Comment faire de la terre dans une maison privée de vos propres mains

Tous les appareils électroménagers rendent notre existence confortable, mais posent également un certain danger pour la santé humaine. Par conséquent, dans un réseau de toute classe de tension (220 V ou 380 V), il est toujours nécessaire de prévoir la présence de mise à la terre dans une maison privée, nous décrirons comment le faire plus tard.

Pourquoi la mise à la terre est nécessaire

La mise à la terre dans le réseau électrique est basée sur des lois physiques élémentaires et est un système universel pour protéger une personne contre les chocs électriques, ainsi qu'un système pour protéger les équipements électriques de tout usage contre les pannes d'isolement (mise à la terre). Le fonctionnement des réseaux électriques sans mise à la terre présente un risque d'incendie potentiel. Équiper une maison privée d'une boucle de terre est une condition préalable à l'utilisation sûre de tous les appareils et appareils électriques.

Selon les règles d'installation des installations électriques (ci-après PUE), qui s'appliquent à tous les types d'installations électriques, une mise à la terre de protection doit être prévue.

1.7.56. Pour éviter les chocs électriques si l'isolation est endommagée, les mesures de protection suivantes doivent être appliquées séparément ou en combinaison en cas de contact indirect:

-mise à la terre de protection (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);

- mise hors tension automatique (1.7.61, 1.7.63);

- égalisation des potentiels (1.7.78);

- équipements de classe II ou à isolation équivalente (1.7.86, 1.7.87);

- séparation électrique de protection des circuits (1.7.86, 1.7.88);

- locaux, zones, sites isolants (non conducteurs) (1.7.86, 1.7.89);

- systèmes de tension ultra-basse (petite) BSNN, ZSNN, FSNN (1.7.68-1.7.70);

- égalisation des potentiels (1.7.65, 1.7.66).

Pour une compréhension objective, vous devez comprendre les termes suivants, selon le PGE:

• Touche directe - contact électrique de personnes ou d'animaux avec des parties sous tension sous tension, ou en les approchant à une distance dangereuse.
• Toucher indirect - contact électrique de personnes ou d'animaux avec une partie conductrice ouverte devenue sous tension à la suite de dommages à l'isolation.
• Protection tactile directe - protection contre les chocs électriques en l'absence de dommages à l'isolation des conducteurs.
• Protection tactile indirecte - protection contre les chocs électriques en cas de dommage unique.
• Interrupteur de mise à la terre - une partie conductrice (conducteur) ou un ensemble de parties conductrices interconnectées (conducteurs) qui sont en contact électrique avec la terre directement ou à travers un milieu conducteur intermédiaire, tel que le béton.
• Conducteur de terre - un conducteur reliant l'électrode de terre à un point spécifique du système ou de l'installation ou de l'équipement électrique.
• Dispositif de mise à la terre - un ensemble d'électrodes de terre et de conducteurs de mise à la terre interconnectés électriquement, y compris les éléments de leur connexion.

• Mise à la terre - établir une connexion électrique entre un point spécifique du système ou de l'installation ou de l'équipement et la terre locale.

  Remarque. La connexion au sol local peut être intentionnelle, non intentionnelle et aléatoire, ainsi que permanente ou temporaire.

Après avoir vérifié la nécessité d'une mise à la terre, nous pouvons commencer à examiner la question de l'équipement indépendant d'une maison privée avec un circuit de mise à la terre.

Quels types existe-t-il

Tout d'abord, vous devez comprendre quel type de mise à la terre vous devez monter. Le facteur décisif dans la décision sera la classe de tension dans une maison privée (220 V ou 380 V).

Il existe deux types de mise à la terre à cet effet: la protection et le travail.

Travail - est réalisée dans le but de prévenir une augmentation soudaine de la tension dans les appareils électroménagers. Cela peut se produire à la suite d'une violation de l'isolation des enroulements du transformateur. Et ce type de mise à la terre protège également les appareils électriques de la foudre qui frappe la structure du bâtiment. Dans ce cas, la charge entière va au sol.

