простейшее заземление на даче
Как самому сделать заземление дачи или частного дома
Современная домашняя электропроводка безопасно может работать только в сочетании с надежным заземлением, которое вместе с защитными устройствами обеспечивает решение комплекса эксплуатационных вопросов.
Обзор технических систем заземления подробно дан в статье “Способы заземления квартиры, дома, дачи”. Этот материал позволяет осознанно подойти к созданию полноценной электрической защиты собственного жилища, сделать его безопасным своими руками или с привлечением специалистов.
Для этого должен быть выбран, смонтирован, налажен и проверен контур заземления, подключенный в схему электрооборудования домашней проводки.
Технические требования к контуру заземления
Основными эксплуатационными характеристиками считаются две:
Надежность заземления
Токи молнии могут превышать сотни килоампер, но, они действуют очень быстрым разрядом. Даже за совсем короткое время они способны прожечь крышу здания, расколоть вдоль ствола гигантское дерево. Такую большую энергию должно передать от молниеотвода в землю сделанное своими руками заземление.
Создавать конструкцию контура необходимо из новых металлических деталей. Если использовать стальные уголки для электродов, то их надо выбирать с габаритами не менее чем 40×40 мм, а для соединительной обвязки применять полосы с поперечным сечением от 50 кв мм.
Более тонкие детали могут не справиться с пропусканием мощного энергетического потока и сгорят. Тогда молния найдет другой путь — вполне возможно, что через оборудование жилища.
Все соединения деталей контура заземления при самодельной сборке собираются только сваркой. Швы должны выполняться качественно и не разрушаться под действием агрессивной среды грунта длительное время.
Электрическая проводимость заземления
На этот показатель влияют многие факторы:
Влияние грунтов
Скальные, песчаные, глинистые, торфяные почвы обладают разным электрическим сопротивлением. Если здание построено на каменистой почве или скале, то добиться хорошей проводимости контура заземления довольно сложно. Ему необходимо создавать много электродов и заглублять их далеко в почву.
На глинах и торфяниках с высоким уровнем грунтовых вод этот вопрос решается просто, а на песчаных — занимает среднее положение.
Сезон, время года
Жарким летним месяцем грунтовые воды расположены низко. Во время сильных морозов зимой они сверху промерзают. Благодаря этому электрическое сопротивление почвы возрастает, а проводимость — снижается. В эти периоды и следует выполнять электрические замеры контура заземления. Они будут отражать реальные характеристики электрической схемы при ее отягченных обстоятельствах.
В период весенне-осенней распутицы, как и при сильном дожде, создаются благоприятные условия для растекания токов через контур заземления. Делать замеры и испытания контура при таких условиях не имеет смысла: вы не будете знать реальных параметров и не сможете принять действенных мер для их восстановления в случаях нарушения.
Влияние конструкции заземления
Чтобы токи молнии надежно проходили через наш контур в землю, необходимо обеспечивать достаточную контактную площадь заглубленной металлической части с почвой. Делается это за счет выбора количества электродов, их длины, метода подключения.
Металл электродов тоже влияет на проводимость контура. Стальные электроды, размещенные в грунте, находятся в агрессивной среде, постоянно подвергаются коррозии. Частички ржавчины со временем утолщаются, образуются чешуйки, которые периодически отходят от металла.
Попавший между ними и электродом воздух отодвигает грунт от металла, электрический контакт которого с почвой нарушается, сопротивление току возрастает. Этот процесс коррозии остановить невозможно, красить электроды нельзя, а их состояние следует контролировать периодическими замерами.
Промышленные детали контуров заземления, выпускаемые производителями для современных домов, дач и коттеджей, покрывают слоем гальванопластики, более устойчивым к агрессивному воздействию почвы. Они могут служить на несколько десятилетий дольше, чем простые стальные уголки или трубы.
Конструкции заземлительных устройств
Для установки контура заземления можно его собрать своими руками или купить уже готовый комплект промышленного изготовления, который обойдется дороже по деньгам при монтаже, но будет служить в несколько раз дольше и надежнее самодельной сборки.
