Заземление 220 в в частном доме своими руками легко и просто

Значение и необходимость заземления

Основу энергообеспечения частного дома составляет электрическая сеть, представляющая опасность для жильцов, если не применить некоторые меры по ее устранению. К таким мерам относится двойная изоляция проводников, выравнивание потенциалов, установка УЗО и дифавтоматов.

Заземление электросети также играет важную роль и предназначено, чтобы отводить появившийся в ненужном месте электроток в грунт.

Технически это выглядит так: все электроустановки в доме соединяются между собой и автоматами защиты, а затем – с землей, чтобы в критической ситуации было куда сбросить лишнее напряжение

Одного забитого в землю куска арматуры или профиля недостаточно. Заземление – это целая система взаимодействующих между собой элементов, связанная с другими системами.

Ее нельзя монтировать, не подобрав подходящие по параметрам детали и не произведя предварительные расчеты.

Для внедрения конструкции в грунт необходимо выбрать небольшой открытый участок земли рядом с домом. Над ним нельзя возводить постройку или гараж, так как периодически будет производиться профилактическое или ремонтное вскрытие грунта

Между городскими многоэтажками и частным жильем существует разница в устройстве заземляющих систем.

В многоквартирных домах шина находится в этажном электрощите, тогда как для частного дома контур заземления зарывают буквально в землю, так как он расположен рядом и не требует больших усилий для монтажа.

Все требования к проектированию и устройству системы заземления изложены в ПТЭЭП 2.7.8. Владелец дома должен знать, что прием в эксплуатацию самостоятельно обустроенной конструкции будет проводить организация-поставщик электроэнергии.

Ее представители раз в полгода обязаны визуально осматривать наземные видимые части системы, а примерно раз в 12 лет производить выемку грунта и поверять состояние подземных элементов.

Виды заземления

Существует защитное и рабочее заземление. Главное предназначение защитного заземления – обеспечение надежной защиты жильцов от поражения электротоком, а электрической техники – от поломки при разного рода сбоях в сети. Если система включает в себя молниеотвод, наличие которого крайне желательно в частных домовладениях, заземление будет защищать и от поражения молнией.

Различные виды контуров заземления

Рабочее же заземление отвечает преимущественно за защиту электроприборов от поломки при разного рода чрезвычайных ситуациях. В частном строительстве оно активируется исключительно при возникновении сбоев.

Для большинства предметов домашней бытовой техники и электроники достаточно обыкновенного заземления посредством современной евророзетки. Однако кое-что рекомендуется заземлять «наглухо», а именно:

стиральную машинку. Такая техника имеет серьезную электрическую емкость. В условиях повышенной влажности машинка может относительно безопасно, но все равно неприятно «щипаться»;
микроволновку. Главным рабочим органом микроволновых печей являются высокомощные магнетроны. Если в розетке произойдет сбой, микроволновка начнет «сифонить» на крайне неблагоприятном для человека уровне. Задние панели многих СВЧ печек оснащаются специальной клеммой для отдельного заземлителя;
электрические духовки, индукционные плиты (современные встраиваемые варочные поверхности). Особенности конструкции этих изделий таковы, что вероятность пробоя остается на довольно высоком уровне, поэтому отдельное заземление лишним определенно не будет;
персональный компьютер. Попытки производителей сделать компьютерные блоки питания максимально компактными привели к тому, что уровень нормальной рабочей утечки упомянутых агрегатов находится на уровне стильной машины, а то и выше. Подобные воздействия крайне негативно отражаются на производительности и состоянии элементов компьютера. Подключить глухое заземление можно к любому крепежному винту на задней части системного блока.

Что такое заземление

Процесс постройки многоэтажных зданий включает и обустройство заземления. Владельцы частных домов должны позаботиться об этом сами. Для чего оно необходимо? В наших домах находится большое количество приборов, питающихся электричеством. Это телевизоры, видеоаппаратура, микроволновые печи, холодильники, стиральные машины и другое оборудование. Электричество можно сравнить с обыкновенной водой. Оно так же протекает, выбирая путь наименьшего сопротивления. Каждый электрический прибор оборудован проводами и кабелями с изоляцией. При ее разрушении можно получить удар током. Чтобы избежать этого, выполняется устройство заземления.

