Як зробити заземлення в приватному будинку, на дачній ділянці

Експлуатація сучасної побутової та комп'ютерної техніки без заземлення загрожує її виходом з ладу. Значна частина нашої країни, особливо в сільській місцевості, має системи передачі електроенергії старого зразка. У них наявність захисного заземлення не передбачена або воно знаходиться в такому стані, що просто не відповідає вимогам електробезпеки. Тому власникам доводиться самостійно робити заземлення приватного будинку або дачі.

Що це дає

Захисне заземлення необхідне для забезпечення електробезпеки в будинку. Правильно виконане, поява струму витоку, призводить до негайного спрацьовування УЗО (пошкодження електричної ізоляції або при дотику до струмоведучих частин). Це головне і першочергове завдання даної системи.

Друга функція заземлення - забезпечення нормальної роботи електрообладнання. Для деяких електроприладів наявності захисного провідника в розетці (якщо він є) недостатньо. Необхідно підключитися безпосередньо до шини заземлення. Для цього на корпусі зазвичай є спеціальні затискачі. Якщо говорити про побутову техніку, то це мікрохвильова піч, духовка і пральна машина.

Мало хто знає, але мікрохвильовка без прямого підключення до "землі" під час роботи може значно фонити, прийом рівня випромінювання може бути небезпечним для життя. У деяких моделях на задній стінці можна побачити спеціальну клему, хоча в інструкції зазвичай є лише одна фраза: "необхідно заземлення" без уточнення, як саме його бажано зробити.

При дотику до корпусу пральної машини мокрими руками часто відчувається поколювання. Воно не є небезпечним, але неприємним. Позбутися його можна, підключивши "землю" безпосередньо до корпусу. У випадку з духовкою ситуація схожа. Навіть якщо вона не "щипає", пряме підключення безпечніше, оскільки проводка всередині приладу працює в дуже складних умовах.

З комп'ютерами справа ще цікавіша. Підключивши безпосередньо "заземлюючий" провід до корпусу, можна в рази підвищити швидкість інтернету і мінімізувати кількість "зависань". Все так просто завдяки прямому підключенню до шини заземлення.

Чи потрібне заземлення на дачі або в дерев'яному будинку

У дачних селищах необхідно робити заземлення. Особливо, якщо будинок побудований з горючого матеріалу - дерев'яний або каркасний. Вся справа в грозах. На дачах дуже багато елементів, які притягують блискавку. Це колодязі, свердловини, трубопроводи, що лежать на поверхні або закопані на мінімальну глибину. Всі ці об'єкти притягують блискавку.

Якщо немає громовідводу та заземлення, удар блискавки майже еквівалентний пожежі. Пожежної станції поблизу немає, тому вогонь пошириться дуже швидко. Тому разом із заземленням зробіть також блискавковідвід - хоча б пару прутів по метру завдовжки, прикріплених до коника і з'єднаних сталевим дротом із землею.

Системи заземлення приватного будинку

Всього існує шість систем, але в індивідуальному будівництві використовується, в основному, тільки дві: TN-S-C і TT. В останні роки рекомендується система TN-S-C. У цій схемі нейтраль на підстанції глухозаземлена, а обладнання має прямий контакт із землею. До споживача земля (PE) і нейтраль/нуль (N) підводяться одним провідником (PEN), а на вводі в будинок він знову розділяється на два окремі провідники.

У цій системі достатній ступінь захисту забезпечують автоматичні вимикачі (УЗО не потрібні). Недоліком є те, що при перегоранні або пошкодженні PEN-проводу на ділянці між будинком і підстанцією на шині заземлення в будинку з'являється фазна напруга, яка нічим не відключається. Тому ПУЕ висуває жорсткі вимоги до такої лінії: має бути обов'язковий механічний захист PEN-проводу, а також періодичне резервне заземлення на стовпах через 200 м або 100 м.

Однак багато ліній електропередач у сільській місцевості не відповідають цим умовам. У цьому випадку рекомендується використовувати систему ТТ. Також цю схему слід використовувати в окремо розташованих відкритих господарських будівлях із земляною підлогою. У них існує ризик одночасного дотику до землі та заземлення, що може бути небезпечним при використанні системи TN-S-C.

Відмінність полягає в тому, що провід "земля" до щитка йде від індивідуального контуру заземлення, а не від трансформаторної підстанції, як у попередній схемі. Така система стійка до пошкодження захисного провідника, але вимагає обов'язкового встановлення ПЗВ. Без них захист від ураження електричним струмом відсутній. Тому ПУЕ визначає її лише як резервну, якщо наявна лінія не відповідає вимогам системи TN-S-C.

