개인 주택의 접지, 회로 계산 및 시스템 설치에 대한 질문에는 거주 안전을 보장하기 위한 필수 솔루션이 필요합니다. 접지는 올바른 방식을 선택하고 모든 규정 및 요구 사항을 준수하는 경우에만 기능을 완전히 수행합니다. 자가 조립에는 설계 원칙과 제조 규칙에 대한 지식이 필요합니다.
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개인 주택에 접지가 필요합니까?
집에서 전기 제품을 사용할 때 항상 전선 절연 손상 또는 접지 단락의 위험이 있습니다. 이러한 경우 위험 영역에 사람이 접촉하면 감전이 발생하여 비극적으로 끝날 수 있습니다. 전류는 항상 접지로 향하고 인체는 손상된 기기를 접지에 연결하는 도체가 됩니다.
접지는 무엇을 제공합니까? 기본적으로 전류의 최단 경로를 제공하는 시스템입니다. 물리 법칙에 따라 전기 저항이 가장 낮은 도체를 선택하고 회로는 이러한 특성을 갖습니다. 거의 모든 전류가 접지 전극으로 보내지므로 극히 일부만 인체를 통과하므로 해를 끼칠 수 없습니다. 이러한 방식으로 접지 루프는 전기 안전을 보장합니다. 규정 문서(GOST, SNIP, PUE)에 따르면 모든 개인 주거용 건물에는 전압이 40V 이상이고 AC가 100V 이상인 AC 네트워크에서 이를 장착해야 합니다.
안전을 제공하는 것 외에도 접지 시스템은 기기의 신뢰성과 내구성을 높입니다. 설치의 안정적인 작동, 과전압 및 네트워크의 다양한 간섭에 대한 보호를 제공하고 전자기 복사의 외부 소스의 영향을 줄입니다.
접지를 피뢰침(피뢰침)과 혼동해서는 안 됩니다. 작동 원리는 비슷하지만 다른 작업을 수행합니다. 피뢰침의 기능은 낙뢰가 집을 치면 땅으로 방전되는 것입니다. 이 경우 전선이나 케이블을 녹일 수 있으므로 내부 네트워크에 들어가지 않아야 하는 강력한 전하가 있습니다. 이것이 피뢰침 라인이 외부 루프의 지붕에 있는 수신기에서 실행되고 접지, 내부 라인과 일치하지 않아야 하는 이유입니다.피뢰침과 접지에는 공통의 지하 루프가 있을 수 있지만(구간에 예비가 있는 경우) 배선은 분리되어야 합니다.
접지 다이어그램 : 더 나은 방법
개인 주택의 접지 시스템은 전원 공급 장치의 유형에 따라 다릅니다. 대부분 TN-C 원칙에 따라 수행됩니다. 이러한 네트워크는 220V에서 2심 케이블 또는 2선 가공선과 380V에서 4심 케이블 또는 4선식 라인으로 제공됩니다. 즉, 위상(L)과 결합된 보호 접지 도체 (PEN) 집으로 달려갑니다. 완전하고 현대적인 네트워크에서 PEN 도체는 작동 또는 중성선(N) 및 보호(PE) 도체와 같은 별도의 전선으로 나뉘며 전원은 각각 3선 또는 5선 선으로 이루어집니다. 위의 옵션이 주어지면 접지 방식은 2가지 종류가 될 수 있습니다.
TN-C-S 시스템
PEN 피더를 병렬 도체로 분할하기 위해 제공됩니다. 이를 위해 PEN 도체는 입력 칸막이에서 3개의 버스바로 나뉩니다. N(중성), PE(접지) 및 4개 연결을 위한 스플리터 버스바로 나뉩니다. 또한 N 및 PE 도체는 서로 접촉할 수 없습니다. PE 버스는 캐비닛 인클로저에 연결되고 N 도체는 절연체에 장착됩니다. 접지 회로는 스플리터 버스로 연결됩니다. N 도체와 접지 스위치 사이에는 최소 10 sq.mm(구리)의 점퍼 섹션이 설치됩니다. 추가 배선에서 "중성"과 "접지"는 교차하지 않습니다.
