Заземление. Что это такое и как его сделать (часть 3)

Для создания хорошего и надежного заземления в частном доме есть очень простое и удобное в реализации решение, гарантирующее результат на сотню лет. Это монтаж заземления дома с помощью готового, быстро сборного комплекта заземления ZANDZ (пр. Россия ), разработанного специально для такого применения.

Достоинства

Основной элемент любого заземляющего устройства – заземлитель, представляет собой металлическую конструкцию, смонтированную в грунт. Заземлитель ZANDZ, получаемый из комплекта «Заземление в частном доме» — это одиночный сборный глубинный заземляющий электрод, состоящий из четырёх 1,5-метровых стальных штырей, покрытых слоем электротехнической меди.

Преимущества такой конструкции и используемых материалов:

• Срок службы до 100 лет
• Простой монтаж силами одного человека без специнструмента. Для строительства заземлителя необходимой длины 1,5-метровые штыри заглубляются в землю друг за другом с помощью ударного ручного инструмента (кувалды). Для подключения проводника до электрощита используется болтовой зажим.
• Минимальная площадь, занимаемая заземлителем позволяет монтировать его в подвалах домов, либо в близости от стен в виде всего одной точки. Компактность сводит к минимуму необходимые земляные работы.
• Не требуется сварка *
• Качество заземления не зависит от погоды и времени года

* Соединение элементов заземляющих устройств НЕ из черных металлов разрешено техциркуляром 11/2006 ассоциации «РосЭлектроМонтаж» (ссылка на документ)

Главное назначение этого элемента

В любом электрическом приборе заземление играет важную роль, а ее помощь при установке дома неоценима, так как человек оберегает себя от:

• Случайного поражения электрическим током, которое может произойти при случайном касании электроприбора, у которого нарушена герметичность проводки;
• Некоторые современные аппараты не будут работать, если в доме нет заземляющего участка, это также важно учитывать;
• Покупка комплекта позволит правильно эксплуатировать газовую установку;
• Отличная защита от поражения электрической молнией.

Если изоляция электрической проводки будет нарушена, ток начнет замыкаться на металлическом корпусе изделия. При возникновении такой ситуации у электроприбора начнутся проблемы с функционированием, что может привести к поломке. Про безопасную эксплуатацию человек может сразу забыть, так как риск поражения электрическим током увеличивается в разы.

Однако, такая ситуация возможна в том случае, если не будет заземления, когда она есть, то электрический ток равномерно распределится, что снизит вероятность поражения. Но, в любом случае, эксплуатировать такой прибор не рекомендуется, лучше соединить оборванные провода термотрубкой.

Это описан только один пример использования комплекта из тысячи. При правильно организованном заземлении создастся электрическая цепь, которая будет обладать сопротивлением в разы меньше, чем способен выдержать человеческий организм. Ток, проходящий по телу, не окажет на него никакого влияния, а весь опасный заряд «ударит» в грунт.

Главной деталью любого комплекта является контур заземления, который представлен в виде металлических проводников и специальных стержней, закопанных в землю (часто их называют электроды-заземлители).

Электрический кабель, располагающийся внутри, изготавливается из трех жил: фаза, ноль и земля. Это наиболее распространенный стандарт, который показывает высокие результаты. Проводка защитного заземления фиксируется вместе с контуром электрического изделия.

Для обеспечения наибольшей безопасности во время возникновения грозы, используются специальные элементы – разрядники. Они рассчитаны на работу с большими параметрами токов и напряжения, без негативного последствия для остальных устройств.

Ограничения по применению

ZZ-6 предназначен для монтажа в мягких глинистых грунтах (например, суглинках).
Затруднителен, но допустим, монтаж в плотных глинистых грунтах (например, тяжелая глина).

Невозможен монтаж в твёрдых песчаных и каменистых грунтах. Данное ограничение связано с малой энергией удара ручного инструмента (кувалды), применяемой при монтаже.

Для монтажа заземлителя в плотном или твёрдом грунтах рекомендуем использовать комплекты модульного заземления (на отдельной странице).

Информация об упаковке

Артикул: ZZ-6

Комплект упакован в коробку из крепкого картона с пластиковой ручкой для переноски. Внутри коробки находятся детали комплекта заземления, а также руководство по монтажу и пара фирменных наклеек для размещения на дверце электрощита или на другой плоской поверхности по усмотрению покупателя

Цена — 12 000,00 Руб.

