Как правильно сделать заземление на даче своими руками

Обновлено: 05.10.2024

Любое строительство подразумевает использование электротехнического оборудования. Подводки электропитания и прокладки внутренних линий недостаточно. Дополнительно необходимо предусмотреть систему заземления. Многие неопытные строители игнорируют этот факт ввиду отсутствия соответствующих знаний или экономии средств.

Однако система заземления важна в любом доме. Она является профилактикой многих неприятных ситуаций, которые могут закончиться трагически. Общие правила гласят, что работники электросети не должны подключать здание к ЛЭП при несоответствии требований. По этой причине владелец частного строения должен решить вопрос с заземлением перед приходом электриков.

Для современных домов контур заземления предусматривается в момент проектирования внутренних коммуникаций. Владелец на даче может все делать самостоятельно или пригласить на помощь специалистов. Не стоит бояться самому выполнить заземление – работа несложная, а специальные знания не потребуются.

Задачи контура заземления

Важность заземления можно понять еще со школьной программы. Многие частные дома подключены к однофазной сети 220 В. Для работы электроприборов требуется наличие двух проводников – фаза и нулевой провод. Вся электрическая техника имеет изоляцию и защитные элементы, которые защищают корпуса от случайного попадания тока. Но 100% гарантии его отсутствия не даст не один производитель. Изоляция может повредиться в процессе эксплуатации или престать работать схемы защиты. Тогда фазное напряжение попадает на корпус. Контакт с таким предметом для человека небезопасный.

Риск жизненно опасных повреждений повышается при расположении с испорченным прибором металлического предмета с естественным заземлением (газопровод, стояк отопления, армированные элементы). При касании цепь замыкается и ток проходит через тело человека. Замыкание может произойти, если у человека мокрые ноги или он находится на резиновой поверхности.

Особенность электричества – оно выбирает проводник с наименьшим сопротивлением. Поэтому требуется обеспечить линию с нулевым или минимальным сопротивлением, по ней будет отведено опасное напряжение.

У тела сопротивление не является постоянной величиной. Для расчетов его усредняют до 1 кОм. Таким образом, заземление должно иметь сопротивление в несколько раз меньше. Сложные расчеты рекомендуют использовать 30 Ом и 10 Ом (для защиты от молнии).

Часто можно услышать утверждение, что специальных защитных устройств достаточно. Однако заземление также требуется для корректной работы этих УЗО. Во время утечки цепь быстро замыкает, отключив часть домашней сети.

Некоторые считают, что отопление или трубопровод уже является заземлением. Это не только ненадежно, но и опасно. Они не могут гарантировать отвод, так как их поверхность часто подтверждена окислению, что не обеспечивает требуемый контакт с землей. Пластиковые участки трубопровода не являются проводниками. При пробном прикосновении с трубопроводом опасно.

нулевой – синий;
заземление – желто-зеленый;
фаза – любой другой цвет.

Народные умельцы в целях экономии между заземлением и нулевым кабелем делают перемычку. Но это не решит проблему, а только ухудшит ситуацию. Если возникает перегорание, нарушение контакта нуля или перефазовка, то на корпусе возникает фазный потенциал в любом месте. Повышается опасность поражения током.

Из приведенной информации можно говорить о важности заземления. Его функции:

отвод опасного напряжения с токопроводящих деталей;
выравнивание потенциала объектов на даче;
обеспечение правильной работы устройств и систем безопасности;
предотвращает накопление статистического заряда на корпусах приборов.
особо важен для работы современной вычислительной техники, где на корпус часть выводится напряжение.

Виды систем заземления

Система заземления должна надежно контактировать с нулевым потенциалом земной поверхности и иметь минимальное сопротивление контура. Но у каждого грунта свое удельное сопротивление:

песок с грунтовыми водами глубже 5 м – 1000 Ом*м;
песок с высотой грунтовых вод до 5 м – 500 Ом*м;
чернозем – 200 Ом*м;
суглинок полутвердый – 100 Ом*м;
влажная супесь – 150 Ом*м;
торф – 20 Ом*м.

Наименьшее сопротивление у более глубоких слоев. Но даже заглубление электродов достичь требуемого результата не всегда возможно. Проблему решают несколькими способами:

увеличение числа электродов;
увеличение глубины установки;
повышение площади контакта;
использовании большего расстояния между штырями.

В практике прижилось только пару схем:

Контур располагают по периметру дома. Используют небольшие штыри, которые соединяют шиной по кольцу. Вариант редко используется в дачном строительстве, так как требует затратных земельных работ.
Наиболее популярный вариант у дачников и владельцев частных домов. Необходимо заглубить в землю от 3 штырей, которые связывают одной шиной. Конструкцию можно выполнить самостоятельно на ограниченной площади.
В этом варианте используется только один электрон, который сильно заглубляют. Система может быть расположена даже в подвале помещения. Единственный недостаток – невозможно использовать на каменистых грунтах. Электроды должны быть специальными.
Последний вариант удобен, если предусматривался в процессе проектирования дома и был выполнен при заливке фундамента. Делать уже в построенном доме невыгодно.

Контур заземления

Контур принято делить на внутренний и наружный. Внутренняя часть содержит:

заземляющие жилы электропроводки;
кабеля электропроводки;
клеммная колодка в щитке;
заземляющие клеммы в розетках.

