trekant) og lægges i en grøft, der går til huset.

Indgang til huset

Samleskinnen fra kredsløbet indsættes i det elektriske indgangspanel. Der bores et hul i enden til en boltforbindelse. Her tilslutter du den tilsvarende leder i kablet. I et TN-C-S-system er samleskinnen forbundet til en samleskinnefordeler.

Kontrol og overvågning

Kontrollen udføres ved at måle den elektriske modstand i hele kredsløbet. Den må ikke overstige standardværdierne

Der anvendes ofte en simpel testmetode. En glødelampe på 100-150 W er tilsluttet - den ene ende til fasen og den anden til jorden. Et klart lys er tegn på en god installation. Hvis den lyser svagt, skal du kontrollere kvaliteten af samlingerne. Hvis lampen ikke lyser, er monteringen ikke blevet udført korrekt.

Præfabrikerede jordingssæt til private hjem

Gør-det-selv-installation kan reducere omkostningerne ved et jordingssystem betydeligt. Med færdige byggesæt kan du dog fremskynde arbejdet og øge kredsløbets pålidelighed. Du kan fremhæve sådanne modeller:

1. ZandZ - En eller flere elektroder af rustfrit stål. Den tilladte nedgravningsdybde er op til 10 m. Prisen afhænger af længden af pindene. Den gennemsnitlige pris for et sæt med fem meter elektroder er 23500 rubler.
2. Galmar - har op til 30 m lange elektroder. Den gennemsnitlige pris er 41.000 rubler.
3. Elmast. Dette system er fremstillet i Rusland og tilpasset russiske driftsforhold. Pris - fra 8000 rubler.

Vigtigt! Der er mange modeller på det russiske marked, hvilket giver dig mulighed for at træffe det bedste valg. Dybden af deres elektroder varierer fra 5 til 40 m. Prisintervallet er 6000-28000 rubler.

Egenskaber ved 220 V- og 380 V-jordingsordninger

Jordingsordninger for indførelsen af netværk til 220 og 380 V har visse forskelle. Det eksterne kredsløb i sådanne systemer er nøjagtig det samme. Forskellen ligger i kabelføringen og indgangen til huset. I tilfælde af et 220 V-net indføres en to-ledet ledning. Den ene leder er opdelt i en neutral og en jordleder, og den anden er monteret på isolatorer.

I tilfælde af et 380 V-net er en fire-ledet ledning normalt egnet. Den ene leder er delt på samme måde som i det foregående tilfælde, og de 3 andre ledere er monteret på isolatorer og isoleret fra hinanden. Faselederne og den neutrale leder ledes gennem en RCD og en fejlstrømsanordning.

Almindelige installationsfejl

Ifølge eksperter begås følgende fejl ofte ved uautoriserede installationer:

1. Forsøg på at beskytte elektroderne mod korrosion ved at male dem. Denne metode er uacceptabel, da den forhindrer overløb i jorden.
2. Forbindelse af stålmetalbindingen til stifterne med bolte. Korrosion afbryder hurtigt kontakten mellem elementerne.
3. Overdreven afstand mellem sløjfen og huset, hvilket i høj grad øger systemets modstand.
4. Brug af for tynd profil til elektroderne. Efter en kort periode forårsager korrosion en kraftig stigning i metallets modstand.
5. Kontakt mellem kobber- og aluminiumledere. I dette tilfælde forringes forbindelsen på grund af kontaktkorrosion.

Hvis der opdages fejl i konstruktionen, skal de straks udbedres. En for stor stigning i den elektriske modstand eller en forstyrrelse i kredsløbets kontinuitet forstyrrer jordingsfunktionen. Et kredsløb kan ikke garantere sikkerhed.

Et jordingskredsløb er vigtigt for et privat hjem. Denne konstruktion vil sikre de ombordværendes elektriske sikkerhed og forhindre tragiske ulykker. Man skal dog huske på, at effektiviteten af jording afhænger af den korrekte beregning, valget af kredsløb og udførelsen af installationen. Hvis du er i tvivl om dine egne evner, er det bedre at bruge et færdigt sæt.

Hvilke typer af jordingssystemer findes der, og hvad er beskyttelsesjording?

Jordfejlafbryder - hvad er det, beskrivelse og ledningsdiagrammer i et privat hjem

Han laver en åben retro ledningsføring med sine hænder

Tekniske egenskaber og anvendelsesområde for kabel KG

Vigtigste tekniske egenskaber ved strømkabel AVVG

Hvordan man bærer ledninger i lejligheden med deres egne hænder?