3.5.1. Гальванически связанные цепи
Мы рекомендуем избегать применения гальванически связанных цепей, а если другого варианта нет, то желательно, чтобы размер этих цепей был по возможности малым и чтобы они располагались в пределах одного шкафа.
Примером гальванически связанной цепи является соединение источника и приемника стандартного сигнала 0…5 В (, ). Чтобы пояснить, как правильно выполнить заземление, рассмотрим вариант неправильного () и правильного (, монтажа. На допущены следующие ошибки:
- ток мощной нагрузки (двигателя постоянного тока) протекает по той же шине заземления, что и сигнал, создавая падение напряжения ;
- использовано однополярное включение приемника сигнала, а не дифференциальное;
- использован модуль ввода без гальванической развязки цифровой и аналоговой части, поэтому ток питания цифровой части, содержащий помеху, протекает через вывод AGND (Analog GrouND — «аналоговая земля») и создает дополнительное падение напряжения помехи на сопротивлении .
Перечисленные ошибки приводят к тому, что напряжение на входе приемника равно сумме напряжения сигала и напряжения помехи . Для устранения этого недостатка в качестве проводника заземления можно использовать медную шину большого сечения, однако лучше выполнить заземление так, как показано на , а именно:
- все цепи заземления соединить в одной точке. При этом ток помехи уже не протекает через сопротивление ;
- проводник заземления приемника сигнала присоединить к той же общей точке. При этом ток уже не протекает через сопротивление , а падение напряжения на сопротивлении проводника не складывается с выходным напряжением источника сигнала .
Общим правилом ослабления связи через общий провод заземления является деление земель на аналоговую, цифровую, силовую и защитную с последующим их соединением только в одной точке. При разделении заземлений гальванически связанных цепей используется общий принцип: цепи заземления с большим уровнем помех должны выполняться отдельно от цепей с малым уровнем помех, а соединяться они должны только в одной общей точке. Точек заземления может быть несколько, если топология такой цепи не приводит к появлению участков «грязной» земли в контуре, включающем источник и приемник сигнала, а также если в цепи заземления не образуются замкнутые контуры, по которым циркулирует ток, наведенный электромагнитной помехой.
Рис. 3.95. Пример неправильного заземления |
Недостатком метода разделения проводников заземления является низкая эффективность на высоких частотах, когда большую роль играет взаимная индуктивность между рядом идущими проводниками заземления, которая только заменяет гальванические связи на индуктивные, не решая проблемы в целом.
Большая длина проводников приводит также к увеличению сопротивления заземления, что важно на высоких частотах. Поэтому заземление в одной точке используется на частотах до 1 МГц, свыше 10 МГц заземлять лучше в нескольких точках, в промежуточном диапазоне от 1 до 10 МГц следует использовать одноточечную схему, если наиболее длинный проводник в цепи заземления меньше 1/20 от длины волны помехи
В противном случае используется многоточечная схема [].
Заземление в одной точке часто используется в военных и космических устройствах [].
Рис. 3.96. Пример решения проблемы, указанной на |
Вопросы и ответы для новичков
Вопрос №1. Почему для переносных заземлений нельзя использовать изолированный провод?
При работе с заземлением возможны изгибы зеземляющего троса. С течением времени отдельные жилы могут переломиться, особенно в местах креплений к зажимам. Наличие изоляции не позволяет оценить состояние кабеля. При появлении напряжения на заземленной электроустановке, через заземление возможно протекание больших токов, кабель будет нагреваться и изоляция расплавится. Также возможно возгорание и задымление изоляции.
Вопрос №2. Почему определен именно такой порядок установки и снятия переносного заземления?
Если струбцина троса подключена к заземлителю, то при подключении фазных клемм заземления к элуктроустановке, даже если там есть напряжение, удара током не произойдет, так как ток будет идти по пути наименьшего сопротивления. В противном случае, если сначала подключить заземление к токоведущим частям, то на нем может присутствовать напряжение, опасное для жизни. При снятии заземления происходит то же самое. Когда клеммы снимаются с электроустановки, то, даже если там появится напряжение, то контакта с работающим уже не будет.
