Намеренное подсоединение какой-либо точки электросети к земле – важная часть снабжения электричеством. Оно необходимо для защиты людей от удара электроэнергией. Корректного подключения потребителей. Безопасного использования газового котла. Результативной молниезащиты. Но как сделать заземление в частном доме? С этой целью понадобятся проводники из металла и заземлители. Их заглубляют в почву. А для внутренней электропроводки применяют трехжильный провод.
Важность соединения электросети с землей
Из-за короткого замыкания быстро нагреваются провода. Из-за этого плавится изоляция и металлические жилы. Если коснуться проводников в этот момент, ток проходит сквозь тело. Вследствие этого человек может умереть. Это связано с тем, что электроэнергия ищет путь в землю. Причем с минимальным сопротивлением.
Правильный контур заземления – это:
- Защита от поражения электрическим током. При поломке оборудования или пробое изоляции, контур направляет избыточную энергию в землю.
- Снижение риска пожара. Система предотвращает искрение и перегрев. Из-за последних плавится и загорается изоляция проводов.
- Защита оборудования. Заземляющий провод устраняет помехи и наводки. Это улучшает работу чувствительного электрооборудования.
- Продление срока службы. Защита от перенапряжений и статического электричества увеличивает срок работы бытовой техники и электроники.
- Соответствие нормативам. Во многих странах существуют нормы и правила. Они требуют заземления электросетей в жилых домах для безопасности.
Заземление – безопасный маршрут для электроэнергии в землю. Ток всегда идет по пути с наименьшим сопротивлением. Его можно обеспечить заземляющим контуром. При утечке избытки идут в грунт. Даже при электрическом поражении человека, оно будет слабым.
Как устроена система?
Представьте в доме провода, которые отводят лишний ток от электроприборов и розеток прямо в землю. Это и есть заземление. Существует несколько видов контуров. Они отличаются способом монтажа. Используемыми материалами. Выбор зависит от конкретных условий. Технических характеристик здания.
Классическая схема состоит из двух частей:
- Внутренняя. Сеть медных или алюминиевых проводов, проложенных по дому. Соединяет розетки, электроприборы, стальные трубы (водопровод, отопление) и каркасы электрощитов. Объединяется в единую цепь, которая идет к внешней части.
- Внешняя. Металлические штыри (обычно из оцинковки), заглубленные в почву. Токопроводящие полосы. Необходимы для соединения между собой заземлителей. Толстая шина в щитке с автоматами. К ней подключается провод от внутренней цепи.
Иногда в электроприборах или проводах появляется лишний ток. Заземление в частном доме отводит его в землю, как молниеотвод. Грунт поглощает избытки, защищая людей от удара. Это гарантирует безопасность жильцов. Предохраняет электроприборы от поломок. Обеспечивает правильную работу.
Выбор схемы контура
Для обеспечения быстрого отвода электроэнергии в почву применяется несколько электродов. Они закопаны в грунт и соединены мощными полосами. Результативность зависит от размещения штырей. Грамотное проектирование токопроводящей рамки нивелирует избытки энергии.
Популярны следующие контуры заземления:
- Треугольный. Состоит из трех стержней. Они закопаны в почву. Подключаются так, чтобы образовать треугольник. Расстояние между ними равно или больше глубины заложения. Это стабильно распределяет электричество. Обеспечивает эффективную работу системы.
- Линейный. Штыри располагаются по прямой линии или полукругом. Расстояние составляет 1-1,5 глубины заглубления. Проблемой считается использование большого количества электродов. Обычно применяется, когда на территории недостаточно места для треугольной конструкции.
Существуют и другие разновидности контуров, например, по форме кольца. Тип зависит от количества электроприборов в доме. Потребляемой мощности. При проведении работ своими руками соблюдайте правила устройства электроустановок (ПУЭ).
Выбор электродов
Электроды заземления – металлические элементы. Они вбиваются в землю. Служат для отвода опасного тока от электроприборов и розеток. При выборе учитывают материал, из которого они изготовлены. Сталь наиболее распространена. Она прочная, доступная и хорошо проводит электричество. Медь – более дорогой, но более эффективный вариант. Оцинковка – устойчива к коррозии, но хуже меди.
По форме штырей можно выбрать:
- Пруток – самый простой и дешевый вариант. Достаточно стержня в разрезе 18 мм.
- Уголок – более прочный. Для упрощения монтажа нижний конец заостряют.
- Труба – эффективный вариант. Для выбора диаметра проводят расчеты.
Для частных домов достаточно электродов из стали. Желательно нержавеющей. Если много мощных электроприборов или песчаный грунт, лучше использовать медные штыри. Оцинкованные стержни – бюджетный вариант. Их не рекомендуется применять в агрессивных средах, например, в кислотных почвах.
Особенности соединения электродов
Для эффективного отвода тока электроды соединяются металлом. Желательно с низким сопротивлением. Используют сталь, алюминиевые сплавы или медь. Важно правильно определиться с сечением соединительной полосы. Минимальный показатель зависит от выбранного материала:
- полоса или проводник из меди – более 10 мм;
- соединитель из алюминия – толще 16 мм;
- стальной проводник – более 48 мм.
Следует учесть, что цветной металл нельзя сварить с обычным железом. Потому на медных и алюминиевых электродах делают резьбу для крепления полосы болтами. Можно приобрести комплект в магазине.
Как сделать заземление?
Перед началом работы, отключите электроэнергию в доме. Подготовьте инструменты: лопату, кувалду, болгарку, уровень, рулетку. Понадобятся электроды, соединительная полоса, зажимы для соединения, болты и гайки, песок. Далее, чтобы сделать заземление:
- Выберите место. Оно должно быть удалено от дома не менее чем на 1 лучше на 5 м. Убедитесь, что грунтовые воды залегают глубоко. Избегайте каменистого грунта.
- Подготовьте траншею. Выкопайте ров глубиной 50 см и шириной 30 см. Обычно треугольной формы со сторонами 2-3 метра.
- Установите электроды. Забейте штыри в углах траншеи на глубину 1,5-2 м. Используйте уровень для проверки вертикальности.
- Соедините электроды. Приварите соединительную полосу к каждому штырю. Соедините между собой болтами и гайками.
- Засыпьте траншею. Используйте песок разбавленный 10 кг соли. Тщательно утрамбуйте.
- Подключите заземление к дому. Проведите провод от соединительной полосы к распределительному щиту. Подключите к заземляющей шине.
- Проверьте работоспособность заземления. Используйте тестер для измерения сопротивления. Оно должно быть не более 4 Ом.
Заземление – обязательное требование безопасности. Защищает людей от поражения электрическим током. Существует несколько видов систем. Их можно сделать самостоятельно. Важно выполнять все требования нормативов и правила электробезопасности при работе с электричеством.