Cum să faci pământ într-o casă privată cu propriile mâini

Toate aparatele electrice de uz casnic nu numai că ne fac existența confortabilă, dar prezintă și un anumit pericol pentru sănătatea umană. Prin urmare, într-o rețea de orice clasă de tensiune (220 V sau 380 V), este întotdeauna necesar să se prevadă prezența la pământ într-o casă privată, cum se poate face, vom spune în continuare.
Conţinut
De ce este nevoie de împământare
Împământarea în rețeaua electrică se bazează pe legi fizice elementare și este un sistem universal pentru protejarea unei persoane împotriva șocurilor electrice, precum și un sistem pentru protejarea echipamentelor electrice, în orice scop, de la avarierea izolației. Funcționarea rețelelor electrice fără împământare poate fi pericol de incendiu Dotarea unei case private cu o buclă de pământ este o condiție necesară pentru utilizarea în siguranță a oricăror aparate și aparate electrice.
Conform regulilor de instalare a instalațiilor electrice (denumite în continuare PUE), care se aplică tuturor tipurilor de instalații electrice, trebuie să fie pusă la pământ protecție.
1.7.56. Pentru a preveni șocurile electrice dacă izolația este deteriorată, următoarele măsuri de protecție trebuie aplicate separat sau în combinație în caz de contact indirect:
-amestec de protecție (1.7.63, 1.7.65, 1.7.66);
- oprire automată (1.7.61, 1.7.63);
- egalizarea potențialelor (1.7.78);
- echipamente din clasa II sau cu izolație echivalentă (1.7.86, 1.7.87);
- separarea electrică de protecție a circuitelor (1.7.86, 1.7.88);
- spații izolatoare (ne conductoare), zone, situri (1.7.86, 1.7.89);
- sisteme de tensiune ultra-joasă (mică) BSNN, ZSNN, FSNN (1.7.68–1.7.70);
- egalizarea potențialelor (1.7.65, 1.7.66).
Pentru o înțelegere obiectivă, trebuie să înțelegeți următorii termeni, conform EMP:
- Atingere directă - contactul electric al persoanelor sau animalelor cu piese sub tensiune sau apropierea de ele la o distanță periculoasă.
- Atingere indirectă - contactul electric al persoanelor sau animalelor cu o parte conductoare deschisă, care a fost alimentată ca urmare a deteriorarii izolației.
- Protecție directă la atingere - protecție pentru prevenirea șocurilor electrice în absența deteriorării izolației conductoarelor.
- Protecție indirectă la atingere - protecție împotriva șocurilor electrice în cazul unei singure avarii.
- Întrerupător de legare la pământ - o parte conductor (conductor) sau un set de piese conductoare interconectate (care sunt în contact electric cu pământul direct sau printr-un mediu conductiv intermediar, cum ar fi betonul).
- Conductor la sol - un conductor care conectează electrodul la sol la un punct specific din sistem sau instalație electrică sau echipament.
- Dispozitiv de împământare - un set de electrozi la sol interconectați electric și conductori de împământare, inclusiv elemente de conectare a acestora.
-
pregătire - realizarea unei conexiuni electrice între un punct specific din sistem sau instalație sau echipament și pământ local.
Notă. Conexiunea la solul local poate fi intenționată, neintenționată și întâmplătoare, precum și permanentă sau temporară.
După ce ne-am asigurat nevoia de împământare, putem începe să analizăm problema echipamentelor independente ale unei case private cu circuit de împământare.
Ce tipuri există
În primul rând, trebuie să înțelegeți ce tip de împământare trebuie să montați. Factorul decisiv în decizie va fi clasa de tensiune într-o casă privată (220 V sau 380 V).
Există două tipuri de împământare pentru scopul său: de protecție și de lucru.
Lucru - se realizează pentru a preveni o creștere bruscă a tensiunii în aparatele electrice de uz casnic. Acest lucru se poate întâmpla ca urmare a încălcării izolației înfășurărilor transformatorului. Și, de asemenea, acest tip de împământare protejează aparatele electrice împotriva loviturilor de fulgere în structura clădirii. În acest caz, întreaga taxă merge la sol.
Pământ protector - se realizează datorită conectării forțate a carcasei cu un aparat electric la sol printr-un conductor.
Pământul de protecție trebuie să fie prevăzut pentru următoarele electrocasnice:
- Mașină de spălat - corpul său are o capacitate electrică relativ mare datorită funcționării în condiții de umiditate ridicată.
- cuptor cu microunde - Elementul principal de lucru al cuptorului este magnetronul. Are multă putere. Dacă contactul cu solul în priză este slab, poate apărea o creștere a nivelului de radiații magnetice. Mulți producători de cuptoare cu microunde echipează un terminal de împământare pe partea din spate a cuptorului.