Вопрос №3. Как поступить, если отсутствует трехфазное переносное заземление?
Можно воспользоваться тремя однофазными заземлениями. Площадь поперечного сечения каждого из них должно быть не меньше чем у необходимого трехфазного.
Медная шина заземления
Шина заземления на основе меди относится к проводникам, имеющим низкие показатели сопротивления. Стандартный элемент фиксируется на корпусе электрического щита, а также легко выдерживает тепловые нагрузки и высокое напряжение при коротком замыкании.
Одним из наиболее востребованных вариантов является заземляющая медная полоса, выполненная с использованием электротехнической меди высокого качества марки «М-1».
Шина заземления из меди
Защитный элемент изготавливается в соответствии с ГОСТом 434-78, и характеризуется высоким уровнем чистоты сплава с содержанием цельного металла на уровне 99% или более.
Благодаря высокому качеству исходного материала, медная шина рассчитана на эксплуатацию в условиях рабочих температур в пределах от минус 55оС до плюс 280оС, при максимальном рабочем напряжении в 1000 W.
Установленными стандартами регламентировано маркирование медной заземляющей шины с обязательным указанием толщины, ширины и длины.
Вариант установки шины
Медные шины для заземления могут быть использованы не только внутри помещений, но и снаружи, что обусловлено следующими эксплуатационными характеристиками:
- высокий уровень теплопроводности;
- высокий уровень электропроводности;
- малые показатели удельного сопротивления;
- устойчивость к коррозийным изменениям.
При наружном способе установки, медные заземляющие шины показывают эффективную защиту от молнии, поэтому часто монтируются на молниеотводах.
Очень важно осуществлять установку медных шин заземления в регионах, где отмечается чрезвычайно частая и высокая грозовая активность.
Расчет переносного заземления
Перед расчетом переносного заземления (ПЗ) следует учесть, что для этого типа защитных приборов требования к сопротивлению стеканию тока еще более высокие, чем у стационарных ЗУ (фото ниже).
Устройство переносного заземления из четырех заземлителей
При решении этой проблемы, прежде всего, следует научиться различать сети и установки с различными действующими напряжениями. Провода ПЗ (согласно требованиям действующих стандартов) должны выдерживать продолжительный нагрев при замыкании в питающих линиях трехфазного и однофазного напряжения. Для электроустановок с этим показателем до 1000 Вольт выбирается шина сечением не менее 16 кв. мм.
В сетях, где напряжение превышает 1000 Вольт, предельная величина сечения проводов ПЗ не должна быть менее 25 мм2. Точный расчет этого значения производится обычно по следующей формуле:
S = ( Iуст √tф ) / 272
где Iуст – это ток короткого замыкания;
tф – время его действия в секундах;
272– коэффициент, указывающий на тип металла проводника и отличающийся для разных токов КЗ (для меди, в частности он равен 250, а в расчетах взят с небольшим запасом).
В случаях, когда действующее напряжение не превышает 6-10 кВ – требуемое для надежной защиты сечение провода колеблется в пределах от 120 до 185 мм2. Поскольку комплект переносных заземлений с такими шинами будет очень тяжелым и неудобным в работе – согласно ПУЭ допускается использовать несколько ПЗ с меньшим сечением. При подготовке рабочего места такие заземления включаются в защищаемую цепь параллельно.
В последнем случае в формулу подставляются максимальные значения по времени воздействия тока короткого замыкания, а в трехфазных цепях искомая величина определяется для каждой их фаз
Во втором случае особое внимание уделяется аккуратности обустройства ПЗ, чтобы избежать недопустимого в условиях наложения защитного заземления межфазного замыкания
Помимо этого комплект такого заземления обязательно оснащается достаточно «мощными» зажимами, посредством которых элементы переносной конструкции надежно закрепляются на токопроводящих частях. Для их фиксации на заземляющих проводах должны применяться крепления, позволяющие обходиться без переходных элементов. Такая предусмотрительность позволит увеличить площадь контакта и повысить надежность имеющегося соединения. В этом случае конструкция способна выдержать значительные по величине токи и сохранить свою работоспособность в течение длительного времени.