Terre de protection - est réalisée en raison de la connexion forcée du boîtier avec un appareil électrique à la terre via un conducteur.

Une mise à la terre de protection doit être fournie pour les appareils électroménagers suivants:

• Machine à laver - son corps a une capacité électrique relativement importante en raison de son fonctionnement dans des conditions de forte humidité.
• four micro onde - Le principal élément de travail du four est le magnétron. Il a beaucoup de pouvoir. Si le contact avec le sol dans la sortie est faible, une augmentation du niveau de rayonnement magnétique peut se produire. De nombreux fabricants de fours à micro-ondes équipent une borne de mise à la terre à l'arrière du four.

Pour le contact du conducteur de mise à la terre dans le réseau et l'appareil électrique, les prises modernes sont équipées de contacts de mise à la terre.

Pour assurer la mise à la terre, il existe six systèmes de mise à la terre. Dans certaines structures de bâtiment, en particulier les bâtiments résidentiels, deux principaux systèmes de mise à la terre sont utilisés.

Système TN-S-C - Recommandé pour la mise en œuvre ces dernières années. Un tel schéma avec un neutre mis à la terre au poste est exécuté. Dans ce cas, l'équipement est en contact direct avec le sol. Pour le même consommateur, la terre (PE) et le neutre / zéro (N) sont entraînés par un conducteur (PEN). A l'entrée du réseau électrique d'une maison privée, un tel conducteur est divisé en deux conducteurs indépendants.

Un tel système ne prévoit pas l'installation obligatoire d'un disjoncteur différentiel (RCD). La protection est assurée par des disjoncteurs.

L'inconvénient de ce système est que si le conducteur PEN est endommagé ou grillé pendant la section sous-station / maison, une tension de phase apparaît sur le bus de mise à la terre de la maison. Cette tension ne s'éteint pas. Sur cette base, le PUE réglemente des exigences strictes pour une telle ligne: le conducteur PEN doit être pourvu d'une protection mécanique et une mise à la terre locale périodique sur les supports de la ligne électrique doit en être équipée.

De nombreuses lignes électriques, en particulier dans les zones rurales, ne remplissent pas les conditions ci-dessus. Pour un tel cas, un autre système de mise à la terre est recommandé - le système TT.

Un tel système de mise à la terre est mis en œuvre en raison d'un fil séparé de la boucle de mise à la terre au blindage d'entrée du bâtiment, et non de la sous-station du transformateur. Ce système est plus résistant aux dommages du conducteur de protection, mais nécessite l'installation d'un RCD. Sans équiper le système de tels appareils, il n'y a aucune protection contre les chocs électriques.À cet égard, le PUE recommande un tel système uniquement en complément du système TN-S-C. (Si la ligne ne répond pas aux exigences du système TN-S-C).

Différence de mise à la terre pour les réseaux 220V et 380V

Les différences dans les systèmes de mise à la terre des maisons privées à une tension de fonctionnement de 220 V ou 380 V ne sont pas significatives. Dans les deux cas, une boucle de masse est construite. La différence réside dans la façon dont le circuit est connecté au réseau électrique domestique.

Dans le réseau 220V, la tension est monophasée. Dans ce cas, utilisez un conducteur à trois fils et des prises à trois contacts (phase, zéro, électrode de masse).

Dans le réseau 380 V - tension triphasée. Dans ce cas, un conducteur à cinq fils et des prises à cinq contacts sont utilisés (phase - 3 pièces, zéro, électrode de masse).

Sortes

Le principal objectif du conducteur de mise à la terre est le contact électrique direct avec la terre. Le dispositif de mise à la terre (boucle de terre) comprend une électrode de terre et la totalité de tous les conducteurs qui y sont connectés. Y compris les éléments de leurs composés.

