Как сделать заземление в частном доме своими руками 220в для бойлера и стиральной машины

Обновлено: 03.07.2024

Бойлер без специального контура представляет собой прибор повышенной опасности, так как в проточной воде присутствуют электрические заряды, вызывая электрохимическую коррозию.

Схема подключения бойлера с заземлением.

При оборудовании заземлением водонагревателя в квартире используются специальные розетки, расположение которых нормируется действующими СНиПами:

расстояние до облицовки пола — 0,8 м;
расстояние до бойлера — 0,5 м;
контакт провода с корпусом в специальном посадочном месте (обычно клемма с гайкой, шайбами) должен быть прочным;
рекомендуемое сечение проводов трехжильного кабеля — 1,5 мм;
проводка — допускается открытая, в кабель-канале, скрытая в пластиковом желобе, металлическом гофре.

После монтажа розетки необходимо включить электроэнергию, проверить напряжение внутри нее индикатором.

Заземление в частном доме

Как заземлить водонагреватель в квартире, мы только что выяснили. Теперь разберёмся с частным домом. Здесь заземление надо будет соорудить своими руками.

Возле дома на расстоянии более 1,2 м от отмостки выбирают участок земли, на который будут установлены 3 железных штыря длиной около 1,5–2 м и диаметром не менее 15 мм. Они будут выступать в роли электродов.

После этого проводят земельные работы, выкапывая траншеи в виде треугольника, в углах которых будут стоять электроды. Еще одна траншея будет идти от одного угла до дома. Каждая сторона треугольника должна быть более 3 метров.

К одной стороне каждого электрода приваривают болты м10 или м8. Другой стороной их вбивают в землю так, чтобы наружу они выглядывали на 5 см.

Затем в стене дома на расстоянии около 2 м от щитка и не слишком близко к полу (5–10 см от него) просверливают перфоратором отверстие. Прикручивают стальную проволоку диаметром 6 мм к клемме на корпусе водонагревателя и прокладывают проволоку по стене, выводя сквозь отверстие и далее по траншее к приваренному болту.

На болт набрасывают шайбу, наматывают виток проволоки, надевают другую шайбу и плотно закручивают. Проволоку протягивают по контуру через два других штыря и закольцовывают. Вместо проволоки можно использовать профиль, приварив его к электродам. Когда проведёте прокладку и засыплете траншеи, то проверьте сопротивление контура. Оно должно быть меньше 4 Ом.

Сбор контура

Разрезаем уголок на шесть полосок по три метра. Одну сторону трех из них срезаем под острым углом болгаркой, в дальнейшем будет намного легче их забивать в землю. Вырываем в земле канаву треугольной формы, с длиной стороны чуть больше трех метров и глубиной 30-50 см. В углы полученного треугольника остриями вниз устанавливаем профиля и помощью кувалды забиваем их практически на всю длину, оставив сантиметров 10 сверху.

Свариваем вбитые уголки между собой тремя оставшимися. По сути, на этом контур готов. По форме он напоминает стул с тремя ножками, закопанными в землю, как на фото. Теперь следует подключиться к щитку.

Делаем своими руками канаву от ближайшего угла контура к месту в доме, где расположен щиток. Просверливаем в цоколе дома сквозное отверстие. Проволока приваривается одной стороной к углу контура и по канаве через сделанное в цоколе отверстие заводится в дом.

К концу проволоки, который находится в доме, приваривается шляпкой вниз шуруп. После этого закапываем контур и проволоку. Хорошо, если вы устанавливаете его в мягкую землю или глину, они хорошо проводят ток за счет высокого содержания солей. Если контур устанавливается в песок, место монтажа нужно полить солевым раствором.

Поэтапность заземляющих работ

Вне зависимости от фирмы производителя и модели прибора в инструкции по подключению содержится рекомендация по необходимости заземлить устройство.

Проверка устройства на наличие специальной заземляющей клеммы. При ее отсутствии работа производится при помощи специального контакта (в вилке и розетке). Нельзя осуществлять соединение розетки и бойлера через фазу напрямую — большая вероятность аварийного пробивания фазы.
Поиск материала заземлителей. Оптимально подойдут отрезки уголка или части металлического круга. Длина заземлителей должна быть не менее двух метров, учитывая особенности промерзания земли в определенном регионе.
Анализ оптимальных характеристик металлосвязи. Толщина полос стандартизирована (больше 4 мм), а длина подбирается исходя из характеристик заземлителей. Длины полос металлосвязи должно быть достаточно для объединения заземлителей в контур.

Заземление — комплекс взаимосвязанных задач. Подготовительный этап не менее важен, чем само его производство.

Подготовка

Производство любых работ по электромонтажу подразумевает наличие соответствующего строительного инвентаря. Обобщенный список необходимых материалов и строительных инструментов для организации защитного устройства бойлера:

металлическая проволока;
железные прутья, металлический уголок или аналогичный материал для заземлителя;
болты, гайки и шайбы с высокопрочными механическими характеристиками;
перфоратор с наличием сверла необходимого диаметра;
сварочный аппарат, в приоритете — инверторного типа;
молоток и гаечные ключи;
станок для заточки.

На подготовительном этапе специалистом производится оценка электрической проводки объекта (кабель должен иметь соответствующее сечение), определяется подходящий материал заземлителей и форма их расположения.

Важно! Вне зависимости от выбранного материала элементы контура должны располагаться на расстоянии не менее трех метров. При выборе металлических штырей в качестве заземлителей можно придать заземляющему контуру форму треугольника (равностороннего)

Завершением подготовительного этапа производства работ выступает сборка заземляющего контура.

Сбор контура

Самыми распространенными элементами заземляющих устройств выступают штыревые заземлители, которые соединяются между собой в контур с применением сварки. Такой вариант оптимально подходит для заземления бойлера в частном доме или на даче.

