Інструкція: заземлення і грозозахист для приватного будинку, дачі, котедж
- необхідність заземлення
- Система TN-S
- Система TN-CS
- система ТТ
- Як зробити заземлення будинку?
- Етап 1. Встановлення захисного заземлення
- Етап 2. Заземлення для газового котла
- Етап 3. Заземлення для захисту від блискавки
- Етап 4. Зовнішній блискавкозахист
- Етап 5. Внутрішній блискавкозахист
- Етап 6. Вимірювання опору заземлення
Шановні читачі! Інструкція об'ємна, тому спеціально для вашої зручності ми зробили навігацію по її розділах (див. Нижче). Якщо у вас є питання щодо вибору, розрахунками та проектування систем заземлення та блискавкозахисту, будь ласка, напишіть або зателефонуйте технічним фахівцям ZANDZ.ru , Вони із задоволенням допоможуть!
Будинок щойно побудований або куплений - перед вами саме те заповітне житло, яке ви ще недавно бачили на ескізі або фотографії в оголошенні. А може бути ви живете у власному будинку вже не перший рік, і кожен куточок в ньому став рідним. Володіти своїм особистим будинком чудово, але разом з відчуттям свободи, на додачу ви отримуєте і ряд обов'язків. І зараз ми не будемо говорити про домашніх клопотах, мова піде про таку необхідність, як заземлення для приватного будинку. Будь-який приватний будинок включає в себе наступні системи: електричну мережу, водопровід і каналізацію, газову або електричну систему обігріву. Додатково встановлюються система охорони та сигналізації, вентиляції, система «розумний дім» та ін. Завдяки цим елементам, приватний будинок стає комфортним середовищем життя сучасної людини. Але по-справжньому він оживає завдяки електричної енергії, яка призводить в роботу обладнання всіх зазначених вище систем.
необхідність заземлення
На жаль, електрику має і зворотну сторону. У всього обладнання є термін служби, в кожен прилад закладена певна надійність, тому працювати вони будуть не вічно. Крім того, при проектуванні або монтажі самого будинку, електрики, комунікацій або обладнання також можуть бути допущені помилки, які здатні позначитися на електробезпеки. В силу цих причин частина електричної мережі може виявитися пошкодженої. Характер аварій буває різний: можуть статися короткі замикання, які відключаються автоматичними вимикачі, а можуть трапитися пробої на корпус. Складність в тому, що проблема пробою носить прихований характер. Сталося пошкодження проводки, тому корпус електричної плити виявився під напругою. При неправильних заходи заземлення, пошкодження ніяк себе не проявить, поки людина не доторкнеться до плити і не отримає удар струмом. Поразка електрикою трапиться через те, що ток шукає шлях в землю, а єдиним підходящим провідником послужить тіло людини. Допускати цього не можна.
Такі пошкодження становлять найбільшу загрозу для безпеки людей, тому що для їх раннього виявлення, а, отже, щоб захиститися від них, обов'язково потрібно мати заземлення. В рамках даної статті розглядається, які дії потрібно зробити з організації заземлення для приватного будинку або дачі.
Необхідність встановлення заземлення в приватному будинку визначається системою заземлення, тобто режимом нейтралі джерела живлення і способом прокладки нульового захисного (PE) і нульового робочого (N) провідників. Також може бути важливий тип мережі живлення - повітряна лінія або кабельна. Конструктивні відмінності систем заземлення дозволяють виділити три варіанти електропостачання приватного будинку:
Система TN-S
Основна система зрівнювання потенціалів (ОСУП) об'єднує всі великі струмопровідні частини будівлі, в звичайному стані не мають електричного потенціалу, в єдиний контур з головною заземлення корпусу. Розглянемо графічний приклад виконання СУП в електроустановці житлового будинку.
Спочатку розглянемо самий прогресивний підхід до електричного живлення будинку - систему TN-S. У цій системі PE і N провідники розділені на всьому протязі, і необхідності в установці заземлення у споживача немає. Потрібно тільки завести PE-провідник на головну шину заземлення, і далі розвести з неї провідники заземлення до електроприладів. Реалізується така система як кабельної, так повітряною лінією, в разі крайньої прокладається ВЛІ (повітряна лінія ізольована) за допомогою самоутримних проводів (СІП).
