Что такое заземление, какие виды бывают и как его сделать дома

Заземление — это важный элемент защиты дома и людей от поражения током. Система работает как безопасный путь, по которому излишнее напряжение уходит в грунт. Заземляют все электроприборы — стиральную машину, бойлер, чайник

В городских квартирах заземление уже предусмотрено общедомовой электросетью, в загородном доме — это обязанность владельцев. Вместе с экспертами разбираемся, что такое заземление, какие схемы применяют и как сделать его самому.

Что это

Для чего

Виды

Устройство

Системы

Как сделать

Эксперты в этом материале:

Дмитрий Соловьев, директор по маркетингу TDM Electric;

Тимерджан Сафин, генеральный директор ООО «Стандарт Энергетика».

Что такое заземление

Фото: Giacomo Alessandroni /Wikipediia

Заземление — это защитная функция в энергосистемах, которая обеспечивает безопасный путь для рассеивания избыточного тока в землю, предотвращая возникновение опасных напряжений [1]. Для этого во всех кабелях, от бытовых приборов и розеток, идет специальная жила. Она проходит через щиток и подсоединяется уже за пределами дома к заземляющему контуру, вкопанному в грунт. Этот путь отводит электрический заряд, который может поразить человека, вывести из строя прибор или вызвать пожар. 

Система заземления обязательна для всех типов построек и помещений: жилых, коммерческих, промышленных и общественных. Наличие контура заземления регламентируется законодательными актами и ПУЭ [2]. В многоквартирных домах заземляющий контур присутствует изначально, в частном доме его придется сделать самостоятельно.

Чтобы проверить наличие заземления электрической системы, осмотрите розетки в доме. Если в них есть две металлические скобы, то она с заземлением. Выглядит такая розетка вот так:

Фото: Neven Krcmarek/Unsplash

Аналогичным образом заземляющий контакт встраивают в вилку электроприборов (соответствующая жила уже есть в кабеле техники). Выглядит он как небольшая пластина стального или медного цвета, расположенная между или над штекерами. Вот так выглядит вилка электроприбора с заземлением:

Фото: www.ozon.ru

Чтобы заземляющая система работала все ее элементы последовательно соединяют от прибора, через розетку, в щиток и на контур. Для этого в распределительной коробке на дин-рейке устанавливают шину (пластина в гайками). К ней подходят провода заземления — желтого цвета с зелеными продольными полосами. Для удобства этот узел обозначают общепринятым символов заземления [3]. Выглядит он как несколько горизонтальных полос на желтом фоне, вот пример:

Фото: Zakhar Mar/Shutterstock

Для чего нужно заземление

Заземление нужно для безопасности. Оно обеспечивает альтернативный путь току, если что-то пойдет не так в проводке. Например, если соединение проводов ослабнет или они повредятся, то система заземления направит ток в землю, прежде чем он вызовет пожар или поразит человека.

Дмитрий Соловьев, директор по маркетингу TDM Electric:

— Основным требованием для жильцов многоквартирных домов будет наблюдение за состоянием заземляющих контактов (заржавевшие винты, отпавшие провода, ослабшая затяжка токоведущих контактов, пробитая изоляция и т.п.).

Для частных домов ситуация усложняется тем, что контур заземления хозяева должны делать самостоятельно. Принцип остается прежним, за исключением того, что между частным домом и подстанцией появляется промежуточное подключение — столб со счетчиком и вводным автоматом.

Первый контур заземления можно установить для вводного щитка (при обрыве проводов у соседей он примет лишний импульс на себя). Второй — подключен к распределительному шкафу в доме.

Теплые полы, газовый или электрический котел, плита — все это обладает своим потенциалом, который необходимо выводить на контур заземления. Он должен быть у каждого строения на участке при наличии электроприборов, для небольших подсобных помещений достаточно заглубленного штыря в грунт или металлической полосы.

Виды заземления

Заземление бывает рабочее и защитное [4]. Разница между ними в выполняемой роли:

Рабочее: заземление точек частей электроустановки для ее работы. Например, при передаче тока через землю в линиях электропередачи или рельсовом транспорте [5].

