Kako narediti ozemljitveno zanko v zasebnem domu - izračun in namestitev vezja

Vprašanja o ozemljitvi v zasebnem domu, izračunih vezja in namestitvi sistema zahtevajo obvezno rešitev za zagotovitev varnosti bivanja. Ozemljitev bo v celoti opravljala svoje funkcije le s pravilno izbiro sheme in skladnostjo z vsemi predpisi in zahtevami. Samomontaža zahteva poznavanje načel oblikovanja in pravil izdelave.

Ali potrebujem ozemljitev v zasebni hiši?

Pri uporabi katere koli električne naprave v hiši vedno obstaja nevarnost poškodbe izolacije žice ali kratkega stika z zemljo. V takem primeru vsak stik človeka z nevarnim območjem povzroči električni udar, ki se lahko konča tragično. Tok vedno teži k zemlji in človeško telo postane prevodnik, ki povezuje poškodovano napravo z zemljo.

Kaj zagotavlja ozemljitev? V bistvu gre za sistem, ki omogoča najkrajšo pot električnemu toku. Po zakonu fizike izbere vodnik z najmanjšim električnim uporom in vezje ima to lastnost. Skoraj ves tok se pošlje na ozemljitveno elektrodo, zato bo skozi človeško telo šel le majhen del, ki ne bo mogel povzročiti škode. Na ta način ozemljitvena zanka zagotavlja električno varnost. Regulativni dokumenti (GOSTs, SNIP, PUE) kažejo, da mora biti katera koli zasebna stanovanjska stavba opremljena z njim v omrežjih izmeničnega toka z napetostjo nad 40 V in AC - nad 100 V.

Ozemljitveni sistem poleg zagotavljanja varnosti povečuje zanesljivost in vzdržljivost aparatov. Zagotavlja stabilno delovanje inštalacij, zaščito pred prenapetostmi in različnimi motnjami v omrežju, zmanjšuje vpliv zunanjih virov elektromagnetnega sevanja.

Ozemljitev ne smemo zamenjevati s strelovodi (strelovodi). Čeprav je princip njihovega delovanja podoben, opravljajo drugačno nalogo. Naloga strelovoda je, da ob udarcu strele v hišo vodi razelektritev v zemljo. V tem primeru pride do močnega električnega naboja, ki ne sme priti v notranje omrežje, saj lahko preprosto stopi žico ali kabel. Zato strelovod poteka od sprejemnikov na strehi po zunanji zanki in ne sme sovpadati z ozemljitvenim, notranjim vodom.Strelovod in ozemljitev imata lahko skupno podzemno zanko (če ima rezervo na odseku), vendar mora biti ožičenje ločeno.

Diagrami ozemljitve: kaj je bolje storiti

Sistem ozemljitve zasebne hiše je odvisen od vrste električnega napajanja. Najpogosteje se izvaja po principu TN-C. Tako omrežje zagotavlja dvožilni kabel ali dvožilni nadzemni vod pri 220 V in štirižilni kabel ali štirižilni vod pri 380 V. Z drugimi besedami, fazni (L) in kombinirani zaščitni ozemljitveni vodnik (PEN) teči do hiše. V popolnih, sodobnih omrežjih je vodnik PEN razdeljen na ločene žice - delovni ali nevtralni (N) in zaščitni (PE) vodnik, napajanje pa poteka po trižilni ali petžilni liniji. Glede na zgornje možnosti je lahko shema ozemljitve dveh vrst.

TN-C-S sistem

Zagotavlja razdelitev podajalnika PEN na vzporedne vodnike. V ta namen je vodnik PEN razdeljen v vhodnem ohišju na 3 zbiralke: N (nevtralno), PE (zemljitev) in razdelilno zbiralko za 4 priključke. Poleg tega se vodniki N in PE ne morejo dotikati drug drugega. PE vodilo je priključeno na ohišje omare, N vodnik pa je nameščen na izolatorjih. Ozemljitveno vezje je pripeljano do razdelilnega vodila. Med N-prevodnikom in ozemljitvenim stikalom je nameščen premostitveni odsek najmanj 10 kvadratnih mm (baker). Pri nadaljnjem ožičenju se "nevtralni" in "ozemljitveni" ne sekata.