Але таке щастя випадає далеко не всім тому, що старі повітряні лінії передачі використовують стару систему заземлення - TN-C. У чому ж її особливість? В даному випадку PE і N на всьому протязі лінії прокладаються одним провідником, в якому поєднані функції і нульового захисного і нульового робочого провідників - так званий PEN-провідник. Якщо раніше використовувати таку систему дозволялося, то з введенням в 2002 році ПУЕ 7 вид., А саме пункту 1.7.80 застосування УЗО в системі TN-C опинилося під забороною. Без використання ПЗВ ні про яку електробезпеки не може бути мови. Саме УЗО відключає харчування при пошкодженні ізоляції, як тільки воно сталося, а не в той момент, коли людина доторкнеться до аварійного приладу. Щоб дотримати всі необхідні вимоги, систему TN-C необхідно модернізувати до TN-CS.
Система TN-CS
В системі TN-CS по лінії так само прокладається PEN-провідник. Але, тепер уже, пункт 1.7.102 ПУЕ 7 видавництво. каже, що на вводах ПЛ до електроустановок повинні бути виконані повторні заземлення PEN-провідника. Виконуються вони, як правило, у електричного стовпа, з якого ви набираєте текст. При повторному заземленні проводиться поділ PEN-провідника на окремі PE і N, які і заводяться в будинок. Норма повторного заземлення міститься в пункті 1.7.103 ПУЕ 7 видавництво. і становить 30 Ом, або 10 Ом (при наявності в будинку газового котла). Якщо заземлення біля стовпа не виконана, необхідно звернутися в Енергозбут, в чиєму відомстві знаходиться електричний стовп, розподільний щит і введення в будинок споживача, і вказати на порушення, яке має бути виправлене. Якщо розподільний щит знаходиться в будинку, поділ PEN потрібно виконати в цьому щиті, а повторне заземлення зробити біля будинку.
У такому вигляді TN-CS успішно експлуатується, але з деякими застереженнями:
- якщо стан ПЛ викликає серйозні побоювання: старі дроти знаходяться не в кращому стані, через що виникає ризик обриву або перегорання PEN-провідника. Це загрожує тим, що на заземлених корпусах електроприладів виявиться підвищена напруга, тому що шлях струму в лінію через робочий нуль перерветься, і струм повернеться з шини, на якій виконувалося поділ, через нульовий захисний провідник на корпус приладу;
- якщо на лінії не виконані повторні заземлення, то є небезпека, що струм ушкодження перетече в єдине повторне заземлення, що також призведе до підвищення напруги на корпусі.
В обох випадках електробезпека залишає бажати кращого. Рішенням цих проблем є система ТТ.
система ТТ
В системі ТТ PEN-провідник лінії використовується в якості робочого нуля, а окремо виконується індивідуальне заземлення, яке можна встановити біля будинку. Пункт 1.7.59 ПУЕ 7 видавництво. обумовлює такий випадок, коли неможливо забезпечити електробезпека, і дозволяє використовувати систему ТТ. Обов'язково має бути встановлено ПЗВ, а його правильна робота повинна забезпечуватися умовою R а * Іа <= 50 В (де Іа - струм спрацьовування захисного пристрою; Ra - сумарний опір заземлювача). «Інструкція по влаштуванню захисного заземлення» 1.03-08 уточнює, що для дотримання цієї умови опір заземлювального пристрою повинен бути не більше 30 Ом, а в грунтах з високим питомим опором - не більше 300 Ом.
Як зробити заземлення будинку?
Мета заземлення для приватного будинку складається в тому, щоб отримати необхідний опір заземлення. Для цього використовуються вертикальні і горизонтальні електроди, які в сукупності повинні забезпечити необхідне розтікання струму. Вертикальні заземлювачі підходять для монтажу в м'якому грунті, тоді як в кам'янистому їх заглиблення пов'язано з великими труднощами. У такому грунті підійдуть горизонтальні електроди.
Захисне заземлення і заземлення блискавкозахисту виконуються загальними, один заземлитель буде універсальним і виконувати обидва призначення, про це йдеться в пункті 1.7.55 ПУЕ 7 видавництво. Тому корисно буде дізнатися, як уніфікувати блискавкозахист і заземлення. Щоб наочно побачити процес монтажу цих систем, опис процесу заземлення для приватного будинку буде розділене на етапи.