При наложении такого заземления в трехфазных силовых цепях с напряжениями выше 1000 Вольт для получения более надежного контакта допускается использовать сварку. В исключительных случаях согласно ПУЭ разрешено болтовое сочленение, но только при условии предварительной пайки контактной зоны. В заключение отметим, что в рассмотренной ситуации для образования надежного соединения потребуется комплексный подход (ограничиваться только одной пайкой, например, не допускается).
Нажмите, пожалуйста, на одну из кнопок, чтобы узнать помогла статья или нет.
Помогла8Не помогла3
Определение понятий
Под заземлением принято понимать использование специальных конструкций, которые соединяют электропроводку дома или отдельные приборы с землёй. Благодаря наличию такой защиты прикосновение к поверхностям, которые находятся под напряжением, не приведет к летальному исходу, а удар тока будет минимальным. Изготавливается защита с электрооборудованием, имеющим изолированную нейтраль. Заземляющие устройства могут выполняться целой группой проводников, соединяющих с землей токопроводящие элементы.
Заземление электрооборудования также увеличивает аварийные токи замыкания, что необходимо в тех случаях, когда имеющаяся защита срабатывает при попадании под напряжение нетоковедущих частей. Это позволяет предупредить выход оборудования из строя при замыканиях, неквалифицированном ремонте и вмешательстве в электросети. Сегодня принято выделять несколько разновидностей заземления:
- рабочий тип обеспечивает бесперебойную работу электрооборудования в штатном и аварийном режиме;
- защитный тип обеспечивает безопасность электроустановок, предупреждая пробой на корпус и рабочую поверхность токоведущих проводов;
- грозозащитный тип отводит молнию от зданий, уводя разряд в землю, предупреждает повреждение электрооборудования и возгорание строений.
https://youtube.com/watch?v=lj-i23-xzoc
Принято также различать искусственно изготовленное и естественное заземление. Первое выполняется для защиты сооружений и электроприборов от повышенного напряжения. Такие устройства состоят из металлического стержня, провода, труб некондиционного типа и стальных уголковых приспособлений. Естественное заземление также изготовлено человеком, однако изначально оно не предназначается для защиты от повышенного напряжения. В качестве него можно рассматривать железобетонные сооружения, трубопроводы, обсадные трубы и т. д.
Зануление также обеспечивает необходимую защиту электрооборудования, предупреждая его выход из строя из-за замыканий и перенапряжения в сети. Такой вид работ отличается от заземления принципом монтажа и назначением. Зануление подразумевает подключение токопроводящих элементов к корпусу электроприбора или металлическим деталям. Для обеспечения безопасности обязательно соединение с нейтралью, которая является источником трехфазного пониженного напряжения.
Основной задачей зануления является защита электрооборудования и рабочего персонала от поражения током за счёт срабатывания автоматического коммутационного оборудования. Принцип работы такой защиты заключается в создании искусственных коротких замыканий при попадании тока на корпус техники или в случаях пробоя изоляции. Возникновение короткого замыкания приводит к срабатыванию:
- предохранителей;
- автоматических выключателей;
- специальной защиты от короткого замыкания.
Заземление отличается от зануления применением специального оборудования, которое использует нейтраль и за счёт коротких замыканий разрывает цепь, предупреждая серьёзное поражение электрическим током. Особенностью зануления является необходимость высокой мощности тока нулевого провода, за счёт которого происходит короткое замыкание. Только в этом случае можно обеспечить стопроцентную вероятность защиты от поражения электричеством при наличии проблем в электроснабжении. Если мощности нулевого провода и токов короткого замыкания недостаточно, это приводит к появлению повышенного напряжения в электрооборудовании.