Какое устройство заземления можно считать идеальным? То, которое имеет наименьшее сопротивление. Человек тоже обладает этой физической величиной, способной меняться при различных климатических условиях и при изменении физического состояния организма. Сопротивление пьяного человека очень мало, поэтому он тяжелее переносит удар током.

Заземление нужно для избежания ударов током

Каково влияние грунта? Чем больше его насыщение водой, тем меньше глубина забивания электродов. Сопротивление торфа составляет 20 Ом/м. У глины такое же, как у чернозема – 25-30 Ом/м. Очень высокое сопротивление у супеси – 150 Ом, а у песка оно доходит до 1000 Ом. Сделать заземление на даче по этой причине является не так просто.

Теперь об электродах. Не рекомендуется их закапывать или вбивать на глубину более 3 м. Но и менее 1,5 м тоже специалисты не рекомендуют. Если вода залегает на глубине 2,5 м, для установки электродов достаточно 2 м. Сооружаются они в виде треугольника со сторонами 1,2-3 м. От фундамента дома основной контур размещается на расстоянии не менее 3 м. Устройство должно обеспечить:

полную безопасность при работе людей с электрическими приборами и оборудованием;
безопасную работу самого электрооборудования, особенно при скачках напряжения в сети;
защиту людей и приборов от статического электричества.

Установка заземляющего контура

Контур должен размещать под землей, поэтому для более легкого вхождения его в грунт, нижний конец вертикальных заземлителей срезают под углом. Контур заземления обычно имеет форму треугольника, поэтому на расстоянии не менее 3 метров от здания подготавливают треугольную траншею с размерами: глубина 70см, ширина 50см. От этого треугольника прокладывается траншея к распределительному шкафу. В вершины подготовленного треугольника забивают вертикальные заземлители на величину промерзания почвы от 1,5м до 3м. над почвой (внутри траншеи) должен выступать отрезок размером 20-25см.

Когда электроды установлены, к концам электродов, которые остались над поверхностью земли, приваривают горизонтальный заземлитель. Места соединений следует обработать антикоррозийными средствами. Далее к этой конструкции приваривается провод заземления при помощи болта на 10мм. При сборке всей конструкции заземляющего контура не допускаются скрутки, все детали соединяются только при помощи сварки.

После того, как контур полностью собран и установлен, его проверяют на уровень сопротивления. Если он не превышает норму, то траншею закапывают. Провод от заземлителя уходит в силовой шкаф и подключается к линейке заземления.

Конструкция заземляющего контура

Данная система, предназначенная для частного дома, включает такие элементы:

контур из стальных или медных стержней, заглубленных в грунт;
шина, ведущая от контура внутрь здания и подключенная к корпусу щитка либо распределительной пластине;
домовая проводка с заземляющей жилой.

Разводки электричества по комнатам мы не касаемся, поскольку считаем, что она уже сделана. Теперь нужно своими руками смонтировать контур заземляющего устройства и подвести от него проводник к щитку, как изображено на схеме. Напомним, что сопротивление системы не должно превышать 30 Ом, а подземной части – 4 Ом. Добиться указанных значений не так просто, ведь на характеристики заземляющего устройства оказывает влияние множество факторов – состав почвы и ее влажность, а также сечение и длина проводников.

Если на вашем участке обычные глинистые грунты, то можно взять за основу любую из 3 конструкций:

Металлические стержни длиной 2,5—3 м в количестве 3 шт. вертикально погружаются в землю с шагом, равным их высоте. Между собой заземлители соединяются горизонтальным проводником.
Те же 3 штыря располагаются в форме треугольника. Оптимальный размер его сторон равен длине вертикального стержня, минимальный – 1,5 м.
Глубоко в землю забивается единственный электрод, состоящий из нескольких секций, стыкующихся в процессе погружения.

Схема заземляющего устройства в виде треугольника

Детали контура можно сделать из следующих материалов:

обычный «черный» металлопрокат;
оцинкованная сталь;
медь.

Наиболее долговечны заземлители из меди, они же самые дорогие. Продаются комплектами, куда входят не только стержни, но и соединительные муфты из бронзы с болтами. Для удобства забивки штыри снабжены острыми и плоскими наконечниками.