Les interrupteurs de mise à la terre sont de deux types:

• structures en métal naturel situées à une profondeur suffisante dans le sol ou les fondations en béton armé du bâtiment;
• artificielle - une structure métallique à usage direct installée indépendamment dans le sol;

Les conducteurs de mise à la terre artificiels se distinguent par leurs caractéristiques de conception.

• sectionneur de terre horizontal. Il est fait de bande (au moins 4 mm d'épaisseur) ou d'acier rond et posé dans un sol parallèle à la surface de la terre.
  

  Boucle de masse

• un système d'électrodes de masse verticales est une option plus préférable. Un tel circuit prend moins de place, mais prévoit un processus d'installation plus long. Il est composé d'épingles en acier (un coin avec une étagère de 50 à 70 mm et une épaisseur d'au moins 4 mm). Les broches sont reliées entre elles par une bande métallique (épaisseur de bande d'au moins 4 mm).
  

  Sectionneur de terre triangulaire

• sectionneur de terre combiné - comprend les caractéristiques de conception des deux précédents sectionneurs de terre.
  

  Schéma de câblage

Le schéma d'installation combiné du dispositif de mise à la terre (circuit) est le plus efficace. Lors d'une installation conforme aux règles nécessaires, un tel circuit sera fiable et durable.

Comment faire une boucle au sol pour une maison privée de vos propres mains

Le circuit de protection le plus populaire aujourd'hui est le circuit triangulaire. Il est réalisé en connectant une bande métallique de trois broches enfouies dans le sol. Un tel schéma se caractérise par une fiabilité accrue. Si la bande de connexion en acier est cassée ou endommagée d'un côté, le circuit continuera de fonctionner en raison d'un contact de l'autre côté.

Pour la fabrication et l'installation de la boucle de masse, vous aurez besoin des matériaux et outils suivants:

Matériaux:

• angle en acier 50–70 mm, h = 4 mm, 3 pièces. la longueur d'un coin n'est pas inférieure à 2 mètres;
• bande d'acier 50–70 mm, h = 4 mm, 4 m. pour connecter les broches du coin;
• bande d'acier 30 mm, h = 4 mm. pour le raccordement électrique de la boucle de masse et du blindage d'entrée du bâtiment. La longueur dépend des conditions locales;
• Électrodes de 3 mm.

Outil:

• pelle, ferraille, foreuse pour creuser des trous dans le sol;
• broyeur pour couper des billettes métalliques;
• outils d'établi (marteau, marteau, lime, tournevis, pince) pour le traitement et l'assemblage des pièces;
• Machine de soudage;
• outil de mesure (ruban à mesurer, carré) pour marquer les blancs;

Les points de connexion des pièces du circuit de mise à la terre doivent être réalisés exclusivement par soudage. Ceci est réglementé par les exigences du PUE. Ce type de connexion fournit le contact électrique le plus efficace et est le plus résistant à la corrosion.

Le travail avec un outil électrique doit être effectué en utilisant l'équipement de protection nécessaire: lunettes, vêtements de protection. La sécurité au travail passe avant tout.

Lorsque vous travaillez sur la préparation d'un coin, il est préférable de couper une face d'extrémité à un angle aigu.Un tel coin sera plus facile à enfoncer dans le sol.

Considérez le processus d'installation de la boucle de terre par étapes.

1. Acquisition d'épingles et de bandes métalliques, selon les dimensions requises.
   

   Extrémités préparées pour enfoncer le sol

2. Préparation de la fosse pour la structure métallique de la boucle de masse. La profondeur n'est pas inférieure à 0,5 mètre.
   

   Trou préparé

3. Enfoncer des épingles dans le sol. Enfoncez les broches à une profondeur d'au moins 3 mètres. Pour les connecter avec une bande, il suffit de laisser 200 à 250 mm.
   

