Зачем нужны заземлители газовой системы
По типу установки газовые отопительные устройства дома могут быть напольными и настенными. Если выбран настенный вариант, можно отапливать лишь дома малой площади. Такое оборудование компактное и включает проточную систему нагрева воды или камеру сгорания.
Газовые агрегаты напольного типа монтируют внутри особых помещений дома (котельных), предназначенных специально для этой цели, их площадь — не менее девяти метров квадратных. Газовый котел закрепляют недалеко от стены на полу. Как и у электрокотлов, в газовых устройствах основные материалы для изготовления — сталь, чугун. Любой котел должен иметь свою систему заземления, которая будет служить и как громоотвод.
Зачем нужно делать заземлитель для такого оборудования? Поскольку котлы выполнены из металла, на их поверхности присутствует статическое электричество. Когда громоотвод отсутствует, электронная система управления устройством (плата) может испортиться. Есть и другие причины необходимости громоотвода и заземлителей:
- Риск поражения человека. Дотронувшись до оборудования, жильцы дома могут ощутить боль, а порой испытать более неприятное поражение током (например, дети).
- Опасность взрыва дома. Если заземлители и громоотводы отсутствуют или смонтированы неправильно, статическое электричество может вызвать возгорание, пожар, взрыв.
Смонтированная схема должна соответствовать нормам технического регламента, иначе котел прослужит недолго, быстро испортится, а последствия могут быть тяжелыми.
Способы заземления котлов
Существует несколько способов монтажа заземляющего контура:
- По типу устройства – существует необходимость отдельного заземления газового котла. Бытовая техника: стиральные машинки, холодильники, чайники и т.п., имеют отличия по параметрам и техническим характеристикам от отопительного оборудования.
ПУЭ предъявляют более высокие требования к подключению газового котла. Поэтому, если планируется установка заземления посредством розетки, ее необходимо подключать не к щитовой, а непосредственно к контуру. - По особенностям изготовления – подключение выполняется готовым комплектом, специально изготовленным для подключения к газовому котлу, либо с помощью подручных материалов.
В ПУЭ, касающихся заземления, описаны нормы, запрещающие использовать водопроводную, канализационную или газовую трубу, как заземление при подключении котла.
Как заземлить газовый агрегат?
Как правильно сделать заземление газового котла? Сперва следует учесть ряд важных нюансов:
- Для заземляющей металлоконструкции, устанавливаемой в грунт, подойдут: уголок, швеллер, профильная труба.
- Металлическая поверхность должна быть защищена от коррозии: оцинковкой, медным покрытием или антикоррозийной пастой.
- Площадь поперечного сечения провода, соединяющего нулевую фазу щитка с контуром заземления для газового котла, зависит от типа металла. Для меди оптимальным считается 1 см², для стали – 7,5 см², для алюминия – 16 см².
- Сопротивление заземлителя для песчаных грунтов не должно быть больше 50 Ом, для глинозема – до 10 Ом.
- Электроды должны изготавливаться из материала, который соответствует сопротивлению контура. Лучший вариант – двухдюймовые трубы или уголки длиной от 2 м и площадью поперечного сечения от 6 см².
- Шина должна выполняться только из стальной или медной полосы.
Соблюдение перечисленных условий избавит Вас от претензий со стороны проверяющих органов.
Простой расчет параметров контура
Проще всего произвести заземление газового котла опытным путем без применения сложных формул и расчетов. В этом случае работу выполняют по следующему алгоритму:
- за основу берут контур из трех стержней длиной по 3 м в форме равнобедренного треугольника;
- соединяют проводники;
- берут омметр, который замеряет сопротивление, и измеряют показания контура – оптимальным является значение 4 Ом;
- если результат существенно выше оптимального, то к контуру добавляют еще один элемент и снова измеряют сопротивление; продолжают добавлять до тех пор, пока значение не приблизится к идеальному или хотя бы максимально допустимому в 10 Ом.
При желании можно определить количество электродов с помощью формул, которые имеются в специализированной литературе. Но для оптимальной работы газового агрегата достаточно самого простого расчета параметров.