Купить Заказать монтаж

Дилеры в России и странах СНГ

Приобрести готовые комплекты заземления ZANDZ, а также отдельные комплектующие Вы можете не только в нашем интернет-магазине, но и у дружественной торговой компании, имеющей свой склад в городе присутствия.

Покупка у локального дилера позволит сэкономить Вам время и деньги на доставке товара с центрального склада в Москве. При наличии у дилера торгового зала — Вы можете ознакомиться с комплектами заземления и комплектующими «вживую».

Список дилеров в России и СНГ

Комплект заземления ZZ-6

ZZ-6

(пр. Россия ) содержит все необходимые детали для монтажа заземлителя, легко сопрягаемые друг с другом.

Штырь заземления омедненный безмуфтовый (D17 мм / L1,5 м) 4 штуки

Основа комплекта — штырь длиной 1,5 м с толстым медным покрытием (для максимального срока службы). Один из концов сужен, в другом конце сделано глухое отверстие для соединения штырей друг с другом (для увеличения суммарной длины электрода).

При монтаже соединение автоматически запрессовывается, образуя очень надежный электрический и механический контакт.

Для монтажа безмуфтовых штырей необходимо применять нагель, передающий ударную силу к центру штыря.

Подробная информация о технологии производства и испытаниях покрытия представлена на отдельной странице.

Нагель для монтажа кувалдой 1 штука

Нагель из закаленной стали предназначен для передачи энергии удара инструмента (кувалды) в центр штыря. При монтаже располагается в пазовой части штыря.

Зажим для подключения проводника 1 штука

Профилированный зажим из нержавеющей стали с болтами М10. Позволяет соединять стержень с заземляющим проводником — круглым проводом либо полосой (шириной до 40 мм).

Возможно безопасное использование стального и оцинкованного проводника — для этого внутри зажима находится прокладка, препятствующая образованию электрохимической связи между сталью/цинком и медью.

Для предотвращения самоотвинчивания резьбовых соединений «болт-гайка» используются пружинные шайбы (шайбы Гровера / гровер-шайбы), установленные между поверхностью зажима и гайкой.

Комплектация

Готовые комплекты модульного заземления ZANDZ — это универсальное решение для типовых случаев. При необходимости в состав комплекта можно включить любое требуемое количество комплектующих (индивидуальные комплекты поставляются под заказ).

Перед монтажом

При размещении заземлителя ВНУТРИ дома место монтажа определяется из соображений механической защищенности заземляющего проводника от этого заземлителя до электрощита в месте его прокладки, сухости помещения, удобства монтажа штырей в грунт. Наилучшим местом будет позиция в радиусе 0,5 метра от щита для достижения наименьшей длины проводника. Максимальная удаленность от щита не ограничена.

При размещении заземлителя ВНЕ дома нужно учесть, что заземляющий проводник должен быть уложен на глубину 0,5 — 0,7 метра в заранее выкопанный канал. Данная мера является обязательной и необходима для защиты проводника от механических повреждений во время эксплуатации и для минимизации погодного / сезонного влияния, что увеличивает его срок службы. Заземлитель монтируется в этом же канале. Ввод заземляющего проводника через стену производится внутри стальной трубы.

Необходимые материалы:

• комплект «Заземление в частном доме» ZZ-6
• медный провод / кабель поперечным сечением 16 или 25 мм² необходимой длины. При прокладке в грунте требуется проводник с минимальным поперечным сечением 25 мм².
• герметик силиконовый

Необходимые инструменты:

• ударный ручной инструмент весом 300 — 1500 гр: кувалда или тяжелый молоток
• два гаечных ключа или двое пассатиж (для затягивания болтов зажима)

Порядок проведения монтажа заземлителя

Уплотняющие втулки из нержавеющей стали одеты на штыри для удобства транспортировки. Перед монтажом втулки необходимо снять.

Выполняемые операции:

1. В отверстие штыря вставить нагель.
2. Заглубить штырь в грунт, нанося удары инструментом по нагелю.
3. Снять нагель и одеть на смонтированный штырь втулку (широкой частью вниз).
4. Вставить в смонтированный штырь с одетой втулкой следующий штырь заостренной частью. Соединение самостоятельно запрессуется во время монтажа.
5. Повторить этапы 1-4 до получения заземляющего электрода нужной глубины. Последний штырь необходимо оставить на 20 см над землей. На последний заглубленный штырь втулка не одевается.
6. Установить зажим для подключения заземляющего проводника и, подключив сам проводник, закрутить болты зажима с максимальным усилием.