Pentru contactul conductorului de împământare din rețea și aparat, prize moderne sunt prevăzute cu contacte de împământare.
Pentru a asigura legarea la pământ, există șase sisteme de împământare. În unele structuri de construcții, în special clădiri rezidențiale, se folosesc două sisteme principale de împământare.
Sistemul TN-S-C - Recomandat pentru implementare în ultimii ani. O astfel de schemă cu un neutru împământat la stație este efectuată. În acest caz, echipamentul are contact direct cu solul. La același consumator, pământul (PE) și neutrul / zero (N) sunt acționate de un singur conductor (PEN). La intrarea în rețeaua de electricitate a unei case private, un astfel de conductor este împărțit în doi conductori independenți.
Un astfel de sistem nu prevede instalarea obligatorie a unui dispozitiv de curent rezidual (RCD). Protecția este asigurată de întrerupătoarele de circuit.
Dezavantajul acestui sistem este că, în cazul în care conductorul PEN este deteriorat sau ars în timpul secțiunii de sub-stație / casă, tensiunea de fază apare pe autobuzul de împământare al casei. Această tensiune nu se oprește. Pe baza acestuia, PUE reglementează cerințe stricte pentru o astfel de linie: conductorul PEN trebuie să fie prevăzut cu protecție mecanică, iar legarea la pământ locală pe suporturile liniei electrice trebuie să fie echipată cu aceeași.
Multe linii electrice, în special în zonele rurale, nu satisfac condițiile de mai sus. Pentru un astfel de caz, este recomandat un alt sistem de împământare - sistemul TT.
Un astfel de sistem de împământare este implementat datorită unui fir separat de la bucla de împământare la scutul de intrare al clădirii și nu de la stația de transformare. Acest sistem este mai rezistent la deteriorarea conductorului de protecție, dar necesită instalarea unui RCD. Fără a dota sistemul cu astfel de dispozitive, nu există protecție împotriva șocurilor electrice.În acest sens, PUE recomandă un astfel de sistem doar ca adăugare la sistemul TN-S-C. (Dacă linia nu îndeplinește cerințele sistemului TN-S-C).
Diferența de împământare pentru rețeaua 220V și 380V
Diferențele dintre sistemele de împământare ale caselor private la o tensiune de funcționare de 220 V sau 380 V nu sunt semnificative. În ambele cazuri, este construită o buclă la sol. Diferența constă în modul în care circuitul este conectat la rețeaua electrică de acasă.
În rețeaua 220V, tensiunea este monofazată. În acest caz, utilizați un conductor cu trei fire și prize cu trei contacte (faza, zero, electrod de masă).
În rețea 380 V - tensiune trifazată. În acest caz, se utilizează un conductor cu cinci fire și prize cu cinci contacte (faza - 3 buc, zero, electrod la sol).
feluri
Scopul principal al conductorului de împământare este contactul electric direct cu pământul. Dispozitivul de împământare (bucla de împământare) include un electrod de împământare și totalitatea tuturor conductorilor conectați la acesta. Inclusiv elemente ale compușilor lor.
Întrerupătoarele de legare la pământ sunt de două tipuri:
- naturale - structuri metalice situate la o adâncime suficientă în pământ sau fundație din beton armat;
- artificial - o structură metalică cu utilizare directă instalată independent în pământ;
Electrozii de masă artificiali se disting prin caracteristicile lor de proiectare.
- întrerupător de împământare orizontal. Este confecționat din bandă (cel puțin 4 mm grosime) sau din oțel rotund și așezat în sol paralel cu suprafața pământului.
- un sistem de electrozi la sol vertical este o opțiune mai avantajoasă. Un astfel de circuit ocupă mai puțin spațiu, dar asigură un proces de instalare care consumă mai mult timp. Este confecționat din ace de oțel (un colț cu un raft de 50 - 70 mm și o grosime de cel puțin 4 mm). Pinii sunt interconectați de o bandă metalică (grosimea benzii de cel puțin 4 mm).
- comutator de legare la pământ combinat - include caracteristicile de proiectare ale celor două întrerupătoare de pământ anterioare.
Schema de instalare combinată a dispozitivului de împământare (circuit) este cea mai eficientă. Atunci când executați instalarea în conformitate cu regulile necesare, un astfel de circuit va fi fiabil și durabil.
Cum se face o buclă la sol pentru o casă privată cu propriile mâini
Cel mai popular dispozitiv de protecție pentru circuit este astăzi circuitul triunghiului. Se realizează prin conectarea unei benzi metalice de trei pini îngropați în pământ. O astfel de schemă se caracterizează printr-o fiabilitate crescută. Dacă banda de conectare din oțel este ruptă sau deteriorată pe o parte, circuitul va continua să funcționeze din cauza contactului pe cealaltă parte.