Внутренняя часть заземления соединяется с наружной в электрическом щитке с помощью винтового соединения. Наружная часть представляет собой систему электродов, вкопанных в землю и соединенных металлической обвязкой, и шину.

Существует несколько схем контура:

Замкнутая – электроды соединены металлической перемычкой. Образуется контур различной геометрической формы. Основное достоинство системы – при повреждении перемычки заземление продолжает функционировать.
Штыревая – в грунт вбивают длинный электрод. Минус – большая стоимость.
Линейная – электроды расположены на одной линии. При поломке перемычки система может перестать выполнять свои функции.

Самодельное металлическое заземление

Рассмотрим порядок создания замкнутого контура на приусадебном участке.

Инструмент

Для создания заземления требуется заранее подготовить весь инструмент:

лопата для рытья траншеи;
кувалда – для забивания электродов;
болгарка – для получения деталей;
сварочный аппарат – для соединения перемычкой электродов;
разводной ключ – для соединения наружной и внутренней части заземления.

Для плотного грунта потребуется ручной бур.

Материал

стальные уголки по 3 метра длины 50х50 мм, толщина – 5 мм;
стальные шины 3 шт. по 0,12 м длины и 50 мм ширины, толщина – 5 мм;
стальная шина, длина которой позволит соединить контур со стеной;
медный изолированный провод сечением 6 кв.мм;
шайба и болт М10, гравер, гайка.

Лучше, если защитный контур будет выполнен из нержавейки, так как углеродистые стали менее долговечны.

В качестве электрода может быть применен стальной уголок с минимальной толщиной 4-5 мм и полкой – 50х50 мм. Хорошо подходят оцинкованные трубы с толщиной стенок от 3,5 мм. Некоторые используют стальную полосу с площадью сечения 48 кв.мм (12х4). Последняя вбивается более сложно. При использовании стального прута на нем должно быть оцинкованное покрытие, а диаметр должен быть от 10 мм.

Для связывания штырей и прокладки шины заземления берут катанку 12-16 мм или полосу 40х4 мм.

Выбор места

При определении места для заземления стоит учитывать следующие правила:

Максимальное удаление от многолюдного места. При повреждении электропровода зона заземления становиться опасной.
При линейной схеме контур лучше расположить вдоль ограды.
Хорошо будет оградить зону заземления.

Порядок работы

Место расположения заземления выбирают таким образом, чтобы легче было подвести к распределительному щитку заземленную шину. Наилучшее расстояние – 3…6 метров, предельные значения более 1 м и не более 10 м.

Определенных размеров треугольника нет. Длина стороны может быть до 3 м, а глубина – от 2 м. Если забить глубоко штыри не удается, то повышают их количество.

Лучше обратиться в службу энергосбережения для получения рекомендаций создания заземляющего контура. У сотрудников будут проверенные схемы заземления для региона. Они также рассчитают размеры контура с учетом нагрузки сети.

Выбрать место заземления.
Выкопать котлован требуемой формы и глубиной от 0,5 м. К нему прорывают траншею той же глубины для подведения шины к цоколю.

Для упрощения земельных работ можно вырыть только траншеи по периметру, а не целый котлован. Важно, чтобы ширина траншеи позволила забить электрод и приварить к обвязке.

Подготовить электроды, заострить с помощью шлифмашинки или обрезов под углом. На металле не должно быть краски или других покрытий.
Вбить электроды кувалдой или электромолотом в землю. Концы должны выступать на 2 метра.
Связать элекроды металлической полосой 40х4 мм. Крепление произвести с помощью сварочного аппарата. Не стоит использовать резьбовое соединение, ток как кант быстро окислиться, что повысит сопротивление заземления.
Проложить шину к фундаменту. Ее приваривают к ближайшему к дому электроду и укладывают в траншею.

Закрепить шину к цоколю здания. Перед креплением лучше сделать изгиб (компенсационный горб), который будет компенсировать линейное расширение при изменении температуры. На конец приварить болт М10 для крепления медного клейма с заземлением из распределительного щитка.
Просверлить отверстие в стене и вставить пластмассовую гильзу. Берет только медный провод сечением 16 (25) кв.мм. Шайба с гайкой должны быть из того же материала.

Можно приварить к шине стальную шпильку, которая пройдет через стену и гильзу. Тогда клейма будет в помещении, что повысит ее срок службы.

Провести заземление к щитку. Для лучшей раздачи используют бронзовую пластину, к которой крепятся все провода.

Проверка заземления

Не следует спешить с закапыванием контура. Его стоит сфотографировать, чтобы внести изменения в проектную документацию и упрощения контрольно-проверочных мероприятий. Важно проверить сопротивление контура. Это могут выполнить только специалисты энергоснабжения, которые также выдадут разрешительную документацию. При высоком сопротивлении дополнительно добавляют пару электродов.

Чтобы пройти проверку можно полить место заземления насыщенным раствором поваренной соли. Это снизит сопротивление, но активизирует коррозию.

Если уголки не заглублять, то требуется пробурить скважину на требуемую глубину. После установки электродов скважину максимально плотно заполняют грунтом, в который добавляют соль. После проверки контура, швы можно обработать специальным составом, предотвращающим коррозию. После его полного высыхания можно закапывать траншеи землей. Грунт должен быть однородным. Место плотно утрамбовывают.