Пристрій заземлення приватного будинку

Деякі старі лінії електропередач взагалі не мають захисного заземлення. Всі вони мають бути замінені, але коли це станеться - питання відкрите. Якщо у вас саме такий випадок, необхідно зробити окремий контур. Є два варіанти - зробити заземлення в приватному будинку або на дачі самостійно, своїми руками, або довірити виконання кампанії. Послуги кампанії коштують дорого, але є важлива перевага: якщо в процесі експлуатації виникнуть проблеми, викликані неправильним функціонуванням системи заземлення, компанія, яка проводила монтаж, компенсує збитки (має бути прописано в договорі, читайте уважно). У разі самостійного виконання робіт все лягає на вас.

Система заземлення приватного будинку складається з..:

• штирі заземлення,
• металеві смуги, вони об'єднують їх в одну систему;
• від контуру заземлення до електричного щита.

З чого зробити штирі заземлення

Як штирі можна використовувати металевий прут діаметром від 16 мм і більше. А от арматуру брати не можна: її поверхня має загартовану поверхню, що змінює розподіл струму. Крім того, загартований шар в землі руйнується швидше. Другий варіант - металевий кутник з полицями по 50 мм. Ці матеріали хороші тим, що їх можна забивати в м'який ґрунт кувалдою. Щоб це було легше робити, один кінець загострюють, до другого приварюють майданчик, по якому легше бити.

Іноді використовують металеві труби, один край яких сплющений (зварений) в конус. У їх нижній частині (приблизно за півметра від краю) просвердлюють отвори. При висиханні ґрунтів розподіл струму витоку значно погіршується, і в такі стрижні можна заливати розчин солі, відновлюючи роботу заземлення. Недолік цього методу в тому, що доводиться копати/бурити отвори для кожного стрижня - кувалдою їх не заб'єш на необхідну глибину.

Глибина забивання штифтів

Заземлювальні штирі повинні бути заглиблені в землю нижче глибини промерзання щонайменше на 60-100 см. У регіонах з посушливим літом бажано, щоб штирі хоча б частково перебували у вологому ґрунті. Саме тому в основному використовуються кутники або бруски довжиною 2-3 м. Такі розміри забезпечують достатню площу контакту з землею, що створює нормальні умови для розсіювання струмів витоку.

Чого не можна робити

Функція захисного заземлення полягає в розсіюванні струмів витоку на великій площі. Це досягається завдяки щільному контакту металевих заземлювачів - штирів і смуг - із землею. Ось чому елементи заземлення ніколи не фарбуються. Це значно знижує провідність між металом і землею, захист стає неефективним. Запобігти корозії в місцях зварювання можна антикорозійними складами, але не фарбою.

Другий важливий момент: заземлення повинно мати невеликий опір, а для цього дуже важливий хороший контакт. Він забезпечується зварюванням. Всі з'єднання зварюються, і якість шва повинна бути високою, без тріщин, каверн та інших дефектів. Ще раз звертаємо увагу: заземлення в приватному будинку не можна робити на різьбових з'єднаннях. З часом метал окислюється, псується, опір збільшується в рази, захист погіршується або взагалі не працює.

Дуже нерозумно використовувати в якості заземлювача трубопроводи або інші металеві конструкції в землі. Якийсь час таке заземлення в приватному будинку працює. Але з часом стики труб через електрохімічну корозію, що активується струмами витоку, окислюються і руйнуються, заземлення приходить в непридатність, так само як і трубопровід. Тому такі типи заземлювачів краще не використовувати.

Як це зробити правильно

Для початку давайте розберемося з формою заземлювача. Найпопулярніша - у вигляді рівностороннього трикутника, в вершини якого забиваються штирі. Існує також лінійне розташування (ті ж три штуки, тільки в лінію) і у вигляді контуру - штирі забиваються навколо будинку з кроком близько 1 метра (для будинків площею понад 100 квадратних метрів). Штирі з'єднуються між собою металевими смужками - металевими стяжками.

Процедура

Від краю цоколя будинку до місця встановлення штирів має бути не менше 1,5 метра. На обраній ділянці викопуємо траншею у формі рівностороннього трикутника зі стороною 3 метри. Глибина траншеї - 70 см, ширина - 50-60 см - щоб було зручно готувати їжу. Одну з вершин, зазвичай розташовану ближче до будинку, з'єднайте з будинком траншеєю глибиною не менше 50 см.