На выбор материала заземлителя и принципа проведения всего заземляющего процесса влияет строительная составляющая объекта (частный дом, квартира или дача). В квартире производится заземление водонагревателя несколько иначе.

С какой целью делают заземление

Большинство современных электрических приборов оснащено специальными металлическими канавками, предназначенными для заземления. Заземление позволяет забирать и уводить электричество в землю в случае пробоя тока на корпус бойлера. Чаще всего это происходит из-за того, что электрическая проводка в квартире сконструирована без обязательного учета мер безопасности. Если не сделать заземление, то, при пробое тока на корпус, каждого, кто прикоснется к электроприбору в этот момент, ударит током.

Кроме того, заземление незаменимо для гидрозащиты. Если дом очень часто подвергается ударам молний во время грозы, что приводит к достаточно негативным последствиям, то заземление возьмет на себя все функции защиты. Конечно, оно не способно дать стопроцентную гарантию того, что молния не повредит электрические приборы. Несмотря на это, вероятность того, что заземление возьмет удар молнии на себя и отведет удар в землю, достаточно высокая, а значит, техника будет спасена.

Этапы устройства заземления водонагревателя

Вариант заземления водонагревателя.

Инструкция по к сети требует обязательного заземления корпуса прибора, на котором специально для этих целей предусмотрена специальная шпилька с шайбами и гайкой. Если прибор не заземлять, то сервисный центр не поставит гарантию на него.

Заземление к водонагревателю осуществляется посредством специального контакта в вилке и розетке. Нередко для того чтобы сделать заземление, водонагреватель оснащается специальной клеммой. В этом случае заземлить прибор не составит особого труда.

При самостоятельном заземлении очень часто допускается одна и та же ошибка, которая заключается в соединении розетки и бойлера напрямую через фазу. Делать это ни в коем случае нельзя. В противном случае возрастет вероятность аварийного пробивания фазы. В большинстве квартир, построенных во времена СССР, используется двухжильная проводка, которая не предназначена для подключения заземления. В связи с тем что для современных бытовых приборов, в том числе бойлера, необходим трехжильный кабель, старую проводку нужно сменить на новую.

Схема подключения бойлера.

Важно! Самым распространенным способом заземления водонагревателя является замыкание заземляющего провода на любой металлический предмет, который, в свою очередь, связан непосредственно с землей. Чаще всего в качестве такого металлического предмета используется водопроводный или отопительный стояк

Что касается квартир в панельных домах, то сделать заземление в этом случае можно к закладным металлическим деталям, которые связаны с землей посредством сети арматур. Она находится в бетонных плитах. Последний вариант считается наиболее благоприятным, так как он не способствует разрушению водопроводного и отопительного стояка

Чаще всего в качестве такого металлического предмета используется водопроводный или отопительный стояк. Что касается квартир в панельных домах, то сделать заземление в этом случае можно к закладным металлическим деталям, которые связаны с землей посредством сети арматур. Она находится в бетонных плитах. Последний вариант считается наиболее благоприятным, так как он не способствует разрушению водопроводного и отопительного стояка.

Если же произвести замену проводки невозможно, можно решить проблему двумя способами:

на расстоянии 30 см от пола по всему периметру комнаты к стене прикрепить металлическую рейку. Возле каждой розетки в рейку вставить болт с плоской шляпкой таким образом, чтобы рейка плотно прилегала к стене. Из розетки выводят провод заземления, после чего он оголяется и наматывается на болт. В самом конце все нужно зафиксировать с помощью гайки;
из розеток, которые нуждаются в заземлении, выводится кабель внешним способом и тянется до плинтуса. В определенном месте производится соединение цепи проводов для заземления, после чего они подключаются к электрощитку.

Электрическая схема водонагревателя.

Прежде чем заземлить водонагревательное устройство, необходимо подготовить следующие инструменты и материалы:

стальная проволока;
железные штыри;
болты с шайбами и гайками;
перфоратор;
сверло;
молоток;
инверторный сварочный аппарат;
гаечные ключи;
заточный станок.

Установка аппарата

Во время подключения водонагревателя к электросети монтаж устройства защитного отключения можно выполнять двумя способами, а именно:

Подключить устройство напрямую в розетку;
Подключить устройство к электрораспределительному щитку при помощи трехжильного медного кабеля.

При включении защитного устройства в розетку, важно помнить, что запитать через него можно будет только приборы с небольшой номинальной мощностью. Если подключать более мощные электроприборы, розетка начнет греться, что со временем приведет к оплавлению корпуса и соединение вилки и гнезда розетки станет менее плотным

Также важно, чтобы в розетке была система заземления. А при установке розеток в ванной комнате, нужно выбирать модель розетки с повышенной степенью защиты от влаги.

Подключение УЗО от щитка при помощи трехжильного медного провода снижает риски повреждения сети, поскольку отсутствуют вилка и розетка. Также включение и выключение бойлера будет осуществляться непосредственно автоматом. Защита человека от поражения током будет возлагаться целиком на УЗО.

Особенности подключения приборов в частных домах

Бойлер, эксплуатируемый в коттедже, саду, на даче, также должен заземляться. Однако контуры заземления присутствуют далеко не во всех садовых и дачных домиках. В этом случае рекомендации профессиональных электриков помогут понять, как сделать заземление своими силами. Технология изготовления заземляющего контура водонагревателей выглядит следующим образом:

возле распределительного щитка на удалении 5 м от эксплуатируемого здания прокапывается канава, имеющая вид равнобедренного треугольника со сторонами 0,5 м;
в углы вкапываются/вбиваются электроды (двухметровый профиль в виде трубы, катанки, уголка) диаметром/сечением от 1,5 см (для труб, уголка толщина стенки от 0,4 см);
электроды обвязываются проволокой (толщина не меньше 0,4 см), обвариваются для более надежного контакта;
от контура до распредщитка протягивается проводник из такого же материала, что и обвязка.