1. Отверстие в штыре обильно залить герметиком во избежание попадания влаги.

Пример монтажа заземления в частном доме

Смотрите также полное описание расчетов и видеозапись монтажа заземления на отдельной странице.

Требования к качеству заземления дома

Если Вы не планируете подключать к заземлению молниезащиту и газовое оборудование:

• в обычном глинистом грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 30 Ом (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)
• в песчаном грунте качественное локальное (повторное) заземление должно иметь рекомендованное сопротивление не более 150 Ом (при линейном напряжении 220 В источника однофазного тока или при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока)

Что популярно сейчас и главные рекомендации

Сегодня чаще встречаются три варианта заземления, каждый из которых отличается по техническим параметрам и возможностям:

• TN;
• TT;
• IT.

Если человек планирует использовать набор только в загородном доме, то ему лучше обратить внимание на первый вариант, который также делится на несколько групп и может быть: TN-C, TN-S, TN-C-S, что выбрать решается исходя из целей.

Требования к качеству заземления (особые случаи)

Если заземление будет использоваться вместе с молниеприемниками:

• в обычном глинистом грунте сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом (РД 34.21.122-87, п.
• в песчаном грунте сопротивление заземления должно быть не более 40 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8; для грунтов с удельным электрическим сопротивлением более 500 Ом*м)

При этом заземлитель должен иметь в своем составе не менее 3-х вертикальных электродов, разнесенных друг от друга на расстояние не менее двух глубин погружения электродов (РД 34.21.122-87, п. 2.2.г).

Подробнее о таком применении на отдельной странице «Молниезащита и заземление».

Если заземление будет использоваться для подключения газового котла / газопровода:

• в обычном глинистом грунте его сопротивление должно быть не более 10 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений).
• в песчаном грунте его сопротивление должно быть не более 50 Ом (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений; для грунтов с сопротивлением более 500 Ом*м).

Заземлитель рекомендуется выполнять в виде одного электрода (точечное заземление). Подробнее о таком применении на отдельной странице «Заземление газового котла / газопровода».

Показатели сопротивления грунтов

Величина сопротивления грунта показывает, насколько хорошо в нем будет осуществляться растекание тока. Значение этого показателя во многом зависит от состава грунта, фракции и плотности прилегающих друг к другу частиц.

Таблица сопротивления грунта

Выбор системы заземления (TT / TN) для частного дома

В 2007 году из управления государственного энергетического надзора было направлено письмо (№10-04/481) руководителям МТУ и начальникам УТЭН Ростехнадзора, о том что в целях уточнения и дополнения требований нормативно-технических документов в электроэнергетике и обеспечения мер безопасности при эксплуатации электроустановок подготовлены (одобрены / согласованы) технические циркуляры (ТЦ), которые рекомендуется использовать для руководства и применения при проверке проектной документации и вводе в работу новых и реконструированных электроустановок:

• № 6/2004 от 16.02.2004 «О выполнении основной системы уравнивания потенциалов на вводе в здания»;
• № 7/2004 от 02.04.2004 «О прокладке электропроводок за подвесными потолками и в перегородках»;
• № 10/2006 от 01.02.2006 «О схемах временного электроснабжения строительных площадок»;
• № 11/2006 от 16.10.2006 «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках»;

В комментарии к ТЦ №11/2006 «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках» (от разработчика этого ТЦ: г-на Шалыгина А.А., начальника ИКЦ Московского института энергобезопасности и энергосбережения) указано:

В соответствии с указаниями п. 1.7.59 ПУЭ седьмого издания: «Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО…».

Примером электроустановки, где невозможно в пределах разумных технических решений выполнить требования электробезопасности в системе TN, являются индивидуальные жилые дома, которые по местным условиям необходимо подключить к воздушной линии 0,4 кВ, выполненной неизолированными проводами (ВЛ). Дело в том, что нейтральный проводник ВЛ не может рассматриваться как PEN-проводник по определению. В этих условиях до замены неизолированных проводов ВЛ на самонесущие изолированные провода обосновано применение системы защитного заземления ТТ.