Informacije! Pomembno je vedeti, da je ta sistem učinkovit le, če sta nameščena zaščitna naprava na diferenčni tok in zaščitno stikalo na diferenčni tok.

CT sistem

V tem vezju ni potrebno razdeliti vodnikov, saj sta ničelni in ozemljitveni vodnik že ločena v ustreznem omrežju. Pravilno povezavo preprosto izvedete v omarici. Ozemljitveno vezje je priključeno na PE žico (prevodnik).

Na vprašanje, kateri sistem ozemljitve je boljši, ni enoznačnega odgovora. Shema TT je lažja za namestitev in ne zahteva dodatnih zaščitnih naprav. Vendar pa velika večina omrežij deluje po principu TN-C, kar sili v uporabo vezja TN-C-S. Poleg tega ni neobičajno, da doma uporabljate dvožične instalacije. Pri ozemljitveni povezavi TN je ohišje takšnih inštalacij pod napetostjo, ko izolacija odpove. V tem primeru je ozemljitev TN-C-S veliko bolj zanesljiva.

Kaj je ozemljitvena zanka: definicija in konstrukcija

Ozemljitvena zanka je posebna konstrukcija iz električno prevodnih materialov z nizkim električnim uporom, ki omogoča takojšen odvod električnega toka v tla. Sestavljen je iz 2 med seboj povezanih delov - notranjega in zunanjega sistema. Njihova zanesljiva povezava je narejena v dohodni električni plošči.

Naprava zunanjega podsistema mora zagotoviti prehod električnega signala v tla z njegovo porazdelitvijo po območju. Temelji na več elektrodah, ki so zakopane v zemljo in so med seboj povezane v zanko s pomočjo plošč. Iz plošč se izvede zbiralka zadostnega preseka, ki se uvede v električni panel, kjer se poveže z notranjim podsistemom. Vsaka elektroda je kovinski zatič, zakopan (zabit) do določene globine.

Notranji podsistem je ožičenje ozemljitvenega kroga po celotni hiši. Prevodniki iz oklopa se odpeljejo v vtičnice, v telesa močnih električnih naprav, v kovinske debla (cevi). Posamezni vodniki so združeni v skupno vodilo, ki se pritrdi na vodilo zunanje zanke.

Načelo delovanja ozemljitvene zanke je precej preprosto.Električni naboj, nakopičen v kovinskih elementih (telesa inštalacij, cevovodi, fitingi itd.), ko je izolacija prevodnikov električnega omrežja poškodovana ali inducirana iz zunanjih virov, hiti skozi žice notranjega podsistema, ki imajo nizek električni upor, do vezje zunanjega podsistema. Skozi v zemljo zakopane elektrode »priteka« v zemljo. Po drugi strani pa ima zemlja ogromno kapaciteto, ki ji omogoča, da prosto "absorbira" takšno uhajanje električne energije.

Vrste zemeljskih zank

Za hitro "odvajanje" toka v tla ga zunanji podsistem prerazporedi na več elektrod, ki so razporejene v določenem vrstnem redu, da se poveča območje disipacije. Obstajata 2 osnovni vrsti povezave vezja.

Trikotnik - zaprta zanka

Ta primer vključuje 3 zatiče, povezane v trakove v enakokrakem trikotniku. Razdalja med elektrodama je izbrana po naslednjem načelu: najmanjša razdalja je dolžina podzemnega dela elektrode (globina), največja - 2 globini. Na primer, za standardni pokop 2,5 m je stran trikotnika izbrana med 2,5-5 m.

Linearni .