Схема подключения бойлера с защитой.

Заземлить бойлер можно лишь после проверки сопротивления созданной конструкции, оно должно быть в пределах 4 Ом. Во время эксплуатации в агрессивных средах проводник, электроды подвергаются коррозии, поэтому необходимо использовать большее сечение либо материалы со специальным покрытием, увеличивающим их ресурс.

Сделать заземление можно только при отсутствии вблизи него коммуникаций, проходящих по участку, независимо от назначения трубопровода. Рекомендуется заглублять электроды ниже отметки промерзания, увеличив их длину до 3 м, чтобы сделать заземление водонагревателя, прочих приборов большой мощности более надежным. При увеличении длины вертикальных штырей следует увеличить расстояние между ними до 0,7 м. Нормативы СНиП предписывают единственный вид крепления деталей в контуре — сварку. Верхняя засыпка, огораживание участка, на котором расположен контур, способствует изоляции от домашних животных, детей.

Наличие заземлителя водонагревателя упрощает процесс: в комплекте с прибором идет не только стандартная вилка, но и дополнительный провод с крепежом (шайбы, гайка, наличие штыря с резьбой на корпусе оборудования внутри кожуха). Это позволяет заземлять водонагреватель скрыто, достигая максимальной интеграции в существующий дизайн.

Нужно ли заземлять проточный водонагреватель?

Главная роль заземления (проводника, соединяющего электроводонагреватель с землей) заключается в том, чтобы обеспечить безопасность жителей, использующих электроприбор. Защитная функция призвана исключить поражение людей электрическим током при прикосновении к металлическим поверхностям, которые оказались под напряжением. Странно, что этот довольно широко известный факт часто игнорируется. Оголенных проводов боятся все, а незаземленные предметы считаются чуть ли не нормой. С точки зрения безопасности пользователей электроприбора, ответ на вопрос о том, надо ли заземлять водонагреватель, утвердительный.

Надо ли говорить, что если не заземлять водонагреватель, срок его эксплуатации может существенно снизиться. В большинстве случаев бак нагревателя производится из нержавеющей стали. Это отличный долговечный материал, который, однако, подвержен негативному воздействию блуждающих токов, образующихся в электронагревателе без подключения к земле. Токи проходят через тонкую нержавейку и оставляют в ней микропоры. Нужно ли объяснять, что если не заземлять водонагреватель, постепенно поры увеличатся и приведут к потере герметичности. Независимо от того, где бак стоит (в квартире или на даче) и как часто используется, срок его службы значительно сократится.

Зачем ставят УЗО

Схема нагрева воды напрямую влияет на количество потребляемой электроэнергии и силу электрического тока, проходящего через систему бойлера, а если водонагреватель без УЗО, то риск получения травмы при его неисправности значительно возрастает.

УЗО для водонагревателя необходимо выбирать с учетом:

Мощности водонагревательного элемента;
Силы тока в электрической сети;
Расстояния от водонагревателя до системы водопровода.

В схеме подключения водонагревателя к электросети, УЗО играет роль защиты человека от поражения электрическим током, но при этом заземление водонагревателя будет хорошим дополнительным средством защиты. Однако устанавливать бойлер без заземления специалисты настоятельно не рекомендуют.

Обеспечивается это за счет постоянного сравнения входящего тока с током исходящим от приборов. И в том случае если величины становятся разными, происходит автоматическое обрывание сети. Это обеспечивает защиту при выходе электротока на корпус электроприборов. Однако если при поражении током человека, утечки из замкнутой цепи не происходит, УЗО не сработает, ведь сила тока не меняется, а значит утечки не обнаружено.

Покупая и устанавливая стиральную машинку, мало кто из обладателей задумывается о безопасности. Человек снимает транспортировочные болты, подключает шланги и включает оборудование в розетку без заземления. Такой подход опасен.

В чем особенности установки стиральной машинки в ванной комнате, в частном доме, на даче или в хрущевке? Как правильно подключить бытовую технику своими руками? Как выйти из ситуации, когда в доме не предусмотрено заземление? Эти и другие вопросы рассмотрим ниже.

Зачем заземлять стиральную машинку, в чем риски?

В обществе бытует стереотип, что опасность представляют только старая бытовая техника, которая отслужила от 5 лет и более. Это не так. Биться током могут машинки, которые недавно привезены с магазина и установлены без соблюдения правил безопасности.

Сначала ощущается легкое пощипывание при прикосновении к машинке, а через время (если ничего не предпринять) — сильный разряд.

Электрики уверяют, что заземлению подлежат все электроприборы. В большей степени это касается устройств, которые эксплуатируются в ванной комнате из-за высокого уровня влажности. В этом помещении много розеток и приборов, что создает потенциальные риски для жильцов.

Заземление требуется по двум причинам:

Если оборудование не заземлено, на металлических элементах стиральной машинки может появиться напряжение, и человек попадает под 110 Вольт. Несмотря на небольшую величину, этого потенциала достаточно, чтобы убить.
Многие модели стиральных машин, которые работают без заземления, быстрее выходят из строя.

Наличие заземления гарантирует безопасность для пользователя. При ухудшении изоляции и пробоя провода в питающей цепи (внутри стиральной машинки) напряжение попадает на заземленную цепь. Как результат, в сети протекает ток КЗ и защитный автомат на входе отключает питание.

При отсутствии заземления и попадания человека под напряжение автомат может не сработать. В результате через тело протекает опасный ток.

Способы заземления

Выделим главные варианты, как заземлить стиральную машинку в ванной комнате или ином помещении.

Подключение корпуса к канализации, водопроводу или батареям.
Вывод персональной розетки, для которой подведен провод заземления с подъездного щитка.
Создание системы, выравнивающей потенциалы оборудования в квартире.
Включение на входе УЗО.
Изготовление собственного заземлительного контура. Последний вариант подходит для случаев, когда человек живет в частном доме.