Предварительно проверить значение заземления можно самостоятельно. Для этого используют специальный прибор ИСЗ. Но он найдется не у каждого. Поэтому многие наловчились проверять сопротивление при помощи обычной лампы накаливания. К одному контакту подключают фазный провод, ко второму – заземление. Если свечение ярче обычного, то требуется провести мероприятия по снижению сопротивления.

Готовые комплекты заземления

Заводские готовые комплекты удобны для использования. В набор входят штыри, соединительные муфты, которые помогают нарастить длину в процессе погружения электрода в грунт.

Стальные штыри до 15 м. На их поверхность нанесен тонкий слой меди или цинка. Диаметр варьируется в пределах 14-18 мм.
Стальной наконечник для лучшего погружения в грунт.
Резьбовые муфты для соединения стальных штырей. Некоторые производители запрессовывают муфты, а наконечник заостряют ковкой. Удар повышает прочность соединения, обеспечив более надежный контакт.
Удар должен приходиться на специальную насадку – нагель. Она выполнена из высокопрочной стали и выдерживает многократные высокие нагрузки.
Часто производители укомплектовывают наборы переходником для использования перфоратора.

Монтаж готовой системы:

Вырыть котлован диметром 1 м, глубиной 1 м.
Вбить штыри, постепенно наращивая длину. Наружу оставляют только 200 мм.
На торчащие концы одеть контактный зажим.
Вставить в зажим металлическую шину или кабель заземления (сечение 25 кв.мм). При использовании стальной полосы потребуется вставить прокладку, которая изолирует мель стержня от стали.
Завести шину в дом, как описано выше.

Преимущества готовых систем:

Простой монтаж. Соединения не требуют сварки, все производится стандартными инструментами.
Компактные размеры позволяют использовать ее в подвале дома или небольшом участке.
Медное покрытие электродов увеличит срок службы в разы.
Хороший контакт с грунтом обеспечивает минимальное сопротивление. Эффективность не зависит от времени года. В зимнее время в зоне промерзания находится только 10% длины электрода.

Недостатки готовых систем:

Невозможно использовать на каменистых грунтах.
Высокая стоимость. Но при сравнении со стоимостью качественного металлопроката цена становиться приемлемой. Отсутствие при монтаже специнструмента и быстрота работы решение оказывается перспективнее.

Покрытие электродов

Стержни для электродов могут иметь цинковое или медное покрытие. Какое же лучше? Если рассматривать экономию, то выгоднее оцинковка толщиной 5-30 мкм. Стержни хорошо переносят механические повреждения, а появление царапин не изменяют уровень защиты. Однако цинк достаточно активен и сам окисляется в процессе защиты стержня. После полного окисления железо теряет защиту и быстро поддается коррозии. Оцинкованные стержни эффективно служат около лет. Более толстый слой оцинковки не оправдан экономически.

Медь не реагирует с окружающими реагентами и более химически активнее защищает металл. Срок службы подобных электродов до 100 лет. Однако монтаж требует осторожности. Царапины станут местами коррозии. Для снижения этого фактора покрытия делают толстым – 200 мкм, что повышает стоимость изделия.

Как сделать заземление на даче

А между тем система заземления имеет чрезвычайную важность – она способна предупредить многие неприятности, которые могут привести к весьма печальным или даже трагическим последствиям. Согласно существующим правилам, специалисты электросетей не произведут подключение дома к линии электропередач, если этой системы в доме нет или же она не отвечает необходимым требованиям. И владельцу, так или иначе, придется решать вопрос, как сделать заземление на даче.

В современных домах городской застройки контур заземления обязательно предусматривается еще на стадии проектирования здания и его внутренних коммуникаций. Хозяину частного жилья этот вопрос придется решать самому – приглашать специалистов или постараться все сделать своими руками. Пугаться не надо – все это является вполне выполнимой задачей.

Для чего необходим контур заземления

Для того чтобы понять важность заземления, достаточно базовых понятий из школьного курса физики.

Подавляющее большинство частных домов запитываются от однофазной сети переменного тока 220 вольт . Электрическая цепь, необходимая для работы всех приборов или установок обеспечивается наличием двух проводников – собственно, фазой и нулевым проводом.

Типовые схемы проводки однофазной электросети

Конструкция всех электрических приборов, инструментов , бытовой и иной техники предусматривает элементы изоляции и защитные приспособления, которые должны предотвратить попадание напряжения на токопроводящие корпуса или кожухи. Тем не менее , вероятность такого явления никогда не исключается – изоляция может быть пробита разрядом, прогореть от ненадежных , искрящих контактов в соединениях проводов, могут выйти из строя элементы схемы и т.п . В этом случае фазное напряжение может попасть на корпус прибора, прикосновение к которому становится чрезвычайно опасным для человека.

Особую опасность представляют ситуации, если рядом с таким неисправным прибором находятся металлические предметы, имеющие так называемое естественное заземление – стояки отопления, водопроводные или газовые трубы, открытые элементы армирования строительных конструкций и т.п . При малейшем касании к ним цепь может замкнуться, и смертельно опасный ток пройдет через тело человека в сторону меньшего потенциала. Не менее опасны подобные ситуации и в том случае, если человек стоит босой или в мокрой обуви на влажном полу или земле – тоже есть все предпосылки к замыканию цепи переменного тока от корпуса прибора.