Ta različica je sestavljena iz več elektrod, razporejenih v liniji ali polkrogu. Odprta zanka se uporablja v primerih, ko območje ploskve ne omogoča oblikovanja zaprte geometrijske figure. Razdalja med zatiči je izbrana znotraj 1-1,5-kratne globine. Pomanjkljivost metode je povečanje števila elektrod.

Zgornje vrste se najpogosteje uporabljajo pri ureditvi ozemljitve zasebne hiše. Načeloma lahko sklenjeno zanko oblikujemo v obliki pravokotnika, mnogokotnika ali kroga, vendar potrebujemo večje število žebljičkov. Glavna prednost zaprtih sistemov je, da še naprej polno delujejo, ko se vez med elektrodama prekine.

Pomembno! Linijski tokokrog deluje po principu marjetice in poškodba mostička onemogoči določen del.

Pravila in zahteve za ozemljitveno zanko

Da bi ozemljitvena zanka delovala učinkovito, mora biti v skladu z določenimi pravili:

1. Zunanji obris mora biti od hiše oddaljen najmanj 1 m in največ 10 m. Optimalna razdalja je 2-4 m od temeljev.
2. Globina elektrod je izbrana v 2-3 m. Na površini pustite del zatiča dolžine 20-25 cm za povezovalni trak.
3. Od vhodne plošče do vezja je položen odsek pnevmatike najmanj 16 mm kvadratnih.
4. Vezava elektrod med seboj je zagotovljena samo z varjenjem. V ščitu se lahko povezava izvede z vijaki.
5. Skupna upornost sistema ne sme presegati 4 ohmov za 380 V in 8 ohmov za 220 V.

Zunanje ozemljitveno vezje se nahaja v tleh, kar pomeni višje zahteve za njegovo zasnovo. Nahajati se mora pod nivojem zmrzali tal, ker bo nabrekanje tal potisnilo elektrode ven. Med delovanjem korozija ne sme uničiti kovine in pretirano povečati njenega električnega upora. Trdnost palic mora omogočati, da jih lahko zabijete v trda tla.

Izračun ozemljitve za zasebni dom: formule in primeri

Izračun ozemljitve za zasebni dom temelji na formulah za izračun upora tokovnega toka za elektrode. Primeri bodo prikazani spodaj.

Odpornost na tla.

Pri eni palici velja formula:

Kjer je ρ eq ekvivalentna upornost posamezne zemlje (izbrana iz tabele 1 za določeno zemljo);

• L - dolžina elektrode (m);
• d - premer elektrode (m);
• T - razdalja od sredine elektrode do površine tal (m).

Tabela 1

Mere in razdalje za ozemljitvene elektrode

Število elektrod v tokokrogu lahko izračunamo po formuli, kjer:

Rn - največji dovoljeni skupni upor vezja (za omrežje 127-220 V - 60 Ohm, za 380 V - 15 Ohm), Ψ - klimatski koeficient (določen iz tabele 2).

Tabela 2

Velikosti elektrod so izbrane na podlagi dejanskih pogojev in priporočil:

• cev - minimalna debelina stene 3 mm, premer - glede na razpoložljivost materiala;
• jeklena palica - premer najmanj 14 mm;
• kot - debelina stene 4 mm, velikost - odvisno od razpoložljivosti materiala;
• trak za vezavo elektrod - širina - ne manj kot 10 mm, debelina - več kot 3 mm.

Globina zakopavanja (dolžina elektrod) je izbrana iz pogoja - najmanj 15-20 cm pod nivojem zmrzali. Najmanjša dolžina je 1,5 m. Razmak zatičev je 1-2 dolžini elektrode, minimalna razdalja pa 2 m.

Razvijanje sheme

Delo na ureditvi ozemljitve zasebnega doma se začne z razvojem sheme ozemljitvenega vezja. Najbolj priljubljen je zaprt sistem v obliki trikotnika. Tri elektrode sestavljajo njegova oglišča, preostale palice pa so vkopane na njegovih straneh med oglišča. Če območje v bližini hiše ne omogoča gradnje takšnega vezja, so elektrode nameščene v liniji, v polkrogu ali "valu". Treba je opozoriti, da je učinkovitost trikotne ureditve veliko večja.