Защитное: повышает безопасность эксплуатации электросетей и конкретных приборов.

Заземление молниезащиты: перехватывает и отводит молнию, помогая предотвратить повреждения оборудования, пожары, травмы и смерти.

По расположению заземлителей относительно оборудования его делят на выносное и контурное. В первом случае оно располагается на некотором удалении. Контурное — по контуру вокруг заземляемого оборудования [5].

Также заземлители делятся на [6]:

Естественное: возникает при контакте токопроводящих элементов с конструкциями, соприкасающимися с землей. Это, например, железобетонные фундаменты, обсадные трубы скважин, проложенные в земле металлические трубы, рельсы кранового пути.

Искусственные: это отдельная конструкция в виде вертикальных или горизонтальных металлических элементов, погруженных в землю на 0,5-0,7 м. Ее можно сделать самому или приобрести готовый комплект для сборки.

Устройство заземления

Фото: Mykhbuh/Shutterstock

Основные части в устройстве заземления [7]:

Заземляющий электрод — заглубленный в землю металлический контур вблизи дома.

Заземляющий проводник — это провод, соединяющий электрическую систему с заземляющим электродом.

Заземляющая шина — металлическая шина внутри главного электрического щита, которая служит центральной точкой для заземляющих соединений.

Заземляющий вывод — розетка или точка устройства, к которой подключается заземляющий проводник.

Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле [8]

Системы заземления

Фото: www.electro-master.ru

Системы заземления — это схемы, по которым выполняют подключение основных элементов, отводящих ток. Для обозначения приняты буквы Т, N, I, C и S (от слов terre, neutre, isole, combined и separated). Название каждой системы складывается из комбинации двух или трех букв. По первой судят о способе заземления источника электроэнергии, по второй — потребителя, объясняет Дмитрий Соловьев. По его словам, различают TN, TT и IT системы заземления. TN рационально использовать в гражданском домостроении, а остальные две в промышленности, добавляет эксперт.

Система заземления TN

Представляет собой систему защиты, которая соединяет металлический корпус электрооборудования с рабочим нулевым проводом. Она делится на TN-C, TN-S и TN-C-S. Буквы S и C отражают устройство нулевого проводника, который бывает трех типов [9]:

Фото: ГОСТ Р 50571.2-94. Электроустановки зданий

TN-C: ноль и земля объединены на всей линии.

TN-S: нейтраль (N) и защитный (PE) раздельные.

TN-C-S: от источника питания ноль и земля объединены в один проводник, но в вводном щитке дома они разделяются на N и PE проводники [10].

Выбор системы заземления зависит от условий эксплуатации.

Тимерджан Сафин, генеральный директор ООО «Стандарт Энергетика»:

— Наиболее безопасной и рекомендованной системой заземления будет TN-S. Она обеспечивает наилучшую защиту, так как нулевую и защитную линии проводят раздельно от трансформатора до конечного потребителя. TN-C-S тоже используют, и она может быть безопасной при правильной установке, особенно в домах с существующей системой TN-C.

TN-C считается устаревшей и менее безопасной, поскольку в ней комбинированная нейтраль и защитный провод увеличивают риск утечки токов и поражения электрическим током».

Система заземления TT

Питающая сеть системы ТТ имеет точку, непосредственно связанную с землей, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к заземлителю, электрически независимому от заземлителя нейтрали источника питания [11].

Система заземления IT

Питающая сеть системы IT не имеет непосредственной связи токоведущих частей с землей, а открытые проводящие части электроустановки заземлены [11].

Сетевое (рабочее) и защитное заземление [11]

Как сделать заземление

Фото: www.tverdotop-kotel.ru

Принцип устройства заземления в многоквартирном доме и частном отличается. В первом случае, самим владельцам, например новостройки, не нужно ничего делать. Как правило, электрику разводят квалифицированные подрядчики на этапе ремонта квартиры. В частном доме нередко эту работу берет на себя владелец. Хотя, во всех случаях работы по монтажу электросетей лучше всего доверять профессионалам.

