Електрика в нашому домі полегшує життя і робить її більш комфортною, але не можна забувати, що воно ж може стати причиною серйозних електротравм. Один із способів убезпечити себе це застосовувати захисне заземлення. Крім того, деякі сучасні електроприлади, наприклад, мікрохвильові печі, газові котли, системні блоки домашніх комп'ютерів, потребують заземлення для забезпечення їх нормальної роботи (зменшення перешкод, зниження рівня шкідливого випромінювання).
Дуже рідко можна зустріти приватний будинок або дачу, в яких використовується заземлення. Перед власниками такого житла встає вибір, найняти робітників або зробити заземлення самостійно. Для мережі 220 В (380в) вирішити це завдання досить просто. Тому, якщо у вас є бажання фізично попрацювати, немає необхідності купувати дорогі комплекти готових заземлювачів або наймати організації для виконання цих робіт.
В процесі виготовлення знадобиться виконання невеликої кількості зварювальних робіт, якщо з цим труднощів не виникає, залишається придбати металовироби і братися до роботи.
захисне заземлення
Більшість наших мереж обладнано глухозаземленою нейтраллю, простіше кажучи, нульовий провід в розетці на електростанції з'єднаний з землею. Ще провід заземлюється в додаткових точках, наприклад, на стовпах ліній електропередач. На жаль, електромережі сильно зношені, і це заземлення залишає бажати кращого.
Тепер уявімо ситуацію, коли через пошкодженої ізоляції напруга потрапило на корпус приладу. Якщо доторкнутися до приладу, струм почне текти через тіло людини до землі. Прийнято вважати, що тіло людини має опір близько 1 тис. Ом, збільшує цю величину гумова підошва взуття, сухий килимок на підлозі і т. Д. Чим менше ця величина, тим сильніше буде відчуватися вплив струму на організм.
Якщо присутній заземлення, струм з пошкодженого пристрою потече на землю по ньому. Якщо в цьому випадку людина стосується корпусу приладу, то його тіло стає паралельно підключеним до заземлювального провідника. Опір останнього набагато менше опору тіла, тому більша частина струму буде текти по шляху найменшого опору, а людина максимум відчує легке пощипування і уникне отримання важких електротравм.
Для того щоб схема працювала так, як описано вище, система заземлення повинна мати певний опір:
- для мережі напругою 380В - не більше 2 Ом;
- для мережі напругою 220В - не більше 4 Ом.
Вимоги до конструкції пристрою заземлення приватного будинку з мережею 380 В більш високі, тому такий контур можна використовувати і для мережі 220 В. При побудові відрізняються вони лише тим, що для 380 В застосовуються заземлюючі провідники більшого перетину, а елементи конструкції виконані з більш товстого металу . Тому немає необхідності окремо розглядати, як зробити контур заземлення 380 В і 220 В. Розглянемо виготовлення заземлення для 380 В.
Елементи і матеріали
Влаштування заземлення складається з трьох елементів.
Вертикальні заземлювачі - металеві елементи, які забиваються вглиб грунту, Переважно їх виготовляти з товстостінної труби діаметром не менше 32 мм або з куточка шириною від 40 мм.- Горизонтальні елементи, які з'єднують всі вертикальні елементи в один ланцюг. Найкраще для цих цілей підійде металева смуга 40 × 4 мм, але можна використовувати куточок або прут діаметром від 16 мм.
- Шина заземлення - металевий провідник, що йде від заземлювачів до розподільного щита або до захищається обладнанню. Для цих цілей можна застосовувати смугу 40 × 4 мм. З метою економії і для зручності виконання вигинів і поворотів допустимо застосування прута діаметром 10 мм. Заводити в будинок або в розподільний щит металеву смугу досить важко. Для полегшення цієї процедури надходять так. Доводять шину заземлення до зовнішньої стіни будинку. На кінці приварюють болт з різьбою м10 або М12, за допомогою якого приєднують мідний дріт перерізом не менше 6 мм 2. Далі цей провідник заводять в щит.
Чим більше перетин застосовуваних металевих елементів, тим краще струми розтікаються на землю, а отже, краще працює весь контур заземлення. Крім того, товстий метал буде довше руйнуватися корозією, тому при інших рівних умовах слід вибирати метал товстіший.
Електропровідність у розжареного металопрокату нижче, ніж у звичайній стали, з цієї причини не слід застосовувати арматуру, швелер та подібні до них елементи металоконструкцій.
Схеми і розміри
Схема контуру заземлення приватного будинку - це спосіб розташування і з'єднання вертикальних заземлювачів. Якщо ви робите заземлення 380 вольт на будинок, схема виконання може бути різною, але основні дві.
Замкнута - контур виконується у вигляді геометричної фігури. У кути забивають вертикальні штирі, які з'єднують горизонтальними елементами, утворюючи боку обраної фігури. Найчастіше контур виготовляють у вигляді рівностороннього трикутника. Довжина сторони 2.5-3 метра. Глибина занурення вертикальних стрижнів близько трьох метрів. У разі необхідності розмір сторони трикутника можна зменшити до 1.2 метра.- Лінійна - контур має вигляд прямої або вигнутої лінії. Вертикальні штирі забивають на відстані 2.5-3 метра один від одного і з'єднують їх послідовно горизонтальними елементами.
Розміри контуру заземлення для приватного будинку, наведені вище, підходять для більшості випадків, але їх можна змінювати в залежності від конкретних умов. Наприклад, якщо на вашій ділянці грунтові води розташовані близько, то довжина вертикальних заземлювачів може бути зменшена до метра.