Монтаж заземления
Установка системы для заземления газового котла должна производиться не ближе 1 м и не далее 5 м от дома. Это место нельзя в дальнейшем использовать для пристроек, возделывания земли или других целей. Лучше обгородить участок бордюром и украсить его композицией из камня.
На выделенном участке сначала рисуют схему контура. В большинстве случаев она имеет форму равнобедренного треугольника, но при недостатке свободного места, может иметь вид квадрата, линии или многоугольника. Форма зависит от количества электродов и положения дома.
Для монтажа понадобятся следующие инструменты:
- сварочный аппарат;
- болгарка для нарезки и корректировки труб;
- дрель или перфоратор;
- лопата, кувалда или ямобур.
Теперь пошагово рассмотрим, как правильно выполнить монтаж и подключение контура:
- По линиям расчерченного макета выкапывают траншеи шириной 35-40 см, глубиной – 50-70 см. От самой ближней к дому вершины треугольника делают траншею до фундамента.
- При помощи кувалды или ямобура в вершинах треугольника забивают электроды – металлические стержни из труб и уголков длиной около 3 м. Вбить их необходимо так, чтобы они высовывались из земли на 15-20 см.
- Затем электроды соединяют между собой. Для этого по дну траншеи укладывают стальные полосы сечением 4,8-5 см². Соединяют конструкцию путем точечной сварки.
- Теперь к ближайшему к дому электроду приваривают металлическую полосу, которая выводится по траншее на место, где будет входить заземление в само здание. От земли эта полоса должна отходить не менее, чем на 50 см.
- Далее заводят систему в дом: делают отверстие перфоратором в стене, через него вводят медный провод, который фиксируется одной стороной к клемме на заземлительной шине, а другой – к металлической пластине на цоколе.
- Теперь газовый котел подключают к щитку через автомат с помощью трехжильного провода. Также рекомендовано подключить стабилизатор напряжения.
Перед тем как закопать конструкцию нужно проверить сопротивление расхождения тока по контуру. Если результат меньше допустимого показателя в 10 Ом, то можно закапывать. Если сопротивление больше контрольного значения, следует добавить еще электроды, пока показатель не достигнет нормы.
Распространенные причины, почему шумит газовый котел
Все о возможных неисправностях газового котла и способах их устранения здесь
Существует еще один верный метод проверки полученного заземления на работоспособность. Для этого потребуется лампочка в 100 Вт, вставленная в патрон с переноской. Один ее конец подключают к фазе 220 В, а другой соединяют с металлической полосой одной из сторон системы. Если лапа горит, как будто вставлена в розетку, то заземление работает. Если свет тусклый или мигающий – следует проверить стыки системы. Если лампочка не горит – нужно проверить всю конструкцию.
Приступаем к работе
Приступая к работе, позаботьтесь об организации независимого внешнего заземляющего контура вблизи дома. Это скорее потребует значительных физических затрат, чем специальных навыков. И, если вы полны сил и решимости – довести дело до конца, то у вас все получится, и вы справитесь самостоятельно.
Вот без чего Вам не обойтись:
- собственно металлические элементы контура;
- крепеж или сварочный аппарат;
- лопата и любой вид бура для земли.
Порядок действий по созданию внешнего контура заземления:
- Примерно в метре от стены дома выполняется разметка – ровная траншея вдоль здания или равносторонний треугольник с длиной стороны 2 метра. Первый способ актуален для домов с плотной застройкой участков.
- Прокапывается канава на глубину до полуметра и с такой же шириной. Ее край должен прилегать к зданию, где установлен котел.
- В «вершинах» треугольника пробуриваются глубокие отверстия. Если реализуется плоская схема, то отверстия выполняются линейно на расстоянии 2 метров друг от друга.
- Поочередно в землю вколачиваются штыри заземления.
- Все электроды скрепляются между собой полосой из металла (неокрашенной, не изолированной). Примерный размер полосы: ширина 40 мм, толщина – от 4 мм.
- Почти готово. Заземляющий контур по траншее укладывается по направлению к дому, после чего остается только приварить полоску или прикрепить ее болтами к фундаменту дома. Канава засыпается землей. Контур заземления должен быть полностью скрыт в почве.
- Последним этапом соединяют необходимые кабели от газового котла с полосой на фундаменте.