3.5.11. Исполнительное оборудование и приводы
Цепи питания двигателей с импульсным управлением, двигателей сервоприводов, исполнительных устройств с ШИМ-управлением должны быть выполнены витой парой для уменьшения магнитного поля, а также экранированы для снижения электрической компоненты излучаемой помехи. Экран кабеля должен быть заземлен с одной стороны. Цепи подключения датчиков таких систем должны быть помещены в отдельный экран и по возможности пространственно отдалены от исполнительных устройств.
Заземление в промышленных сетях
Промышленная сеть на основе интерфейса RS-485 выполняется экранированной витой парой с обязательным применением модулей гальванической развязки ). Для небольших расстояний (порядка 10 м) при отсутствии поблизости источников помех экран можно не использовать. При больших расстояниях (стандарт допускает длину кабеля до 1,2 км) разница потенциалов земли в удаленных друг от друга точках может достигать несколько единиц и даже десятков вольт (см. раздел ). Поэтому, чтобы предотвратить протекание по экрану тока, выравнивающего эти потенциалы, экран кабеля нужно заземлять только в одной точке (безразлично, в какой). Это также предотвратит появление замкнутого контура большой площади в цепи заземления, в котором за счет электромагнитной индукции может наводится ток большой величины при ударах молнии или коммутации мощных нагрузок. Этот ток через взаимную индуктивность наводит на центральной паре проводов э. д. с., которая может вывести из строя микросхемы драйверов порта.
При использовании неэкранированного кабеля на нем может наводиться большой статический заряд (несколько киловольт) за счет атмосферного электричества, который может вывести из строя элементы гальванической развязки. Для предотвращения этого эффекта изолированную часть устройства гальванической развязки следует заземлить через сопротивление, например, 0,1…1 МОм (на показано штриховой линией).
Особенно сильно проявляются описанные выше эффекты в сетях Ethernet с коаксиальным кабелем, когда при заземлении в нескольких точках (или отсутствии заземления) во время грозы выходят из строя сразу несколько сетевых Ethernet-плат.
В сетях Ethernet с малой пропускной способностью (10 Mбит/с) заземление экрана следует выполнять только в одной точке. В Fast Ethernet (100 Мбит/с) и Gigabit Ethernet (1 Гбит/с) заземление экрана следует выполнять в нескольких точках, пользуясь рекомендациями раздел
Рис. 3.110. Заземление в промышленной сети на основе интерфейса RS-485 |
При прокладке кабеля на открытой местности нужно использовать все правила, описанные в разделе
1.7.106
При сооружении искусственных заземлителей в
районах с большим удельным сопротивлением земли рекомендуются следующие
мероприятия:
1) устройство вертикальных заземлителей увеличенной длины,
если с глубиной удельное сопротивление земли снижается, а естественные
углубленные заземлители (например, скважины с металлическими обсадными трубами)
отсутствуют;
2) устройство выносных заземлителей, если вблизи (до 2 км)
от электроустановки есть места с меньшим удельным сопротивлением земли;
3) укладка в траншеи вокруг горизонтальных заземлителей в
скальных структурах влажного глинистого грунта с последующей трамбовкой и
засыпкой щебнем до верха траншеи;
4) применение искусственной обработки грунта с целью
снижения его удельного сопротивления, если другие способы не могут быть
применены или не дают необходимого эффекта.
1.7.122
Использование открытых и сторонних проводящих
частей в качестве PE-проводников
допускается, если они отвечают требованиям настоящей главы к проводимости и
непрерывности электрической цепи.
Сторонние проводящие части могут быть использованы в
качестве PE-проводников,
если они, кроме того, одновременно отвечают следующим требованиям:
1) непрерывность электрической цепи обеспечивается либо их
конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищенными от механических,
химических и других повреждений;
2) их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по
сохранению непрерывности цепи и ее проводимости.
Нюансы и подводные камни в использовании контура заземления
Как бы хорошо вы не произвели расчеты количества и качества материалов, есть нюансы, которые не зависят от них, но об этом должен знать каждый домовладелец.
В первую очередь речь идет о сопротивлении самого грунта, ведь оно разнится, в зависимости от его характеристик. Например сопротивление торфа составляет всего 20 Ом на 1 куб.м, а вот показатели песка могут достигать 1000 Ом на 1 куб.метр. Чернозем и глина практически не отличаются по своим характеристикам, их сопротивление на 1 куб.метр составляет 50 Ом и 60 Ом соответственно.