Одно из выраженных свойств электрического тока в том, что он обязательно выберет проводник с минимальным сопротивлением. Значит, необходимо заранее создать линию с минимальным сопротивлением и нулевым потенциалом, по которой в случае пробоя на корпус напряжение будет безопасно отводиться.

Сопротивление человеческого тела – величина непостоянная, зависящая и от индивидуальных особенностей, и даже от временного состояния человека. В электротехнической практике эту величину обычно принимают за 1000 Ом (1 кОм ). Стало быть, сопротивление заземляющего контура должно быть многократно ниже. Существует сложная система расчетов , но обычно оперируют величинами в 30 Ом для бытовой электросети частного дома и 10 Ом в том случае, если заземление используется еще и в качестве защиты от молнии.

УЗО будет корректно работать только при наличии заземляющего контура

Могут возразить, что все проблемы вполне решаемы установкой специальных защитных устройств (УЗО). Но для корректной работы УЗО заземление также является необходимостью. При появлении даже малейшей утечки тока цепь практически мгновенно замкнется и устройство сработает, отключив опасный участок домашней электросети.

Некоторые хозяева пребывают в предубеждении, что для заземления достаточно использовать трубы водопровода или отопления. Это – чрезвычайно опасно и абсолютно ненадежно . Во-первых , гарантировать эффективный отвод напряжения невозможно – трубы могут быть сильно окислены и не иметь достаточно хорошего контакта с землей , а кроме того , на них нередко бывают пластиковые участки. Не исключается и поражение током при при косновении к ним в случае пробоя электропитания на корпус, причем такой опасности могут быть подвержены в том числе и соседи.

Вилка и розетка с заземляющим контактом

Большинство современных электроприборов сразу оснащаются кабелем питания с трехконтактной вилкой. Соответствующие розетки должны устанавливаться и при проведении работ по монтажу проводки в доме. (Некоторые электроприборы старых моделей имеют вместо этого контактную клемму на корпусе для подключения заземления).

Цветовая маркировка проводов однофазного кабеля

Заземление — это надежная защита от многих неприятностей

Вывод из всего сказанного – заземление является обязательным конструктивным элементом домашней электрической сети. Оно выполняет сразу функций:

Эффективный отвод утечки напряжения с токопроводящих деталей, прикосновение к которым может вызвать поражение током.
Выравнивание потенциало в в сех объектов в доме, например, заземленных приборов и труб отопления, водопровода, подачи газа.
Обеспечение корректной работы всех установленных систем и устройств безопасности – плавких предохранителей, автоматов или УЗО.
Немаловажное значение имеет заземление и в предотвращении накопления на корпусах бытовых приборах статического заряда.
Особую важность приобретает оно для современной электроники, особенно – вычислительной техники. Например, работа импульсных блоков питания компьютеров очень часто сопровождается наведением напряжения на корпуса системных блоков. Любой разряд может привести к выходу из строя электронных элементов, сбоям в работе, потере информации.

Теперь, когда важность системы заземления разъяснена, можно перейти к вопросу, как ее сделать условиях частного дома самостоятельно.

Цены на защитную автоматику

Какими бывают системы заземления в частных домах

Итак, грамотно исполненная система заземления должна обеспечивать надежный контакт с нулевым потенциалом земли и с минимально возможным сопротивлением созданного контура. Однако, гру нт — гр унт у рознь – разные его типы серьезно отличаются друг от друга удельным сопротивлением:

Тип грунта	удельное сопротивление грунта (Ом × м)
Песок (при уровне грунтовых вод ниже 5 м)	1000
Песок (при уровне грунтовых вод выше 5 м)	500
Плодородная почва (чернозем)	200
Влажная супесь	150
Полутвердый или лесовидный суглинок	100
Меловой слой или полутвердая глина	60
Графитовыен сланцы, глинистый мергель	50
Суглинок пластичный	30
Пластичная глина или торф	20
Подземные водоносные слои	от 5 до 50

Очевидно, что те слои, которые обладают наименьшим удельным сопротивлением, располагаются, как правило, на значительной глубине. Но и при заглублении электрода получаемых результатов может быть недостаточно. Проблема эта решается несколькими способами – от увеличения глубины установки штыревых электродов, до увеличения их числа, расстояния между ними или общей площади контакта с грунтом. На практике чаще всего применяются несколько основных схем:

В дачном строительстве применяется она нечасто из-за большого объема земляных работ или в связи с особенностями расположения построек на участке.

Заземление с использованием самодельных металлических деталей

Чтобы сделать систему заземления такого типа , потребуются металлические профили, сварочный аппарат, инструменты для земляных работ, кувалда. В ряде случаев, при сложных плотных грунтах, может понадобится ручной бур.

Схематично эта система выглядит подобным образом:

Наиболее часто применяемая схема заземления частного дома

Место расположения заглубленных электродов выбирается с тем расчетом , чтобы было максимально удобно подвести заземляющую шину к распределительному щитку. Оптимальное расстояние от дома – 3 — 6 метров. Допустимые пределы – не ближе одного метра и не далее десяти.