정보! 이 시스템은 누전 차단기와 누전 차단기가 설치된 경우에만 유효하다는 점에 유의해야 합니다.
CT 시스템
이 회로에서는 중성선과 접지선이 이미 적절한 네트워크에서 분리되어 있으므로 도체를 분할할 필요가 없습니다. 캐비닛에서 올바른 연결이 이루어집니다. 접지 회로는 PE 전선(도체)에 연결됩니다.
어떤 접지 시스템이 더 나은지에 대한 질문에는 명확한 답이 없습니다. TT 방식은 설치가 더 쉽고 추가 보호 장치가 필요하지 않습니다. 그러나 대부분의 네트워크는 TN-C-S 회로의 사용을 강제하는 TN-C 원칙에 따라 작동합니다. 또한 가정에서 2선식 설비를 사용하는 것은 드문 일이 아닙니다. TN 접지 연결을 사용하는 경우 이러한 설치의 하우징은 절연이 실패할 때 활성화됩니다. 이 경우 TN-C-S 접지가 훨씬 더 안정적입니다.
접지 루프 란 무엇입니까? 정의 및 구성
접지 루프는 전기 저항이 낮은 전기 전도성 재료로 만들어진 특수 구조로, 전류를 접지로 순간적으로 방전합니다. 실내 및 실외 시스템의 2개의 상호 연결된 부분으로 구성됩니다. 들어오는 전기 패널에서 안정적인 연결이 이루어집니다.
외부 하위 시스템의 장치는 전기 신호가 해당 영역에 분산되어 접지로 전환되도록 해야 합니다. 그것은 땅에 묻힌 여러 전극을 기반으로하며 플레이트를 통해 루프로 서로 연결됩니다. 플레이트에서 충분한 단면적의 부스바가 전기 패널에 도입되어 내부 하위 시스템에 연결됩니다. 각 전극은 특정 깊이에 묻힌(망쳐진) 금속 핀입니다.
내부 하위 시스템은 집 전체의 접지 회로 배선입니다. 실드의 도체는 소켓, 강력한 전기 장치의 본체, 금속 트렁크(파이프)로 이동합니다. 개별 도체는 외부 루프의 버스 바에 부착되는 공통 버스로 결합됩니다.
접지 루프의 작동 원리는 매우 간단합니다.전력망 도체의 절연체가 손상되거나 외부로부터 유도될 때 금속 요소(설비의 본체, 파이프라인, 부속품 등)에 축적된 전하는 낮은 전기 저항을 갖는 내부 서브시스템의 와이어를 통해 돌진한다. 외부 서브 시스템의 회로. 땅에 묻힌 전극을 통해 땅으로 "흐릅니다". 차례로, 땅은 거대한 용량을 가지고있어 그러한 전기 누출을 자유롭게 "흡수"할 수 있습니다.
접지 루프의 유형
전류를 지면으로 빠르게 "배출"하기 위해 실외 서브시스템은 소산 영역을 증가시키기 위해 특정 순서로 배열된 여러 전극에 전류를 재분배합니다. 회로 연결에는 2가지 기본 유형이 있습니다.
삼각형 - 폐쇄 루프
이 경우에는 이등변 삼각형의 스트립으로 연결된 3개의 핀이 포함됩니다. 전극 사이의 거리는 다음 원칙에 따라 선택됩니다. 최소 거리는 전극의 지하 부분의 길이(깊이), 최대 - 2 깊이입니다. 예를 들어, 2.5m의 표준 매장의 경우 삼각형의 측면은 2.5-5m 사이에서 선택됩니다.
선형 .
이 버전은 선 또는 반원으로 배열된 여러 전극으로 구성됩니다. 열린 루프는 플롯의 영역이 닫힌 기하학적 그림을 형성하는 것을 허용하지 않는 경우에 사용됩니다. 핀 사이의 거리는 깊이의 1-1.5 배 내에서 선택됩니다. 이 방법의 단점은 전극 수가 증가한다는 것입니다.