Materiali za ozemljitveno zanko

Ozemljitvena zanka mora imeti visoko mehansko trdnost, nizek električni upor in možnost zanesljive povezave. Poleg tega je pomembna vloga pri izbiri materiala njegova cena.

Parametri in materiali zatičev

Elektrode ali zatiči so običajno izdelani iz jeklenega profila. Ta material je privlačen, ker ga lahko zakopljemo s preprostim zabijanjem palic. Hkrati je njegova električna upornost ob zadostnem prerezu povsem zadovoljiva. Zatiči so lahko izdelani iz takih materialov:

1. Rod. Najpogostejša možnost - palica s premerom 16-18 mm.Ni priporočljivo uporabljati armature, saj je izpostavljena telitvi, kar vodi do povečanja specifičnega upora. Poleg tega valovita površina vodi do neracionalne uporabe odseka palice.
2. Kot. Najpogosteje uporabljen kotnik velikosti 50x50 mm z debelino stene 4-5 mm. Spodnji del je nabrušen za poenostavitev zabijanja.
3. Cev s premerom nad 50 mm z debelino stene 4-5 mm. Za trda tla in območja s pogostimi sušami se priporočajo cevi z debelimi stenami. Na dnu takšnega zatiča so izvrtane luknje. Ko se zemlja izsuši, se v cev vlije slana voda, ki poveča disipacijsko sposobnost zemlje.

Iz česa narediti kovinsko vez

V zemljo zabite elektrode so med seboj povezane s kovinsko vezjo. Lahko je izdelan iz naslednjih materialov:

1. Bakrena zbiralka ali žica s prečnim prerezom najmanj 10 mm².
2. Aluminijast trak ali žica s presekom najmanj 16 mm².
3. Jekleni trak z najmanjšim presekom 48 mm2.

Najpogosteje uporabljen jekleni trak velikosti (25-30)x5 mm. Njegova glavna prednost je možnost zanesljivega varjenja z elektrodami. Ko se kot povezava uporablja prevodnik iz barvnih kovin, so vijaki privarjeni na zatiče, na katere so pritrjene pnevmatike.

Kako sami namestite ozemljitveno zanko

Namestitev ozemljitve lahko izvedete z lastnimi rokami. Vsi koraki bodo opisani spodaj.

Izbira mesta

Moral bi biti v delu mesta v bližini hiše, kamor ljudje ne vstopijo brez nujne potrebe in hišnih ljubljenčkov. Kontura se ne nahaja bližje kot 1 m od temeljev stavbe. Bolje je, če bo to območje ograjeno z nizko ograjo. Vse elektrodne točke so označene na tleh. Običajno je zgrajen pravilen, enakokrak trikotnik.

Zemeljska dela

Vzdolž celotne oznake se izkoplje jarek globine 0,5-0,6 m.Podoben jarek se izkoplje pri polaganju zbiralke, ki povezuje tokokrog z vhodno elektro omarico.

Sestavite strukturo

Najprej se v skladu s shemo zatiči zabijejo na določeno globino (običajno 2-2,5 m). Na vrhove zatičev je privarjena kovinska vezica. En trak je privarjen na skrajno zunanjo elektrodo (vrh trikotnika) in položen v jarek, ki gre do hiše.

Vstop v hišo

Zbiralka iz tokokroga je uvedena v vhodni električni panel. Na koncu je izvrtana luknja za vijačno povezavo. Tukaj priključite ustrezen vodnik kabla. V sistemu TN-C-S je zbiralka povezana z zbiralko razdelilnika.

Preverjanje in pregled

Kontrola se izvaja z merjenjem električnega upora celotnega tokokroga. Ne sme presegati standardnih vrednosti

Pogosto se uporablja preprost način testiranja. Pritrjena je žarnica z žarilno nitko 100-150 W - en konec na fazo, drugi na tla. Njegov jasen sijaj kaže na kakovostno namestitev. Če gori slabo, je treba preveriti kakovost spojev. Če lučka ne sveti, sestavljanje ni pravilno izvedeno.