Перед выбором схемы электрического заземлителя следует уточнить характеристики грунта, в котором контур будет работать, и подобрать под него наиболее приемлемую конструкцию. Справочные данные и рекомендации по выбору схемы могут предоставить специалисты ближайшей электрической лаборатории.
Наиболее благоприятным временем для создания контура заземления является период проектирования здания для строительства. В этом случае можно комплексно спланировать молниезащиту совместно с заземлителями и молниеотводом, поручить трудоемкие операции строителям, вписать технические решения в дизайн здания.
Чаще же об этом почему-то задумываются после возведения стен и крыши, что характерно для всей электрики. При таком подходе можно порекомендовать следующие типовые схемы заземления с:
Горизонтальные заземлители
Название конструкций дано по способу размещения электродов на относительно небольшую глубину в горизонтальном слое почвы. Наиболее распространены конструкции с одним, тремя или шестнадцатью электродами.
Самый простой способ заземления
Он создается за короткое время, но служит недолго. Для электрода потребуется использовать металлический стержень, уголок, трубу либо прут толстой арматуры, даже допустимо применить стальной лист.
Технология изготовления простого заземления:
Забытый способ забивания металлического прута в грунт напоминает пользователь видеоролика Alex ZW. Рекомендую его к просмотру.
Метод одного электрода не отличается надежностью, работает ограниченное время, требует периодических проверок замерами сопротивления. Поэтому его применяют только для временных жилых объектов и производственных бытовок, которые служат несколько месяцев на одном месте, а затем перевозятся на другое.
Конструкция из трех электродов
Основным материалом используют уголки или трубы с заостренными нижними концами, облегчающими их вхождение в грунт при нанесении ударов кувалдой или электрическим молотом.
Поверхность будущего контура размечают на местности в форме равностороннего треугольника или отрезка с расстоянием между электродами в 2,5 метра. Затем на глубину полуметра прокапывают траншею и по ее углам забивают в землю электроды на всю глубину так, чтобы осталось только место для их подключения к стальной полосе сваркой.
Свободный конец металлической полосы выводят на поверхность земли и подключают к шине дома. Траншею полностью засыпают.
После окончания монтажа необходимо выполнить замер сопротивления контура и при нарушении нормативных характеристик придется добавлять дополнительный электрод.
На практике встречается случай, когда доморощенные электрики предлагают улучшить проводимость контура за счет пролива поверхности земли, где он расположен, растворами солей. Эта временная мера, конечно, уменьшит электрическое сопротивление грунта и замер покажет норму.
Но прибегать к этому способу нельзя по двум причинам:
Метод создания контура из трех электродов наиболее распространен в средней полосе России, подходит для эксплуатации по большинству характеристик грунтов.
Конструкция из шестнадцати электродов
Увеличенное число заземлителей создает большую площадь соприкосновения металла контура с грунтом и лучшее растекание токов на потенциал земли. За счет этого создается лучшая электрическая проводимость контура, способного надежнее передавать приложенные нагрузки.
Такая конструкция используется для почв с низким уровнем грунтовых вод в земле. Она требует повышенного расхода материала, наличие площадки в форме квадрата со стороной 25 метров.
Способ изготовления, монтаж, проверки соответствуют схеме заземлителя с тремя электродами.
Вертикальный заземлитель
Его изготавливают в заводских условиях, но собирать вполне можно своими руками. Для этого потребуется специализированный инструмент и приспособления.
Благодаря автоматизированному производству заземлители изготавливают четырьмя электродами цилиндрической формы из стальных сплавов, покрытых слоем меди по технологии гальванопластики. Наборная конструкция собирается последовательно из двухметровых стержней, соединяемых поочередно с помощью прочного резьбового переходника.
Первый стержень забивается в грунт электрическим молотом и на его верхнюю часть монтируется переходник с очередным стержнем. После этого сборный электрод опять заглубляется для установки очередной детали.
Общая минимальная длина заглубления вертикального электрода составляет 12 метров. Ее можно увеличивать до пятидесяти и далее по необходимости.
Все четыре электрода снабжаются специальными зажимами и подключаются шинкой, которая монтируется к шине заземления дома.
