Kaip padaryti įžeminimo kilpą privačiame name - grandinės skaičiavimas ir montavimas

Įžeminimo klausimai privačiame name, grandinės skaičiavimai ir sistemos įrengimas reikalauja privalomo sprendimo, užtikrinančio gyvenimo saugumą. Įžeminimas pilnai atliks savo funkcijas tik tinkamai parinkus grandinę ir laikantis visų normų bei reikalavimų. Savarankiškas surinkimas reikalauja žinių apie projektavimo principus ir gamybos taisykles.

Ar man reikia įžeminimo privačiame name

Namuose naudojant bet kokius elektros prietaisus, visada kyla pavojus pažeisti laidų izoliaciją arba sutrumpinti juos su korpusu. Tokiu atveju bet kuris asmuo, prisilietęs prie pavojingos zonos, patiria elektros smūgį, kuris gali baigtis tragiškai. Srovė visada linksta į žemę, o žmogaus kūnas tampa laidininku, jungiančiu pažeistą įrenginį su žeme.

Ką suteikia įžeminimas? Tiesą sakant, tai yra sistema, kuri užtikrina trumpiausią elektros srovės kelią. Pagal fizikos dėsnį jis pasirenka laidininką, kurio elektrinė varža yra mažiausia, ir grandinė turi šią savybę. Beveik visa srovė nukreipiama į įžeminimo elektrodą, todėl tik nedidelė jos dalis praeis per žmogaus kūną, o tai negali pakenkti. Taigi, įžeminimo kilpa užtikrina elektros saugumą. Norminiai dokumentai (GOST, SNiP, PUE) nurodo, kad bet kuriame privačiame gyvenamajame pastate turi būti įrengti kintamosios srovės tinklai, kurių įtampa viršija 40 V, ir kintamosios srovės tinklai, kurių įtampa viršija 100 V.

Įžeminimo sistema ne tik užtikrina saugumą, bet ir padidina buitinių prietaisų patikimumą ir ilgaamžiškumą. Tai užtikrina stabilų įrenginių darbą, apsaugą nuo viršįtampių ir įvairių trikdžių tinkle, sumažina išorinių elektromagnetinės spinduliuotės šaltinių poveikį.

Įžeminimo nereikėtų painioti su žaibolaidžiais (žaibolaidžiais). Nors jų veikimo principas panašus, jie atlieka skirtingą užduotį. Žaibolaidžio darbas yra nukreipti žaibo išlydį į žemę, kai jis patenka į namą. Tokiu atveju atsiranda galingas elektros krūvis, kuris neturėtų patekti į vidinį tinklą, nes.gali tiesiog ištirpdyti laidą ar kabelį. Štai kodėl žaibolaidžio linija eina nuo imtuvų ant stogo palei išorinį kontūrą ir neturėtų būti derinama su įžeminimo, vidine linija. Žaibolaidis ir įžeminimas gali turėti bendrą požeminę grandinę (jei ji turi paraštę), tačiau laidai turi būti atskirti.

Įžeminimo schemos: kurią geriau daryti

Privataus namo įžeminimo sistema priklauso nuo tinklo prijungimo prie jo tipo. Dažniausiai tai atliekama pagal TN-C principą. Tokiame tinkle yra numatytas dviejų laidų kabelis arba dviejų laidų oro linija, kurios įtampa yra 220 V, ir keturių laidų kabelis arba keturių laidų linija, kurios įtampa yra 380 V. Kitaip tariant, fazė (L) ir namams tinka kombinuotas apsauginis-nulis laidas (PEN). Visavertiuose, moderniuose tinkluose PEN laidininkas yra padalintas į atskirus laidus - darbinius arba nulinius (N) ir apsauginius (PE), o tiekimas vykdomas atitinkamai trijų arba penkių laidų linija. Atsižvelgiant į šias parinktis, įžeminimo schema gali būti 2 rūšių.

TN-C-S sistema

Numato PEN įvesties padalijimą į lygiagrečius laidininkus. Norėdami tai padaryti, įvesties spintoje PEN laidininkas yra padalintas į 3 magistrales: N („neutrali“), PE („žemė“) ir skirstytuvo magistralę į 4 jungtis. Be to, laidininkai N ir PE negali susisiekti vienas su kitu. PE šyna sujungta su korpuso korpusu, o N laidas montuojamas ant izoliatorių. Įžeminimo kilpa yra prijungta prie skirstytuvo magistralės. Tarp N laido ir įžeminimo elektrodo sumontuotas ne mažesnio kaip 10 kv.mm skerspjūvio trumpiklis (variui). Tolesniuose laiduose „neutrali“ ir „žemė“ nesikerta.

Nuoroda! Svarbu atsižvelgti į tai, kad ši sistema yra veiksminga tik montuojant RCD ir diferencialo tipo grandinės pertraukiklį.

TT sistema

Tokioje grandinėje laidininkų skaidyti nereikia, nes. nulinis ir įžeminimo laidas jau atskirti tinkamame tinkle. Spintoje tiesiog atliekamas teisingas ryšys. Įžeminimo kilpa prijungta prie (šerdies) PE laido.

Klausimas, kuri įžeminimo sistema yra geresnė, neturi aiškaus atsakymo. CT grandinę lengviau sumontuoti ir jai nereikia papildomų apsauginių įtaisų. Tačiau didžioji dauguma tinklų veikia TN-C principu, o tai verčia naudoti TN-C-S schemą. Be to, kasdieniame gyvenime dažnai naudojami elektros įrenginiai su dviejų laidų galia. Įžeminant CT, tokių prietaisų korpusas įjungiamas, jei izoliacija yra pažeista. Šiuo atveju TN-C-S įžeminimas yra daug patikimesnis.

Kas yra įžeminimo kilpa: apibrėžimas ir įrenginys

Įžeminimo kilpa yra specialus elektrai laidžių medžiagų dizainas, turintis mažą elektrinę varžą, užtikrinantis momentinį elektros srovės išleidimą į žemę. Jį sudaro 2 tarpusavyje sujungtos dalys – vidinė ir išorinė sistema. Jų patikimas sujungimas atliekamas įvesties elektros skydelyje.

Išorinio posistemio įtaisas turi užtikrinti elektros signalo perėjimą į žemę, paskirstant jį plote. Jis pagrįstas keliais elektrodais, palaidotais žemėje ir sujungtais vienas su kitu grandinėje naudojant plokštes. Nuo plokščių nukrypsta pakankamo skerspjūvio magistralė, kuri įvedama į elektros skydą, kur prijungiama prie vidinio posistemio. Kiekvienas elektrodas yra metalinis kaištis, įkastas (įkaltas) iki tam tikro gylio.

Vidinis posistemis yra įžeminimo grandinės laidai visame name. Laidai nuo skydo nukreipiami į lizdus, ​​į galingų elektros prietaisų korpusus, į metalines linijas (vamzdžius). Atskiri laidininkai sujungiami į bendrą magistralę, kuri yra prijungta prie išorinės grandinės magistralės.

Įžeminimo kilpos veikimo principas yra gana paprastas. Metaliniuose elementuose (įrenginių korpusuose, vamzdynuose, jungiamosiose detalėse ir kt.) susikaupęs elektros krūvis, pažeidus elektros tinklo laidininkų izoliaciją arba sukeltas iš išorinių šaltinių, veržiasi išilgai vidinio posistemio laidų, kurių elektrinė varža maža. , į išorinę posistemio grandinę. Ant žemėje įkastų elektrodų jis „teka“ į žemę. Savo ruožtu žemė turi didžiulę talpą, kuri leidžia laisvai „sugerti“ tokius elektros nuotėkius.

Įžeminimo kilpų tipai

Norėdami greitai „nuleisti“ srovę į žemę, išorinis posistemis perskirsto ją į kelis elektrodus, išdėstytus tam tikra tvarka, kad padidėtų sklaidos plotas. Yra 2 pagrindiniai prijungimo prie grandinės tipai.

Trikampis – uždara kilpa

Šiuo atveju naudojami 3 kaiščiai, sujungti juostelėmis lygiašoniame trikampyje. Atstumas tarp elektrodų parenkamas tokiu principu: mažiausias atstumas – požeminės elektrodo dalies ilgis (gylis), didžiausias – 2 gyliai. Pavyzdžiui, esant standartiniam 2,5 m gyliui, trikampio kraštinė parenkama 2,5–5 m atstumu.

Linijinis

Ši parinktis sudaryta iš kelių elektrodų, išdėstytų linijoje arba puslankiu. Atviras kontūras naudojamas tais atvejais, kai aikštelės plotas neleidžia suformuoti uždaros geometrinės figūros.Atstumas tarp kaiščių parenkamas 1-1,5 gyliu. Šio metodo trūkumas yra elektrodų skaičiaus padidėjimas.

Šie tipai dažniausiai naudojami organizuojant privataus namo įžeminimą. Iš esmės uždara kilpa gali būti suformuota stačiakampio, daugiakampio ar apskritimo pavidalu, tačiau reikės daugiau kaiščių. Pagrindinis uždarų sistemų privalumas yra visiškas veikimas, kai nutrūksta ryšys tarp elektrodų.

Svarbu! Linijinė grandinė veikia girliandos principu, o sugadinus trumpiklį tam tikra jo dalis išjungiama.

Įžeminimo kilpos taisyklės ir reikalavimai

Kad įžeminimo kilpa veiktų efektyviai, ji turi atitikti tam tikras taisykles:

1. Išorinis kontūras turi būti bent 1 m ir ne daugiau kaip 10 m atstumu nuo namo. Optimalus atstumas yra 2-4 m nuo pamatų.
2. Elektrodų gylis parenkamas per 2-3 m Paviršiuje paliekama 20-25 cm ilgio kaiščio dalis sujungimui juostele.
3. Nuo įleidimo skydo iki grandinės nutiesiamas ne mažesnis kaip 16 kvadratinių metrų skerspjūvio autobusas. mm.
4. Elektrodų sujungimas vienas su kitu atliekamas tik suvirinant. Skyde jungtis galima atlikti varžtais.
5. Bendra sistemos varža neturi viršyti 4 omų 380 V ir 8 omų 220 V.

Išorinė įžeminimo kilpa yra žemėje, todėl jos konstrukcijai keliami didesni reikalavimai. Jis turėtų būti žemiau dirvožemio užšalimo lygio, nes. dirvožemio patinimas išstums elektrodus. Eksploatacijos metu korozija neturėtų sunaikinti metalo ir pernelyg padidinti jo elektrinę varžą. Strypų stiprumas turėtų leisti juos įkalti į tvirtą žemę.

Privataus namo įžeminimo apskaičiavimas: formulės ir pavyzdžiai

Privataus namo įžeminimo skaičiavimai yra pagrįsti elektrodų atsparumo srovės plitimui skaičiavimo formulėmis. Pavyzdžiai bus parodyti žemiau.

Įžeminimo pasipriešinimas

Naudojant vieną strypą, taikoma formulė:

čia ρ equiv – vieno sluoksnio dirvožemio ekvivalentinė savitoji varža (konkrečiam dirvožemiui parinkta pagal 1 lentelę);

• L – elektrodo ilgis (m);
• d yra elektrodo skersmuo (m);
• T – atstumas nuo elektrodo vidurio iki žemės paviršiaus (m).

1 lentelė

Įžeminimo elektrodų matmenys ir atstumai

Elektrodų skaičių grandinėje galima apskaičiuoti pagal formulę, kur:

Rн - didžiausia leistina bendra grandinės varža (127-220 V tinklui - 60 omų, 380 V - 15 omų), Ψ - klimato koeficientas (nustatomas pagal 2 lentelę).

2 lentelė

Elektrodų matmenys parenkami atsižvelgiant į realias sąlygas ir rekomendacijas:

• vamzdis - minimalus sienelės storis 3 mm, skersmuo - pagal medžiagos buvimą;
• plieno strypas - skersmuo ne mažesnis kaip 14 mm;
• kampas - sienelės storis 4 mm, dydis - pagal medžiagos buvimą;
• juostelė elektrodams sujungti - plotis - ne mažiau 10 mm, storis - daugiau kaip 3 mm.

Įsiskverbimo gylis (elektrodų ilgis) parenkamas pagal sąlygą – bent 15-20 cm žemiau užšalimo lygio. Minimalus ilgis – 1,5 m. Atstumas tarp kaiščių – 1-2 elektrodų ilgiai, o minimalus – 2 m.

Sukuriame schemą

Darbas organizuojant privataus namo įžeminimą prasideda nuo įžeminimo kilpos grandinės sukūrimo. Populiariausia yra uždara sistema trikampio pavidalu. Trys elektrodai sudaro jo viršūnes, o likę strypai yra įkasti į jo šonus tarp viršūnių. Jei šalia namo esantis plotas neleidžia sukurti tokios grandinės, elektrodai montuojami linijoje, puslankiu arba „banga“. Reikėtų pažymėti, kad trikampio išdėstymo efektyvumas yra daug didesnis.

Medžiagos įžeminimo kilpai

Įžeminimo kilpa turi turėti didelį mechaninį stiprumą, mažą elektrinę varžą ir patikimo ryšio galimybę. Be to, svarbų vaidmenį renkantis medžiagą vaidina jos kaina.

Kaiščių parametrai ir medžiagos

Elektrodai arba kaiščiai dažniausiai gaminami iš plieno profilio. Ši medžiaga traukia galimybe pagilinti strypus juos tiesiog įkišus. Tuo pačiu metu jo elektrinė varža visiškai atitinka reikalavimus esant pakankamam skerspjūviui. Smeigtukai gali būti pagaminti iš šių medžiagų:

1. Baras. Labiausiai paplitęs variantas yra 16-18 mm skersmens strypas. Nerekomenduojama naudoti jungiamųjų detalių, nes. jis kaitinamas, o tai padidina varžą. Be to, dėl gofruoto paviršiaus neracionaliai naudojama strypo dalis.
2. Kampas. Dažniausiai naudojamas kampas yra 50x50 mm dydžio, sienelės storis 4-5 mm. Apatinė dalis smaili, kad būtų lengviau užsikimšti.
3. Vamzdis, kurio skersmuo didesnis nei 50 mm, sienelės storis 4-5 mm. Storasieniai vamzdžiai rekomenduojami kietai žemei ir regionams, kuriuose dažnai būna sausros. Apatinėje tokio kaiščio dalyje išgręžiamos skylės.Kai dirvožemis išdžiūsta, į vamzdį pilamas sūrus vanduo, kuris padidina dirvožemio sklaidą.

Kaip padaryti metalinę jungtį

Į žemę įkalti elektrodai yra tarpusavyje sujungti metaline jungtimi. Jis gali būti pagamintas iš šių medžiagų:

1. Varinė magistralė arba viela, kurios skerspjūvis ne mažesnis kaip 10 mm².
2. Aliuminio juosta arba viela, kurios skerspjūvis ne mažesnis kaip 16 mm².
3. Plieninė juosta, kurios skerspjūvis ne mažesnis kaip 48 kv.

Dažniausiai naudojama plieninė juosta yra (25-30)x5 mm dydžio. Pagrindinis jo pranašumas yra patikimo suvirinimo elektrodais galimybė. Kai jungtis naudojamas spalvotasis laidininkas, prie kaiščių privirinami varžtai, ant kurių tvirtinamos padangos.

Kaip patiems atlikti įžeminimo kilpos įrengimą

Įžeminimo montavimas gali būti atliekamas rankomis. Visi veiksmai bus aprašyti toliau.

Pasirinkite vietą

Jis turėtų būti toje aikštelės dalyje prie namo, kur žmogus neišeina be skubaus poreikio ir naminių gyvūnėlių. Kontūras yra ne arčiau kaip 1 m nuo pastato pamatų. Geriau, jei ši svetainė aptverta žema tvora. Visi elektrodų vietos taškai pažymėti ant žemės. Paprastai statomas taisyklingas lygiakraštis trikampis.

Kasimas

Per visą žymėjimą iškasama 0,5-0,6 m gylio tranšėja.

Konstrukcijos surinkimas

Pirmiausia, pagal schemą, kaiščiai įsmeigiami į tam tikrą gylį (dažniausiai 2-2,5 m). Prie strypų viršūnių privirinama metalinė jungtis. Viena juostelė privirinama prie kraštutinio elektrodo (trikampio viršaus) ir įdedama į tranšėją, vedančią į namą.

Įeinant į namus

Magistralė iš grandinės įvedama į įvesties elektros skydą. Gale išgręžiama skylė varžtams sujungimui. Čia prijungiama atitinkama kabelio šerdis. Naudojant TN-C-S sistemą, magistralė yra prijungta prie skirstytuvo magistralės.

Patikrinkite ir valdykite

Valdymas atliekamas išmatuojant visos grandinės elektrinę varžą. Jis neturėtų viršyti standartinių verčių

Dažnai naudojamas paprastas patikrinimo būdas. Prijungta 100-150 W galios kaitrinė lempa - vienas galas fazei, kitas - į žemę. Aiškus jo spindėjimas rodo kokybišką įrengimą. Esant silpnam degimui, būtina patikrinti jungčių kokybę. Jei lemputė neužsidega, vadinasi, surinkimas atliktas netinkamai.

Paruošti įžeminimo komplektai privačiam namui

Savarankiškas surinkimas gali žymiai sumažinti įžeminimo sistemos kainą. Tačiau paruošti rinkiniai leidžia pagreitinti darbą ir padidinti grandinės patikimumą. Galima išskirti šiuos modelius:

1. ZandZ – grandinė su vienu ar keliais nerūdijančio plieno elektrodais. Leistinas prasiskverbimas – iki 10 m Kaina priklauso nuo kaiščių ilgio. Vidutinė rinkinio su penkių metrų elektrodais kaina yra 23 500 rublių.
2. Galmaras - turi iki 30 m ilgio elektrodus.Vidutinė kaina 41 000 rublių.
3. Elmast. Ši sistema pagaminta Rusijoje ir pritaikyta Rusijos eksploatavimo sąlygoms. Kaina - nuo 8000 rublių.

Svarbu! Rusijos rinkoje yra daug modelių, todėl galite pasirinkti geriausią variantą. Jų elektrodų užsikimšimo gylis svyruoja nuo 5 iki 40 m Kainų diapazonas 6000-28000 rublių.

220 V ir 380 V įžeminimo grandinių ypatybės

Įžeminimo schemos įeinant į 220 ir 380 V tinklus turi tam tikrų skirtumų. Tokių sistemų išorinis kontūras yra visiškai vienodas. Skirtumas slypi kabeliuose ir įvažiavime į namą.220 V tinklo atveju įvedama dviejų laidų linija. Viena šerdis yra padalinta į „neutralią“ ir „žeminę“, o kita sumontuota ant izoliatorių.

380 V tinklo atveju dažniausiai tinka keturių laidų linija. Vienas laidas yra padalintas panašiai kaip ankstesniame atvejis, o kiti 3 laidininkai yra sumontuoti ant izoliatorių ir izoliuoti vienas nuo kito. Fazių laidininkai ir "neutralus" perduodami per RCD ir difavtomatą.

Dažnos klaidos atliekant montavimo darbus

Ekspertai pažymi, kad savarankiško surinkimo metu dažniausiai daromos šios klaidos:

1. Bandymas apsaugoti elektrodus nuo korozijos dažant. Šis metodas yra nepriimtinas, nes. neleidžia nutekėti į žemę.
2. Plieninės metalinės jungties su kaiščiais su varžtais sujungimas. Korozija greitai nutraukia kontaktą tarp elementų.
3. Per didelis grandinės pašalinimas iš namo, o tai žymiai padidina sistemos atsparumą.
4. Per plono profilio taikymas elektrodams. Po trumpo laiko korozija smarkiai padidina metalo atsparumą.
5. Vario ir aliuminio laidininkų kontaktas. Šiuo atveju jungtis pablogėja dėl kontaktinės korozijos.

Jei projekte aptinkami trūkumai, juos reikia nedelsiant pašalinti. Per didelis elektros varžos padidėjimas arba grandinės tęstinumo pažeidimas sutrikdo žemės veikimą. Grandinė negalės užtikrinti saugumo.

Privačiam namui reikalinga įžeminimo kilpa. Tokia konstrukcija užtikrins gyventojų elektros saugumą ir pašalins tragiškas avarijas. Tačiau reikia atsiminti, kad įžeminimo efektyvumas priklauso nuo teisingų skaičiavimų, grandinės pasirinkimo ir įrengimo.Jei kyla abejonių dėl savo sugebėjimų, geriau naudoti paruoštą rinkinį.

Kokių tipų įžeminimo sistemos egzistuoja ir kas yra apsauginis įžeminimas?

BPD - kas tai yra, aprašymas ir prijungimo schemos privačiame name

Savo rankomis gaminame atvirą retro laidus

Kabelio KG techninės charakteristikos ir apimtis

Pagrindinės AVVG maitinimo kabelio techninės charakteristikos

Kaip savo rankomis atlikti laidus bute?