Размеры, указанные на схеме, отнюдь не являются какой-то догмой. Так, сторона треугольника может быть и до трех метров в длину, а глубина забивки штыря может быть несколько меньшей — 2,0 ÷ 2, 5 м . Количество электродов тоже может меняться – если гру нт пл отный и на большую глубину забить штыри не удается , можно увеличить их количество.

Здравый совет – заранее обратиться в местную службу энергоснабжения за получением рекомендаций по выполнению заземляющего контура. У этих специалистов наверняка есть продуманные и опробованные в данном регионе схемы. Кроме того, они смогут помочь просчитать размеры и исходя из планируемой нагрузки домашней электросети – это тоже имеет значение.

Металлический прокат, который может быть использован для заглубляемых электродов

Что может послужить электродами? Для этих целей чаще всего используют стальной уголок с полкой 50 × 50 мм и толщиной не менее 4 ÷ 5 мм. Могут применяться трубы, лучше – оцинкованные с толщиной стенок не менее 3,5 мм. Можно взять стальную полосу с площадью поперечного сечения порядка 48 мм² (12 × 4), но ее сложнее вбить вертикально в грунт. Если решено использовать стальной прут, то то же лучше брать оцинкованный, диаметром не менее 10 мм.

Чтобы связать штыри в один контур, используют полосу 40 × 4 мм или катанку 12 – 14 мм. Этот же материал подойдёт для прокладки шины заземления к точке ввода ее внутрь дома.

Не следует торопиться сразу же засыпать смонтированный контур грунтом.

— Рекомендуется, во-первых, запечатлеть его на фотографии с привязкой к окружающим стационарным наземным объектам – это может потребоваться для внесения изменений в проектную документацию, а также для проведения контрольно-проверочных мероприятий в будущем.

— Во-вторых, необходимо проверить сопротивление получившегося контура. Для этих целей лучше пригласить специалистов энергоснабжающей организации, тем более что их вызов, так или иначе, будет необходим для получения разрешительных документов.

Если результаты проверки показывают, что сопротивление велико, необходимо будет добавить еще один или даже несколько вертикальных электродов. Иногда перед проверкой идут и на хитрости, обильно поливая места около заколоченных в грунт уголков насыщенным раствором обычной поваренной соли. Это безусловно, улучшит показатели, однако, не стоит забывать и о том, что соль активизирует коррозию металла.

Обычная поваренная соль существенно снижает сопротивление контура, но, увы, активизирует коррозию металла

Кстати, если забить уголки не получается, то прибегают к бурению скважин на нужную глубину. После установки электродов их с максимально возможной плотностью заполняют глиняным грунтом, в который также перемешивают с солью.

После того как работоспособность контура заземления проверена, необходимо обработать сварные швы антикоррозийным составом. Это же можно проделать и с шиной, идущей к зданию. Затем, после высыхания мастики, котлован и траншеи засыпаются грунтом. Он должен быть однородным, не замусоренным и без щебеночных включений. Затем место засыпки тщательно утрамбовывается.

Видео: монтаж заземляющего контура с применением металлического уголка

Использование готовых заводских комплектов

Весьма удобны для организации заземления на даче готовые комплекты заводского изготовления. Они представляют собой набор штырей с соединительными муфтами, позволяющими наращивать глубину погружения в грунт по мере забивки.

Система заземления с одним штырем

Эта система заземления предусматривает монтаж одного штыревого электрода, но на большую глубину, от 6 и даже до 15 метров.

В комплект обычно входят:

Штыри стальные длиной 1500 мм с оцинкованной или омеднённой поверхностью, или же сделанные из нержавеющей стали. Диаме тр шт ырей может в разных комплектах отличаться – от 14 до 18 мм.

Для их соединения они оснащаются резьбовыми муфтами, а для удобства проходки через грунт в компле кт вх одит стальной наконечник.

В некоторых комплектах муфты являются не резьбовыми, а запрессовочными . В этом случае один конец заземляющего штыря сужен с помощью ковки и имеет ребристую поверхность. При ударном воздействии происходит прочное соединение и достигается надежный электрический контакт между стержнями.

Для установки такой системы заземления также целесообразно вырыть небольшой котлован глубиной до метра и такой же в диаметре, хотя некоторые предпочитают даже наружное размещение.

Наращивание электрода по мере забивки в грунт

Штыри последовательно вбиваются с наращиванием на нужную глубину.

Затем на оставленный на поверхности участок (порядка 200 мм) надевается латунный контактный зажим.

В такой контактный зажим могут быть вставлены или металлическая шина, или провод заземления

В него вставляется или токопроводящая шина из металлической полосы, или же сразу кабель заземления сечением 25 кв. мм. Для соединения со стальной полосой предусмотрена специальная прокладка, которая не даёт возможности для электрохимического контакта между мелью стержня и сталью (цинком). В дальнейшем шина или кабель заводятся в дом и подключаются к распределительному щитку точно так же, как это было описано выше.

Видео: забивка штыревых электродов вручную

Цены на комплектующие для молниезащиты и заземления

Какой тип покрытия стержней выбрать – оцинкованный или омедненный?