Разновидности котлов
В домах, не имеющих доступа к централизованной отопительной системе, приходится использовать альтернативные варианты обогрева. В силу технических и эксплуатационных характеристик котлы являются одними из самых востребованных теплогенераторов. Эти нагревательные устройства принято классифицировать по нескольким признакам.
Бывают напольными и настенными. Первые характеризуются большой мощностью, подходят для обогрева помещений, площадь которых достигает 200 м². Могут функционировать в комплекте с бойлерами для воды. Вторые имеют компактные размеры, комплектуются различными приборами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию (блокировочным термостатом, датчиками тяги и наличия пламени, механизмом автоотключения и так далее).
В данном видео рассмотрим газовый котёл для отопления частного дома:
Читать подробнее: какой водонагреватель лучше выбрать − проточный или накопительный.
Выделяют электронный и ручной способ розжига. Первый позволяет котлу включаться и выключаться автоматически в соответствии с установленной программой. Благодаря отсутствию запальника с постоянно горящим пламенем, газ в нём расходуется более экономно. Ручной механизм работает от нажатия кнопки на корпусе.
Дым и сажа выводятся из оборудования за счёт естественной и принудительной тяги. Естественная тяга требует постоянной циркуляции воздушных потоков, может применяться только в небольших помещениях. Принудительный способ выведения подразумевает наличие закрытой камеры сгорания и дымохода специального типа.
Это интересно: дымоход с трубой своими руками.
Ещё одним важным аспектом является энергоэффективность газового оборудования. Она зависит от того, какая теплота сгорания используется при работе. Традиционные модели котлов задействуют низший показатель, поэтому при их монтаже требуется исключить оседание водяного пара на стенках топки, дымохода и теплообменника. Конвекционные приборы используют высший показатель теплоты сгорания газа, нагревают воздух за счёт паров воды, образующихся в результате горения топлива.
Зачем нужно заземлять газовый котел?
Обязательный элемент устройства любого газового котла – металлический кожух, на поверхности которого образуются статические заряды при подключении прибора к сети.
И если не позаботиться о «путях отхода» для электричества, в один неблагоприятный момент может выйти из строя вся электронная составляющая прибора или ее отдельные элементы. Например, плата или система управления.
Чтобы этого не произошло, котел «подстраховывают» заземлением – проводником, который соединяет электроприбор с заземлителем, а последний – непосредственно с грунтом. У земли есть свойство «поглощать» электрический ток, поэтому ее среда и будет являться гарантией безопасности от выхода из строя оборудования при перепадах напряжения или замыканиях в сети.
Какой бы вид котла вы не выбрали – газовый, твердотопливный, электрический – правильный монтаж оборудования невозможен без обустройства заземляющего контура
Заземление необходимо, чтобы:
- Уменьшить взрывоопасность прибора – статическое электричество нередко становится причиной самовозгорания устройств, работающих от газа, да еще и под давлением.
- Исключить вероятность травматизма – металлический корпус иногда «пробивает», и при прикосновении человек может ощутить поражение током от легкого покалывания до мощного заряда с последующим летальным исходом.
- Предупредить поломку автоматики – платы газовых котлов чувствительны к перепадам напряжения, а их замена обойдется минимум в треть стоимости самого оборудования.
Кроме того, к работающему без заземления котлу будет масса вопросов от инспекторов газовой службы, которые могут вылиться в ощутимые штрафы и принудительное отключение прибора. Поэтому оборудовать заземлительный контур стоит в любом случае, ведь речь идет не только об экономических нюансах, а и вашей безопасности.