Многие допускают ошибку и выбирают первый вариант. Теоретически он рабочий, но собственное спасение может закончиться следующими последствиями:

При пробое на корпус и плохом заземлении элементов потенциал оказывается на водопроводной системе или батарее. В результате могут пострадать люди (жители других квартир), которые в этот момент прикоснуться к металлической части.
Такой способ заземления ускоряет процесс разрушения металла. Как результат, труба быстрее повреждается, и высок риск затопления соседей и своей квартиры.

Кроме того, ПУЭ и ПТЭ запрещают такой способ заземления, поэтому от него стоит отказаться.

Лучший путь — подключение отдельной розетки, к которой подведен заземленный провод с подъездного щитка. Вариант подходит для случаев, когда в доме предусмотрен заземляющий контур (в некоторых многоэтажных домах старой постройки его нет).

Минус варианта в том, что придется нарушать целостность кожуха оборудования, да и внешний вид бытовой техники портится.

Решение с уравнением потенциалов подразумевает выполнение следующих действий. Корпуса металлических приборов в квартире (доме) объединяются между собой токоведущими элементами (проводами). Происходит равномерное распределение потенциала.

В случае попадания фазы на землю потенциал будет проходить по пути минимального сопротивления, и не пойдет через тело человека. В реализации схемы нет ничего сложного, поэтому ее легко сделать своими руками.

Если в частном доме или квартире отсутствует заземление и проложен проводник с двумя жилами, стоит выбрать альтернативный вариант — поставить на входе в квартиру УЗО или дифавтомат.

Эти приборы реагирует на токи утечки и отключают питание. Установка устройств уже помогла спасти тысячи жизней от поражения электрическим током.

Действие прибора базируется на сравнении тока на входе и выходе. При изменении параметра выше установленного значения устройство срабатывает.

Но стоит учесть, что в старых квартирах, где давно не менялась проводка, возможна большая утечка и ложное срабатывание УЗО. Чтобы избежать этого, стоит заменить или выполнить ревизию (замену) проводки. Сегодня вариант с УЗО наиболее востребован из-за легкости установки, надежности и соответствие требованиям безопасности.

Если цель — заземлить стиральную машинку, другое оборудование и непосредственно дом, требуется сделать отдельный контур с последующим подключением к нему проводника и подведения к щитку.

В вершинах треугольника забиваются штыри из металла длинной от 3-х метров, после чего обвариваются сваркой с применением металлической полосы. Контур готов.

Далее роется канава под кабель, который подключается к новому контуру и подводится к общему щитку дома. Сверху конструкция засыпается землей.

При наличии мегомметра стоит проверить, чтобы сопротивление конструкции не превышало 4 Ом. Если такой возможности нет, можно вызвать сотрудников службы изоляции для проверки этого параметра.

Что учесть?

При заземлении стиральной машинки в ванной комнате, в частном доме, на даче, в хрущевке или другом месте учтите следующее:

Цвет заземляющих проводников

Чтобы без ошибок заземлить стиральную машинку, стоит знать требования к цветам заземляющих проводников. В продаже можно найти провода различных вариантов, что сделано для удобства и безопасности.

При обустройстве проводки, как правило, используются такие провода:

Заземляем стиральную машинку в квартире

Способ подключения стиральной машины в квартире многоэтажного дома зависит от года возведения объекта. Если дом построен недавно и относится к категории новостроек, найти заземленную шинку в щитке не составит проблем.

На бытовой технике (стиральной машинке, микроволновой печи и другом оборудовании) предусмотрен провод с тремя жилами, поэтому безопасность гарантирована.

Если здание возведено до 1990 года, стоит внимательно изучить щиток на факт наличия заземляющей шинки.

В вопросе заземления стиральной машины имеется два пути — сделать работу своими руками или воспользоваться услугами электрика.

При самостоятельном подключении алгоритм действий такой:

Далее остается поставить розетку и подключить ее. Для этого требуется розетка, индикаторная отвертка, пассатижи, кабель с тремя жилами, ножик и розетка, имеющая заземляющий вывод. Если рассмотренный комплекс работ кажется сложным, стоит доверить работу мастеру.

В частном доме

Разница в том, что заземления нет в подъезде, и его придется делать своими руками. Ранее кратко рассматривался процесс монтажа, но приведем подробную инструкцию:

Для надежности заземляющий провод крепится болтом к задней части машинки (такой болт уже предусмотрен производителем).

Как заземлить стиральную машинку в хрущевке — доме, где нет заземления?

В такой ситуации стоит обезопаситься от пробоя напряжения на кожух стиральной машинки путем уравнивания потенциалов. Принцип следующий.

Если бытовая техника стоит в ванной комнате, в случае одновременного касания 2-х токопроводящих предметов ток пойдет через человеческое тело.

Суть уравнивания потенциалов в том, что металлические корпуса объединяются друг с другом. В результате в случае касания к крану или стиральной машинке ток пойдет не через человека.

Чтобы снизить уровень риска, стоит поставить УЗО и автоматический выключатель на входе в квартиру. В этом случае при пробое изоляции произойдет КЗ, и автомат отключит питание.

Кроме того, в ванной комнате должна стоять розетка с высокой степенью защиты от влаги. Если такая отсутствует, стоит выбрать иное место для стиральной машины.

При монтаже электрической проводки стоит применять цельные провода. Если требуется стыковка, монтаж происходит в коробе, а оголенные провода тщательно изолируются.

Чтобы упростить задачу заземления, многие подводят провод от болта корпуса к трубе канализации или батарее отопления. Делать это запрещено по причинам, которые рассмотрены выше.

Заземление стиральной машины — важный этап установки этой бытовой техники. Без выполнения таких работ снижается срок службы оборудования, а также имеется риск попадания под напряжение родных и близких.