Pentru fabricarea și instalarea buclei la sol, veți avea nevoie de următoarele materiale și instrumente:
materiale:
- unghi de oțel 50–70 mm, h = 4mm, 3 buc. lungimea unui colț nu este mai mică de 2 metri;
- bandă de oțel 50–70 mm, h = 4 mm, 4 m. pentru conectarea pinilor de la colț;
- bandă de oțel 30 mm, h = 4 mm. pentru conexiunea electrică a buclei la sol și a scutului de intrare al clădirii. Lungimea depinde de condițiile locale;
- Electrozi de 3 mm.
Instrument:
- lopata, resturi, sapă de găurit pentru aranjarea găurilor în pământ;
- polizor pentru tăierea pieselor de metal;
- scule de bancă (ciocan, pală de tracțiune, filă, șurubelniță, prindere) pentru prelucrarea și asamblarea pieselor;
- aparat de sudura;
- instrument de măsurare (bandă de măsură, pătrat) pentru marcarea semifabricatelor;
Punctele de conectare ale pieselor din circuitul de împământare trebuie realizate exclusiv prin sudare. Aceasta este reglementată de cerințele PUE. Acest tip de conexiune asigură cel mai eficient contact electric și este cel mai rezistent la coroziune.
Lucrul cu un instrument electric ar trebui să folosească echipamentul de protecție necesar: ochelari, îmbrăcăminte de protecție. Siguranța în muncă vine în primul rând.
Când lucrați la pregătirea unui colț, este mai bine să tăiați un capăt cu fața într-un unghi acut.Un astfel de colț va fi mai ușor de ciocanit în pământ.
Luați în considerare procesul de instalare a buclei la sol în etape.
- Achiziționarea pinilor și benzilor metalice, în funcție de dimensiunile cerute.
- Pregătirea gropii pentru structura metalică a buclei la sol. Adâncimea nu este mai mică de 0,5 metri.
- Îndreptați pini în pământ. Conduceți știfturile la o adâncime de cel puțin 3 metri. Pentru a le conecta cu o bandă, este suficient să lăsați 200 - 250 mm.
- Conectarea pinilor de împământare cu o bandă de oțel prin sudare.
- Etapa finală. Concluzia benzii metalice până la clădire. Amenajarea locului conexiunii electrice cu rețeaua electrică a clădirii.
Aceasta finalizează instalarea buclei la sol. Următorul este procesul de conectare a acesteia la rețeaua de furnizare a unei case private.
După conectarea circuitului la conductorul PE al rețelei electrice, trebuie efectuat un test de sănătate a circuitului. Pentru aceasta se folosesc dispozitive electrice speciale de măsurare. Un astfel de echipament este destul de scump. Prin urmare, se folosește o versiune mai simplificată a verificării operativității circuitului.
Această metodă se realizează prin conectarea unei rețele de incandescență (100 W) la rețea, astfel: firul de fază este plasat pe contactul de fază al orificiului de ieșire, iar firul neutru este direct pe proiectarea circuitului. În acest caz, trebuie să acordați atenție intensității lămpii. Lumina puternică indică funcționarea corectă a circuitului. Dim, despre un contact de proastă calitate la joncțiunea elementelor metalice ale circuitului. În acest caz, îmbinările trebuie consolidate cu o sudură suplimentară.
La determinarea valorii rezistenței la împământare a unui circuit cu un dispozitiv special, nu uitați că valoarea de împământare nu trebuie să depășească 4 ohmi. Dacă valoarea sa este mai mare, atunci acest lucru poate indica un contact slab al circuitului cu pământul. Pentru a elimina această problemă, puteți umple pământul cu apă la locul în care sunt înfundați acei. Datorită acestui fapt, solul este compactat și zona de contact va crește.
Calcularea dispozitivului de împământare
Dispozitivul de împământare este, de asemenea, calculat din condiția valorii de rezistență maximă a buclei de protecție la sol. Care nu trebuie să depășească 4 ohmi. Cea mai bună opțiune ar fi valoarea rezistenței electrodului la sol artificial, care nu depășește o valoare de 1 Ohm.
Efectuarea unui calcul minuțios al sistemului de electrozi la sol, fără disponibilitatea cunoștințelor speciale și a literaturii tehnice, este aproape imposibilă. Întrucât asigură determinarea experimentală a rezistivității solului, luând în considerare factorii de corecție ținând cont de uscarea și înghețarea solului. Determinarea rezistenței de răspândire. Calcul element cu element al rezistenței unui circuit bazat pe dimensiunile sale geometrice, adâncimea solului și umiditatea solului. Rata de utilizare a legării la pământ verticală. Prezența împământării naturale. Si altul.
Este mai bine ca organizațiile specializate care emit un protocol privind adecvarea buclei de împământare și conformitatea caracteristicilor sale cu documentele de reglementare să facă acest lucru.
Există o metodă simplificată.