Каковы общие достоинства такого комплекта системы заземления с одним глубоко размещённым электродом:

Есть, конечно, и свои недостатки:

Такой тип заземления не может быть реализован на каменистых грунтах – скорее всего, забить электроды на требуемую глубину не удастся.
Возможно, кого-то отпугнет и цена комплекта. Однако это – вопро с с порный, так как качественный металлический прокат для обычной схемы заземления тоже стоит недешево . Если еще присовокупить длительность эксплуатации, простоту и быстроту монтажа, отсутствие необходимости в специализированном инструменте, то, вполне возможно, такой подход к решению проблемы заземления может показаться даже более перспективным с точки зрения экономичности.

Видео: как сделать заземление не даче с помощью модульной штыревой системы

Что такое заземление в частном доме?

Заземление — это соединение металлических элементов сети, оборудования или механизмов с заземляющим устройством (контуром заземления), благодаря которому при возникновении токов утечки (пробой изоляции) весь потенциал полностью переходит в землю.

Нужно ли делать заземление частного дома или дачи?

Заземленные системы имеют обозначение TN-S и закладывается еще на этапе проектирования при реконструкции или капительном строительстве.

Если же у Вас дача или частный дом были построены очень давно, то крайне рекомендуется выполнить заземление своими руками, поскольку электроснабжающая организация может прекратить подачу электроэнергии, аргументируя свое решение нарушением правил ПУЭ, ГОСТ, ПТБ и ПТЭЭП.

Основные функциональные узлы системы заземления

Полноценная система заземления состоит из:

Контура заземления.
Полосового металла.
Медных заземляющих проводников.

Рассмотрим более детально каждый из элементов и его функциональное предназначение.

Контур заземления

Контур заземления — это группа соединенных между собой проводников или электродов (в большинстве случаев нержавеющая или обычная сталь) которые располагаются вертикально в земле и располагаются вблизи защищаемого объекта.

В зависимости от характеристик защищаемого объекта, для устройства контура заземления применяют уголки 50х50х5 мм (заземление для газового котла в частном доме), либо круглую сталь (ᴓ16–18) которые вбивают в землю на глубину 3 м. После чего данные электроды сваривают между собой с помощью полосы (4х40 мм) и выводят вышеуказанную полосу к месту подключения общей системы заземления дома.

Схема контура заземления для частного дома или дачи

На сегодняшний день существует 2 основных типа контура заземления:

Замкнутый в виде равностороннего треугольника.
Линейный.

Поскольку линейный контур заземления имеет существенный недостаток — при сильной коррозии соединителя между электродами часть контура будет попросту не способна отводить потенциал от электрооборудования и тем самым основное функциональное предназначение контура не будет выполнятся. По этой причине монтаж данного контура не будет рассмотрен в данной статье.

Конструктивно контур заземления своими руками выполняется в виде равностороннего треугольника с длинной стороны 3 м. Оптимальное расстояние от контура заземления до фундамента составляет 1 м.

После забивания на необходимую глубину электродов, по контуру полученного треугольника необходимо снять слой грунта в 30–50 см. Это необходимо для того, чтоб в дальнейшем упростить сваривание электродов между собой. Сваривание заземлителей между собой выполняется с помощью обычной полосы 40х4 мм.

После сваривание электродов, на фундамент здания в одном или нескольких местах выводится полоса 40х4 с приваренным болтом М12 или М14 с гайками и шайбами к которой затем производится подключение заземляющего проводника (в большинстве случаев желто-зеленого цвета) который является одной жилой вводного кабеля ВВГнг (ПВСнг) 3х6, ВВГнг (ПВСнг) 3х10.

Важно! После сваривание заземлителей между собой с помощью полосы категорически запрещается окрашивать металлические конструкции, поскольку это приведет к ухудшению токопроводящей способности контура заземления.

Хитрости при монтаже контура заземления

При вводе объекта в эксплуатацию, очень часто возникают случаи, когда при проверке полученного контура заземления специализированной электротехнической лабораторией значение сопротивления выше 4 Ом. Это может быть вызвано высоким сопротивлением грунта или несоблюдением требований запроектированного заземления.

В таком случае можно развести в ведре воды 2–3 пачки соли и залить полученный раствор в места залегания электродов. Благодаря такой простой манипуляции можно уменьшить значение сопротивления контура заземления до 1–3 Ом.

Устройство заземления своими руками: поэтапная инструкция

сварочный аппарат или инвертер для сварки металлопроката и вывода контура на фундамент здания;
угловая шлифмашинка (болгарка) для разрезания металла на заданные куски;
гаечные глючи для болтов с гайками М12 или М14;
штыковая и подборная лопаты для рытья и закапывания траншей;
кувалда для вбивания электродов в землю;
перфоратор для разбивания камней, которые могут встречаться при рытье траншей.

Чтоб правильно и согласно нормативным требованиям выполнить контур заземления в частном доме нам потребуются следующие материалы:

После того как все необходимые материалы и инструменты есть в наличии можно переходить непосредственно к монтажным работам, которые детально расписаны в следующих главах.

Выбор места для монтажа контура заземления

В большинстве случаев рекомендуется монтировать контур заземления на расстоянии в 1 м от фундамента здания в месте где оно будет скрыто от человеческого глаза и к которому будет сложно добраться как людям, так и животным.