위의 유형은 개인 주택의 접지 배치에 가장 자주 사용됩니다. 원칙적으로 닫힌 루프는 직사각형, 다각형 또는 원의 형태로 형성될 수 있지만 더 많은 수의 핀이 필요합니다. 폐쇄형 시스템의 주요 장점은 전극 간의 결합이 끊어져도 계속해서 완전히 기능한다는 것입니다.
중요한! 라인 회로는 데이지 체인 원리에 따라 작동하며 점퍼가 손상되면 특정 부분을 사용할 수 없게 됩니다.
접지 루프 규칙 및 요구 사항
접지 루프가 효과적으로 작동하려면 특정 규칙을 준수해야 합니다.
- 외부 윤곽은 집에서 최소 1m, 최대 10m 떨어져 있어야 합니다. 최적 거리는 기초에서 2-4m입니다.
- 전극의 깊이는 2-3m 내에서 선택됩니다. 표면에 연결 스트립을 위해 20-25cm 길이의 핀 부분을 남겨 둡니다.
- 입력 보드에서 회로까지 16mm 정사각형 이상의 타이어 섹션이 놓여 있습니다.
- 전극을 서로 결합하는 것은 용접에 의해서만 제공됩니다. 실드에서는 볼트로 연결할 수 있습니다.
- 전체 시스템 저항은 380V의 경우 4옴, 220V의 경우 8옴을 초과하지 않아야 합니다.
외부 접지 회로는 접지에 위치하므로 설계 요구 사항이 더 높습니다. 토양이 부풀어 오르면 전극이 밖으로 밀려나기 때문에 땅의 서리 수준 아래에 위치해야 합니다. 작동 중 부식으로 인해 금속이 파괴되고 전기 저항이 과도하게 증가해서는 안됩니다. 막대의 강도는 단단한 토양으로 밀어 넣을 수 있어야합니다.
개인 주택 접지 계산 : 공식 및 예
개인 주택의 접지 계산은 전극의 전류 흐름에 대한 저항 계산 공식을 기반으로 합니다. 예는 아래에 표시됩니다.
접지 저항.
단일 로드의 경우 다음 공식이 적용됩니다.
여기서 ρ eq는 단일 토양의 등가 저항률입니다(특정 토양에 대해 표 1에서 선택).
- L - 전극의 길이(m);
- d - 전극의 직경(m);
- T - 전극 중앙에서 지표면까지의 거리(m).
1 번 테이블
| 토양 | ρ eq, 옴-m |
|---|---|
| 이탄 | 20 |
| 토양(체르노젬 등) | 50 |
| 점토 | 60 |
| 모래 점토 | 150 |
| 지하수 모래 최대 5m | 500 |
| 지하수가 5m 이상인 모래 | 1000 |
접지 전극의 치수 및 거리
회로의 전극 수는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
Rn - 회로의 최대 허용 총 저항(127-220V 네트워크의 경우 - 60옴, 380V - 15옴의 경우), Ψ - 기후 계수(표 2에서 결정).
표 2
| 전극 유형 | 기후대 | |||
|---|---|---|---|---|
| 나 | II | III | IV | |
| 세로 막대 | 1.8 ÷ 2 | 1.5 ÷ 1.8 | 1.4 ÷ 1.6 | 1.2 ÷ 1.4 |
| 수평 막대 | 4.5 ÷ 7 | 3.5 ÷ 4.5 | 2 ÷ 2.5 | 1.5 |
전극 크기는 실제 조건 및 권장 사항에 따라 선택됩니다.
- 튜브 - 최소 벽 두께 3mm, 직경 - 재료의 가용성에 따라 다름;
- 강철 막대 - 직경 14mm 이상;
- 각도 - 벽 두께 4mm, 크기 - 재료의 가용성에 따라 다름;
- 전극 바인딩 스트립 - 너비 - 10mm 이상, 두께 - 3mm 이상.
매장 깊이(전극 길이)는 조건에서 선택됩니다(서리 수준에서 최소 15-20cm 아래). 최소 길이는 1.5m입니다. 핀의 피치는 전극의 1-2 길이이며 최소 거리는 2m입니다.