В качестве недорогих вариантов для вертикальных электродов используется уголок 50 х 5 мм или круг диаметром 16 мм из черного металла, реже — круглые и профильные трубы. Горизонтальный заземлитель – стальная полоса 40 х 4 мм либо круг (катанка) диаметром 10 мм. Минимальные сечения заземляющих проводников из различного металлопроката указаны в таблице:

Для ввода в дом обычно применяется стальная шина шириной 40 либо 50 мм с толщиной стенки 5 мм. Чтобы не допустить ошибок при подборе материалов и последующем монтаже заземления на даче, предлагаем просмотреть видео:

Порядок работы

Выбирается место для размещения и конструкция заземления: линия или треугольник.
Подсчитывается требуемое количество горизонтальных и вертикальных элементов и доставляется на объект.
Подготавливается инструмент: лопата, кувалда, сварочный аппарат с электродами, болгарка.
Выкапывается траншея глубиной 60 – 70 см по профилю заземления. Отмечаются места для вертикальных элементов. Здесь рекомендуется выкопать ямки. Чем глубже они будут, тем быстрее и легче забьются вертикальные электроды.
Уголки и круглая сталь заостряются и затачиваются, а труба на конце расплющивается.
После забивания привариваются горизонтальные электроды и шина до вводного щитка.
Места сварки очищаются от окалины и обрабатываются антикоррозийным составом, например, битумом. Другие части конструкции ничем покрывать нельзя, чтобы сохранялось хорошее электрическое соединение с почвой.
Траншея засыпается однородным грунтом и утаптывается. Защитное заземление готово.

Измерение электрического сопротивления

Следующим этапом является замер сопротивления. Это вопрос не простой. Для измерения используется специальный прибор – мегомметр с набором измерительных проводов и щупов. Сама процедура проводится в несколько этапов и зависит от местных условий.

Существуют разновидности этого прибора с разными методиками измерения. Среди электриков нет единого мнения, какой способ и какой прибор самый лучший. К тому же все приспособления достаточно дороги.

Вряд ли стоит покупать недешевую вещь ради единичного применения. Поэтому имеет смысл не заниматься этим делом самостоятельно, а поручить профессионалам. Это будет быстрее и дешевле.

Конечно, если у соседа завалялся подобный прибор и он его с удовольствием одолжит, то стоит овладеть еще одним навыком.

Мегомметр типа “М-1101”

Стадии монтажных работ по заземлению

Штыревая конструкция модульного заземления обеспечивает максимум удобства в использовании и гарантию безопасности. Такая конструкция выполняется из металлических штырей длиной около 1,5 метров, которые вбиваются в землю. Для фиксации заземляющего провода используется болт. Такая конструкция является самой легкой в исполнении и не требующей использования сварочного аппарата.

Конфигурации заземляющих устройств зависят от выбранного места, типа объекта и свободной площади.

Специалисты рекомендуют использовать конструкцию глубинного заземления, при котором электрод помещается в почву на глубину от 10 до 25 метров. Такая система обеспечивает высокую технологичность и безопасность использования и характеризуется следующими параметрами:

независимость системы от климатических перепадов;
возможность установки такой конструкции на территории участка и в подполе, гараже или погребе объекта;
небольшие габариты контурного основания;
легкость выполнения рабочего процесса.

При установке модульного заземления соблюдают следующие особенности:

штырь должен располагаться тупым концом в почву, а более острым — вверх;
обязательная обработка токопроводящей смазкой, точнее — её нанесение на резьбу;
подключение металлических уголков друг с другом посредством муфты.

Во время эксплуатации системы возможно расшатывание болтов, поэтому периодически нужно подтягивать болты, обеспечивающие соединение.

Монтаж заземления в частном доме состоит из нескольких этапов:

Первый этап начинается с определения места для заземляющего контура. Такое место должно находиться в недосягаемости, потому что в случаях повреждения электропроводки и во время срабатывания системы защиты рядом никого не должно быть. Присутствие живого существа рядом с устройством во время отвода электричества в почву может привести к летальному исходу. Чаще всего заземлители размещают вдоль ограды на удалении примерно 1 метр от фундамента. Для того, чтобы как-то отметить это место, его можно огородить небольшим заборчиком. Устройство заземлителя можно сочетать с ландшафтным дизайном, замаскировав камнями или валунами.