Montažni ozemljitveni kompleti za zasebne domove

Samomontaža lahko znatno zmanjša stroške ozemljitvenega sistema. Vendar pa že pripravljeni kompleti omogočajo pospešitev dela in povečanje zanesljivosti vezja. Možno je dodeliti takšne modele:

1. ZandZ - Vezje z eno ali več elektrodami iz nerjavečega jekla. Dovoljen zakop - do 10 m. Cena je odvisna od dolžine žebljičkov. Povprečna cena kompleta s petmetrskimi elektrodami je 23500 rubljev.
2. Galmar - ima elektrode dolžine do 30 m. Povprečna cena je 41.000 rubljev.
3. Elmast. Ta sistem je izdelan v Rusiji in je prilagojen ruskim pogojem delovanja. Cena - od 8000 rubljev.

Pomembno! Na ruskem trgu je veliko modelov, kar vam omogoča, da izberete najboljšo izbiro. Globina zabijanja njihovih elektrod je od 5 do 40 m.Cenovni razpon - 6000-28000 rubljev.

Značilnosti shem ozemljitve 220 V in 380 V

Sheme ozemljitve na vstopu v omrežja 220 in 380 V imajo določene razlike. Zunanje vezje takih sistemov je popolnoma enako. Razlika je v napeljavi in ​​vstopu v hišo. V primeru omrežja 220 V je uveden dvožilni vod. Eno jedro je razdeljeno na "nevtralno" in "tla", drugo pa je nameščeno na izolatorjih.

V primeru omrežja 380 V je najpogosteje primeren štirižilni vod. En vodnik je razdeljen na enak način kot v prejšnjem primeru, ostali 3 vodniki pa so nameščeni na izolatorjih in izolirani drug od drugega. Fazni vodniki in "nevtralni" vodijo skozi RCD in odklopnik na diferenčni tok.

Pogoste napake pri namestitvi

Strokovnjaki ugotavljajo, da se med samostojno namestitvijo najpogosteje naredijo naslednje napake:

1. Poskus zaščititi elektrode pred korozijo z barvanjem. Ta metoda je nedopustna, saj preprečuje prelivanje v tla.
2. Priključitev jeklene kovinske vezi na zatiče s sorniki. Korozija dokaj hitro prekine stik med elementi.
3. Prevelika oddaljenost vezja od hiše, kar močno poveča odpornost sistema.
4. Uporaba pretankega profila za elektrode. Po kratkem času korozija povzroči dramatično povečanje odpornosti kovine.
5. Stik bakrenih in aluminijastih vodnikov. V tem primeru se povezava poslabša zaradi kontaktne korozije.

Če se odkrijejo napake v zasnovi, jih je treba takoj odpraviti. Prekomerno povečanje električnega upora ali motnja v neprekinjenosti tokokroga bosta motila delovanje ozemljitve. Tokokrog ne bo mogel zagotoviti varnosti.

Ozemljitvena zanka je bistvena za zasebni dom. Ta zasnova bo zagotovila električno varnost potnikov in preprečila tragične nesreče.Vendar je treba zapomniti, da je učinkovitost ozemljitve odvisna od pravilnih izračunov, izbire sheme in izvedbe namestitve. Če dvomite v lastne sposobnosti, je bolje uporabiti že pripravljen komplet.

Katere vrste ozemljitvenih sistemov obstajajo in kaj je zaščitna ozemljitev?

SPD - kaj je to, opis in povezovalni diagrami v zasebnem domu

Izdelava odprtega retro ožičenja z lastnimi rokami

Tehnične lastnosti in področje uporabe kabla KG

Glavne tehnične specifikacije napajalnega kabla AVVG

Kako izvesti ožičenje v stanovanju z lastnimi rokami?