Вертикальные заземлители обладают лучшими электрическими показателями, чем горизонтальные и служат значительно дольше. Однако, они тоже требуют периодического контроля технического состояния замерами.
Проверка электрических характеристик заземления
Для их осуществления нужны специальные приборы с мощными источниками электрической энергии и высокоточными измерителями. Такими дорогостоящими устройствами работают подготовленные специалисты измерительных лабораторий.
Принцип замера сопротивления между грунтом и контактной поверхностью заземления здания изображен на картинке.
На удалении от электродов контура порядка 5-10 метров заглубляются последовательно два контрольных электродных штыря электролаборатории.
На приборе устанавливают режим холостого хода и калибруют на нем напряжение, которое потом поочередно прикладывается к контрольным электродам лаборатории, а затем всеми возможными сочетаниями оно подключается к замеряемому контуру с фиксацией величин падения напряжения на каждом новом участке.
По полученным результатам осуществляют математические вычисления, позволяющие проанализировать состояние сопротивления контура заземления, сделать вывод о его пригодности или необходимости доработки.
Когда электрические характеристики контура ухудшились ниже нормы, то придется устанавливать дополнительные электроды и повторять замеры. А вот выполнить их самостоятельно своими руками на базе обычных тестеров и мегаомметра не получится: нужны приборы высокого класса точности, использующие микропроцессорные технологии. Придется обращаться в измерительную лабораторию.
Итак, сделать заземление дачи, частного дома своими руками можно. Для хорошего домашнего мастера этот процесс не должен вызвать больших затруднений. Общий порядок действий следующий:
Последовательное выполнение этих пунктов обеспечит надёжную работу контура заземления при возникновении аварийных ситуаций в электропроводке дачи, частного дома.
По сложившейся традиции предлагаем к просмотру видеоролик Сергея Смирнова “Как делать контур заземления в частном доме на даче”.
Он показывает установку заводского заземлителя своими руками.
По материалам статьи и видео задавайте возникшие вопросы. Сейчас самое удобное время, чтобы поделиться информацией со своими друзьями в социальных сетях. Просто нажмите на их кнопки.
Как сделать заземление в частном доме и на даче
Как сделать заземление в частном доме и на даче
Применение любого современного агрегата, работающего от электричества невозможно без защиты, ведь устройства могут быстро выйти из строя. Большинство электропроводов, особенно те, которые располагаются в селах, относятся к старым образцам. Заземления здесь нет. Нанять специалистов, чтобы сконструировать контур заземления, дороговато, но его организовать можно самостоятельно. Для организации достаточно знать, как сделать заземление в частном доме и на даче. Как правильно сделать заземление на даче и в частном доме мы расскажем в статье ниже.
Как работает заземление
Для чего необходимо заземление и принцип его действия, необходимо знать, даже домашнему мастеру. Заземление выполняет функцию защиты от возможного поражения током, в случае пробоя изоляции, после которого напряжение поступает на корпус металлических бытовых устройств. Если заземление сконструировано правильно, то ток направится в грунт и при касании не ударит пользователя.
Если в систему подачи электроэнергии встроено специальное устройство, которое отключает работу сети, то при подобной утечке напряжения оно выключит подачу тока.
Недостаточно знаний, как правильно сделать заземление на даче и в частном доме, еще нужно при конструировании соблюдать все параметры. В иной ситуации контур будет иметь большее сопротивление и не сможет выполнять функцию защиты.
Контуром заземления является конструкция из металлических штырей и шин, которая располагается в земле и в случае пробоя изоляции отводит напряжение в грунт. Не любой тип грунта, принимает ток. Поэтому обустройство заземления, желательно проводить на определенных типах почвы.
Идеально подходят для заземления:
Отметим, что заземление должно быть обустроено ниже отметки промерзания грунта. В обратном случае, зимой, устройство будет выполнять свои функции, только частично. При конструировании следует учесть, что контур заземления, должен располагаться на расстоянии 1-10 метров от жилой постройки, для отвода на определенное расстояние, необходимо прокопать траншею и проложить контур.
Линейное заземление
Для конструирования заземления, лучше выбирать треугольную разновидность контура, но есть и другие варианты.