Етап 1. Встановлення захисного заземлення
Окремим пунктом слід виділити захисне заземлення в системі TN-S. Вихідною точкою для встановлення заземлення буде тип системи харчування. Відмінності систем харчування були розглянуті в попередньому пункті, тому ми знаємо, що для системи TN-S заземлення монтувати не потрібно, нульовий захисний (заземлення) провідник приходить з лінії - потрібно тільки приєднати його до головної заземлювальної шини, і в будинку буде заземлення. Але не можна говорити, що вдома не потрібна блискавкозахист. Значить це лише те, що ми, не звертаючи увагу на етапи 1 і 2, відразу можемо перейти до етапів 3-5, див. Нижче
Системи TN-C і TT завжди вимагають установку заземлення, тому перейдемо до найголовнішого.
Захисне заземлення встановлюється у стовпа, або біля стіни будинку, в залежності від того в якому місці виконується поділ PEN-провідника. Бажано розташовувати заземлитель в безпосередній близькості від головної заземлювальної шини. Відмінності TN-C від TT лише в тому, що в TN-C місце заземлення прив'язане до місця поділу PEN. Опір заземлення в обох випадках має бути не більше 30 Ом в грунті з питомим опором 100 Ом * м, наприклад суглинку, і 300 Ом в грунті з питомим опором понад 1000 Ом * м. Значення однакові, хоч і спираємося ми на різні нормативи: для системи TN-C 1.7.103 ПУЕ 7 вид., А для системи ТТ - на пункт 1.7.59 ПУЕ та 3.4.8. Інструкції І 1.03-08. Так як відмінностей в необхідних заходах немає, будемо розглядати спільні рішення для цих двох систем.
Для заземлення досить забити шестиметровий вертикальний електрод.
Таке заземлення виходить дуже компактним, встановити його можна навіть в підвалі, ніякі нормативні документи цього не суперечать. Необхідні дії для заземлення описані для м'якого грунту з питомим опором 100 Ом * м. Якщо грунт має опір вище, потрібні додаткові розрахунки, зверніться до технічним фахівцям ZANDZ.ru за допомогою в розрахунках і підборі матеріалів.
Етап 2. Заземлення для газового котла
Якщо в будинку встановлений газовий котел, тоді, газова служба може вимагати заземлення з опором не більше 10 Ом, керуючись пунктом 1.7.103 ПУЕ 7 видавництво. Дана вимога має бути відображено в проекті газифікації.
Тоді для досягнення норми необхідно встановити 15-ти метровий вертикальний заземлювач, який встановлюється в одну точку.
Встановити можна і в кілька точок, наприклад, в дві або три, з'єднавши потім горизонтальним електродом у вигляді смуги уздовж стіни будинку на відстані 1 м і на глибині 0,5-0,7 м. Установка заземлювача в кілька точок послужить також для мети блискавкозахисту , щоб зрозуміти яким чином, перейдемо до її розгляду.
Етап 3. Заземлення для захисту від блискавки
Перед тим як монтувати заземлення, потрібно відразу вирішити, чи буде виконуватися захист будинку від блискавки. Так, якщо конфігурація заземлювача для захисного заземлення може бути будь-який, то заземлення для блискавкозахисту має бути певного типу. Встановлюються мінімум 2 вертикальних електрода довжиною 3 метри, об'єднані горизонтальним електродом такої довжини, щоб між штирями було не менше 5 метрів. Дана вимога міститься в пункті 2.26 РД 34.21.122-87. Монтуватися таке заземлення повинно уздовж однієї зі стін будинку, воно буде свого роду з'єднанням в землі двох спущених з даху токоотводов. Якщо токоотводов кілька, правильним рішенням виглядає прокладка контуру заземлення для будинку на відстані 1 м від стін на глибині 0,5-0,7 м, а в місці з'єднання з токоотводом установка вертикального електрода довжиною 3 м.
Тепер настав час дізнатися, як зробити блискавкозахист приватного будинку. Складається вона з двох частин: зовнішньої і внутрішньої.
Етап 4. Зовнішній блискавкозахист
Виконується відповідно СО 153-34.21.122-2003 «Інструкція по влаштуванню блискавкозахисту будівель, споруд і промислових комунікацій» (далі СО) і РД 34.21.122-87 «Інструкція по влаштуванню блискавкозахисту будівель і споруд» (далі РД).