Design de împământare simplificat:
Pentru un electrod de masă vertical (unic), utilizați următoarea formulă:
R1 = 0,84 * p / L Unde:
R1 - rezistență la împământare, Ohm;
p - rezistivitatea solului, Ohm * m;
L este lungimea (adâncimea) electrodului de masă;
Pentru mai mulți pini verticali (electrozi):
R = R1 / 0,9 * n Unde:
R este rezistența unui electrod, Ohm;
n este numărul de electrozi din bucla la sol;
Astfel, dacă rezistența solului (p) este cunoscută, atunci rezistența unui electrod (R1) este calculată conform primei formule.Valoarea obținută este substituită în a doua formulă și se determină numărul de electrozi (n), cu lungimea setată (L).
În cazul în care spațiul specific al solului nu este cunoscut, puteți utiliza tabelul de căutare:
Dacă în practică nu a fost posibilă găsirea sau măsurarea rezistivității solului din zona de montare a circuitului, utilizați metoda de imersie a testului electrodului. Metoda constă în măsurarea periodică a rezistenței electrodului în timp ce se cufundă în pământ. Puteți opri blocarea electrodului atunci când indicatorii de rezistență au încetat să scadă. Aceasta înseamnă că electrodul a atins o adâncime la care rezistivitatea solului devine constantă. În viitor, acest electrod trebuie conectat cu o bandă metalică cu alte elemente ale circuitului.
Alegerea unui loc pentru instalare
Funcționarea eficientă și sigură depinde în mare măsură de locația selectată corect pentru amenajarea circuitului. Există mai multe recomandări pe această temă:
- Nu așezați bucla la sol într-un loc în care oamenii sau animalele sunt constant sau frecvent. În momentul descompunerii izolației și al eliminării tensiunii în sol, o persoană sau un animal din imediata apropiere poate fi afectată. Este mai bine să luați măsuri pentru a închide un astfel de site.
- Unii experți recomandă plasarea conturului pe partea de nord a clădirii. Acest lucru se datorează umezelii umede într-un astfel de complot.
- Dacă solul este prea umed și există o probabilitate ridicată de coroziune a metalului contur, atunci este mai bine să fie făcut din oțel cu secțiune mare. De asemenea, proiectarea circuitului poate fi acoperită cu materiale conductive speciale care protejează împotriva coroziunii, dar nu agravează contactul electric cu solul.
- Nu așezați bucla la sol aproape de comunicațiile de căldură. Solul excesiv de negatino afectează rezistența circuitului.
- Este interzisă localizarea circuitului în imediata apropiere a unei conducte de gaz care trece în pământ.
- Adâncimea conturului trebuie să fie sub nivelul de îngheț al solului, dar nu mai puțin de 0,5 m.
Dacă urmați aceste recomandări, puteți fi sigur de corectitudinea locului selectat și de funcționarea fiabilă a electrodului la sol.
Lucrări de pământ și montaj
Lucrările la pământ trebuie făcute cu atenție. Anterior, ar trebui să luați în considerare perimetrul lucrării, ținând cont de posibila apariție a diferitelor tipuri de comunicații la sol: conducte, linii telefonice, linii electrice prin cablu. Este mai bine să poziționați calea departe de astfel de obiecte.
Lucrările la pământ sunt realizate folosind unelte standard: lopeți, resturi, burghie.
Când aranjați șanțurile, acestea trebuie să fie suficient de largi. Acest lucru este necesar pentru confortul sudării. Într-adevăr, eficacitatea sistemului de legare la pământ depinde de calitatea îmbinărilor de sudare.
Racordul cu șuruburi este permis să fie utilizat numai la locul de ieșire al benzii de oțel direct la casă și conexiunea acesteia cu scutul de intrare al rețelei.
În unele conductoare de împământare fabricate, se utilizează conexiuni cu șuruburi, dar în aceste cazuri, contactul de înaltă calitate este realizat de plăcile sub presiune și suprafețele electrodelor acoperite cu cupru.
Îmbinările de sudură trebuie să fie continue, lungimea sudurii este de cel puțin 100 mm.
Pentru claritate, este prezentat un videoclip în care este prezentat procesul de amenajare a unei bucle de protecție la sol într-o casă privată.
Videoclipul a fost preluat de pe resursa Internet Youtube, este utilizat în scopuri educaționale și nu este o reclamă.
Video: auto-instalarea buclei la sol
Cu siguranță, un sistem de împământare de protecție într-o casă privată este o necesitate. După cum vedeți, implementarea unei astfel de sarcini este destul de fezabilă pentru toată lumea.Principalul lucru este să alegeți locația de instalare potrivită pentru circuit, să calculați corect parametrii acestuia și să selectați materialele corespunzătoare. O împământare bine făcută vă va proteja casa și pe cei care locuiesc în ea.