Треугольник
Зная, как сделать заземление в частном доме и на даче, домашние специалисты, отдают предпочтения треугольным вариантам. Заключается выбор именно этого варианта, в том, что при маленьких размерах изделия ток рассеивается по разным сторонам, также отметим, что затраты на конструирование минимальные и контур соответствует всем нормам.
Во время конструирования равнобедренного треугольного контура, минимальная длина сторон равняется длине отрезков, а максимальная может достигаться соединением нескольких отрезком металла.
Не всегда получается выкопать яму, чтобы получился равносторонний треугольник, так как могут попасться камни или тяжело обрабатываться почва. В таких ситуациях стороны, необходимо сместить, принцип действия и эффективность не изменится.
Линейный
Некоторым гораздо легче организовать линейный контур заземления. Конструирование подобной схемы заключается в линейном соединение штырей, с помощью электродов. Промежуток между штырями в этом случае также приравнивается к длине электродов. При организации подобной схемы понадобится больше штырей, так как необходимо добиться большего рассеивания напряжения. Но так как горизонтальные электроды, нужно долго забивать и их много, при возможности отдают предпочтение треугольным контурам.
Выбираем схему заземления
При организации заземления для частного дома или загородного участка используют только 2 схемы.
А именно: TN-C-S или TT. Ко многим домам частного сектора подходят двухжильные жилы кабеля, которые передают напряжение 220 вольт, также могут подходить четырех жильные кабеля, с напряжением 380 вольт.
Если подходит 4 жильный кабель, то в его конструкции есть жила, которая является защитным проводником, то есть, она предназначена для заземления и нуля. Но такие кабели не обеспечивают защитой от поражения током в случае пробоя изоляции. По такой причине практически все опытные электрики рекомендуют заменить старые двухжильные кабели, на новые 3 жильные, для 220 вольт, а 4 жильные, на 5 жильные для получения напряжения в 380 вольт.
Организация получения электричества используя трехжильные кабели, начинается с разделения жил на нейтральные и проводниковые. Проводят такую манипуляцию во время подключения в электрическом щитке до подключения к счетчику. И в зависимости от метода разделения получают одну из 2 схем.
Данный способ заземления рекомендован для подключения бойлера или водонагревателя.
TN-C-S схема
Изучив материал о том, как правильно сделать заземление на даче и в частном доме и выбрав представленную схему, для организации заземления, важно обратить внимание, что подобная система требует установки устройства аварийного отключения и дифавтоматов. Если в схему не включить такие устройства, заземление не будет выполнять своих функций.
Используя эту схему, нужно знать, что контуру необходимо подключать, даже арматуру фундамента, поэтому шин для заземления, нужно брать с большим запасом.
Организация данной схемы проводится с помощью разделения кабеля на нейтральные и жилу заземления, для этого, необходимо 3 шины, одна, из которых будет земляная, другая диэлектрическая и третья будет выполнять расщепительную функцию для подключения напряжения.
Металлическую шину фиксируют на корпусе распределительного щитка, но с качественным контактом. Чтобы обеспечить качественный контакт, на месте соединения очищают краску.
Диэлектрическую шину, устанавливают на рейку фиксации автоматов, но нужно добиться, чтобы жилы не пересекались между собой.
Подключение выполняется таким образом:
Таким образом мы провели подключение контура по рассматриваемой схеме, теперь можно подключать кабель питания. При таком подключении важно соблюдать технологию и следить, чтобы не пересекалась жила нуля и земли.
Заземление по системе TT
Подключение схемой ТТ выполняется легче чем предыдущей. От основной линии электричества, со столба к щитку подходят всего 2 кабеля. Один из них является фазой, а второй нулем. Жила с напряжением используется как фазная, а защитная крепится к шине с нулевым проводником и считается нулем. Таким образом, на шину заземления подается проводник, от сконструированного контура.
К недостатку данной схемы относят, тот факт, что контур выполняет функцию защиты, только тех приборов, которые предусмотрены для использования с заземлением. Если есть техника, которая оснащена двухжильными проводами, то в случае пробоя изоляции прибор окажется под напряжением.