Потратив несколько часов времени и пару тысяч рублей, вы устраните риски и обеспечите продолжительную эксплуатацию оборудования.

Вопросы заземления в частном доме, расчетов схем и монтажа системы требуют обязательного решения для обеспечения безопасности проживания. В полной мере свои функции заземление будет выполнять только при правильном выборе схемы и соблюдении всех норм и требований. Самостоятельный монтаж требует знания принципов проектирования и правил изготовления.

Нужно ли заземление в частном доме

При использовании в доме любых электроприборов всегда есть риск повреждения изоляции проводов или замыкание их на корпус. В таком случае любое касание человека опасной зоны приводит к поражению электрическим током, которое может закончиться трагически. Ток всегда стремится в землю, а человеческое тело становится проводником, соединяющим поврежденный прибор с землей.

Что дает заземление? По сути, это система, предоставляющая кратчайший путь электрическому току. По закону физики он выбирает проводник с наименьшим электрическим сопротивлением, и контур обладает таким свойством. Практически весь ток направляется в заземлитель, а потому через тело человека пройдет лишь незначительная его часть, которая не сможет причинить вред. Таким образом, контур заземления обеспечивает электробезопасность. Нормативные документы (ГОСТы, СНиП, ПУЭ) указывают, что любое частное, жилое строение должно быть им оборудовано при сетях переменного тока на напряжение выше 40 В и переменного тока – выше 100 В.

Кроме обеспечения безопасности, заземляющая система повышает надежность и долговечность бытовой техники. Она обеспечивает стабильную работу установок, защиту от перенапряжений и различных помех в сети, снижает воздействие внешних источников электромагнитных излучений.

Заземление не следует путать с громоотводами (молниеотводами). Хотя принцип их действия аналогичен, выполняют они разную задачу. Работа громоотвода заключается в отведении в землю разряда молнии при ее попадании в дом. В этом случае возникает мощный электрический заряд, который не должен попадать во внутреннюю сеть, т.к. способен просто расплавить провод или кабель. Именно поэтому линия громоотвода пролегает от приемников на крыше по внешнему контуру и не должна совмещаться с заземляющей, внутренней линией. У громоотвода и заземления может быть общий подземный контур (если имеет запас по сечению), но разводка обязательно разделяется.

Схемы заземления: какую лучше сделать

Система заземления частного дома зависит от типа подводки сети к нему. Чаще всего, она выполняется по принципу TN-C. Такая сеть обеспечивается двухжильным кабелем или двухпроводной воздушной линией при напряжении 220 В и четырехжильным кабелем или четырехпроводной линией при 380 В. Другими словами, к дому подходит фаза (L) и совмещенный защитно-нулевой провод (PEN). В полноценных, современных сетях проводник PEN разделяется на отдельные провода – рабочий или нулевой (N) и защитный (РЕ), а подвод осуществляется трехпроводной или пяти проводной линией, соответственно. С учетом указанных вариантов схема заземления может быть 2-х разновидностей.

Система TN-C-S

Справка! Важно учитывать, что данная система эффективна только при установке УЗО и автоматического выключателя дифференциального типа.

Система ТТ

В такой схеме расщеплять проводники не требуется, т.к. нейтральный и заземляющий проводник уже разделены в подходящей сети. В шкафу просто делается правильное присоединение. Заземляющий контур соединяется с проводом (жилой) РЕ.

Вопрос о том, какая система заземления лучше, не имеет однозначного ответа. Схема ТТ проще по монтажу и не требует дополнительных защитных устройств. Однако, абсолютное большинство сетей работает по принципу TN-C, что вынуждает использовать схему TN-C-S. Кроме того, нередко в быту используются электроустановки с двухпроводным питанием. При заземлении ТТ корпус таких приборов при повреждении изоляции оказывается под напряжением. В этом случае заземление TN-C-S оказывается значительно надежнее.

Что такое контур заземления: определение и устройство

Контур заземление – это специальная конструкция из электропроводящих материалов с малым электрическим сопротивлением, обеспечивающая мгновенный отвод электрического тока в землю. Он состоит из 2-х соединенных между собой частей – внутренняя и наружная система. Надежное их соединение осуществляется во входном электрощите.

Устройство наружной подсистемы должно обеспечивать переход электрического сигнала в землю с распределением его по площади. Ее основу составляет несколько электродов, заглубленных в грунт и соединенных между собой в контур с помощью пластин. От пластин отходит шина достаточного сечения, которая вводится в электрощит, где соединяется с внутренней подсистемой. Каждый электрод представляет собой металлический штырь, закопанный (вбитый) на определенную глубину.

Внутренняя подсистема – это разводка заземляющей цепи по всему дому. Проводники от щита отводятся на розетки, к корпусам мощных электроустройств, к металлическим магистралям (трубы). Отдельные проводники объединяются в общую шину, которая присоединяется к шине внешнего контура.

Виды контуров заземления

Треугольник — замкнутый контур

Этот случай предусматривает использование 3-х штырей, соединенных полосами в равнобедренный треугольник. Расстояние между электродами выбирается по такому принципу: минимальное расстояние – длина подземной части электрода (глубина), максимум – 2 глубины. Например, для стандартного заглубления 2,5 м сторона треугольника выбирается в пределах 2,5-5 м.

Линейный

Такой вариант составляется из нескольких электродов, расположенных в линию или полукругом. Используется разомкнутый контур в тех случаях, когда сформировать замкнутую геометрическую фигуру не позволяет площадь участка. Расстояние между штырями выбирается в пределах 1-1,5 глубины. Недостаток способа – увеличение количества электродов.

Указанные виды наиболее часто используются при обустройстве заземления частного дома. В принципе, замкнутый контур можно сформировать в форме прямоугольника, многоугольника или круга, но потребуется большее количество штырей. Главное преимущество замкнутых систем – продолжение функционирования в полном объеме при разрыве связки между электродами.

