Hoe u met uw eigen handen kunt aarden in een privéwoning

Alle elektrische huishoudtoestellen maken ons bestaan niet alleen comfortabel, maar vormen ook een zeker gevaar voor de menselijke gezondheid. Daarom is het in een netwerk van elke spanningsklasse (220 V of 380 V) altijd nodig om te zorgen voor de aanwezigheid van aarding in een privéwoning, we zullen beschrijven hoe dit later moet worden gedaan.
Inhoud
Waarom aarding nodig is
Aarding in het elektrische netwerk is gebaseerd op elementaire fysische wetten en is een universeel systeem voor het beschermen van een persoon tegen elektrische schokken, en ook een systeem voor het beschermen van elektrische apparatuur voor welk doel dan ook tegen defecte isolatie (aarding). Het gebruik van elektrische netwerken zonder aarding is mogelijk brandgevaarlijk. Het uitrusten van een privéwoning met een aardlus is een voorwaarde voor het veilige gebruik van elektrische apparaten en apparaten.
Volgens de regels voor de installatie van elektrische installaties (hierna PUE), die van toepassing is op alle soorten elektrische installaties, moet een beschermende aarding worden aangebracht.
1.7.56. Om elektrische schokken te voorkomen als de isolatie beschadigd is, moeten de volgende beschermingsmaatregelen afzonderlijk of in combinatie worden toegepast in geval van indirect contact:
-beschermende aarding (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);
- automatische uitschakeling (1.7.61, 1.7.63);
- verevening van potentialen (1.7.78);
- uitrusting van klasse II of met gelijkwaardige isolatie (1.7.86, 1.7.87);
- beschermende elektrische scheiding van circuits (1.7.86, 1.7.88);
- isolerende (niet-geleidende) gebouwen, zones, sites (1.7.86, 1.7.89);
- systemen met ultra-lage (kleine) spanning BSNN, ZSNN, FSNN (1.7.68–1.7.70);
- verevening van potentialen (1.7.65, 1.7.66).
Voor een objectief begrip moet u volgens de EMP de volgende termen begrijpen:
- Directe aanraking - elektrisch contact van mensen of dieren met onder spanning staande delen, of deze op gevaarlijke afstand naderen.
- Indirecte aanraking - elektrisch contact van mens of dier met een open geleidend deel dat bekrachtigd is geworden door isolatieschade.
- Directe aanraakbescherming - bescherming tegen elektrische schokken bij afwezigheid van schade aan de isolatie van geleiders.
- Indirecte aanraakbeveiliging - bescherming tegen elektrische schokken bij een enkele schade.
- Aardingsschakelaar - een geleidend onderdeel (geleider) of een set onderling verbonden geleidende onderdelen (geleiders) die rechtstreeks of via een tussenliggend geleidend medium, zoals beton, in elektrisch contact staan met de aarde.
- Aardgeleider - een geleider die de aardelektrode verbindt met een specifiek punt in het systeem of elektrische installatie of apparatuur.
- Aardingsapparaat - een set elektrisch met elkaar verbonden aardelektrode en aardgeleiders, inclusief elementen van hun verbinding.
-
Aarding - het maken van een elektrische verbinding tussen een specifiek punt in het systeem of installatie of apparatuur en lokale aarde.
Notitie. De verbinding met de lokale grond kan opzettelijk, onopzettelijk en willekeurig zijn, maar ook permanent of tijdelijk.
Nadat we hebben gezorgd voor de noodzaak van aarding, kunnen we beginnen met de kwestie van onafhankelijke apparatuur van een privéwoning met een aardingscircuit.
Welke soorten zijn er
Allereerst moet u weten wat voor soort aarding u moet monteren. Doorslaggevend bij de beslissing is de spanningsklasse in een woonhuis (220 V of 380 V).
Er zijn twee soorten aarding voor zijn doel: beschermend en werkend.