Второй этап характеризуется проведением земляных работ. Например, для укладки заземлителя в форме треугольника сначала выкапывают траншеи длина каждой стороны 1,20 метра, а глубиной — от 45 до 80 сантиметров. Точно такую же траншею прокапывают до крыльца.

Третий этап обусловлен сбором конструкции заземляющих устройств. Для этого штыри забиваются в землю на глубину 2 метра, в результате на поверхности остаются верхушки, к которым привариваются пластины. После этого кабель соединяют с пластиной с помощью болта, и все это засыпают землей.

Четвертый этап включает в себя запуск и проверку установки. Для этого проводят замеры сопротивления уже установленного заземляющего устройства. В идеале для замера сопротивления должен использовать специальный, но дорогостоящий прибор. Но в домашних условиях можно пойти другим путем и использовать обыкновенную лампочку накаливания мощностью 100 киловатт. Если при подключении фазы к контакту лампочка будет гореть ярким светом, значит, система функционирует в полной мере. Если будет гореть тускло, это говорит о том, что нужно пересмотреть все контакты и исправить нарушения.

Порядок проведения работ

Проведение работ лучше всего доверить специалистам, но если есть большое желание сделать всё своими руками, то это вполне реально.

Элементы системы

Основными элементами системы заземления являются:

заземлители — отводы, которые погружаются в землю для отведения блуждающего тока;
соединительный материал — элементы, которые используют для соединения заземлителей в единую конструкцию. Таковыми могут быть проволока, полоса или уголок;
заземляющие шины, которые изготавливаются из электротехнической бронзы. Такие шины соединяют между собой все проводники;
различные крепёжные элементы.

Глубина заземления

Стандартная система заземления рассчитана на то, что отводы будут забиты на глубину около 3 метров. Некоторые схемы требуют более глубокого размещения штырей (в таких случаях глубина равна 6 метрам).

Знаете ли вы? В Оксфордском университете есть электрический колокольчик, работающий с 1840 года. Питающие его элементы залиты серой для герметичности, поэтому никто не знает, как именно они устроены.

Если плотность грунта не позволяет разместить отводы на необходимой глубине, то их количество увеличивают до того момента, пока не будет получено необходимое сопротивление.

Процесс монтажа

Первым делом необходимо определить месторасположения контура. Идеальным вариантом станет, если контур будет размещён на расстоянии 10 метров от силового щита.

Теперь можно приступить к работам, которые следует разделить на такие этапы:

Выкопайте котлован в форме равнобедренного треугольника. Котлован должен быть как под ленточный фундамент, при этом расстояние между стержнями должно быть не менее 1 метра, ширина — около полуметра и глубина — примерно 1 метр.

Далее следует прокопать канаву, которая будет идти от одного угла треугольника до силового щита.
На следующем этапе необходимо погрузить в землю штыри, которые нужно расположить в вершинах треугольника

В некоторых случаях приходится бурить землю (если почва плотная).
Важно! Длинные электроды можно заменить более короткими штырями, но их количество следует увеличить. В таком случае свойства и эффективность системы заземления будут одинаковы

Стержни необходимо вбивать в землю таким образом, чтобы они были видны над поверхностью земли. Это нужно для того, чтобы электроды можно было соединить между собой шиной. Полость вокруг электродов можно засыпать грунтом, смешанным с солью, это поможет снизить сопротивление электродов, но при этом ускорит процесс коррозии металлов.

Далее необходимо приварить обвязку к электродам таким образом, чтобы образовался треугольник.

После этого нужно провести по траншее полосу к распределительному щитку.

Далее следует прикрепить проводник к щитку при помощи заранее приваренного болта.
Не стоит забывать о проверке. В обязательном порядке необходимо проверить сопротивление при помощи прибора омметра. Безопасным показателем является 4 Ом. Если данный показатель получен, то можно засыпать траншею. Если же показатель больше 4 Ом, необходимо вбить ещё несколько отводов, чтобы получить нужное сопротивление.

Видео: как сделать заземление своими руками

В конце хочется сказать, что выполнить монтаж системы заземления своими руками довольно просто

Главное — соблюдать меры предосторожности и технику безопасности работы с электроинструментом

Как сделать заземление: этапы выполнения работ

Приступая к непосредственной реализации строительных работ по изготовлению контура более оптимальным вариантом будет поэтапное выполнение операций.