Также на уровень сопротивления влияет глубина водного горизонта, чем ближе он к поверхности, тем меньше сопротивление грунта. Обязательно учтите какой именно тип грунта в вашем регионе, и определите хотя бы приблизительные показатели сопротивления, так вы будете уверены в качестве работы заземления.
Итак, мы разобрали все важные особенности и требования к заземляющим контурам для частных домов. Если вы не знали как правильно сделать контур заземления, здесь рассмотрены все схемы, особенности и специфика процесса монтажа подобных систем.
1.7.126
Наименьшие площади поперечного сечения защитных
проводников должны соответствовать табл.1.7.5.
Таблица 1.7.5 Наименьшие сечения защитных проводников
Сечение |
Наименьшее сечение защитных проводников, мм |
16 |
S |
1635 |
16 |
35 |
S/2 |
Площади сечений приведены для случая, когда защитные
проводники изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. Сечения
защитных проводников из других материалов должны быть эквивалентны по
проводимости приведенным.
Допускается, при необходимости, принимать сечение защитного
проводника менее требуемых, если оно рассчитано по формуле (только для времени
отключения 5
с):
,
где S — площадь поперечного сечения защитного
проводника, мм;
— ток короткого замыкания, обеспечивающий время отключения
поврежденной цепи защитным аппаратом в соответствии с табл.1.7.1 и 1.7.2 или за
время не более 5 с в соответствии с 1.7.79, А;
— время срабатывания защитного аппарата, с;
— коэффициент, значение которого зависит от материала
защитного проводника, его изоляции, начальной и конечной температур. Значение для защитных проводников
в различных условиях приведены в табл.1.7.6-1.7.9.
Технические характеристики
Шина заземления в обязательном порядке устанавливается внутри электрического щитка и подсоединяется к контуру действующего заземления.
Благодаря своим основным техническим характеристикам, такой элемент применяется в качестве проводника между заземляющей системой и штекерной частью технической установки. Внутри вводных устройств, как правило, используются шины заземления типа «РЕ».
Шина заземления с проводами заземления
В таких условиях заземляющий проводник должен обладать соответствующим сечением:
- медные проводники — 1,1 см и более;
- алюминиевые проводники — около 1,7 см и более;
- стальные проводники — 7,5 см и более.
Показатели сечения устанавливаемой заземляющей шины должны соответствовать параметрам проводника.
Тип шины | Сечение проводника | Ток | Количество отверстий под крепежи | Количество зажимов | Размеры |
РЕ 6/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 6 | 6х9х46 мм |
РЕ 8/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 8 | 6х9х58 мм |
РЕ 8/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 8 | 6х9х64 мм |
РЕ 10/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 10 | 6х9х70 мм |
РЕ 10/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 10 | 6х9х76 мм |
РЕ 12/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 12 | 6х9х82 мм |
РЕ 12/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 12 | 6х9х89 мм |
РЕ 14/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 14 | 6х9х95 мм |
РЕ 14/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 14 | 6х9х102 мм |
РЕ 16/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 16 | 6х9х107 мм |
РЕ 16/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 16 | 6х9х114 мм |
РЕ 18/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 18 | 6х9х119 мм |
РЕ 18/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 18 | 6х9х126 мм |
РЕ 20/1 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 1 | 20 | 6х9х132 мм |
РЕ 20/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 20 | 6х9х138 мм |
РЕ 24/2 | 1,5-16 мм2 | 63 А | 2 | 24 | 6х9х163 мм |
Заземляющая шина бывает нулевой рабочей «N» и защитной типа «РЕ», но установка такого устройства должна осуществляться специалистами, что сделает эксплуатацию не только долговечной, но и безопасной.
Варианты схем
Перед тем, как подключать УЗО без заземления, запомните важный совет! Схема обязательно должна включать в себя помимо устройств защитного отключения и обыкновенные автоматы.