У вершини трикутника забивають штирі (круглий прут або кутник довжиною 3 м). Над дном котловану залишають близько 10 см. Зверніть увагу, що заземлювач не виводять на поверхню землі. Його розташовують нижче рівня землі на 50-60 см.

До виступаючих частин прутів/куточків приварюють металеву зв'язку - смугу 40*4 мм. Створений заземлювач з'єднуємо з будинком металевою смугою (40*4 мм) або круглим провідником (перерізом 10-16 ^мм2). Смугу зі створеним трикутником металу також приварюють. Коли все готово, місця зварювання очищають від шлаку, покривають антикорозійним складом (не фарбою).

Після перевірки опору заземлення (загалом він не повинен перевищувати 4 Ом) траншеї засипають землею. Земля не повинна містити великих каменів або будівельного сміття, земля утрамбовується шар за шаром.

На вході в будинок до металевої смуги від заземлювача приварюють болт, до якого кріпиться мідний провідник в ізоляції (традиційно колір заземлювачів - жовтий із зеленою смугою) з перерізом жил не менше 4 ^мм2.

В електричному щитку заземлення підключено до спеціальної шини. Причому, тільки на спеціальному майданчику, відполірованому до блиску і змащеному консистентним мастилом. Від цієї шини "земля" підключається до кожної лінії, яка розведена по всьому будинку. Причому розводка "землі" окремим провідником по ПУЕ неприпустима - тільки в складі загального кабелю. Це означає, що якщо ваша проводка розведена двожильними проводами, вам доведеться міняти її повністю.

Чому не можна робити окреме заземлення

Переробляти проводку в усьому будинку, звичайно, довго і дорого, але якщо ви хочете без проблем експлуатувати сучасні електроприлади і побутову техніку, це необхідно. Окреме заземлення окремих розеток неефективне і навіть небезпечне. І ось чому. Наявність двох і більше таких пристроїв рано чи пізно призводить до виходу з ладу техніки, включеної в ці розетки. Вся справа в тому, що опір ланцюгів залежить від стану ґрунту в кожному конкретному місці. У певній ситуації між двома заземлювачами виникає різниця потенціалів, що призводить до виходу обладнання з ладу або електротравми.

Модульна штифтова система

Всі раніше описані пристрої - з забитих куточків, труб і прутів - називаються традиційними. Їх недоліком є великий обсяг земляних робіт і велика площа, яка потрібна при установці заземлювача. Все тому, що необхідна певна площа контакту між штирями і землею, достатня для забезпечення нормального протікання струму. Труднощі може викликати і необхідність зварювання - інакше з'єднати заземлюючі елементи не вийде. Але перевага такої системи - відносно невелика вартість. Якщо робити традиційне заземлення в приватному будинку своїми руками, воно обійдеться максимум в 100$. Це якщо купувати весь метал і оплачувати зварювання, а решту робіт виконувати самостійно

.

Кілька років тому з'явилися модульні штирові системи. Це набір штирів, які забиваються на глибину до 40 метрів. Тобто виходить дуже довгий заземлювач, який йде на глибину. Фрагменти штиря з'єднуються між собою за допомогою спеціальних затискачів, які не тільки фіксують їх, а й забезпечують якісне електричне з'єднання.

Перевагою модульного заземлення є невелика площа і менший обсяг робіт. Потрібна невелика яма зі сторонами 60*60 см і глибиною 70 см, траншея, що з'єднує заземлювач з будинком. Штирі довгі і тонкі, забити їх у відповідний ґрунт не складе труднощів. Тут ми підходимо до головного недоліку: глибина велика, і якщо на шляху зустрінеться, наприклад, камінь, доведеться починати все спочатку. Та й витягти штанги - проблема. Вони не приварені, і чи витримає струбцина, чи ні - питання.

Другий недолік - висока ціна. Разом з монтажем таке заземлення обійдеться вам в 300-500$. Самостійний монтаж проблематичний, оскільки забити ці стрижні кувалдою не вийде. Потрібен спеціальний пневматичний інструмент, який навчився замінювати перфоратор з ударним режимом. Також необхідно перевіряти опір після кожного забитого стрижня. Але якщо ви не хочете зв'язуватися зі зварюванням і земельними роботами, модульне штирьове заземлення - непоганий варіант.