Подготовительные работы

Заключаются в приобретении всего необходимого перечня материалов и заготовке технологического оборудования. Так, что касается первой части вопроса, то вполне оправданным мероприятием будет заготовка материалов следующих типов:

Штыри длиной по 3 метра (в количестве 3 шт.) в качестве каких может использоваться металлический уголок 50х50 мм, стальные омедненные электроды, состыковываемые за счет резьбовых соединений или толстостенные трубы с диаметром не менее 2 дюймов;
Металлическая полоса для связи между собой элементов контура и подвода заземляющего потенциала к распределительному электрощиту. В качестве такой связи может применяться как полоса размерами 40х4 мм, так и обычная арматура с диаметром 12 -16 мм;
Болтовые соединения (М10) с шайбами и гайками, используемые для связи контура с отходящими потребителями.

Если же говорить о минимально необходимом объеме инструмента для изготовления заземления на даче, то здесь не обойтись без болгарки, сварочного аппарата (особенности выбора инверторных сварочников можно почерпнуть в указанном материале http://domgvozdem.ru/index.php/stroitelnyj-instrument/176-rekomendatsii-o-tom-kak-vybrat-invertor), молота и рожковых ключей, а также следует запастись оборудованием для выполнения земельных работ.

Монтажные операции

Первым делом, перед тем как самому сделать заземление следует произвести разметку предполагаемой установки штырей. И хотя в качестве конструкции принято использовать равносторонний треугольник, желательно учитывать тип грунта для определения расстояний, какие следует выдерживать между соседними штырями. Допустимым считается диапазон размеров в пределах от одного до трех метров, что зависит от влажностных характеристик почвы (чем выше влажность, тем меньше расстояние между штырями). Тогда как в стандартных условиях оптимальным вариантом будет разнос штырей на 3 метра друг относительно друга.

Далее между указанными точками в поверхности грунта делаются углубления (траншеи), в которые впоследствии и будут уложены соединительные полосы. Глубина подобных углублений обычно варьируется в пределах 0.5…0,8 метра, тогда как ширина подбирается из условия удобства для установки.

На последующем этапе заготовленные штыри должны быть утоплены в полость грунта на всю длину. Подобные действия могут быть выполнены путем элементарного забивания штырей с помощью кувалды, либо же методом предварительного изготовления углублений с последующей закладкой штырей.

В любом случае, перед тем как забивать штыри контура заземления, желательно с помощью болгарки или сварочного аппарата обеспечить острый угол захода элементов.

Когда все три штыря утоплены, между ними прокладывается полоса (укладывается в заранее подготовленное углубление), которая надежно сваривается с каждым из штырей в единую треугольную конструкцию. О том как выбрать сварочный аппарат можно прочить тут.

Электромонтажные работы

В дальнейшем потребуется обеспечить механическую связь между заземляющим контуром и металлическим корпусом электрораспределительного щитка. Для чего от «треугольника» к месту электрораспределения вначале подготавливается трасса. То есть в грунте вырывается траншея в корой и будет располагаться соединительная полоса.

На финальном этапе одна сторона полосы соединяется (методом сварки) к контуру заземления, а вторая подключается к корпусу щитка при помощи болтового соединения.

О заземлении бытовой техники

Немногие дачники спешат занулить или заземлить бытовые приборы, к примеру, компьютер, бойлер, электрокотел либо стиральную машину. Но они и не подозревают о том, что в скором времени подобная беспечность сказывается на работоспособности электрооборудования, вследствие чего проявляется ряд негативных моментов.

При прикосновении к устройству человека бьет током.
Электрокотел начинает произвольно включаться/выключаться.
В работе компьютера наблюдаются сбои.

Заземление бытовой техники

Самый простой способ обезопасить себя – подсоединить провод заземления к любой металлической детали, которая ведет к земле. Если желаете создать заземление в ванной комнате, вам нужно помнить о некоторых важных моментах.

Зануление является как бы дублирующим заземлением.
Кабель от электроприбора подсоединяется к нулю, но выводится при этом непосредственно на щиток.
Такую «землю» нельзя подсоединять к розетке, ведь может случиться аварийное пробивание фазы.

Заземление видеонаблюдения

Чтобы уменьшить количество помех на экране, а также снизить порог электромагнитного излучения, обязательно проведите нулевой кабель к системе видеонаблюдения. Чтобы сделать это, к задней стенке корпуса (она обязательно должна быть железной) подсоедините заземляющий контур.