   Installation de mise à la terre

4. La connexion des broches de mise à la terre avec une bande d'acier par soudage.
   

   Méthode de soudage

5. L'étape finale. La conclusion de la bande métallique du bâtiment. Aménagement du lieu de connexion électrique avec le réseau électrique du bâtiment.
   

   Bande d'acier apportée au bâtiment

Ceci termine l'installation de la boucle de masse. Voici le processus de connexion au réseau d'alimentation électrique d'une maison privée.

Après avoir connecté le circuit au conducteur PE du réseau électrique, un test de santé du circuit doit être effectué. Pour cela, des appareils de mesure électriques spéciaux sont utilisés. Un tel équipement est assez cher. Par conséquent, une version plus simplifiée du contrôle de santé du circuit est utilisée.

Cette méthode est réalisée en connectant une lampe à incandescence (100 W) au réseau comme suit: le fil de phase est placé sur le contact de phase de la prise, et le fil neutre est placé directement sur la conception du circuit. Dans ce cas, vous devez faire attention à l'intensité de la lampe. Une lumière vive indique le bon fonctionnement du circuit. Dim, sur un contact de mauvaise qualité à la jonction des éléments métalliques du circuit. Dans ce cas, les joints doivent être renforcés avec une soudure supplémentaire.

Lors de la détermination de la valeur de la résistance de terre de protection d'un circuit avec un appareil spécial, il faut se rappeler que la valeur de terre ne doit pas dépasser 4 ohms. Si sa valeur est supérieure, cela peut indiquer un mauvais contact du circuit avec la terre. Pour éliminer ce problème, vous pouvez remplir le sol avec de l'eau à l'endroit où les broches sont bouchées. Pour cette raison, le sol est compacté et la zone de contact augmentera.

Calcul du dispositif de mise à la terre

Le dispositif de mise à la terre est également calculé à partir de l'état de la valeur de résistance maximale de la boucle de terre de protection. Ce qui ne doit pas dépasser 4 ohms. La meilleure option serait la valeur de la résistance de l'électrode de masse artificielle, ne dépassant pas une valeur de 1 Ohm.

Il est presque impossible d'effectuer un calcul approfondi du système d'électrodes de mise à la terre à la maison, sans la disponibilité de connaissances spéciales et de littérature technique. Puisqu'il prévoit la détermination expérimentale de la résistivité du sol, en tenant compte des facteurs de correction en tenant compte du séchage et du gel du sol. Détermination de la résistance à l'étalement. Un calcul élément par élément de la résistance d'un circuit basé sur ses dimensions géométriques, la profondeur du sol et l'humidité du sol. Le taux d'utilisation de la mise à la terre verticale. La présence d'une mise à la terre naturelle. Et autre.

Il vaut mieux que les organisations spécialisées émettant un protocole sur l'adéquation de la boucle de mise à la terre et sur la conformité de ses caractéristiques avec les documents réglementaires le fassent.

Il existe une méthode simplifiée.

Conception de mise à la terre simplifiée:

Pour une électrode de masse verticale (simple), utilisez la formule suivante:

R1 = 0,84 * p / L Où:

R1 - résistance de mise à la terre, Ohm;

p - résistivité du sol, Ohm * m;

L est la longueur (profondeur) de l'électrode de masse;

Pour plusieurs broches de mise à la terre verticales (électrodes):

R = R1 / 0,9 * n Où:

R est la résistance d'une électrode, Ohm;

n est le nombre d'électrodes dans la boucle de masse;

Ainsi, si la résistivité du sol (p) est connue, alors la résistance d'une électrode (R1) est calculée selon la première formule.La valeur obtenue est substituée dans la deuxième formule et le nombre d'électrodes (n) est déterminé, avec la longueur réglée (L).