Многие наивно полагают, что это одинаковые механизмы и служат для одной и той же цели. Главное, понять разницу в их работе. Автоматический выключатель – это защита для подающей сети напряжения. Он отключает повреждённый участок, если в нём возникли сверхтоки в результате короткого замыкания или перегруза. За счёт этого аварийная ситуация не распространяется на общую сеть, и она остаётся в исправном состоянии.
УЗО защищает только от токовых утечек, их величины очень малы в сравнении с токами КЗ. Поэтому если в сети возникает режим короткого замыкания или перегруза и при этом отсутствует автомат, УЗО не отреагирует. Нужно всегда устанавливать его в схему в паре с автоматическим выключателем.
Подключение УЗО без заземления может быть выполнено двумя способами.
Подключение на вход
При такой схеме устанавливается одно УЗО для обеспечения защиты одновременно всей квартирной проводки.
Из сети по вводному кабелю в распределительный щиток поступает напряжение и приходит на двухполюсный автомат. Затем в схеме устанавливается устройство защитного отключения. Далее монтируются автоматы отходящих присоединений. Все эти отходящие потребители одновременно защищаются одним УЗО, установленным на входе.
Плюс этой схемы в том, что используется только одно устройство защитного отключения, соответственно не требуются значительные материальные затраты. К тому же в распределительном щитке можно всё компактно разместить и он не будет больших размеров.
Но имеется и существенный недостаток. Представьте себе, что какой-то бытовой прибор в данный момент подключен к розетке и в нём происходит замыкание фазы на металлический корпус. УЗО на появившуюся токовую утечку реагирует и отключается. Прекращается подача напряжения на всю квартиру. Если в этот момент к розетке был подключен только один электроприбор, искать повреждение несложно. А если одновременно работало много бытовой техники? Мало того, что сразу с прекращением подачи напряжения перестал работать холодильник, завис кондиционер, остановилась программа в стиральной машине или хлебопечи, остались несохранённые документы на компьютере. Так ещё нужно будет отыскать, на какой именно технике замкнуло фазу, а это уже доставляет определённые трудности.
Поэтому прежде чем выбирать данную схему подсоединения УЗО, подумайте об удобстве её дальнейшей эксплуатации.
Подключение на входе и на отходящих ветвях
Такой вариант схемы предусматривает подсоединение нескольких УЗО. Одно, как и было рассмотрено выше, монтируется после вводного автомата на входе. Остальные ставят за автоматическими выключателями отходящих присоединений. Сколько их будет, зависит от того, как вы сгруппируете свою домашнюю электрическую сеть. Возможно, по одному автомату и УЗО у вас будет стоять на каждую отдельную комнату. Есть вариант разделения розеточных и осветительных групп потребителей. В некоторых схемах выполняется отдельная защита бойлера, стиральной или посудомоечной машины, кондиционера или электропечи.
Как работает подобная схема? Например, на одной из отходящих линий произошла токовая утечка. Сработает УЗО, защищающее именно эту линию. Напряжение во всей квартире не исчезает, вся остальная техника остаётся в рабочем состоянии. В этом заключается несомненное преимущество данного варианта схемы. Её недостаток в том, что распределительный щиток получится внушительных размеров, не совсем удобно в нём располагать большое количество УЗО и автоматов. Да и недёшево обойдётся это в материальном плане.
Возникает вопрос, зачем в схеме ещё одно УЗО на входе? Бывают ситуации, когда по той или иной причине отходящее устройство не среагировало на токовую утечку. В этом случае входное УЗО будет подстраховкой, через определённый промежуток времени отключится оно. В принципе, его можно опустить и выполнить схему без вводного устройства. Но если финансовые возможности позволяют, лучше подстрахуйтесь, всё-таки речь идёт о безопасности людей.
Наглядно общий принцип подключения УЗО на следующем видео:
Отличия между традиционным и штыревым заземлением
Традиционный контур заземления, который обычно монтируют самостоятельно, представляет из себя весьма громоздкую и трудоемкую подземную конструкцию.