Заземление электрической плиты

Для заземления электроплиты вам понадобится медный провод, ø2,5 мм. Если в доме уже есть «земля», то протяните провод к отдельному автомату УЗО, предназначающемуся для плиты. Подобные автоматы желательно установить для каждого высокомощного оборудования (люстры, светильника, антенны и проч.) в доме, т.к. напряжение нередко достигает десятков киловатт, к чему обычная двухжильная проводка едва ли готова.

Оргтехника

Как и любое другое электрооборудование, компьютер нуждается в защите. Для этого выберите один из двух способов:

создайте защитный ноль в розетке;
подсоедините к корпусу медный провод.

Как сделать заземление на даче своими руками

Такая схема состоит из трех электродов, которые вкопаны в землю, и металлической сварной конструкции, которая отводит электричество. Использование нескольких электродов нужно для того, чтобы хватило площади заземляющего контура для защиты.

Самое главное, это не ставить электроды на большом расстоянии один от другого. Иначе поверхность моделируемой площади сможет нарушиться, и эффективность заземляющего контура намного уменьшится.

Заземление для дома изготовляется из стали с разным покрытием или из луженой или оцинкованной меди.

Схема контура заземления своими руками

Высота электрода, который вкапывается в землю, должна быть от двух до трех метров. Электроды располагаются на земле по принципу равнобедренного треугольника. Нужно отметить, что расстояние между ними должно быть не менее одного метра. Металлическая пластина связывает их между собой. Ее крепят к электродам при помощи сварки.

Как сделать заземление частного дома своими руками? Для этого необходимы:

Металлический уголок размера 50х50 миллиметров и длинной от двух до трех метров.
Металлическая платина размерами 40 х 4 миллиметров .

На выбранном участке необходимо сделать разметку равнобедренного треугольника, у которого стороны будут по три метра.

По разметке выкапывается траншея глубиной в семьдесят сантиметров, и по углам необходимо забить уголки, которые и будут заземляющими электродами.

Электроды нужно соединить металлической полосой и при помощи стального провода притянуть его к дому. В том месте, где будет распределение заземляющей цепи по дому, делается соединение (на болтах) с медным проводом и его нужно распределить по инженерной электросети. После этого нужно только засыпать выкопанную траншею землей.

Проверка заземления

Перед тем как запустить систему заземления на даче в эксплуатацию, его необходимо проверить на работоспособность. Для тестирования работоспособности системы необходимо воспользоваться специальным устройством, которое называется омметр. Необходимо знать, что для частного дома сопротивление не должно превышать тридцать Ом. Это при условии, что дом подключен к сети напряжения двести двадцать вольт.

Идеальным показателем сопротивления можно считается нулевая величина. Это говорит о том, что электричество полностью гасится землей. Но на практике идеального показателя добиться невозможно. Поэтому есть специальные нормативы значения, которые высчитываются, исходя их конструктивных особенностей заземляющего контура. Можно посмотреть на схеме.

Необходимо отметить, что в отсутствие такого устройства, проверять работоспособность можно при помощи простой лампочки, соединив один контакт с фазой в сети, а второй с заземлением. Чем более ярко будет гореть лампочка, тем меньше сопротивление в контуре.

Еще один способ заземления для дома своими руками

Этот способ тоже довольно эффективный и позволяет значительно уменьшить количество земляных работ. Речь идет о заземлении в подвале. Именно в подвале имеется возможность установить контур заземления. При таком монтаже нужно отступать не менее одного метра от каждой стены. Электроды нужно забивать на глубину один или полтора метра. Это позволит существенно сократить время на установку заземления, а эффективность заземления останется на высоком уровне. Можно посмотреть на схеме.

Итак, заземление на дачном участке, сделанное своими руками, способно намного увеличить уровень безопасности загородного дома, при условии, что монтаж выполнен правильно. Несмотря на то, что этот процесс довольно трудоемкий, справиться с ним смогут даже новички, которые не занимались до этого электромеханическими работами.

Необходимо отметить, что очень важно использовать во время работы только качественные материалы и обязательно соблюдать технику безопасности во время работы. https://www.youtube.com/embed/sNfhicJHnpE