Галерея изображений
Фото из
Заземление в обязательном порядке выполняют для всех видов энергозависимых газовых котлов – напольных и настенный моделей, в конструкции которых есть питающиеся электричеством устройства
Не допускается заземлять газовое оборудование на трубы контуров отопления и водоснабжения. Систему заземления нужно вывести за пределы дома
В случае пробоя электрозаряда на корпус, возникающего в случае нарушения изоляции провода, заземление обеспечивает отвод тока по наиболее простому пути, защищая оборудование и владельцев дома от ударов
Система заземления, предназначенная для обустройства газового котла, снимает статику, предотвращая сбой показаний датчиков и нарушения в работе электронной платы
Возникающее в ходе работы газового котла статическое поле может повлиять на работу электромагнитного клапана, в результате чего оборудование не будет зажигаться, а в горелку не сможет поступать газ
Заземляющий провод от газового котла выводится наружу и подключается к системе заземления, погруженной в грунт. Заряд, пробитый на корпус, должен выводиться в заземляющий контур
Несмотря на то что допуск регламента ПУЭ по сопротивлению до котла составляет 30 Ом, газовщики рекомендуют придерживаться значений в 10 Ом, т.к. грунт в верхних слоях у нас в основном глинистый (супеси, суглинки)
Внутренний контур заземления может соединяться с наружной частью через шину, установленную в отдельном боксе или через общедомовую шину заземления, расположенную в общем щитке
Напольная модель газового котла
Вывод заземления за пределы дома
Назначение системы заземления для газового котла
Защита датчиков и электронной платы
Электромагнитный клапан газового котла
Вывод системы заземления в грунт
Измерение сопротивления заземления для котла
Подключение заземления в отдельном боксе
Особенности схем заземления 220 и 380 В
Подключение в каждом из случаев особенное. Единственное, что остается неизменным – внешний контур. Конструкция может быть любой (замкнутой, линейной). А вот с момента ввода в дом нужно учитывать некоторые нюансы. То же касается устройства проводки. Напряжение в 220 Вольт требует двухпроводной линии. При этом один придется расщепить на «землю» и «нейтраль». Другой монтируется по изоляторам.
380 В – это электросеть, для которой используется четырехпроводная система. Одна из жил подлежит расщеплению, как и в предыдущем случае. Остальные монтируются через изоляторы, не контактируя между собой. Еще одна особенность такого способа монтажа – необходимость использования дополнительных средств защиты. Это УЗО и дифференциальные автоматы. К ним подводят «нейтральный» проводник.
Акт на заземление газового котла
Акт на контур заземления газового котла за 5000 рублей. Для подключения газового котла газовые службы требуют предоставить «Акт на контур заземления газового котла». Под этим документом следует понимать «Протокол проверки сопротивления заземлителей и заземляющих устройств». Такой документ составляют специалисты электротехнической лаборатории, имеющей государственную аккредитацию. В протокол заносятся результаты измерения сопротивления заземляющего устройства. Допустимым значением сопротивления считается значение, не превышающее 4 Ом. Также специалисты лаборатории проверяют, правильно ли с точки зрения ПУЭ установлен и подключен газовый котел. Например, для многих моделей газовых котлов критично правильное подключение нуля и фазы питающей сети.
Акт (протокол) на контур заземления для газового котла
Наверное, никого не нужно убеждать в том, что бытовой газ является источником серьезной опасности. При определенной концентрации смесь бытового газа с воздухом становится взрывоопасной. Малейшая искра может привести к взрыву или пожару. Поэтому к газовому оборудованию предъявляются очень жесткие требования. Газовые службы строго контролируют соблюдение всех норм при подключении газового оборудования. В полной мере это касается и газовых котлов. Одним из важнейших требований является надежное заземление всех металлических частей газового оборудования, выравнивание потенциалов между ними и другими трубопроводами и металлическими конструкциями.
Прибор MRU-101 во время проверки контура заземления для газового котла
Заземление газового котла. В случае с газовым оборудованием заземление выполняет несколько функций. Во-первых, защиту человека от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим частям газового оборудования, оказавшимся под напряжением. Во-вторых, заземление вместе с УЗО (Устройством Защитного Отключения) обеспечивает надежную защиту от токов утечки и, как следствие, пожарную защиту. В-третьих, заземление вместе с СУП (Система Уравнивания Потенциалов) выполняют защиту от статического электричества. Дело в том, что при перемещении газовой среды внутри трубопроводов могут накапливаться значительные электрические потенциалы. Эти потенциалы, в свою очередь, могут вызвать электрические разряды. К тому же, в случае с газовыми котлами, статическое электричество часто приводит к выходу из строя электронного оборудования котлов.