Забивается несколько вертикальных электродов (уголок, труба, прут), между ними прокапывается траншея, и все они соединяются между собой горизонтальными связями (шиной или прутком).
Расстояние между вертикальными электродами должно быть не меньше их длины. Чем же плох такой способ?
Во-первых, мало кому охота перекапывать свой участок метровыми траншеями, а если территория оказалась уже облагорожена, то вообще возникает тупиковая ситуация. Кроме того, все эти ржавые металлические уголки, трубы и шины, находясь в земле, через несколько лет эксплуатации (буквально за 5-7 лет) начинают усиленно разрушаться.
Поэтому на сегодняшний день большую популярность получила другая система заземления, а именно — модульно штыревая или глубинная. Наиболее известные фирмы производители в наших краях Galmar и ZandZ.
Как известно, сопротивление заземляющего устройства зависит от:
типа грунта
времени года
глубины залегания электродов
Таким образом, если один электрод путем постепенного наращивания, забить на максимально возможную глубину, то можно получить идеальные показатели сопротивления. На этом принципе и работает глубинное заземление.
намного долговечнее
на порядок проще в монтаже
и при этом стоит уже не так дорого (можно найти комплекты порядка 5000 рублей)
Плюс ко всему этому, весь монтаж обходится без сварочных работ.
Именно необходимость сварки многих останавливает от самостоятельного выполнения данной работы. Либо нет аппарата, либо нет необходимых навыков.
Вот и приходится нанимать сторонних электриков.
Все заземление занимает место на территории вашего дома, буквально несколько квадратных сантиметров.
А еще его без проблем можно сделать прямо в подвале здания.
В среднем выходит, что в частном доме без котла для достижения требуемых 30 Ом, придется забить электрод общей длиной на 6-9 метров. Для дома с газовым отоплением (R=10 Ом) – на 9-15 метров.
Это усредненные показатели. Более точные данные всегда индивидуальны и напрямую зависят от региона, где вы проживаете, качества и состава грунта.
Если ваш дом построен на песке, однозначно покупайте 15-ти метровый комплект. Даже без наличия газового котла.
Расстояние трассы заземлителя от стены также регламентируется. В отличие от вводного кабеля оно должно быть не менее 1 метра.
Для подземного кабельного ввода этот показатель – 0,6м. Почему так, подробно читайте об этих и других требованиях в отдельной статье.
Правила, нормы и базовые требования ПУЭ
Настало время познакомиться с основными требованиями к системам заземления в частных домах. Главный параметр — сопротивление контура, которое определяет надежность и эффективность системы.
Чем меньше сопротивление заземляющих устройств — тем выше их надежность.
Закон Ома гласит — сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению данного участка цепи.
Таким образом чем меньше сопротивлении, тем больше вероятность срабатывания заземляющего контура.
Для большинства жилых домов с электросетями 380В и 220В, сопротивление не должно превышать 30 Ом. При этом если дом оснащен газовым котлом, то сопротивление не должно превышать уже 10 Ом.
Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ) определяют, что каждый жилой объект в черте города обязан оснащаться специальными мерами защиты от опасных напряжений. Речь идет именно о металлических контурах заземления, которые гарантируют защиту проживающих от поражения током.
Глава 1.7, часть 1, пункт 1.7.72 ПЭУ гласит — размеры металлических элементов подбираются с учетом окончательного показателя сопротивления (упоминалось выше), при этом параметры каждого элемента конструкции могут отличаться по своим характеристикам.
Минимальные требования к размерам всё же жестко определены:
- Соединительная полоса — не менее 12×4 мм (сечение не менее 48 кв.мм).
- Штыри (металлический уголок) — толщина металла не менее 4 мм.
- Круглые арматурные штыри — площадь сечения не менее 10 кв.мм.
- Металлические трубы — толщина стенки не менее 3,5 мм.
На первый взгляд вся эта информация может показаться слишком сложной и даже ненужной. Тем не менее данные о характеристиках заземляющего контура и используемом на участке оборудовании позволит защитить жильцов и животных, предотвратив перегрузку сетей.