Важно! Линейный контур работает по принципу гирлянды и повреждение перемычки выводит из эксплуатации определенный его участок.

Правила и требования к контуру заземления

Для того чтобы контур заземления работал эффективно, он должен соответствовать определенным правилам:

Внешний контур должен располагаться на расстоянии не менее 1 м и не более 10 м от дома. Оптимальное расстояние 2-4 м от фундамента.
Заглубление электродов выбирается в пределах 2-3 м. На поверхности оставляется часть штыря длиной 20-25 см для соединения полосой.
От вводного щита до контура прокладывается шина сечением не менее 16 кв. мм.
Увязка электродов между собой обеспечивается только методом сварки. В щите соединение может производиться болтами.
Общее сопротивление системы не должно превышать 4 Ом для 380 В и 8 Ом для 220 В.

Внешний контур заземления располагается в земле, что предполагает повышенные требования к его конструкции. Он должен располагаться ниже уровня промерзания грунта, т.к. вспучивание почвы будет выталкивать электроды. В процессе эксплуатации коррозия не должна разрушать металл и чрезмерно увеличивать его электрическое сопротивление. Прочность стержней должна позволять вбивать их в твердый грунт.

Расчет заземления для частного дома: формулы и примеры

Расчеты заземления для частного дома основываются на формулах расчета сопротивления растеканию тока для электродов. Примеры будут показаны ниже.

Сопротивление грунта

При одиночном стержне применяется формула:

где ρ экв — эквивалентное удельное сопротивления однослойного грунта (выбирается по таблице 1 для конкретной почвы);

L — длина электрода (м);
d — диаметр электрода (м);
T — расстояние от середины электрода до поверхности земли (м).

Грунт	ρ экв, Ом·м
Торф	20
Почва (чернозем и др.)	50
Глина	60
Супесь	150
Песок при грунтовых водах до 5 м	500
Песок при грунтовых водах глубже 5 м	1000

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Количество электродов в контуре можно рассчитать по формуле, где:

Rн — максимально допустимое общее сопротивление контура (для сети 127-220 В – 60 Ом, для 380 В – 15 Ом), Ψ — климатический коэффициент (определяется по таблице 2).

Тип электрода	Климатическая зона
	I	II	III	IV
Вертикальный стержень	1.8 ÷ 2	1.5 ÷ 1.8	1.4 ÷ 1.6	1.2 ÷ 1.4
Горизонтальная полоса	4.5 ÷ 7	3.5 ÷ 4.5	2 ÷ 2.5	1.5

Размеры электродов выбираются с учетом реальных условий и рекомендаций:

труба — минимальная толщина стенок 3 мм, диаметр – по наличию материала;
стальной пруток — диаметр не менее 14 мм;
уголок — толщина стенки 4 мм, размер – по наличию материала;
полоса для увязки электродов — ширина – не менее 10 мм, толщина — более 3 мм.

Глубина заглубления (длина электродов) выбирается из условия – минимум на 15-20 см ниже уровня промерзания. Минимальная длина – 1,5 м. Шаг установки штырей составляет 1-2 длины электрода, а минимальное расстояние составляет 2 м.

Разрабатываем схему

Материалы для контура заземления

Контур заземления должен иметь высокую механическую прочность, низкое электрическое сопротивление и возможность надежного соединения. Кроме того, немаловажную роль при выборе материала играет его стоимость.

Параметры и материалы штырей

Электроды или штыри обычно делаются из стального профиля. Данный материал привлекает возможностью заглубления стержней путем простого вбивания. При этом электрическое сопротивление его вполне удовлетворяет требованиям при достаточном поперечном сечении. Штыри могут выполняться из таких материалов:

Пруток. Наиболее распространенный вариант – стержень диаметром 16-18 мм. Арматуру использовать не рекомендуется, т.к. она подвергается калению, что приводит к увеличению удельного сопротивления. Кроме того, рифленая поверхность приводит к нерациональному использованию сечения стержня.
Уголок. Чаще всего применяется уголок размером 50х50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Нижняя часть заостряется для упрощения забивания.
Труба диаметром более 50 мм с толщиной стенки 4-5 мм. Толстостенные трубы рекомендуются для твердых грунтов и регионов с частыми засухами. В нижней части такого штыря сверлятся отверстия. При пересыхании почвы в трубу заливается соленая вода, что повышает рассеивающую способность грунта.

Из чего делать металлосвязь

Электроды, забитые в землю, соединяются между собой металлосвязью. Она может выполняться из следующих материалов:

Медная шина или провод сечением не менее 10 мм 2 .
Алюминиевая полоса или провод сечением не менее 16 мм 2 .
Стальная полоса сечением не менее 48 кв.мм.

Наиболее часто используется стальная полоса размером (25-30)х5 мм. Основное ее преимущество возможность надежной сварки с электродами. Когда в качестве связи используется проводник из цветных металлов, к штырям привариваются болты, на которых закрепляются шины.

Как сделать монтаж контура заземления самостоятельно

Монтаж заземления можно сделать своими руками. Все шаги будут описаны ниже.

Выбираем место

Оно должно находиться в той части участка возле дома, куда не заходит человек без острой необходимости и домашние животные. Контур располагается не ближе 1 м от фундамента постройки. Лучше, если этот участок будет огорожен невысокой изгородью. На земле отмечаются все точки нахождения электродов. Обычно строится правильный, равнобедренный треугольник.

Земляные работы

Вдоль всей разметки копается траншея глубиной 0,5-0,6 м. Аналогичная траншея роется по ходу укладки шины, соединяющей контур с вводным электрошкафом.