Захист будівель від розрядів блискавки здійснюється за допомогою блискавковідводів. Блискавковідвід є піднімається над об'єктом, що захищається пристрій, через яке струм блискавки, минаючи захищається, відводиться в землю. Воно складається з блискавкоприймача, безпосередньо сприймає на себе розряд блискавки, струмовідводу і заземлювача.
Громовідводи встановлюються на покрівлю таким чином, щоб забезпечувалася надійність захисту більше 0,9 по СО, тобто ймовірність прориву через молніепріёмную систему повинна бути не більше 10%. Більш докладно про те, що таке надійність захисту читайте в статті «Захист від блискавки приватного будинку» . Як правило, вони встановлюються по краях коника покрівлі, якщо дах двосхилий. Коли дах мансардний, чотирьохскатний або ще більш складної форми, блискавкоприймач можуть бути закріплені на димових трубах.
Все блискавкоприймач з'єднуються між собою струмовідводами, спуски токоотводов виконуються до заземлювального пристрою, яке у нас вже є.
Установка всіх цих елементів забезпечить захист будинку від блискавки, а точніше від небезпеки, яку несе її прямий удар.
Етап 5. Внутрішній блискавкозахист
Захист будинку від перенапруг виконується за допомогою УЗИП. Для їх установки необхідно заземлення, тому що струм відводиться в землю за допомогою нульових захисних провідників, що приєднуються до контактів цих пристроїв. Варіанти установки залежать від наявності або відсутності зовнішнього блискавкозахисту.
- Є зовнішня блискавкозахист
В такому випадку встановлюється класичний захисний каскад з розташованих послідовно пристроїв класів 1, 2 і 3. УЗИП класу 1 монтується на вводі і обмежує струм прямого удару блискавки. УЗИП класу 2 встановлюється або також в вступному щитку, або в розподільному, якщо будинок великий, і відстань між щитами більше 10 м. Призначений він для захисту від наведених перенапруг, їх він обмежує до рівня 2500 У. Якщо в будинку є чутлива електроніка, то бажано встановити і УЗИП класу 3, що обмежує перенапруги до рівня 1500 В, таку напругу може витримати більшість пристроїв. Встановлюється УЗИП класу 3 безпосередньо у таких приладів. - Зовнішній блискавкозахист відсутня
Пряме влучення блискавки в будинок не береться до уваги, тому необхідності в УЗИП класу 1 немає. Решта УЗИП встановлюються так само, як описано в пункті 1. Вибір УЗИП також залежить від системи заземлення, щоб бути впевненим у правильності вибору, зверніться за допомогою до технічним фахівцям ZANDZ.ru .
На малюнку показаний будинок з встановленими захисним заземленням, системою зовнішнього блискавкозахисту і та комбінованим УЗИП класу 1 + 2 + 3, призначеним для установки в системі ТТ.
Перелік обладнання для заземлення та блискавкозахисту:
У таблиці враховано пристрій захисту від імпульсного перенапруження (ПЗІП) комбінованого типу класу 1 + 2 + 3 для системи ТТ. Вибір відповідної моделі УЗИП залежить від системи заземлення та інших факторів, які були враховані в наведеному прикладі Щоб бути впевненим у правильності вибору, зверніться за допомогою до технічним фахівцям ZANDZ.ru .
Етап 6. Вимірювання опору заземлення
Після установки системи заземлення необхідно зробити виміри і отримати протокол вимірювання опору. Право оформляти і видавати протокол мають фахівці зареєстрованої в Ростехнадзоре електротехнічної лабораторії. Знайти уповноважених фахівців можна в нашому клубі Експертів , Який працює на всій території Росії.
Протокол потрібен для прийому газового обладнання в експлуатацію, для газової служби це буде підтвердженням, що заземлення відповідає нормі 10 Ом. Знадобиться протокол і для того, щоб бути впевненим, що забезпечується електробезпека приватного будинку. Дотримання вимог нормативів буде гарантією безпечної експлуатації електричної системи.
Розглянувши поетапно необхідні заходи, ви вже знаєте, що потрібно робити, щоб забезпечити приватний будинок надійними заземленням і захистом від блискавки. Якщо в процесі вивчення інструкції у вас виникли питання, задайте їх технічним фахівцям ZANDZ.ru . Ви можете доручити нам будь-який етап або проектування всієї системи в цілому.
Дивіться також:
У чому ж її особливість?Як зробити заземлення будинку?