Werkend - wordt uitgevoerd met als doel een plotselinge stijging van de spanning in elektrische huishoudelijke apparaten te voorkomen. Dit kan gebeuren als gevolg van een schending van de isolatie van de transformatorwikkelingen. En ook dit type aarding beschermt elektrische apparaten tegen blikseminslag op de constructie van het gebouw. In dit geval gaat de volledige lading naar de grond.
Beschermende aarde - wordt uitgevoerd vanwege de geforceerde verbinding van de behuizing met een elektrisch apparaat via een geleider naar de aarde.
Voor de volgende huishoudelijke apparaten moet een beschermende aarding worden aangebracht:
- Wasmachine - zijn lichaam heeft een relatief grote elektrische capaciteit door gebruik in hoge vochtigheidsomstandigheden.
- magnetron - Het belangrijkste werkelement van de oven is de magnetron. Het heeft veel kracht. Als het aardingscontact in de uitlaat slecht is, kan er een toename van het niveau van magnetische straling optreden. Veel fabrikanten van magnetrons rusten een aardingsaansluiting aan de achterkant van de oven uit.
Voor het contact van de aardgeleider in het netwerk en het apparaat zijn moderne stopcontacten uitgerust met aardingscontacten.
Voor aarding zijn er zes aardingssystemen. In sommige bouwconstructies, met name woongebouwen, worden twee hoofdaardingsystemen gebruikt.
TN-S-C-systeem - Aanbevolen voor implementatie in de afgelopen jaren. Zo'n schema met een geaarde neutraal op het onderstation wordt uitgevoerd. Apparatuur heeft in dit geval direct contact met de grond. Voor dezelfde consument worden aarde (PE) en neutraal / nul (N) aangedreven door een enkele geleider (PEN). Bij de ingang van het elektriciteitsnet van een woonhuis is zo'n geleider verdeeld in twee onafhankelijke geleiders.
Een dergelijk systeem voorziet niet in de verplichte installatie van een aardlekschakelaar (RCD). Bescherming wordt geboden door stroomonderbrekers.
Het nadeel van dit systeem is dat als de PEN-geleider beschadigd of doorgebrand is tijdens het onderstation / huisgedeelte, er fasespanning verschijnt op de aardingsbus van het huis. Deze spanning gaat niet uit. Op basis hiervan reguleert de PUE strenge eisen voor een dergelijke lijn: de PEN-geleider moet worden voorzien van mechanische bescherming en de periodieke lokale aarding op de steunen van de voedingslijn moet daarmee worden uitgerust.
Veel hoogspanningskabels, vooral in landelijke gebieden, voldoen niet aan bovenstaande voorwaarden. Voor een dergelijk geval wordt een ander aardingssysteem aanbevolen: het TT-systeem.
Een dergelijk aardingssysteem wordt geïmplementeerd via een afzonderlijke draad van de aardingslus naar het ingangsscherm van het gebouw, en niet vanaf het transformatorstation. Dit systeem is beter bestand tegen beschadiging van de beschermingsgeleider, maar vereist de installatie van een aardlekschakelaar. Zonder het systeem uit te rusten met dergelijke apparaten, is er geen bescherming tegen elektrische schokken.In dit opzicht beveelt de PUE een dergelijk systeem alleen aan als aanvulling op het TN-S-C-systeem. (Als de lijn niet voldoet aan de eisen van het TN-S-C-systeem).
Aardingsverschil voor 220V en 380V netwerk
Verschillen in de aardingssystemen van privéwoningen bij een bedrijfsspanning van 220 V of 380 V zijn niet significant. In beide gevallen wordt een aardingslus gemaakt. Het verschil zit in de manier waarop het circuit is aangesloten op het elektrische thuisnetwerk.
In het 220V-netwerk is de spanning eenfasig. Gebruik in dit geval een driedraads geleider en stopcontacten met drie contacten (fase, nul, aardelektrode).
In het netwerk 380 V - driefasige spanning. In dit geval worden een vijfaderige geleider en stopcontacten met vijf contacten gebruikt (fase - 3 stuks, nul, aardelektrode).
Soorten
Het belangrijkste doel van de aardgeleider is direct elektrisch contact met aarde. Het aardingsapparaat (aardlus) bevat een aardelektrode en de totaliteit van alle daarop aangesloten geleiders. Waaronder elementen van hun verbindingen.
Aardingsschakelaars zijn er in twee soorten:
- natuurmetalen constructies op voldoende diepte in de grond of in de gewapende betonnen fundering van het gebouw;
- kunstmatig - een metalen constructie met direct gebruik die onafhankelijk in de grond is geïnstalleerd;
Kunstmatige aardgeleiders onderscheiden zich door hun ontwerpkenmerken.
- horizontale aardingsschakelaar. Het is gemaakt van strook (minstens 4 mm dik) of rond staal en wordt in de grond evenwijdig aan het aardoppervlak gelegd.
- een systeem met verticale aardelektroden verdient de voorkeur. Een dergelijk circuit neemt minder ruimte in beslag, maar zorgt voor een meer tijdrovend installatieproces. Het is gemaakt van stalen pinnen (een hoek met een plank van 50 - 70 mm en een dikte van minimaal 4 mm). De pinnen zijn onderling verbonden door een metalen strip (stripdikte minimaal 4 mm).
- gecombineerde aardingsschakelaar - bevat de ontwerpkenmerken van de twee vorige aardingsschakelaars.
Het gecombineerde installatieschema van het aardingsapparaat (circuit) is het meest effectief. Bij het uitvoeren van installatie in overeenstemming met de noodzakelijke regels, zal een dergelijk circuit betrouwbaar en duurzaam zijn.
Hoe maak je met je eigen handen een aardlus voor een privéwoning
Het meest populaire beschermende circuitapparaat van vandaag is het driehoekscircuit. Het is gemaakt door een metalen strip van drie pinnen in de grond te verbinden. Dit schema wordt gekenmerkt door verhoogde betrouwbaarheid. Als de stalen verbindingsstrip aan de ene kant gebroken of beschadigd is, blijft het circuit functioneren door contact aan de andere kant.
Voor de fabricage en installatie van de aardingslus heeft u de volgende materialen en gereedschappen nodig:
Materialen:
- stalen hoek 50–70 mm, h = 4 mm, 3 stuks. de lengte van een hoek is niet minder dan 2 meter;
- stalen strip 50–70 mm, h = 4 mm, 4 m. voor het verbinden van pinnen vanuit de hoek;
- stalen strip 30 mm, h = 4 mm. voor de elektrische aansluiting van de aardlus en het ingangsscherm van het gebouw. De lengte is afhankelijk van lokale omstandigheden;
- 3 mm elektroden.
Gereedschap:
- schop, schroot, graafboor voor het aanbrengen van gaten in de grond;
- slijpmachine voor het snijden van metalen knuppels;
- bankgereedschap (hamer, voorhamer, vijl, schroevendraaier, klem) voor het bewerken en monteren van werkstukken;
- lasapparaat;
- meetinstrument (meetlint, vierkant) voor het markeren van blanco's;
De aansluitpunten van de werkstukken van het aardingscircuit mogen uitsluitend worden gemaakt door lassen. Dit wordt geregeld door de vereisten van de PUE. Dit type verbinding biedt het meest effectieve elektrische contact en is het meest bestand tegen corrosie.
Werk met een elektrisch gereedschap moet worden uitgevoerd met de nodige beschermingsmiddelen: een bril, beschermende kleding. Veiligheid op het werk staat voorop.
Bij het werken aan de voorbereiding van een hoek, is het beter om een uiteinde onder een scherpe hoek te snijden.Zo'n hoek zal gemakkelijker in de grond te slaan zijn.
Overweeg het proces van het in fasen installeren van de aardlus.
- Aankoop van metalen pinnen en strips, volgens de vereiste afmetingen.
- De put voorbereiden op de metalen structuur van de grondlus. Diepte is niet minder dan 0,5 meter.
- Spelden in de grond drijven. Rij met de pinnen tot een diepte van minimaal 3 meter. Om ze met een strip te verbinden, volstaat het om 200 - 250 mm over te houden.
- De verbinding van de aardingspennen met een stalen strip door middel van lassen.
- De laatste fase. De sluiting van de metalen strip naar het gebouw. Regeling van de plaats van elektrische verbinding met het elektrische netwerk van het gebouw.
Hiermee is de installatie van de aardlus voltooid. Het volgende is het proces om het aan te sluiten op het voedingsnetwerk van een privéwoning.
Nadat het circuit is aangesloten op de PE-geleider van het elektrische netwerk, moet een circuitgezondheidstest worden uitgevoerd. Hiervoor worden speciale elektrische meetinstrumenten gebruikt. Dergelijke apparatuur is vrij duur. Daarom wordt een meer vereenvoudigde versie van de controle van de werking van het circuit gebruikt.
Deze methode wordt uitgevoerd door een gloeilamp (100 W) als volgt op het netwerk aan te sluiten: de fasedraad wordt op het fasecontact van de uitlaat geplaatst en de neutrale draad bevindt zich direct op het circuitontwerp. In dit geval moet u letten op de intensiteit van de lamp. Helder licht geeft de juiste werking van het circuit aan. Vaag, over slecht contact op de kruising van de metalen elementen van het circuit. In dit geval moeten de verbindingen worden versterkt met een extra las.
Bij het bepalen van de waarde van de beschermende aardingsweerstand van een circuit met een speciaal apparaat, moet er rekening mee worden gehouden dat de aardingswaarde niet hoger mag zijn dan 4 ohm. Als de waarde groter is, kan dit duiden op een slecht contact van het circuit met de grond. Om dit probleem op te lossen, kunt u de grond vullen met water op de plaats waar de pinnen verstopt zijn. Hierdoor wordt de grond verdicht en neemt het contactoppervlak toe.
Berekening van aardingsapparaat
Het aardingsapparaat wordt ook berekend op basis van de toestand van de maximale weerstandswaarde van de beschermende aardingslus. Die mag niet hoger zijn dan 4 ohm. De beste optie is de waarde van de weerstand van de kunstmatige aardelektrode, die de waarde van 1 Ohm niet overschrijdt.
Het is bijna onmogelijk om thuis een grondige berekening van het aardelektrodesysteem uit te voeren zonder de beschikbaarheid van speciale kennis en technische literatuur. Omdat het zorgt voor de experimentele bepaling van de bodemweerstand, rekening houdend met correctiefactoren rekening houdend met het drogen en bevriezen van de grond. Bepaling van de strooiweerstand. Een element-voor-element berekening van de weerstand van een contour op basis van geometrische afmetingen, diepte van de bodem en bodemvocht. De bezettingsgraad van verticale aarding. De aanwezigheid van natuurlijke aarding. En andere.
Het is beter dat gespecialiseerde organisaties die een protocol uitgeven over de geschiktheid van de aardingslus en over de conformiteit van de kenmerken ervan met regelgevende documenten dit doen.
Er is een vereenvoudigde methode.
Vereenvoudigd aardingsontwerp:
Gebruik voor een verticale aardelektrode (enkelvoudig) de volgende formule:
R1 = 0,84 * p / L Waar:
R1 - aardingsweerstand, Ohm;
p - bodemweerstand, Ohm * m;
L is de lengte (diepte) van de aardelektrode;
Voor meerdere verticale aardingspennen (elektroden):
R = R1 / 0,9 * n Waar:
R is de weerstand van één elektrode, Ohm;
n is het aantal elektroden in de aardlus;
Dus als de bodemweerstand (p) bekend is, wordt de weerstand van één elektrode (R1) berekend met behulp van de eerste formule.De verkregen waarde wordt vervangen door de tweede formule en het aantal elektroden (n) wordt bepaald met de ingestelde lengte (L).