Собираем конструкцию

Вначале, согласно схемы вбиваются штыри на заданную глубину (обычно 2-2,5 м). К вершинам стержней приваривается металлосвязь. Одна полоса приваривается к крайнему электроду (вершине треугольника) и укладывается в траншею, идущую к дому.

Ввод в дом

Шина от контура вводится во входной электрощит. На конце сверлится отверстие для болтового соединения. Сюда присоединяется соответствующая жила кабеля. При TN-C-S-системе шина соединяется с шиной-расщепителем.

Проверка и контроль

Контроль проводится путем измерения электрического сопротивления всего контура. Оно не должно превышать нормируемые показатели.

Часто используется простой способ проверки. Присоединяется лампа накаливания мощностью 100-150 Вт – один конец на фазу, второй – на заземление. Четкое сияние ее указывает на качественный монтаж. При тусклом горении необходимо проверить качество стыков. Если лампа не горит, то сборка проведена неправильно.

Готовые комплекты заземления для частного дома

Самостоятельный монтаж позволяет существенно снизить затраты на систему заземления. Однако готовые комплекты позволяют ускорить работы и повысить надежность контура. Можно выделить такие модели:

ZandZ – контур с одним или несколькими электродами из нержавеющей стали. Допускаемое заглубление — до 10 м. Цена зависит от длины штырей. Средняя цена комплекта с пятиметровыми электродами — 23500 рублей.
Galmar – имеет электроды длиной до 30 м. Средняя цена — 41000 рублей.
Elmast. Эта система изготавливается в России и адаптирована к российским условиям эксплуатации. Цена – от 8000 рублей.

Важно! На российском рынке представлено множество моделей, что позволяет сделать оптимальный выбор. Глубина забивания их электродов колеблется от 5 до 40 м. Ценовой диапазон – 6000-28000 рублей.

Особенности схем заземления 220 В и 380 В

Распространённые ошибки при выполнении монтажных работ

Специалисты отмечают, что при самостоятельном монтаже чаще всего допускаются такие ошибки:

Попытка защитить электроды от коррозии путем покраски. Такой способ недопустим, т.к. препятствует перетоку в землю.
Соединение стальной металлосвязи со штырями болтами. Коррозия достаточно быстро нарушает контакт между элементами.
Чрезмерное удаление контура от дома, что значительно увеличивает сопротивление системы.
Применение слишком тонкого профиля для электродов. Через небольшой промежуток времени коррозия вызывает резкое увеличение сопротивление металла.
Контакт медных и алюминиевых проводников. В этом случае ухудшается соединение за счет контактной коррозии.

При обнаружении недостатков в конструкции их следует устранять незамедлительно. Чрезмерное увеличение электрического сопротивления или нарушение целостности цепи нарушает работу заземления. Контур не сможет гарантировать безопасность.

Контур заземления необходим для частного дома. Эта конструкция обеспечит электрическую безопасность жильцов и исключит трагические случайности. Однако следует помнить, что эффективность работы заземления зависит от правильности расчетов, выбора схемы и проведения монтажа. Если есть сомнение в собственных силах, то лучше использовать готовый комплект.

Каждый современный дом буквально напичкан бытовыми приборами, потребляющими довольно много электричества. Это утюги, чайники, электрические плиты, телевизоры, компьютеры, стиральные машины и многое, многое другое. И обилие подобной техники наталкивает многих владельцев на вполне разумный шаг – заземление дома.

Благодаря этому вы можете быть уверены, что при резких скачках электричества в сети бытовая техника не выйдет из строя, а при серьезных поломках ни вы, ни ваши близкие не пострадаете от удара током. Это особенно важно сделать, если вы проводили электричество на дачу самостоятельно. Многие люди также решают провести все необходимые работы, так как электромагнитное излучение заземленной техники, по словам специалистов, значительно меньше.

Виды заземления

Специалисты обычно делят заземление на два вида – защитное и рабочее. Даже человеку, который далек от электричества и всего, что с ним связано, будет полезно узнать о них, если он решил провести заземление в частном доме.

Защитное заземление. При нем электрическое оборудование, находящееся под напряжением, намеренно соединяют с землей. Это максимально простой и эффективный, а потому и широко распространенный вариант для защиты пользователей от поражения разрядом тока при любом контакте с находящимися под напряжением металлическими поверхностями. Обеспечивает защиту пользователей бытовой техникой от поражения электричеством.
Рабочее заземление. Используется в случаях, когда необходимо предотвратить повышение напряжения в электрических приборах, возникающее при разрушении изоляции трансформаторных обмоток. Эффективно в случаях, когда в дом попадает молния – бытовые приборы не выходят из строя, так как весь заряд уходит в землю.

Какой из этих вариантов выбрать? Тут можете решить только вы сами.

Какую бытовую технику необходимо обязательно заземлять

Конечно, если решили провести монтаж системы заземления в своем доме, то лучше всего будет заземлить все приборы. Однако некоторые образцы бытовой техники заземлить особенно важно. Об этом будет полезно знать.