Как сделать заземление в частном доме

Для участка с двумя домами следует создать общий заземляющий контур, говорит Тимерджан Сафин. Первое, с чего нужно начать, по словам эксперта, выбор места под контур. Наиболее оптимально, если это будет центральное расположение между двумя постройками. Далее необходимо определиться с его формой. Это может быть треугольник или модульно-штыревое заземление (длина вертикальных электродов не менее 1,5 м).

Последовательность работ при обустройстве заземления [5]:

1. Копка траншеи. Яму роют по форме контура заземления, например, треугольник. По глубине она должна быть ниже уровня промерзания, лучше с северной стороны.
2. Заглубление контура. Стержни забивают кувалдой либо используют специальное пневмоударное оборудование. Чтобы металл лучше входил в грунт, нижний край спиливают под углом и заостряют. Важно: делать отверстия под штыри, например с помощью ямобура, не рекомендуется. Стержень должен максимально плотно соприкасаться с грунтом. Вбитая конструкция должна выступать над поверхностью земли примерно на 20 см.
3. Монтаж пластин. Выступающие над землей части контура обваривают металлической полосой, отдельные элементы выводят к дому. Все сварные швы зачищают и обрабатывают антикоррозийной защитой.
4. Прокладка проводов. Проложите заземляющие провода от контура к каждому дому, подключите к распределительным щитам. Также можно вывести еще одну пластину от контура, которую крепят к цоколю дома, соединяя затем ее с проводом от внутридомового щитка.
5. Засыпка грунтом и уплотнение. Яму засыпают чистым грунтом, трамбуют и уплотняют.

Фото: Seamm/Shutterstock

Пошаговая инструкция по созданию заземления на участке с двумя жилыми постройками

Тимерджан Сафин:

1. Выбор места и подготовка: Найдите участок с влажной почвой, так как она лучше проводит электрический ток. Избегайте сухих и песчаных участков.

2. Установка заземляющего контура:

Вбейте три металлических стержня (длина не менее 2,5 м) в землю, расположив их треугольником на расстоянии 2-3 м друг от друга.

Соедините стержни между собой металлической полосой или проводом, используя сварку или болтовые соединения.

3. Прокладка проводов:

Проложите заземляющий провод от контура к каждому зданию.

Подключите заземляющий провод к главной заземляющей шине в распределительном щите каждой постройки.

4. Проверка и измерение:

Проверьте сопротивление заземляющего контура, оно не должно превышать 4 Ом.

Для измерения используйте мегаомметр или другой специализированный прибор».

Как сделать заземление в квартире

Заземление в квартире напрямую зависит от схемы и типа электросистемы всего дома. Например, в домах старых серий (хрущевки), его может не быть. В подобных постройках использовали другой принцип (зануление), а изначальная проводка предусматривала только два провода — фазный и нулевой.

Таким образом, чтобы выполнить заземление в такой квартире понадобится полная реконструкция электросетей внутри жилого помещения, а также поиск решения, как заземлить систему. Дело в том, что общеквартирный щиток, расположенный на лестничной клетке, не предназначен для этого (если с момента постройки в доме ничего не менялось).

В случае, когда в доме был капитальный ремонт с заменой электросетей, и подобная возможность была реализована, то работу придется согласовать с управляющей компанией. Выполнить их может специалист от УК или приглашенный мастер с соответствующей квалификацией. Самостоятельно делать что-либо в общедомовом имуществе, особенно с электричеством, нельзя.

Если ни один из вариантов не подходит, то отчасти решить проблему отсутствия заземления в старой квартире поможет установка УЗО. Его можно поставить на всю квартиру или отдельные линии, например, кухню и ванную комнату [12].

Что такое УЗО и для чего оно нужно: расшифровка и схема подключения

При заселении в новостройку алгоритм немного проще. Как правило, застройщики делают заземление. Но в любом случае на стадии оформления договора купли-продажи стоит выяснить, заходит ли соответствующий кабель в квартиру или он идет только до общего щитка на этаже. Если квартира приобреталась с чистовой отделкой, то нужно смотреть условия договора, а именно какие работы по электрике обязался выполнить застройщик.

Источник

Новости СМИ2