Якщо неможливо поглибити заземлювачі до необхідного рівня, або на ділянці суха піщаний грунт, може виникнути ситуація, коли готове заземлення має більший опір і не виконує свої функції. В цьому випадку необхідно збільшувати число вертикальних штирів. Наприклад, якщо вже є трикутний контур, потрібно відступити від нього три метри і вбити стрижень, який з'єднується з трикутником металевою смугою. Виходить поєднання замкнутої і лінійної схем побудови. Можна зробити два трикутника і з'єднати їх між собою. Так надходити до тих пір, поки опір контуру не опуститься до необхідної величини.
вибір місця
Заземлюючих пристроїв розташовується не ближче одного метра від будинку.
Добре, якщо в обраному місці земля ніколи не пересихає, наприклад, ділянку землі з північної сторони будинку, низина і так далі.
Не слід забувати і про запобіжні заходи, потрібно обмежити відвідування місця з контуром заземлення тваринами і людьми. Для цього заземлення потрібно розташувати там, де виключено перебування людей, або огородити його.
Перед початком земляних робіт переконайтеся, що під землею не прокладено трубопроводи і кабелі.
Перевірка заземлення
Методика вимірювання опору заземлення відрізняється від вимірювання звичайного опору, тому для таких цілей використовують спеціальні прилади. Якщо у вас такого приладу немає, ви можете перевірити свій контур практичним методом.
Знадобиться патрон з лампою розжарювання потужністю не менше 100 Вт. Один провід від патрона лампи підключають до фазного контакту розетки, а другий - до шини заземлення. Якщо лампа світить так само, як і при звичайному підключенні до мережі, контур працює правильно. В ідеалі напруга на лампі в обох випадках має бути однаковим.
У разі коли лампа світить тьмяно або не горить зовсім, необхідно перевірити місця зварювання металу і з'єднання проводів. Якщо з'єднання в нормі, необхідно збільшувати контур заземлення.
Послідовність виконання робіт
Робимо розмітку. Відзначаємо місця розташування вертикальних заземлювачів, розташування горизонтальних перемичок і шлях, по якому до будинку буде проходити заземлювальна шина.- Можна приступати до земляних робіт. Всі елементи контуру повинні розташовуватися під поверхнею грунту, бажано нижче рівня промерзання, тому глибина повинна бути не менше п'ятдесяти сантиметрів. Ширину траншеї потрібно вибрати такий, щоб забезпечити зручність виконання зварювальних робіт і процедури заглиблення заземлювачів.
- Готуємо метал. Нарізаємо заготовки для вертикальних заземлювачів і загострюємо один з кінців. З протилежного боку бажано приварити майданчик - це зменшить расклепиваніем металу і полегшить роботу. Нарізати відразу і горизонтальні перемички не слід, так як при забиванні штирі можуть піти в сторони, і практичні довжини перемичок можуть відрізнятися від розрахункових. Для захисту металу від корозії можна покрити його спеціальними складами, які зберігають електропровідність стали. Застосовувати звичайні лакофарбові матеріали не можна.
- Забиваємо штирі. Довжина штирів близько трьох метрів, тому на початку цієї процедури може знадобитися драбина. Забивати можна звичайною кувалдою або використовувати потужний відбійний молоток. Після заглиблення верхній край штирів буде деформований, і його краще підрізати до рівній частині - це полегшить зварювальні роботи. Заглиблювати штирі потрібно настільки, щоб після підрізування вони були вище дна траншеї приблизно на 10 см.
- Нарізаємо метал для горизонтальних елементів контуру і приступаємо до зварювальних робіт. Обварювати слід суцільним швом високої якості. Якщо ви не можете цього зробити, запросіть фахівця, так як дуже важливо забезпечити якісний і надійний контакт між усіма елементами контуру.
- Якщо шина заземлення ведеться тільки до будинку, то її слід довести до стіни і підняти. Цей кінець повинен виступати над поверхнею землі сантиметрів на двадцять. На кінці приварюють болт для приєднання заземлювального проводу.
- Робимо перевірку працездатності контуру заземлення.
- Якщо контур пройшов перевірку, траншею можна закопувати.
захисне занулення
Деякі люди для економії або через незнання замість захисного заземлення використовують в приватному будинку занулення. Схема останнього застосовується на підприємствах при використанні промислового обладнання. Основне призначення занулення - це захист обладнання від короткого замикання. Тому застосування його в приватному будинку недоцільно, і воно ніяк не може замінити захисне заземлення.
Не варто економити на своїй безпеці. Зробити заземлення для 220 В в приватному будинку своїми руками нескладно. Всі необхідні інструменти є в наявності у кожного господаря.
Якщо проводка у вашому будинку виконана Двожильний проводами, то дроти для приєднання заземлювального провідника немає. Вирішити цю проблему можна без заміни проводки наступним способом. Розетки в будинку замінюються з звичайних на розетки з заземленням, а заземлення ведуть по зовнішній поверхні стіни, можна його заховати під плінтусом або в декоративний пластмасовий короб.
Для безпечної експлуатації потужних електроприладів, особливо розташованих у вологих приміщеннях (бойлер, пральна машина), застосування заземлюючого контакту в розетці недостатньо. Корпуси таких приладів потрібно з'єднати мідними жилами безпосередньо заземлення корпусу. Для цього на корпусі є спеціальний болт, позначений значком заземлення.
Елементи заземлювача виконані з чорного металу, який під дією корозії буде поступово руйнуватися, і в якийсь момент заземлення перестане виконувати свої функції. Щоб не пропустити цей момент, необхідно періодично перевіряти працездатність контуру і при необхідності відновлювати його. Тому не зайвим буде замалювати план розташування всіх елементів.