Довольно часто граждане самостоятельно выполняют установку газовых котлов, их подключение к электрической сети, монтаж сантехнического и отопительного оборудования. Заземление газового котла тоже можно сделать самостоятельно, но предварительно лучше проконсультироваться с территориальной газовой службой. Дело в том, что они часто требуют подключения газового оборудования к отдельному контуру заземления. Многие специалисты отмечают спорность и противоречивость такого требования. Во-первых, все требования к заземляющим устройствам изложены в ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Глава 1.7. ПУЭ не требует отдельных заземляющих устройств, для каждой электроустановки дома. Во-вторых, сеть заземления газового оборудования через СУП неизбежно будет соединена с заземляющим устройством дома. Поэтому, с точки зрения электротехники, обе сети будут образовывать единую сеть заземления.
При устройстве заземляющего устройства, в качестве естественных заземлителей, можно использовать металлические трубы, металлические части фундаментов зданий, другие строительные конструкции, имеющие надежный электрический контакт с землей. Их можно соединять сваркой с заземляющими проводниками. Площадь сварного шва зависит от применяемого проводника и оговорена ПУЭ. В качестве заземляющих проводников часто используют стальную шину. Ее площадь поперечного сечения должна превышать 48 мм квадратных, а толщина 4 мм. Защитным проводником может служить стальной уголок с толщиной полки более 2.5 мм. В качестве искусственных заземлителей могут применяться металлические стержни, стальная арматура, трубы, вбитые в землю на глубину 1.5-2.5 метра. Их количество зависит от типа грунта и подбирается опытным путем. При этом добиваются электрического сопротивления, не превышающего установленных норм.
Заземление газового котла
По нормативам заземление котла — обязательный этап газификации дома. Заземление газового котла делается отдельно от локального заземления дома
Все современные газовые котлы не работают без электричества. Оно нужно для автоматики котла, для работы вентилятора и нагнетающего насоса. Следовательно, если вы планируете газифицировать свой дом и установить газовый котел, то вам нужно задуматься о монтаже отдельного заземления для газового оборудования.
Заземление для подключения газового котла должно удовлетворять следующим требованиям:
- Сопротивление заземления в глинистом грунте должно быть не более 10 Ом
- В песчаном грунте не более 50 Ом
Несмотря на то, что в Правилах устройства электроустановок п.1.7.103 установлены требования к сопротивлению повторного заземления в обычном грунте не более 30 Ом – сотрудники газовых компаний, проверяющие правильность монтажа газового котла, требуют чтобы сопротивление заземления газового котла было не более 10 Ом в обычном грунте.
Такое требование сотрудников газовых компаний разумно и связано с таким явлением: отсутствием повторного заземления каждой опоры воздушной линии электропередач (ВЛ).
Таким образом, для выполнения требований ПУЭ по общему сопротивлению растеканию заземлителей всех повторных заземлений необходимо обеспечить сопротивление заземления не более 10 Ом.
Эти требования действительны для однофазного напряжения 220 вольт и трехфазного напряжения 380 Вольт.
Правила устройства электроустановок издание 7 (ПУЭ-7) п. 1.7.103 гласит: Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой BЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.
Обеспечить такое сопротивление заземления может штыревой глубинный заземлитель. По сути это длинный штырь, который нужно вбить в землю.
В качестве заземлителя можно использовать фирменный глубинный заземлитель или металлический профиль (уголок, труба, круглая арматура). Для достижения нужного сопротивления заземления приходится вбивать в землю несколько электродов. Части заводского заземлителя соединяются специальными муфтами. Части самодельного заземлителя соединяются сваркой.
Готовое заземление газового котла и протоколы замеров сопротивления заземления сдается РЭС вашего филиала «Облгаза». На фото ниже пример актов, которые составляют принимая заземление газового котла и газопровода.
Заглянем в теорию
Рассмотрим пример – схема заземления с одиночным вертикальным заземлителем, забитым в землю. С ним соединён металлический корпус электроприбора, где произошло короткое замыкание – фаза соединилась с корпусом. При этом исходные условия: замыкание «металл – на металл», без учёта сторонних факторов, поэтому сопротивлением в точке контакта можно пренебречь. Сопротивление заземляющего проводника от прибора до земли тоже не учитываем, так как оно незначительное, когда используется достаточно большое сечение.