Бройлер. Пожалуй, именно заземление бройлера является одним из самых важных этапов заземления бытовой техники. Качественное заземление бойлера позволяет обеспечить защиту не только самой технике, но и пользователям. Ведь чаще всего накопительные емкости для воды изготавливают из нержавейки; Конечно, этот материал выбран неслучайно: он не подвержен коррозии и даже при повышенном содержании кислорода в воде способен прослужить многие годы. Увы, металл имеет и недостаток. Нержавеющая сталь плохо противостоит воздействию блуждающего тока, который отводится при помощи защитного заземления. И этот ток вполне может поразить человека, когда тот принимает душ или даже просто случайно касается корпуса бойлера. Блуждающий ток легко проходит сквозь тонкую нержавеющую сталь. При этом в ней остаются крохотные поры, количество которых растет с каждым месяцем. Герметичность конструкции нарушается. Для снижения воздействия блуждающих токов в бойлер устанавливают анод, выполняющий функцию громоотвода. Он собирает на себе даже наиболее незначительные разряды от блуждающего тока, чтобы защитить водонагреватель от поломки. Но куда же может деться накопленный заряд (довольно мощный!) в замкнутой системе? Он никуда и не девается. И в лучшем случае однажды ваш бойлер просто выйдет из строя, если вы своевременно не снабдите его заземлением;
Стиральная машина. Из-за высокой электрической емкости, усугубленной высокой влажностью в рабочем помещении, даже исправные машины могут бить током при контакте с корпусом. В большинстве случаев такие разряды совершенно безвредны, однако они могут доставлять легкий дискомфорт пользователям;
Персональный компьютер. Блок питания компьютера имеет такое устройство, что средняя рабочая утечка компьютера даже больше, чем у стиральной машины. Из-за плавающих потенциалов на корпусе может не только снижаться производительность, но и увеличиваться количество системных сбоев. Некоторые пользователи утверждают, что в некоторых случаях это приводит к снижению скорости интернета;
Электрические плиты и индукционные плиты. Высокая мощность в сумме с работой внутренней проводки в сложных условиях повышают вероятность пробоя электрического заряда даже сквозь надежную изоляцию;
Микроволновая печь. Основная деталь этого бытового прибора – магнетрон повышенной мощности. Плохой контакт с розеткой нередко приводит к тому, что микроволновая печь превращается в источник электромагнитного излучения, способный нанести вред не только электронике, но и здоровью людей.

Что понадобится для заземления дома

Многие люди предпочитают проводить работы по заземлению дома своими руками, не приглашая специалистов. Что ж, это весьма разумно.

Весь процесс занимает всего несколько часов и требует от вас только осторожности, но не особенных, узкоспециализированных навыков.

Потратив сравнительно немного времени, вы получаете качественно заземленный частный дом, и вам не придется тратить крупную сумму на оплату услуг профессионалов.

Чтобы провести заземление, вам понадобится совсем немного материалов – вертикальные заземлители, а также заземляющие полосы. Конечно, звучит это довольно странно и зловеще. Но на самом деле приобрести все необходимое можно в любом строительном магазине, потратив всего несколько сотен рублей.

В качестве вертикального заземлителя вы можете использовать обычный уголок 50х50х5 миллиметров. А в качестве заземляющей полоски прекрасно подойдет полосовая сталь шириной в 40 миллиметров и толщиной в 4 миллиметра.

Крайне нежелательно использовать при этом арматуру. Она производится из каленого металла, который значительно хуже распространяет электричество, передавая его грунту. Вообще прекрасным выбором может стать использование медных материалов.

При прохождении электрического разряда значительно ускоряется процесс окисления, из-за чего сталь может довольно быстро покрыться слоем ржавчины. Для меди это не так критично. Однако покупка медного оборудования – связана с весьма значительными тратами. Поэтому большинство людей отдает предпочтение обычному металлопрокату.

Также вам понадобится кабель. Подобрать его немного сложнее. В первую очередь нужно провести расчет примерной нагрузки сети.

Для этого просто сложите мощность всех бытовых приборов, которые вы планируете включать одновременно.

Так вот, пропускная способность кабеля должна превышать получившееся у вас число минимум на треть. Если сечение будет слишком маленьким, то высокое сопротивление может помешать разряду перейти в землю, и ваша бытовая техника может быть повреждена.

Если вы не слишком стеснены в средствах, то вы можете приобрести специальный комплект заземления. В него входят стержни с медным покрытием, соединительные муфты, наконечники, упрощающие установку стержней, и стальная оцинкованная полоса, практически не подверженная ржавчине. Но стоимость таких комплектов обычно колеблется от 4 до 6 тысяч, что отпугивает многих потенциальных покупателей.

Итак, когда все перечисленное выше оборудование уже есть у вас на руках, можно приступать к работе. Конечно, для этого нужно точно знать, как сделать заземление в доме. Именно об этом вы сейчас и узнаете.

Приступаем к работе

Итак, вы решили обезопасить свой загородный или дачный дом, обеспечив его заземлением. Разумное решение. У вас уже есть все необходимые материалы, а значит, можно переходить к монтажу. Вообще, заземление является удачным решением для любых типов домов. Но заземление в деревянном доме является особенно актуальным. Ни для кого не секрет, что в некоторых случаях достаточно одной неудачной искры, чтобы деревянный дом занялся пламенем за считанные минуты.

Переходим к практике.
В первую очередь нужно сформировать контур заземления дома. Его форма может быть практически любой – в зависимости от формы вашего дома. Возле каждого угла или другого выступающего объекта, на расстоянии не менее 1,5 метров нужно вбить вертикальный заземлитель (уголок). Ни в коем случае не красьте его и не покрывайте лаком, чтобы защитить от ржавчины.

Если вы используете не новый, а подержанный металлопрокат, обязательно очистите его от краски и ржавчины – это значительно снизит сопротивление и обеспечит быстрый сброс электричества в почву.
Именно здесь вы столкнетесь с самым сложным этапом работ. Уголки нужно вбить на глубину 2-3 метров.

Да, если вы хотите получить правильное заземление, которое будет отвечать всем вашим требованиям, то каждый из уголков должен достигать влажного грунта.

Сухой грунт является довольно плохим проводником, и не может качественно сбрасывать напряжение. Конечно, в разных регионах грунтовые воды залегают на разной глубине, но в большинстве случаев 2-3 метров вполне достаточно, чтобы обеспечить полную безопасность вам и вашей технике.

Учтите, что высота уголков должна быть разной – большая их часть должна быть утоплена в земле. Торчать из земли должен лишь один из вертикальных заземлителей, к которому и будет подсоединен кабель заземления. Конечно, его желательно расположить вдали не только от дома, но и от грядок, и тропинок, по которым вы часто ходите.

Читайте также: