Большая часть домов оснащается старыми системами электрических передач – то есть без заземлителей. Такие схемы являются устаревшими, не обеспечивают должного уровня безопасности – при включении большого числа приборов в сеть может замыкать проводка. Основные задачи системы – отключить сетевое напряжение на случай утечек тока, создать оптимальные условия для работы бытовых приборов. Некоторые устройства, кроме наличия заземляющего контакта в розетке, требуют прямого подключения к специальной шине с применением зажимов. Для этого имеются специальные зажимы.
Содержание
Что такое шина заземления
Шина заземления устанавливается на вводном щитке. Она соединяет провода, идущие от:
- защитного придомового заземления;
- Электропотребителей;
- металлических конструкций;
- корпусов и кожухов электрооборудования.
К шине заземления подключают защитный проводник PEN, который соединяется с ВЛИ. Для соединения рабочих частей используются гайки, болты, но для решения некоторых задач потребуется сварка. Пример – сваривание заземлителя из пластин и уголков, в отличие от простого накручивания, обеспечивает надежный контакт деталей. В заводских медных заземлителях штыревого типа применяется лазерная резка, обработка, раскрой металла своими руками на высоком уровне невозможны.
Конструкция медных шин
Шина заземления представляет собой набор металлических деталей, которые обеспечивают надежный контакт корпуса электроустановки и грунта. Основные составляющие системы:
- главная шина ГЗШ;
- отводы;
- заземляющие провода;
- общий контур.
Клеммы, полосы, зажимы заземления по ПУЭ и ГОСТ могут выполняться только из меди и стали, независимо от характеристик контура, типа электрической установки. Во многом эффективность функционирования защитного заземляющего устройства зависит от сопротивления.
Шина заземления ИЭК стандартно представляет собой пластинку из меди с набором отверстий. Провода должны опрессовываться соединительной гильзой либо наконечником для кабелей. Для крепления используются шайбы для заземления или болт с гайкой. Провода маскируются.
Стандартная схема подключения шинки заземления:
- контур заземления;
- полоса или провод от контура до вводного щита
- шина заземления в щите.
В частных домах система устанавливается в отдельный шкаф либо распределительное водное устройство с защитными комплектующими, выключателями автоматического типа. Если вводное устройство крепится на столбе, шина будет монтироваться внутрь него. Не забывайте о повторном заземлении проводника PEN вне столба.
От чего зависит сопротивление контура
Клемма заземления может показывать разные значения сопротивления заземления – общее значение складывается из набора параметров, включая сопротивление на отдельных проводках, общей шине, контуре грунта. Значение данных параметров снижается, если металлические детали имеют низкое сопротивление с высокой проводимостью. Важный параметр – сопротивление почв, по которым растекаются токи (чем оно ниже, тем лучше). Нормы по предельно допустимым значениям:
- для зданий с сетями на 220, 380В – 30 Ом;
- для генераторов, подстанций трансформаторов – 4 Ом.
Таблица сопротивлений по типам грунта.
Почвы Ом/м2
Гранитный камень 2000
Известняк 5050
Базальт 2000
Однородный гравий 800
Гравий с глиной 300
Песчаники 1000
Песчаник влажный прессованный 800
Чернозем 200
Степень проводимости грунта резко увеличивается при повышенной влажности почвы. Учитывать это при обустройстве системы заземления нужно обязательно. Другие параметры – глубина залегания контура, материалы изготовления рабочих частей, габариты, число электродов. Элементы заземляющей системы помещаются в главную шину. Безаварийность работы установок во многом зависит от выбранного материала, соблюдения правил монтажа.
Порядок монтажа защитного заземления
Защитное заземление – система преднамеренного соединения с землей железных частей электрической установки в целях повышения безопасности ее эксплуатации. Металлические составляющие конструкции под напряжением находиться не должны.
Порядок монтажа:
- установка заземлителей;
- прокладка заземляющих проводниковых частей;
- соединение заземляющих проводников – между собой, электрическим оборудованием.
Вертикальные стальные угловые заземлители, отбракованные трубы в грунт погружают и фиксируют путем забивки либо вдавливания. Круглые стальные части в землю по знаку места заземления вдавливают либо вворачивают. Для выполнения работ применяются особые приспособления, машины – сверлилки, копры, ПЗД-12. Чаще всего для устройства системы применяют электрические заглубители со стандартными редуктором и сверлилкой. Это способствует снижению частоты вращений менее 100 оборотов за минуту и увеличению крутящего момента на вкручиваемом электроде. К концу электрода приваривают забурниковый наконечник, который обеспечивает нормальное погружение рабочей части, рыхлит грунт. Заводской электрод имеет вид полосы 4х40 мм или других размеров. Полоса заземления заострена на конце, имеет винтовой изгиб. Другие типы наконечников для электродов также применяются, для фиксации используют зажимы заземления.
Вертикальные заземлители закладываются на 0.5-0.6 м от планировочной отметки, со дна траншеи выступают до 0.2 м. Важно соблюдать правильные интервалы между электродами – это от 2.5 до 3 м. Горизонтальные медные ленты для заземления и соединения укладываются в траншеи на 0.7 м в глубину от отметки планирования на грунте. Если струбцины, клеммники, болты, тросы, скобы для крепления использовать нельзя, делается сварка внахлест. Стыки покрываются слоем битума – она защитит детали от коррозии. Ширина траншеи составляет 0.5 м, глубина 0.7 м.
Внешний заземляющий контур, прокладка внутренней сети делают по проектным рабочим чертежам.
Каждая клемма заземления должна давать корректные показания. Зажимы заземления устанавливайте по схеме. Вводы в здание проводников делайте как минимум в паре мест. После завершения работ готовится акт, на чертежах размечаются привязки на местности – где проходит каждая полоса заземления.
Магистральная полоса заземления прокладывается на удалении 0.5-0.1 м от поверхностей вдоль стен, расстояние от пола 0.4-0.6 м. Между точками крепления выдерживайте интервал 0.6-1.0 м. В сухих помещениях при условии отсутствия химически активных сред допустима прокладка заземлителей прямо к стене.
Стержни крепят к стенам дюбелями – с применением дополнительных комплектующих либо без них. Широко используют закладные детали, колодки, к которым привариваются полосы. Пистолетом изделия пристреливаются в кирпичные, бетонные основания. В помещениях с высоким уровнем влажности, особенно едкими токсичными испарениями, проводники привариваются к установленным с применением дюбелей-гвоздей опорам. Для зазоров используют стальной полосный держатель штампованного типа, кронштейн. Длина нахлестки в ходе сварки равняется двойному показателю ширины полосы, если она прямоугольная, и шести диаметрам, если используется круглая сталь.
Шина заземления в щит с din рейками может крепиться болтовыми фланцевыми соединителями, обходными перемычками.
Отдельные ответвления использовать тоже можно.
Стальные заземляющие полосы присоединяются сварным способом к металлическим конструкциям, для оборудования предпочтительно крепление на болты, гайки. Другие варианты – пайка и бандаж.
Когда шина заземления будет установлена, клеммы заземления и другие составляющие системы по периметру и внутри здания протестированы, можно будет подсоединять контур заземления. От контура сваркой крепятся заземляющие полосы для внутренних частей здания.
Отдельно взятые элементы заземления потребителя соединяются проводникам в параллельном, а не последовательном порядке.