계획 개발
개인 주택의 접지 배치 작업은 접지 회로도의 개발로 시작됩니다. 가장 인기있는 것은 삼각형 형태의 닫힌 시스템입니다. 3개의 전극이 정점을 구성하고 나머지 막대는 정점 사이의 측면에 파여 있습니다. 집 근처 지역에서 이러한 회로의 구성을 허용하지 않는 경우 전극은 선, 반원 또는 "파동"으로 설치됩니다. 삼각형 배열의 효율성이 훨씬 높다는 점에 유의해야 합니다.
접지 루프용 재료
접지 루프는 기계적 강도가 높고 전기 저항이 낮고 안정적인 연결 가능성이 있어야 합니다. 또한 재료 선택에서 중요한 역할은 비용입니다.
핀의 매개변수 및 재료
전극 또는 핀은 일반적으로 강철 프로파일로 만들어집니다. 이 재료는 막대를 망치질하는 것만으로 매설될 수 있다는 점에서 매력적이다. 동시에 충분한 단면적과 함께 전기 저항도 상당히 만족스럽다. 핀은 다음과 같은 재료로 만들 수 있습니다.
- 막대. 가장 일반적인 옵션 - 직경 16-18mm의 막대.철근은 쪼개져 비저항이 증가하므로 사용하지 않는 것이 좋습니다. 또한, 주름진 표면은 로드 섹션의 불합리한 사용으로 이어집니다.
- 각도. 벽 두께가 4-5mm인 가장 일반적으로 사용되는 50x50mm 크기의 각도입니다. 망치질을 단순화하기 위해 하단 부분이 날카로워졌습니다.
- 직경이 50mm 이상이고 벽 두께가 4-5mm인 파이프. 단단한 토양과 가뭄이 잦은 지역에는 두꺼운 파이프를 사용하는 것이 좋습니다. 이러한 핀의 바닥에 구멍이 뚫려 있습니다. 토양이 마르면 염수를 파이프에 부어 토양의 소산 능력을 높입니다.
금속 본드를 만드는 것
접지로 구동되는 전극은 금속 결합으로 서로 연결됩니다. 다음 재료로 만들 수 있습니다.
- 단면적이 10mm 이상인 구리 부스바 또는 와이어2.
- 단면적이 16mm 이상인 알루미늄 스트립 또는 와이어2.
- 최소 단면적이 48 mm2인 강철 스트립.
가장 일반적으로 사용되는 강철 스트립 크기(25-30)x5mm. 주요 장점은 전극으로 안정적인 용접이 가능하다는 것입니다. 비철 금속의 도체를 연결로 사용하는 경우 볼트가 타이어가 고정되는 핀에 용접됩니다.
접지 루프 설치를 직접 수행하는 방법
접지 설치는 자신의 손으로 할 수 있습니다. 모든 단계는 아래에 설명되어 있습니다.
장소 선택
긴급한 필요와 애완 동물이 없으면 사람들이 들어 가지 않는 집 근처의 사이트 부분에 있어야합니다. 윤곽은 건물 기초에서 1m 이내에 위치합니다. 이 지역이 낮은 울타리로 울타리가 치는 것이 좋습니다. 모든 전극 지점은 지상에 표시됩니다. 일반적으로 규칙적인 이등변 삼각형이 만들어집니다.
토공사
전체 표시를 따라 0.5-0.6m 깊이의 트렌치를 파냅니다.회로를 입력 전기 캐비닛에 연결하는 부스 바를 놓는 과정에서 유사한 트렌치를 파냅니다.
구조를 조립
먼저, 계획에 따라 핀은 주어진 깊이(보통 2-2.5m)로 망치질됩니다. 금속 타이가 핀 상단에 용접됩니다. 하나의 스트립은 가장 바깥 쪽 전극 (삼각형의 정점)에 용접되고 트렌치에 놓여 집으로갑니다.
집에 들어가는 중
회로의 부스 바가 입구 전기 패널에 도입됩니다. 볼트 연결을 위해 끝에 구멍이 뚫려 있습니다. 여기에서 케이블의 해당 도체를 연결합니다. TN-C-S 시스템에서 버스바는 스플리터 버스바에 연결됩니다.