Dans le cas où l'espacement spécifique du sol n'est pas connu, vous pouvez utiliser la table de correspondance:

Si, en pratique, il n'a pas été possible de trouver ou de mesurer la valeur de la résistivité du sol dans la zone de montage du circuit, utilisez la méthode d'essai d'immersion de l'électrode. La méthode consiste à mesurer périodiquement la résistance de l'électrode lors de son immersion dans le sol. Vous pouvez arrêter de boucher l'électrode lorsque les indicateurs de résistance ont cessé de baisser. Cela signifie que l'électrode a atteint une profondeur à laquelle la résistivité du sol devient constante. À l'avenir, cette électrode doit être connectée à une bande métallique avec d'autres éléments du circuit.

Choisir un lieu d'installation

Un fonctionnement efficace et sûr dépend en grande partie de l'emplacement correctement sélectionné pour la disposition du circuit. Il existe plusieurs recommandations à ce sujet:

• Ne placez pas la boucle de masse dans un endroit où les personnes ou les animaux sont constamment ou fréquemment. Au moment de la rupture de l'isolation et de la suppression de la tension dans le sol, une personne ou un animal à proximité immédiate peut être affecté. Il vaut mieux prendre des mesures pour clôturer un tel site.
• Certains experts recommandent de placer le contour sur le côté nord du bâtiment. Cela est dû à l'humidité plus humide dans une telle parcelle.
• Si le sol est trop humide et qu'il y a une forte probabilité de corrosion du métal de contour, il est préférable de le faire à partir d'acier de grande section. De plus, la conception du circuit peut être revêtue de matériaux conducteurs spéciaux qui protègent contre la corrosion, mais n'aggraveront pas le contact électrique avec le sol.
• Ne placez pas la boucle de masse à proximité des communications de chaleur. Un sol negatino trop sec affecte la résistance du circuit.
• Il est interdit de localiser le circuit à proximité d'un gazoduc passant dans le sol.
• La profondeur du contour doit être inférieure au niveau de congélation du sol, mais pas inférieure à 0,5 m.

Si vous suivez ces recommandations, vous pouvez être sûr de l'exactitude de l'endroit sélectionné et du fonctionnement fiable de l'électrode de masse.

Terrassement et montage

Le terrassement doit être effectué avec précision. Auparavant, vous devriez considérer le périmètre des travaux, en tenant compte de l'occurrence possible de divers types de communications dans le sol: pipelines, lignes téléphoniques, lignes électriques par câble. Il vaut mieux éloigner le contour de tels objets.

Les travaux de terrassement sont réalisés à l'aide d'outils standards: pelles, débris, forets.

Lors de l'aménagement des tranchées, elles doivent être suffisamment larges. Cela est nécessaire pour la commodité du soudage. En effet, l'efficacité du système de mise à la terre de protection dépend de la qualité des joints de soudure.

La connexion boulonnée ne peut être utilisée que sur le lieu de sortie de la bande d'acier directement dans la maison et sa connexion avec le blindage d'entrée du secteur.

Dans certains conducteurs de mise à la terre fabriqués en usine, des connexions boulonnées sont utilisées, mais un contact de haute qualité dans ces cas est assuré par des plaques de pression et des surfaces d'électrodes cuivrées.

Les joints de soudage doivent être continus, la longueur de la soudure est d'au moins 100 mm.

Pour plus de clarté, une vidéo est présentée dans laquelle le processus d'agencement d'une boucle de terre de protection dans une maison privée est présenté.

La vidéo est extraite de la ressource Internet Youtube, est utilisée à des fins éducatives et n'est pas une publicité.

Vidéo: auto-installation de la boucle de masse

Certainement, un système de mise à la terre de protection dans une maison privée est une nécessité. Comme vous pouvez le voir, la mise en œuvre d'une telle tâche est tout à fait possible pour tout le monde.L'essentiel est de choisir l'emplacement d'installation correct pour le circuit, de calculer correctement ses paramètres et de sélectionner les matériaux appropriés. Une mise à la terre bien faite protégera votre maison et ceux qui y vivent.