Далее при условии, что грунт вокруг заземлителя считаем однородным во всех направлениях, то и ток будет уходить в землю одинаково в этих же направлениях. При этом наибольшая плотность тока будет у самого заземлителя. Чем дальше от заземлителя, тем больше уменьшается его плотность. В итоге получается, что на пути тока сопротивление его движению с увеличением расстояния от заземлителя всё более уменьшается, потому что он проходит через постоянно увеличивающееся «сечение» проводника – земли. И напряжение, которое снижается на пути этого тока по закону Ома: самое большое на самом заземлителе, а при удалении плавно убывает. А на каком-то расстоянии от заземлителя напряжение станет пренебрежимо мало – приблизится к 0. Точка с таким напряжением – точка нулевого потенциала. По сути эта точка нулевого потенциала и есть та самая земля, с которой связан корпус электроприбора.
Сопротивление заземляющего устройства, это не электрическое сопротивление его металла – оно низкое, это не сопротивление между металлом штыря и землёй – при соблюдении определённых условий оно тоже небольшое. Это сопротивление земли между штырём и точкой нулевого потенциала.
Всё это отображается формулой Rз : Uф / Iкз. То есть – сопротивление заземляющего устройства будет равно фазовому напряжению, пришедшему на корпус, поделённому на ток короткого замыкания. На этой формуле всё и завязано.
Но параметров сопротивления одиночного заземлителя скорее всего будет недостаточно, чтоб организовать контур заземления, соответствующий требованиям ПУЭ. Как всё привести в соответствие? Площадь заземляющего электрода имеет решающее значение, поэтому самое очевидное решение – нужно забить рядом ещё один электрод. Но если забить их в непосредственной близости, то ток растекается, как и прежде, ничего не меняется. Для того чтоб поменять конфигурацию растекания нужно разнести заземляющие электроды подальше друг от друга. В этом случае получается разделение тока между ними – он стекает с каждого из них.
Однако существует зона, где они пересекаются. Получается, что это не простое параллельное соединение двух сопротивлений, за исключением примеров, когда заземлители очень далеко друг от друга. Но это очень непрактично, для реального устройства заземления потребуются огромные площади. Поэтому при расчётах удаления заземляющих электродов используют поправочные коэффициенты, которые учитывают их взаимное влияние – коэффициент экранирования.
Чтобы ещё уменьшить сопротивление контура заземления, нужно увеличить глубину погружения электрода, то есть увеличить его длину. Ведь чем длиннее заземлитель, тем больше площадь, способствующая растеканию тока. Этот эффект широко используется при изготовлении омеднённых штырей для комплектов заземления. Они забиваются в землю друг за другом соединяясь резьбовыми муфтами в единый электрод. При этом достигается нужная для параметров заземления глубина.
Соединяя электроды заземления горизонтальной связью, ещё снижается общее сопротивление заземляющего устройства
Влияние связи тоже учитывается, также принимаются во внимание, что её экранируют вертикальные электроды
Получается система из нескольких элементов, зависящих друг от друга:
Расстояние между вертикальными заземлителями.
Их количество.
Важно, на какую глубину они забиты.
Форма – прут, труба, уголок. Это разная площадь прилегания к земле.
Форма и длина горизонтальной связи.
То есть факторов достаточно много и по одной формуле всё рассчитывать некорректно
Остальные параметры для расчёта берутся из следующих понятий и величин
То есть факторов достаточно много и по одной формуле всё рассчитывать некорректно. Остальные параметры для расчёта берутся из следующих понятий и величин.
Готовые комплекты заземления для частного дома
Самостоятельный монтаж позволяет существенно снизить затраты на систему заземления. Однако готовые комплекты позволяют ускорить работы и повысить надежность контура. Можно выделить такие модели:
- ZandZ – контур с одним или несколькими электродами из нержавеющей стали. Допускаемое заглубление — до 10 м. Цена зависит от длины штырей. Средняя цена комплекта с пятиметровыми электродами — 23500 рублей.
- Galmar – имеет электроды длиной до 30 м. Средняя цена — 41000 рублей.
- Elmast. Эта система изготавливается в России и адаптирована к российским условиям эксплуатации. Цена – от 8000 рублей.