Такие меры необходимы для того, что при повреждении изоляции в электропроводке потенциал будет идти на контур заземления и может возникнуть шаговое напряжение, которое может привести к электротравме.

Выполнение земляных работ

После того как было выбрано место, выполнена разметка (под треугольник со сторонами 3 м), определено место вывода полосы с болтами на фундамент здания можно приступать к земляным работам.

Для этого необходимо с помощью штыковой лопаты по периметру размеченного треугольника со сторонами по 3 м снять слой земли в 30–50 см. Это необходимо для того, чтоб в дальнейшем без особых трудностей к заземлителям приварить полосовой металл.

Также стоит дополнительно прокопать траншею такой же глубины для подвода полосы к зданию и выводу ее на фасад.

Забивание заземлителей

После подготовки траншеи можно приступать к монтажу электродов контура заземления. Для этого предварительно с помощью болгарки необходимо заточить края уголка 50х50х5 или круглой стали диаметром 16 (18) мм².

Далее выставить их в вершины полученного треугольника и с помощью кувалды забить в землю на глубину 3 м. Также важно чтоб верхние части заземлителей (электродов) находились на уровне выкопанной траншеи чтоб к ним можно было приварить полосу.

Сварные работы

После того как электроды будут забиты на необходимую глубину с помощью стальной полосы 40х4 мм необходимо сварить между собой заземлители и вывести данную полосу на фундамент здания где будет подключен заземляющий проводник дома, дачи или коттеджа.

Там, где полоса будет выходить на фундамент на высоте 0.3–1 мот земли, необходимо приварить болт М12 (М14) к которому в дальнейшем будет подключено заземления дома.

Обратная засыпка

После выполнения всех сварных работ полученную траншею можно засыпать. Однако перед этим рекомендуется залить траншею соляным раствором в пропорции 2–3 пачки соли на ведро воды.

После полученную почву необходимо хорошо утрамбовать.

Проверка контура заземления

Для выполнения данного мероприятия подойдут приборы Ф4103-М1, Клещи Fluke 1630, 1620 ER и так далее.

Однако эти приборы очень дорогие, и если Вы выполняете заземление на даче своими руками, то для проверки контура Вам будет достаточно обычной лампочки на 150–200 Вт. Для данной проверки Вам необходимо один вывод патрона с лампочкой подключить к фазному проводу (обычно коричневого цвета) а второй — к контуру заземления.

Если лампочка будет ярко светить — все отлично и контур заземления полноценно функционирует, если же лампочка будет тускло светить или вообще не испускать световой поток — значит контур смонтирован неверно и нужно либо проверять сварные стыки или монтировать дополнительные электроды (что бывает при низкой электропроводимости почвы).

Основные требования к сопротивлению контура заземления

Согласно данному нормативному документы сопротивление контура заземления должно быть:

Не более 4 Ом для электроустановок до 1000 В (к данному классу электроустановок как раз и относится электрооборудование дачи, дома или коттеджа).
Не более 10 Ом в случае если суммарная мощность генераторов или трансформаторов менее 100 кВА.
Не более 0.5 Ом для электроустановок выше 1000 В с большими токами замыкания на землю (свыше 500 А).
Не более 10 Ом для электроустановок свыше 1000 В с маленьким током замыкания на землю.

В каких случаях необходимо проверять контур заземления?

Если Вы выполняете устройство заземления в частном доме или на даче, то проверку можно выполнить и обычной контрольной лампочкой (как было описано выше), если же Вас необходимо вводить объект в эксплуатацию, легализировать изменение в схеме электроснабжения или же заключать договор на электроснабжения со специализированной организацией, тогда вам будет необходим протокол испытания контура заземления.

Данный документ имеет право выдать только сертифицированная лаборатория, которая выполнит замеры. При этом подрядная организация, которая выполняла монтаж контура заземления обязана предоставить Вам паспорт на контур заземления с актами на скрытые работы.

Выводы

Заземление в частном доме своими руками 220 В позволит Вам защитить себя и членов своей семьи от поражения электрического тока. Помимо этого, заземление частного дома необходимо для заключения договоров с электроснабжающей организацией или при вводе объекта в эксплуатацию при новом строительстве, реконструкции или капительном ремонте.

Чтоб выполнить заземление своими руками будет достаточно ознакомится с данной информационной статьей и иметь небольшие навыки в электротехнике.

Если в дачном доме есть мощные электроприборы, то без заземления не обойтись. Оно защищает от поражения током в случае повреждения изоляции. Объясняем, как грамотно выполнить процесс.

Отсутствие заземления на дачном участке может повредить изоляции электроприбора. Тогда высокое напряжение окажется на его корпусе. Ситуация усугубится, если рядом с поврежденным прибором окажутся предметы с естественным заземлением: любые трубы, открытые армирующие конструкций. Для поражения током достаточно будет прикоснуться к одной из них, пройтись босиком или в промокшей обуви по влажной поверхности. Поэтому пренебрегать организацией заземления не стоит.

Использование УЗО не является альтернативой заземлению. Только при его наличии защитное устройство будет работать правильно. Если обнаружится утечка тока, то механизм сразу же отключит питание участка, что защитит от опасных ситуаций.