На вводе в такие установки для автоматического отключения питания, как правило, устанавливают УЗО с номинальным дифференциальным током срабатывания 300 или 500 мА. Сопротивление заземляющего устройства выбирают порядка 30 Ом, а для грунтов с высоким объемным сопротивлением до 300 Ом. При таких параметрах заземляющего устройства обеспечивается надежное срабатывание УЗО, а токи короткого замыкания незначительны.

Позже — в 2012 году вышел ТЦ № 31/2012 «О выполнении повторного заземления и автоматическом отключении питания на вводе объектов индивидуального строительства». Его текст (с некоторыми сокращениями):

Объекты индивидуального строительства, как правило, получают питание ответвлением от воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ.

Для объектов нового строительства и при реконструкции, в соответствии с указаниями главы 2.4 ПУЭ седьмого издания, воздушные линии выполняются с применением самонесущих изолированных проводов и обозначаются как ВЛИ.

Большинство действующих объектов индивидуального строительства получают питание от воздушных линий с применением неизолированных проводов ВЛ, выполненных по нормам главы 2.4 ПУЭ шестого и более ранних изданий.

… Целью выхода настоящего циркуляра является выдача конкретных рекомендаций по обеспечению защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ. При выборе мер защиты от косвенного прикосновения в электроустановках, получающих питание от ВЛ и ВЛИ до 1 кВ, необходимо руководствоваться следующим:

1. Поскольку для объектов, получающих питание от воздушных линий напряжением до 1 кВ, у большинства потребителей невозможно выполнение требований по автоматическому отключению из-за низких кратностей токов короткого замыкания, установка устройства защитного отключения (УЗО) с дифференциальным током срабатывания до 300 мА на вводе является обязательной. Примечание. Установка УЗО с дифференциальным током срабатывания до 300 мА на вводе является обязательной и с точки зрения обеспечения пожарной безопасности.
2. При питании от ВЛИ сопротивление повторного заземления у потребителя выбирается из условия обеспечения надежного срабатывания УЗО при повреждении изоляции (однофазное замыкание на землю) при отключенном PEN проводнике ответвления от ВЛИ. Сопротивление рассчитывается по току надежного срабатывания УЗО, равному пятикратному размеру этого тока, но должно быть не более 30 Ом. При удельном сопротивлении грунта более 300 Ом*м допускается увеличение сопротивления до 150 Ом.
3. При питании от ВЛ, в соответствии с указаниями п. 1.7.59 ПУЭ седьмого издания и п. 531.2.3 МЭК 60364-5-53 (российский аналог ГОСТ Р 50571-5-53 готовится к выпуску), следует использовать систему защитного заземления ТТ. Параметры повторного заземления выбираются в соответствии с указаниями п. 2 настоящего технического циркуляра.
4. Применение системы ТТ рассматривается как временная (вынужденная) мера. После реконструкции ВЛ и перехода на ВЛИ в электроустановках следует перейти на систему защитного заземления TN, для этого во вводном устройстве следует установить перемычку между N и РЕ шинами.

Рекомендуемые действия при замене TN-C

Большая часть жилых домов оснащена именно этим вариантом. Из-за того, что сооружения обладают двухпроводной системой электрического снабжения, использование TN-C – подходящее решение. Потому что система использует всего один проводник, который способен решать две задачи:

• рабочую, для исправного функционирования электрических изделий и аппаратов;
• защитную, которая обеспечивает сохранность приборов.

Такая система соответствует базовым стандартам безопасности и защищает всю электрическую цепь, однако она не способна сохранить запитываемые электрические агрегаты, что может повлечь их выход из строя при возникновении высокой нагрузки. Также важно понимать, что в дождливую погоду, такое соединение приведет к скачкам напряжения, даже если будет применяться защитное отключение. К сожалению, есть даже случаи летального исхода из-за этой недоработки.

Поэтому при возведении новых построек использовать подобное решение крайне не рекомендуется. Такую систему использую только там, где она была установлена изначально, однако если человек захочет изменить ее, то это можно легко сделать. Чаще всего люди используют для этих целей TN-C-S, так на входе устанавливают кабель PEN, который в дальнейшем разделяется на PE и N. Благодаря такому решению при возникновении аварийной ситуации провод N отключается от общей сети, что позволяет сохранить все бытовые приборы в целости и спасет человека от дополнительных затрат.