Нормы и требования к заземляющему контуру
Для газовых котлов предъявляются повышенные требования к заземлению. Прежде всего не может быть использована естественная конструкция: трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей, трубопроводы канализации или отопления. Поэтому в качестве заземляющего контура всегда используется искусственная конструкция.
Выбор заземлителя
Варианта всегда два: готовый заземляющий комплект (его стоимость в среднем 6-8 тыс. руб.) и самостоятельная сборка конструкции.
Пример готового комплекта с резьбовым соединением.
Газовые службы рекомендуют использовать готовый комплект, но не запрещают сделать его и своими руками, главное – соответствие требованиям к материалу и достижение нормы сопротивления.
Чтобы определиться какие материалы нужны, изучите стандартную конструкцию заземляющего контура:
Стандартный, наиболее оптимальный заземляющий контур, далее мы будем ориентироваться именно на такую конструкцию.
Итак, искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали, либо же медными, но это дорого. Они ни в коем случае не должны быть окрашены. Согласно ПУЭ-7, Раздел 1, Глава 1.7, их толщина и сечение определяется исходя из таблицы наименьших размеров заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле:
Материал | Профиль сечения | Диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, мм2 | Толщина стенки, мм |
Черная сталь | Круглый: | |||
— для вертикальных заземлителей | 16 | — | — | |
— для горизонтальных заземлителей | 10 | — | — | |
Прямоугольный | — | 100 | 4 | |
Угловой | — | 100 | 4 | |
Трубный | 32 | — | 3,5 | |
Оцинкованная сталь | Круглый: | |||
— для вертикальных заземлителей | 12 | — | — | |
— для горизонтальных заземлителей | 10 | — | — | |
Прямоугольный | — | 75 | 3 | |
Трубный | 25 | — | 2 | |
Медь | Круглый | 12 | — | — |
Прямоугольный | — | 50 | 2 | |
Трубный | 20 | — | 2 | |
Многопроволочный канат | 1,8 (для каждой проволоки) | 35 | — |
Итого, для сборки стандартной конструкции понадобится:
- металлические уголки из нержавеющей стали 50*50 мм длинной 2,1 м (3 шт.). В качестве альтернативы можно использовать стальную водопроводную трубу диаметром 32 мм и толщиной стенок 3,5 мм и более, либо же прямоугольный профиль с поперечным сечением 100 мм2;
- металлические полосы из прямоугольного профиля длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 мм (3 шт.). Тут также можно использовать альтернативные варианты, ориентируясь на таблицу выше;
- металлическая полоса из нержавеющего прямоугольного профиля шириной 4 см, толщиной 4 мм и длинной от ближней вершины заземляющего треугольника до фундамента дома, желательно не более 3 м (1 шт.);
- болт M8 или M10;
- медный провод, например, ПВ-3, сечением не менее 6 мм2 (или не менее 10 мм2 для домов с большим количеством одновременно используемых мощных электроприборов). В качестве альтернативы можно использовать алюминиевый провод сечением 16 мм2 или стальной сечением не менее 75мм2. В готовых комплектах обычно используется омедненный провод сечением 14,9 мм2.
Расчет параметров для достижения требуемого сопротивления
Сопротивление заземляющей конструкции должно быть:
- не более 10 Ом в глинистом грунте;
- не более 30 Ом в садовой земле близкой к чернозему;
- не более 50 Ом в песчаном грунте;
- не более 150 Ом в глиняно-песчаной смеси.
Физические характеристики контура заземления сильно зависят не только от типа грунта, но и климатических особенностей местности, поэтому даже стандартная, достаточная в большинстве случаев конструкция всегда проверяется на практике. В зависимости от результатов в контур могут быть внесены изменения. Проверка физических свойств конструкции довольно проста:
- Соединяем все вертикальные и горизонтальные проводники, чтобы они плотно прилегали друг к другу.
- С помощью омметра (прибора для измерения сопротивления) замеряем показатели для собранного контура, обычно они находятся в диапазоне 4-8 Ом, т.е. в допустимых пределах для любого типа грунта – конструкция соответствует требованиям и готова к монтажу.
- Если результат измерений превышает допустимые значения, необходимо внести в конструкцию изменения, обычно достаточно добавить еще один или несколько проводников, использовать проводники с большей площадью поперечного сечения и т.д.