In het geval dat de specifieke grondafstand niet bekend is, kunt u de opzoektabel gebruiken:
Als het in de praktijk niet mogelijk was om de waarde van de waarde van bodemweerstand in het gebied voor het monteren van het circuit te vinden of te meten, gebruik dan de testonderdompelingsmethode van de elektrode. De methode bestaat uit het periodiek meten van de weerstand van de elektrode wanneer deze in de grond wordt ondergedompeld. U kunt stoppen met het verstoppen van de elektrode wanneer de weerstandsindicatoren niet meer dalen. Dit betekent dat de elektrode een diepte heeft bereikt waarop de bodemweerstand constant wordt. In de toekomst moet deze elektrode worden verbonden met een metalen strip met andere elementen van het circuit.
Een plaats kiezen voor installatie
Effectieve en veilige werking hangt grotendeels af van de correct geselecteerde locatie voor de opstelling van het circuit. Er zijn verschillende aanbevelingen over dit onderwerp:
- Plaats de aardlus niet op een plaats waar mensen of dieren constant of vaak zijn. Bij het wegvallen van de isolatie en het wegnemen van spanning in de bodem kan een persoon of dier in de directe omgeving worden getroffen. Het is beter om maatregelen te nemen om zo'n site af te schermen.
- Sommige experts raden aan om de omtrek aan de noordkant van het gebouw te plaatsen. Dit komt door natter vocht op zo'n perceel.
- Als de grond te nat is en er een grote kans is op corrosie van het contourmetaal, is het beter om het te maken van staal met een grote doorsnede. Het circuitontwerp kan ook worden bekleed met speciale geleidende materialen die bescherming bieden tegen corrosie, maar het elektrische contact met de grond niet verergeren.
- Plaats de aardingslus niet dicht bij warmtecommunicatie. Overdroogde negatinobodem beïnvloedt de weerstand van het circuit.
- Het is verboden om het circuit in de directe omgeving te lokaliseren met een gasleiding in de grond.
- De diepte van de contour moet onder het vriesniveau van de grond liggen, maar niet minder dan 0,5 m.
Als u deze aanbevelingen opvolgt, kunt u zeker zijn van de juistheid van de geselecteerde plaats en de betrouwbare werking van de aardelektrode.
Grondwerken en montage
Grondwerk moet zorgvuldig worden gedaan. Voorheen moest u rekening houden met de omtrek van het werk, rekening houdend met het mogelijke optreden op het gebied van communicatie voor verschillende doeleinden: pijpleidingen, telefoonlijnen, kabelvoedingslijnen. Het is beter om het pad uit de buurt van dergelijke objecten te plaatsen.
Grondwerk wordt uitgevoerd met standaard gereedschap: schoppen, schroot, boor.
Bij het plaatsen van greppels moeten ze breed genoeg worden gemaakt. Dit is nodig voor het gemak van lassen. De effectiviteit van het beschermende aardingssysteem hangt immers af van de kwaliteit van de lasverbindingen.
De geschroefde verbinding mag alleen worden gebruikt op de plaats van uitgang van de stalen strip direct naar het huis en de verbinding met het ingangsscherm van het lichtnet.
In sommige in de fabriek gemaakte aardgeleiders worden boutverbindingen gebruikt, maar in deze gevallen wordt een hoogwaardig contact bereikt door drukplaten en verkoperde elektrode-oppervlakken.
Lasverbindingen moeten continu zijn, de lengte van de las is minimaal 100 mm.
Voor de duidelijkheid wordt een video gepresenteerd waarin het proces van het aanbrengen van een beschermende aardlus in een privéwoning wordt gepresenteerd.
De video is afkomstig van de internetbron YouTube, wordt gebruikt voor educatieve doeleinden en is geen advertentie.
Video: zelfinstallatie van de aardlus
Absoluut, een beschermend aardingssysteem in een privéwoning is een noodzaak. Zoals u kunt zien, is de implementatie van een dergelijke taak voor iedereen redelijk haalbaar.Het belangrijkste is om de juiste installatielocatie voor het circuit te kiezen, de parameters correct te berekenen en de juiste materialen te selecteren. Een goed gemaakte aarding beschermt uw huis en de bewoners ervan.