확인 및 검사
제어는 전체 회로의 전기 저항을 측정하여 수행됩니다. 표준 값을 초과해서는 안 됩니다.
종종 간단한 테스트 방법이 사용됩니다. 100-150W의 백열 램프가 부착되어 있습니다. 한쪽 끝은 위상에 다른 쪽 끝은 접지에 연결됩니다. 그것의 명확한 빛은 고품질 설치를 나타냅니다. 희미하게 타면 관절의 품질을 확인해야합니다. 램프에 불이 들어오지 않으면 조립이 제대로 이루어지지 않은 것입니다.
개인 주택용 조립식 접지 키트
자체 조립으로 접지 시스템 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 그러나 기성품 키트를 사용하면 작업을 가속화하고 회로의 신뢰성을 높일 수 있습니다. 다음과 같은 모델을 할당할 수 있습니다.
- 잔드 - 하나 이상의 스테인리스 스틸 전극이 있는 회로. 매장 허용 - 최대 10m. 가격은 핀의 길이에 따라 다릅니다. 5 미터 전극이있는 세트의 평균 가격 - 23500 루블.
- 갈마르 - 길이가 최대 30m인 전극이 있습니다. 평균 가격은 41,000 루블입니다.
- 엘마스트. 이 시스템은 러시아에서 제작되었으며 러시아 작동 조건에 맞게 조정되었습니다. 가격 - 8000 루블부터.
중요한! 러시아 시장에는 많은 모델이 있으므로 최상의 선택을 할 수 있습니다. 전극을 망치질하는 깊이는 5 ~ 40m입니다.가격대 - 6000-28000 루블.
220V 및 380V 접지 방식의 특징
220 및 380V에 대한 네트워크 진입시 접지 방식에는 특정 차이점이 있습니다. 이러한 시스템의 외부 회로는 절대적으로 동일합니다. 차이점은 배선과 집으로 들어가는 입구에 있습니다. 220V 네트워크의 경우 2선식 라인이 도입됩니다. 하나의 코어는 "중성"과 "접지"로 분할되고 다른 코어는 절연체에 설치됩니다.
380V 네트워크의 경우 4선식 라인이 가장 적합합니다. 1개의 도체는 앞의 경우와 같은 방식으로 분할되고 나머지 3개의 도체는 절연체에 장착되어 서로 절연됩니다. 위상 도체 및 "중성"은 RCD 및 잔류 전류 회로 차단기를 통과합니다.
일반적인 설치 실수
전문가들은 다음과 같은 실수가 독립 설치 중에 가장 자주 발생한다는 점에 주목합니다.
- 페인팅으로 전극을 부식으로부터 보호하려고 합니다. 이 방법은 지면으로 범람하는 것을 방지하기 때문에 허용되지 않습니다.
- 볼트로 핀에 강철 금속 본딩을 연결합니다. 부식으로 인해 요소 간의 접촉이 상당히 빨리 끊어집니다.
- 집에서 회로의 과도한 거리로 인해 시스템의 저항이 크게 증가합니다.
- 전극에 너무 얇은 프로파일 사용. 짧은 시간이 지나면 부식으로 인해 금속 저항이 급격히 증가합니다.
- 구리 및 알루미늄 도체의 접촉. 이 경우 접촉 부식으로 인해 연결이 악화됩니다.
설계상의 결함이 발견되면 즉시 수정해야 합니다. 전기 저항이 과도하게 증가하거나 회로 연속성이 방해되면 접지 작업이 중단됩니다. 회로는 안전을 보장할 수 없습니다.
접지 루프는 개인 주택에 필수적입니다. 이 설계는 거주자의 전기 안전을 보장하고 비극적인 사고를 방지합니다.그러나 접지의 효율성은 올바른 계산, 구성표 선택 및 설치 수행에 달려 있음을 기억해야 합니다. 자신의 능력에 의문이 생기면 기성품 키트를 사용하는 것이 좋습니다.
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