Если даже корпус приборов заземлять отдельными кабелями, на корпусе останется напряжение, по этой причине большинство пользуются именно первой схемой, так как она является более надежной и более безопасной.
Список инструментов и материалов
Обладая знаниями о том, как сделать заземление в частном доме и на даче, необходимо иметь некоторый инструмент:
Также необходимо выбрать заземлитель. Он разделяется по сроку эксплуатации.
Что касается заземлителей, то споры о лучшем из них не прекращаются. Поэтому необходимо выбрать более подходящий для вас.
Монтажные работы
Зная, как правильно сделать заземление на даче и в частном доме, и сделав все требуемые для работы подсчеты, можно приступать к выполнению конструирования контура. Рабочий процесс начинается с выбора и подготовки участка.
Как выбрать место заземления
Только в том случае заземление будет функционировать, если выбрать правильное место для его конструирования. По выбору места, есть множество рекомендаций.
Основные рекомендации выбора участка:
Соблюдая правила и придерживаясь таких рекомендаций, даже новичок сможет правильно подобрать место для расположения контура заземления. И при этом заземлитель будет эффективно выполнять свою функцию защиты.
Монтаж конструкции
Разобравшись с местом и изучив материал, как правильно сделать заземление на даче и в частном доме, приступаем к следующему этапу изготовления. Он заключается в земельных работах. Желательно все делать аккуратно, так как во время выбора места вы могли не рассчитать и выбрать участок с проходящими коммуникациями.
Желательно, чтобы заземление от таких коммуникаций было на расстоянии. Для организации контура, необходимо иметь лопату лом и бур. Траншея выкапывается лопатой, а заканчивается ямой. Если сварочные работы не удобно проводить, качество швов естественно будет плохим, а от этого зависит уровень безопасности заземления.
Что касается болтового соединения, то оно допустимо, только в местах выводов стальной полосы. Но при этом рекомендуется использовать клеммы с зажимными наконечниками, которые обеспечат надежное соединение. При изготовлении конструкции сварочный шов должен быть сплошным и не менее 10 см длины.
Проверяем работу заземления
Имея знания о том, как сделать заземление в частном доме и на даче, многие не знают о правильности проверки изготовленной конструкции, а это очень важно. Проверка контура проводится с применением самого обычного мультиметра. Для этого нужно завершить работу изготовления и включить подачу напряжения, а также повернуть переключатель на устройстве в положение максимум в режиме переменного тока. Далее необходимо прибором замерить напряжение в сети, для чего нужно замкнуть контактами фазу с нулем, а затем замыкается фазу с землей и сравниваются показатели.
Если показатели расходятся менее чем на 10 единиц, то конструкция изготовлена правильно и работает эффективно. В том случае, когда разница показателей сильно отличается, можно их улучшить. От любого края треугольного контура, нужно прокопать 3 метровую траншею с другого края вбить электрод и соединить его с основным. Для соединения используется все та же сварка. После этого траншея закапывается и проводится повторная проверка.
В основном одного добавочного луча заземления в таких ситуациях достаточно. Если этого недостаточно, скорей всего при изготовлении была допущена ошибка.
Самой частой ошибкой во время самостоятельного конструирования контура, является перемыкание нейтрали с заземлением. Такая ошибка может заставлять срабатывать устройство аварийного отключения.
Также часто допускают ошибку, когда подключают контакт заземляющего кабеля к нулю. В этом случае часто происходит пробой изоляции, ведь нуль под воздействием сопротивления нагревается, и изоляция подгорает и пробивается напряжением. После этого ноль пропадает, а напряжение появляется на корпусе включенных устройств.
Частенько домашние мастера подключают жилу заземления к приборам и радиаторам отопительной системы, но этого делать нельзя. Также не рекомендуется для подключения использовать кабели с алюминиевыми жилами, они имеют более высокий уровень сопротивления, по сравнению с медными. Не стоит забывать и про отключение электричества во время работ по электромонтажу. Это не безопасно для жизни.
Рекомендуем к прочтению также статью про самостоятельное изготовление цифровой тв антенны.