Схемы заземления

Электрический ток всегда выбирает доступный проводник, у которого наименьшее сопротивление. Для людей эта величина равна 1 кОм, поэтому при заземлении нужно использовать среды с меньшим показателем. Норматив для такой системы соответствует 30-10 Ом, последний вариант актуален при одновременном создании молниезащиты. Чтобы правильно рассчитать сопротивление контура, нужно учитывать и показатели грунта.

В момент заливки фундамента можно организовать заземление по контуру строения. Фото: Instagram home_saz

Грунт	Удельное сопротивление (Ом*м)
Песок (уровень грунтовых вод менее 5 м)	1000
Песок (уровень грунтовых вод выше 5 м)	500
Чернозем	200
Влажная супесь	150
Глина полутвердая или меловой слой	60

Для получения наименьшего сопротивления требуется более глубоко погрузить электроды. Также проблему можно решить путем увеличения их числа. Контур организуется по одной из следующих схем.

1. Штыревая. Один электрод забивается очень глубоко. Вся система очень компактна, но для нее требуется специальный дорогостоящий комплект.

Сначала вбивается один отрезок, потом он наращивается следующим — и так до достижения необходимой длины электрода. Фото: Instagram sergei_panferov

2. Линейная. Все стержни располагаются в ряд. Если первая перемычка будет повреждена, то вся система выйдет из строя.

Такие системы отличаются большой протяженностью. Фото: Instagram balbuilding

3. Замкнутая. Может иметь форму треугольника, овала и прямоугольника. Даже если одна перемычка повредится, система продолжит работать. Поэтому такая схема используется чаще.

Контур желательно располагать на максимальном удалении от часто посещаемых мест, оптимальным считается расстояние 10 м. Если изоляция будет повреждена, то рядом с заземлением будет опасно находиться. Для дополнительной защиты область расположения контура обносят загородкой.

Что потребуется для заземления на даче?

Аппарат для сваривания, для соединения конструкции. Другие способы неэффективны, контакт не будет надежным, поэтому и контур не сможет работать стабильно.
Болгарка. Нужна для нарезания металла на отрезки необходимого размера.
Штыковая лопата. Электроды будут заглубляться в почву.

Проверьте, все ли материалы и инструменты у вас есть. Фото: Instagram engineering_profile

Перфоратор. Пригодится для проделывания отверстия в стене.
Кувалда. Желательно выбрать вариант потяжелее, потому что штыри придется забивать не меньше, чем на 2 метра.
Гаечные ключи.
Стальной уголок длиной 2 метра, размером не меньше 0,5х0,5 см. Лучше использовать нержавеющую сталь. Также подойдет прямоугольный профиль с сечением не менее 150 мм 2 или арматура. При выборе последней нужно использовать гладкие варианты, рельеф ухудшит контакт.
Четыре металлических полосы толщиной 4 мм и шириной 40 мм. Три из них должны иметь длину 1,2 м, а последняя доходить от места монтажа до крыльца дома.
Болт М8 или М10.
Медный провод толщиной от 6 кв. мм, подбирается по сечению фазного проводника.

Как организовать заземление

1. Подготовка места. Выкапываются три траншеи в форме равнобедренного треугольника. Глубина равна 1 м, ширина — 50 см, длина стороны 1,2 м. От одного из углов необходимо прокопать канаву, идущую к щитку.

2. Электроды забиваются в углах треугольника, чтобы это было проще сделать, можно заточить концы болгаркой. Если почва будет слишком высокой плотности, то придется заняться бурением шурфов. Стержни должны выступать над землей, чтобы к ним можно было приварить стальные элементы.

3. Далее электроды соединяются стальными полосами. Самая длинная приваривается к углу, от которого отходит канава к распределительному шкафу. Желательно сделать на ней небольшой изгиб возле места крепления для компенсации расширения металла при температурных скачках. Красить металлические части нельзя, допускается только обработка швов антикоррозионным составом.

Для защиты от окисления клемма закрывается корпусом, но лучше ее расположить внутри дома. Фото: Instagram electropavel_official

4. К концу самой длинной полосы присоединяется болт для соединения с клеммой. На нее будет приходить провод заземления из щитка. Теперь в стене нужно просверлить отверстие и вставить пластмассовую гильзу.

5. Другой вариант соединения предусматривает приваривание к полосе длинной стальной шпильки.

6. После этого провод идет к распределительному щиту. Рекомендуется объединить все провода заземления на пластине из бронзы.

Проверка системы

Не спешите закапывать траншею — сначала нужно измерить сопротивление. Если прибора нет, то подойдет лампа накаливания. Она должна гореть с той же яркостью, что и при включении в сеть 220 В. При несоблюдении условия придется проверить контакты или увеличить число электродов. Есть еще вариант с выливанием солевого раствора в траншею. Это улучшит показатели, но снизит устойчивость к коррозии, поэтому пользоваться хитростью нежелательно.

Домашняя электросеть надежно защищена при сопротивлении меньше 10 Ом. Фото: Instagram sergei_panferov

После окончательной проверки место засыпается землей и тщательно утрамбовывается. Теперь можно приглашать представителей энергоснабжающей компании, которые оформят разрешающую документацию.

Читайте также: