Сечение провода для заземления в частном доме

Устройство заземления для загородного дома

Необходимость устройства повторного заземления на вводе в загородный дом продиктована действующими нормами ПУЭ. В соответствии с пунктом 1.7.61 этих правил на вводе в любую электроустановку системы заземления TN рекомендуется установка заземляющего устройства, имеющего сопротивление растеканию тока 30 Ом для трехфазной сети и 60 Ом для сети однофазной. Этими рекомендациями можно пренебречь лишь в случае наличия и использования естественных заземлителей (металлоконструкций, частично расположенных в земле и соответствующих нормам ПУЭ по сопротивлению).

Поскольку подобрать подходящий естественный заземлитель возможно далеко не всегда, то устройство отдельного заземляющего устройства (ЗУ) на вводе во вновь возводимый загородный дом становится наиболее рациональным техническим решением. Тем более, что особых материальных затрат это не требует.

Заземляющее устройство включает в себя заземляющий проводник, а также заземлитель, расположенный непосредственно в земле. Заземляющий проводник – токопроводящая жила, соединяющая шину РЕ (главную заземляющую шину, или ГЗШ) с заземлителем. Сечение этого проводника нормируется таблицей 1.7.5 ПУЭ и зависит от сечения фазных проводников.

Так, если фазный вводной проводник имеет сечение 16 кв. мм. или менее, то заземляющий проводник должен иметь сечение, равное или превышающее сечение фазного проводника. При большем сечении фазного вводного проводника заземляющий проводник может иметь сечение, равное половине сечения фазного проводника.

Разумеется, речь идет о тех случаях, когда материалы фазных и заземляющего проводников совпадают. Если это не так, то необходимо учитывать разницу в удельном сопротивлении проводниковых материалов. Есть возможность использования заземляющих проводников, имеющих сечение, меньше рекомендуемого таблицей 1.7.5 (см. ПУЭ), но только при условии произведения расчета, подтверждающего, что ток короткого замыкания в сети будет иметь достаточную величину для срабатывания защиты.

Для монтажа заземляющих проводников обычно отдается предпочтение многопроволочным медным проводам в поливинилхлоридной одинарной изоляции желто-зеленого цвета (ПВ-3). Заземляющий проводник со стороны заземлителя опрессовывается кабельным наконечником и садится на стальной болт, а со стороны ГЗШ крепится либо под зажим с предварительным лужением, либо снова при помощи болта и наконечника – в зависимости от конструкции самой шины.

Заземлитель конструктивно состоит из горизонтальных проводников, проложенных в земле и непосредственно вертикальных заземляющих электродов. Материал и тех, и других может быть разным.

В соответствии с техническим циркуляром за номером 11/2006 от ассоциации «Росэлектромонтаж», уточняющим и дополняющим нормы ПУЭ, приводя их в соответствие с международными нормами, допускается изготовление заземлителей из черной стали, стали с различными видами покрытия, из луженой или оцинкованной меди, или из меди, не имеющей никакого покрытия.

Различной может быть и форма поперечного сечения заземляющих электродов и проводников, проложенных в земле. Это может быть уголок, полоса, труба, пруток. Для каждого из этих сечений нормируется минимальный размер и минимальные габариты в каких-либо направлениях. Так, например, исключается использование черной стальной полосы тоньше 5 мм, даже если площадь ее поперечного сечения проходит по норме и составляет не менее 150 кв. мм. Эти ограничения связаны с коррозионной стойкостью материала заземлителя.

Соединение проводников заземлителя выполняется либо сваркой, либо болтами. Прочие способы соединений не допускаются.

Самым популярным техническим решением для устройства заземлителя является вертикальная установка в земле трех стальных прутков диаметром 18 мм и длиной 2,5-3 метра, соединенных стальной же полосой 40*5 мм. Прутки располагаются в вершинах воображаемого равностороннего треугольника. Вся эта конструкция располагается на глубине 0,5 метров под землей.

Чтобы выполнить вывод, необходимый для подключения заземляющего проводника, можно воспользоваться той же самой полосой, подваренной к заземлителю и выведенной на стену дома в любом удобном месте.

По завершении работ, связанных с устройством повторного заземления на вводе в дом, необходимо пригласить специалистов из зарегистрированной электротехнической лаборатории, которые проведут замеры и выдадут протокол, подтверждающий тот факт, что электрическое сопротивление заземлителя находится в пределах нормы.

Маркировка и назначение проводов для заземления

Заземление представляет собой преднамеренный контакт какой-либо точки электросети или оборудования с заземляющим контуром. Благодаря заземлению обеспечивается защита от молнии и безопасное использование электрической бытовой техники. При проведении ремонта проводки неопытные мастера часто не знают, какого цвета должен быть провод для заземления в электропроводке. Информация о цвете проводов несложна для усвоения, но знать ее нужно обязательно, чтобы безопасно и качественно произвести электромонтажные работы.

Назначение

По нормативам ПУЭ и ГОСТ (18714-81) в помещениях жилого и производственного назначения должна присутствовать система защитного заземления. Заземлительное устройство подлежит испытанию, после чего составляется акт о его состоянии.

Принцип функционирования заземлительной системы проще всего объяснить на примере, когда повреждается провод фазы и возникает утечка тока. В большинстве случаев электропроводка в жилом доме имеет защиту в виде устройства защитного отключения. Однако УЗО эффективно при наличии дифференциального тока (имеется не всегда или не сразу). Такой ток проявляет себя лишь при соединении проводника с точкой, обладающей другим потенциалом. Так как сопротивление земли отличается большой величиной, срабатывает устройство защитного отключения.

Однако, если по указанным выше причинам УЗО не дает должного эффекта или такое устройство отсутствует вовсе, то ток направляется на незащищенные отводы. Это опасная ситуация, так как в результате возможен удар током человека, коснувшегося отвода.

Маркировка

Провода заземления обозначают двумя способами:

• буквами;
• цветом.

Цвет заземления

Заземление обычно обозначают желто-зеленым цветом. Гораздо реже встречаются чисто желтые или светло-зеленые провода. На кабеле может иметься синяя оплетка на концах в местах фиксации, что указывает на заземление в совокупности с нулем.

В распредщите заземление соединяют с заземлительной шиной, корпусом и металлической дверцей щита. В распредкоробке подключение направляется к проводам «земли» от осветительных приборов и заземлительных контактов розеток.

Обратите внимание! Заземлительный проводник не следует соединять с устройством защитного отключения.

Ниже показано обозначение заземления на электросхемах.

1. Стандартное заземление.
2. Чистое заземление.
3. Защитное заземление.
4. Заземление к корпусу электрооборудования.
5. Заземление для постоянного тока.

к содержанию ↑

Цвет нейтрали

Нулевой проводник обозначается синим цветом. В распределительном щите его подключают к шине нейтрали, обозначенной буквой N. Туда же присоединяют все проводники синего цвета. Шина стыкуется к вводу через электросчетчик или же напрямую, без монтажа автомата. В распредкоробке все провода (кроме провода от переключателя) синего цвета не задействованы в коммутации. В розетках нулевые проводники присоединяют к контакту, который обозначается литерой N (находится на тыльной стороне розетки).

Цвет фазы

Цветовая гамма для обозначения фазового провода более разнообразна по сравнению с заземлением и нейтралью. Используются коричневый, черный, красный или любые другие цвета за исключением желтого, зеленого и синего.

В распредщите фазу, отходящую от потребителя, присоединяют к нижнему контакту автоматического переключателя или устройства защитного отключения. В выключателях происходит коммутация фазы. После замыкания контакта напряжение направляется к потребителям. В фазных розетках черный проводник следует соединить с контактом, промаркированным буквой L.

Буквы в маркировке

Для указания на типы проводов используют такие буквенные обозначения:

1. А — сердечник проводника изготовлен из алюминия. Если А не указана в маркировке, сердечник произведен из меди.
2. АА — многожильный проводник с сердечником из алюминия и дополнительной алюминиевой оплеткой.
3. АС — имеется дополнительная свинцовая оплетка.
4. Б — кабель относится к защищенной от влаги категории. Оплетка выполнена из двухслойной стали.
5. Бн — кабельная оплетка обладает стойкостью к огню.
6. В — оболочка произведена из поливинилхлорида.
7. Г — оболочка не используется.
8. r — кабель оголенный и влагозащищенный.
9. К — контрольный кабель с проволочной обмоткой.
10. Р — используется оболочка из резины.
11. НП — негорючая резиновая оболочка.

Самостоятельное обозначение проводов

Иногда встречаются проводники, окрашенные в несвойственные им цвета. Такие цветовые решения не соответствуют стандартам, указанным в Правилах устройства электроустановок. Чтобы облегчить задачу обустройства проводки, рекомендуется произвести самостоятельную маркировку цветами. Для этой цели подойдет цветная изолента, с помощью которой отмечают концы проводников в распредщите. Также для маркировки используют термоусадочную трубку. Остается лишь записать в блокноте значения цветов, которыми помечен тот или иной провод.

Популярные марки

При подборе марки кабеля следует исходить из его типа: стационарное или мобильное использование. Стационарная разновидность применяется для защиты строений, электрических щитов и оборудования. Для таких целей подойдут многожильные многопроволочные кабели (ПВГ, BBГ), а также однопроволочные модификации (NYМ). В кабелях стационарного типа используется жила заземления зелено-желтого цвета. Если кабель для заземления бесцветный, «земля» направляется на жилу.

Кабель NYM

Марка NYM применяется для транспортировки электричества в стационарных условиях. Кабель предназначен для переменного напряжения с частотой 50 Гц. К проводнику разрешается присоединение электрического оборудования первого класса защищенности.

• медная жила;
• наличие промежуточной оболочки;
• цвет соответствует нормативу Правил эксплуатации электроустановок (изоляция зелено-желтого цвета);
• удобен при выполнении электромонтажных работ.

Кабель ВВГ

Продукция этого типа оснащается медными жилами первого и второго класса скрутки. Изоляционный слой всегда поливинилхлоридный. Некоторые модели кабеля выпускают многожильными. Трех-, четырех-, пятижильные кабели имеют нейтраль и заземление. Изоляция жилы, предназначенной для заземления, произведена из зелено-желтого поливинилхлоридного пластиката.

Кабель ПВ-3

Продукция этого типа включает одну жилу, в составе которой имеются скрученные медные провода. При окрашивании оболочки используются разные цвета. Для заземления применяют желтый и зелено-желтый цвета.

Кабель ПВ-6

Конструкция кабеля содержит многопроволочную токопроводящую жилу из меди. Изоляционный слой изготавливается из поливинилхлоридного прозрачного пластиката. Материал отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям. Благодаря прозрачности пластиката легко отслеживать целостность изделия. Каких-либо нормативов по цвету оболочки ПВ-6 не применяется. В связи с этим обстоятельством рекомендуется самостоятельно помечать кабель нужным цветом до проведения электромонтажных работ.

Кабель ESUY

Данный вид кабеля используют для защиты сетей от коротких замыканий. Также ESUY часто применяется в энергосистемах со значительными токами. Кабель стоек к температурным воздействиям, отличается небольшой массой и высокой гибкостью. Номинал напряжения для ESUY не установлен, поскольку он не предназначен для транспортировки тока. При прокладке кабеля следует самостоятельно позаботиться о его цветовом обозначении.

Проверка правильности маркировки и расключения

Цветовые схемы в электротехнике помогают ускорить опознавание проводов. Однако полностью полагаться на цветовые обозначения не стоит, так как вполне возможна ошибка при подключении. Исходя из этого рекомендуется проверять, соответствуют ли цвета предназначению проводов.

Если провода не обозначены цветами, понадобится индикатор. С его помощью находится фаза. Там, где засветится индикатор — фаза. В остальных случаях речь идет о нуле и заземлении.

Если провод двухжильный, проблем с определением нужного провода не возникнет. Однако в случае с трехжильным кабелем, не обойтись без мультиметра. Его фиксируют на фазе, после чего проверяется другой контакт проводника. При обнаружении нуля прибор покажет 220 вольт. Для заземления показатель будет меньше 220.

Сечение провода для заземления

Не только вопрос о том, какого цвета земля важен при создании заземлительного контура. Необходимо также разобраться с выбором правильного сечения.

При подборе проводников рекомендуется принять во внимание следующую информацию:

1. Искусственное заземление производится из меди, оцинковки или стали. Сечение и размеры проводов жестко не регламентируются, однако существуют рекомендованные значения, указанные в таблице ПУЭ 1.7.4.
2. Согласно мнению специалистов, заземляющий провод должен иметь такое же сечение, как и фазный. Эта рекомендация относится ко всем проводникам, сечение которых не превышает 16 квадратных миллиметров. Для проводников большего размера применяются нормативы, изложенные в таблице 1.7.5 Правил эксплуатации электроустановок.

Для систем TN-C и TN-C-S действует такое правило: минимально допустимое сечение нейтрали и защитного проводника должно быть больше 10 квадратных миллиметров.

Как сделать систему заземления в частном доме своими руками на сеть 220в

Устройство заземления на улице у дома

Устройство контура заземления в частном доме – это штыри, вбитые в грунт вертикально, которые обвязываются между собой проводниками. И вся эта конструкция соединяется с распределительным щитком в доме. Перед тем как сделать заземление в частном доме, необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы.

Из инструментов понадобятся лопаты, лом, кувалда, молоток, сварочный аппарат с электродами, болгарка, гаечные ключи. Из материалов:

• металлический уголок размерами 50х50х5 мм;
• стальная лента шириною 40 мм и толщиною 4 мм;
• металлическая проволока катанка диаметром 8-10 мм.

Чисто в конструктивном исполнении домовый контур заземления представляет собой равносторонний треугольник, в углы которого вбиваются металлические заземлители. Для этого и используется металлический уголок. Глубина вбивания – 2,5-3,0 м. Сделать это можно самостоятельно обычной кувалдой. Если грунт на участке твердый, то можно сначала провести углубление при помощи бура на глубину 1,5 м, после чего добить уголки кувалдой.

Монтажный процесс необходимо начать с нанесения на грунт размеров и формы заземляющего контура. После чего по всему периметру выкапывается траншея шириною до 60 см, чтобы было удобно проводить сварку, и глубиною 80-100 см. Вбиваются заземлители. Чтобы процесс вхождения в грунт уголков проходил без проблем, рекомендуется их концы заострить под конус. До упора забивать не надо, нужно чтобы над дном траншей остались торчать края штырей, приблизительно 20-30 см.

Теперь необходимо уголки состыковать между собой горизонтальными элементами контура заземления. Для этого используется металлическая лента. Соединение производится только электрической сваркой. Никаких болтов, которые под землей покроются коррозией, а это частичное или полное отсутствие контакта, что приведет к неэффективности заземления в загородном доме.

Следующий этап – это соединение сделанного контура с распределительным щитком в доме. Для этого можно использовать или катанку, или ту же металлическую полосу. По двору соединительный контур проводится в траншее, внутри дома по стене или плинтусу. На конце проводника, который вошел в дом, приваривается болт М6 или М8. На него будет надеваться кольцо провода, отвечающего за внутреннее заземление частного дома. Крепление производится аналогичной гайкой. Может понадобиться изоляция стыков.

Внимание! В качестве элементов заземляющего контура нельзя применять металлическую арматуру. Ее внешний слой является каленым, что нарушает равномерное распределение тока по всему сечению профиля. К тому же арматура в земле быстрее ржавеет.

Места сварки надо обязательно обработать антикоррозийными составами. Но весь контур окрашивать или покрывать каким-то защитными составами запрещено. Потому что в системе необходим полный контакт с землей, куда будут уходить блуждающие токи.

На этом монтаж контура заземления для частного дома можно считать законченным. Поэтому убедитесь, что сварочные стыки прочные, после чего лопатами надо закопать траншеи. Кстати, эту технологию можно использовать и для сооружения системы молниеотвода (громоотвода). Вот такое устройство заземления в частном доме можно сделать своими руками.

Необходимо отметить, что правильная форма заземления частного дома – это необязательно треугольник. Можно использовать квадрат, окружность, линию и другие фигуры. Важно, чтобы сам контур не создавал сопротивления, поэтому максимальное количество вбитых вглубь земли заземлителей и их горизонтальных собратьев было как можно больше. Хотя треугольник – проверенный временем вариант. И еще один немаловажный момент – расстояние от домашнего контура системы заземления до фундамента дома не должно быть меньше одного метра.

Подключение в электрическом щите

Обычно питание частных домов электрическим током осуществляется воздушными линиями электропередач. Поэтому ввод в дом делают двумя проводами: фаза и ноль. Их система заземления основана на схеме TN-C, в которой установленный нулевой контур – он же и заземляющий, подключен к общей нейтрали в трансформаторной подстанции.

Так как свой дом оборудуется заземляющей системой, то подключение может быть проведено по двум разным схемам:

1. TN-C на TN-C-S;
2. TN-C на TT.

Подключение контура по схеме TN-C-S

Система заземления частного дома своими руками по схеме TN-C – это, как правило, двухпроводная разводка, в которой один провод является фазой, второй нулевой выполняет сразу две функции: рабочего проводника N и защитного PE. Чтобы перевести на схему TN-C-S, необходимо внутри распределительного щитка установить дополнительную шину. Она должна иметь металлический контакт с корпусом электрощита. К ней будут присоединены нулевой провод питающей сети и проводник от нового заземляющего контура, собранного своими руками.

Новую шину нужно соединить с шиной, к которой был соединен нулевой провод N, выходящий из дома. При этом контакта шины N с щитком не должно быть. По сути, так и получится, потому что в щитке на шине устанавливается диэлектрический клеммник, через который и проводится соединение. Кстати, фазный провод также изолирован от элементов распределительного щита и его корпуса.

Последний этап, как правильно сделать заземление в частном доме по системе TN-C-S, это соединить между собой новую шину и заземлительный контур. Обычно для этого используется медный многожильный кабель сечением не меньше 4 мм², один конец которого крепится к щитку, второй к болту, приваренному на конец заземляющего проводника на вводе в дом.

Подключение по схеме TT

Схема похожа на заземление дома по системе TN-C-S, но есть у нее и разительные отличия. В системе подключения TT входящий проводник PEN, несущий двойную нагрузку (нуля и земля), подключается к шине, которая изолирована от контакта с распределительным щитком. Как, в принципе, и фазный проводник. К ней будет подключаться нулевой провод, выходящий из дома.

К не заизолированной шине, которая с другими шинами ничем не связана, подключается заземляющий провод, выходящий из дома. Сюда же подсоединяется и заземлитель, идущий от уличного контура заземления. Соединение производится медным кабелем с минимальным сечением 10 мм². То есть, получается, что все провода проходят по разным контурам и друг с другом соединяются лишь в бытовых приборах.

Отличительной особенностью системы заземления TT, ее положительная сторона – это разделение двух контуров: нуля и заземления. В системе TN-C-S есть один негативный момент – при отгорании провода PEN, электричество пойдет по наименьшему сопротивлению, то есть, по самому защитному заземлению. А это чревато большими неприятностями. Минимально, что может случиться, произойдет короткое замыкание в проводке, могут сгореть бытовые приборы. Максимально – здесь и до пожара не так далеко.

Заземления в частном доме по системе TT гарантирует полную безопасность при любых нестандартных ситуациях. И даже если проводник PEN отгорит, то просто в доме не будет электричества, потому что заземляющая сеть проходит отдельным контуром. И ничем с нулем она не связана. Поэтому, выбирая систему заземления для дома ТТ (своими руками смонтированную), можно быть уверенным в полной ее безопасности.

Проверка заземления

Заземление в деревянном доме или кирпичном готово, необходимо его проверить. Что для этого нужно сделать?

• Разбираем любую розетку в доме.
• Берем мультиметр и выставляем его в режим напряжения.
• Соединяем щупами прибора провода фазы и нуля. Должно появиться значение напряжения в сети.
• Затем соединяются фаза и заземление. Прибор должен показать немного отличающееся (сниженное) значение напряжения, чем в предыдущем пункте.

Все это можно сделать и при помощи контрольной лампочки. Все те же манипуляции, при которых лампочка должна гореть ярко при соединении фазы с нулем, и тусклее при соединении фазы с землей. Вот так можно ответить на вопрос, как проверить заземление в частном доме.

Полезные советы

В связи с устройством заземления дома своими руками частные владельцы домов и новоиспеченные застройщики часто сталкиваются с некоторыми проблемами, которые сами решить не могут. К примеру, заземление в частном доме своими руками (380в подводимого напряжения). Есть ли какие-то особенности в проведении монтажа? Никаких особенностей нет, потому что трехфазное подключение внутри дома разбивается по однофазным контурам, которые равномерно разбрасываются по всему зданию. К примеру, одна фаза идет на освещение, вторая на розетки, третья замыкается, к примеру, на бойлер. Заземлить же дом приходится по одному контуру. Тот есть, провод заземления, выходящий из дома, соединяется с шиной, куда был подсоединен заземлитель с улицы. При этом внутри помещений заземляющий контур соединяет между собой все розетки и мощные бытовые приборы, как отдельно стоящие потребители.

Можно ли сделать заземление в доме, используя для этого подвал или погреб? Никаких проблем и здесь нет. Главное, чтобы заземление в подвале (погребе) полностью находилось в земле, чтобы сопротивление конструкции было минимальным. При этом погреб будет идеальным местом (влажный пол и грунт, хорошо проводящие ток), единственное к нему требование – это закрыть место установки контура защитными приспособлениями, к примеру, уложить деревянные решетки на пол.

Заключение по теме

Устанавливая схему заземления в частном доме своими руками на 220в, необходимо осознавать, что это мера безопасности. И какие бы затраты не пришлось делать, не стоит переживать, что семейный бюджет несет убытки. Это окупится сторицей, ведь здоровье и жизнь стоят дороже. Поэтому не стоит раздумывать, делать заземление в частном доме или нет. Ответ положительный – нужно заземление делать, не откладывая. Для заземления не стоит скупиться, а как оно делается, подробно описано.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Провод заземления: маркировка, цвет, требования, сечение

Неотъемлемым элементом большинства современных электроустановок является провод заземления. Данное приспособление используется для электрического соединения каких-либо элементов с нулевым потенциалом земли, который в электротехнических расчетах принимается равным нулю.

Назначение

Провод заземления предназначен для защиты человека от поражения электротоком в нештатных ситуациях. К примеру, при пробое изоляции возникает электрический контакт между токоведущими элементами и корпусом прибора. В случае прикосновения человека к такому устройству электрический ток протечет через него на землю, что может привести к электротравме и даже к летальному исходу. Опасным для человека считается ток в 100 мА, из-за чего вероятность протекания тока необходимо свести к минимуму.

Рис. 1: Схема протекания тока при электроударе

Для исключения угрозы человеческой жизни в электроустановках устанавливается заземляющий провод. Посредством провода заземления обеспечивается электрическое соединение всех токопроводящих элементов, нормально не находящихся под каким-либо рабочим потенциалом, с контуром заземления. И в случае возникновения потенциала на корпусе или других элементах заряд будет стекать через провод заземления, а при наличии защиты инициирует ее срабатывание.

Несмотря на то, что преимущественное большинство заземлителей устанавливается с целью защиты человека, существует и такая категория, которая предназначена для выполнения рабочих процессов. Поэтому все провода заземления, в соответствии с их назначением, условно можно подразделить на рабочие и защитные проводники. Следует отметить, что опасность электроудара существует не только при отсутствии заземляющего проводника, но и при его несоответствии предъявляемым требованиям.

Предъявляемые требования

Требования к заземляющему проводу предъявляются в соответствии с местными условиями, в которых эксплуатируются электроустановки. Также они могут отличаться в соответствии с поставленными задачами или режимом работы. Все требования можно разделить по таким параметрам проводов заземления:

• Одножильный или многожильный – применяются в зависимости от конкретного оборудования. Так многожильные провода должны устанавливаться в тех местах, где требуется определенный уровень гибкости и заземление должно легко перемещаться (дверцы ячеек, испытательное оборудование и т.д.). Одножильные провода обеспечивают жесткую фиксацию и крепятся к корпусам стационарного оборудования.
• Наличие или отсутствие изоляции – изоляционный слой требуется при открытой прокладке или по корпусам оборудования.
• Отдельно проложенный или находящийся в составе цельного кабеля – при объединенной конструкции в однофазных системах должен выполняться трехжильным кабелем, а в трехфазных пятижильным. Если система уже смонтирована, то должен выполняется отдельным заземляющим проводником.
• Материал токопроводящего элемента (медь, алюминий, сталь) – определяет удельное сопротивление самого проводника и его химическую устойчивость к различным воздействиям окружающей среды. Медные жилы являются наиболее устойчивыми к коррозии и обладают наименьшим удельным сопротивлением, за ними идут алюминиевые и стальные.

Важнейшим требованием к заземляющему контуру и подключаемым к нему проводнику является общее омическое сопротивление. Которое определяется и сечением провода заземления, и переходным сопротивлением между ножами контура и грунтом, и местами болтовых (клеммных) или сварных соединений в общей цепи. Общая величина сопротивления контура определяется п.1.7.101 – 1.7.103 ПУЭ в зависимости от линейного или фазного напряжения электроустановки и ее типа, данные параметры приведены в таблице ниже:

Таблица: величина сопротивления заземления

Помимо медных проводов в соответствии с п.1.7.121 ПУЭ для заземления допускается использовать металлическую бронированную оболочку, применяемую для защиты от механических повреждений при прокладке кабеля, короба и лотки, если их размещение исключает возможность их повреждения, рельсы и балки в конструкции зданий и сооружений.

Но, согласно требований п.1.7.123 ПУЭ в качестве заземляющих проводников запрещено использовать металлические части газопроводов или труб водоснабжения, нагруженную арматуру железобетонных конструкций.

Маркировка и цвет

Маркировка проводов заземления обеспечивает им быструю узнаваемость и удобство в проведении монтажных работ. Так согласно требованиям п.1.1.29 ПУЭ проводники для заземления обладают как буквенной, так и цветовой маркировкой. Буквенное обозначение земли выполняется сочетанием латинских букв PE. Буквы предназначены для нанесения маркировки на соответствующих узлах схемы, концах кабеля и клеммах заземления. Цветовое обозначение выполняется в виде желто-зеленого окраса, расположенного полосами по всей длине или другим сочетанием этих двух цветов, которое соответствует марке кабеля и стандартам производителя.

В зависимости от способа питания электропотребителей может применяться система, в которой защитный и нулевой проводник совмещены. Так как маркировка нулевого провода согласно того же п.1.1.29 ПУЭ выполняется синим или голубым цветом и обозначаются буквой N, в таких системах электроснабжения, где нейтральный провод и заземление совмещены и выполняются единой линией, они обозначаются как PEN. В цветовом отношении совмещенный PEN проводник имеет сочетание синей и желто-зеленой изоляции.

Следует отметить, что вышеприведенный порядок цветовой маркировки не относится к шинам, так как в них желтый обозначает фазу A, зеленый – фазу B, красный – C. Нулевая шина может вообще не иметь окраса и эксплуатироваться в естественном виде. Шина PE окрашивается в черный цвет, а места наложения переносных заземлений организованны в виде оголенных участков металла.

Сечение провода заземления

Так как эффективность срабатывания защитного устройства и обеспечение безопасности человека напрямую зависит от такого параметра, как омическое сопротивление, провод заземления должен иметь соответствующее сечение, отвечающее рабочим параметрам проложенной линии или электроустановки. В связи с тем, что в отличии от фазной и нулевой шины, защитное заземление не должно длительно выдерживать нагрузку, его сечение может выполняться с отличными параметрами.

Рисунок 3: пример кабеля с меньшим сечением PEN жилы

Так сечение PE проводника определяется в соответствии с п.1.7.126 ПУЭ, наиболее простым вариантом является вычисление величины исходя из площади фазных проводников:

• Для фазного провода до 16мм 2 сечение заземления должно быть таким же;
• Для моделей от 16 до 35мм 2 заземление может быть не менее 16мм 2 .
• Для линий с сечением фазного провода от 35 мм 2 и более заземляющий провод должен выбираться площадью не менее половины фазного.

Данный вариант является наиболее простым, но далеко не всегда целесообразно устанавливать проводник большого сечения на заземление, так как это влияет на общую стоимость кабельно-проводниковой продукции. В таких случаях допускается определить сечение расчетным путем:

• S – площадь заземляющего провода;
• I – величина тока короткого замыкания;
• t – время срабатывания защитных устройств;
• k — коэффициент, определяемый материалами токоведущих и изолирующих элементов, температурой.

Подключение

Перед подключением необходимо обозначить основные выводы пяти или трехжильных проводов. Если вы только выполняете монтажные работы, то сможете самостоятельно определить какой провод куда подключить, в противном случае вам придется разбираться в уже существующей проводке. На практике, чтобы определить в схеме подключения расположение всех видов проводов воспользуетесь их цветовым обозначением:

• Фазные проводники – имеют самый разнообразный спектр (коричневые, красные, серые, фиолетовые и т.д.);
• Заземляющие проводники – выполняются желто-зеленым цветом, некоторые изготовители применяют только ярко-зеленый окрас;
• Нулевой проводник – синий или голубой.

Рис. 4: цветовое соответствие проводов

Однако заметьте, что не все монтажники соблюдают стандартный порядок маркировки или сам провод может не соответствовать схеме питания, поэтому перед использованием заземляющего или фазного провода стоит предварительно их прозвонить.

Рис. 5. Пример подключения заземления

Само подключение производится таким образом, чтобы обеспечить максимально надежный контакт с нулевым или близким к тому переходным сопротивлением. Поэтому наиболее приемлемыми является пайка, обжим или затяжка под гайку или наконечник.

Категорически запрещено выполнять электрическое соединение провода заземления скрутками и другими нетиповыми способами. Если происходит соединение медного и алюминиевого проводника, между ними обязательно устанавливается латунная прокладка или они обжимаются в гильзу. Далее провод заземления подключается от контура к корпусу оборудования, металлическим элементам для выравнивания потенциала или на соответствующий контакт розетки.

Видео в развитие темы

Как правильно выбрать сечение для провода заземления

Заземление – это комплекс мероприятий, направленных на подсоединение токоведущих частей электрических приборов к заземлителю. Этот не хлопотный процесс позволяет обеспечить потенциал земли на корпусах бытовой техники, чтобы предотвратить поражение электрическим разрядом при касании корпусов приборов, а также других деталей поврежденного оборудования. Подсоединение к заземляющей шине происходит с помощью кабеля или провода.

1. Для чего нужен заземляющий провод, принцип работы
2. Критерии выбора кабеля для заземления
3. Как правильно выбрать сечение заземляющего проводника
4. Маркировка проводов
5. Основные марки кабеля заземления

Для чего нужен заземляющий провод, принцип работы

Основная задача заземления – предотвратить поражение человека или животного электрическим током. Исправный электрический прибор имеет целостный корпус с надежно изолированными деталями, которые находятся под напряжением. Если бытовая техника выходит из строя, токоведущие части могут коснуться корпуса и это приведет к тому, что он тоже будет под напряжением. Прикоснувшись к такому устройству, человека неизбежно ударит током.

В данном случае эксплуатация автоматического выключателя нецелесообразна, поскольку силы тока, протекающей по телу человека, будет недостаточно для отключения подачи электроэнергии. Но этой силы, к сожалению, бывает достаточно, чтобы лишить человека здоровья или даже жизни.

Чтобы исключить вероятность развития подобных событий, нужно заземлить все электрические приборы через проводники. Заземление бытовой техники в домашних условиях возможно лишь в том случае, если дом оснащен контуром заземления. К сожалению, дома старых построек подобными новшествами не оснащены. Обусловлено это тем, что еще десятилетия назад люди в домах практически не имели бытовых приборов, следовательно, нагрузка на сеть была минимальной.

Теперь к двухфазной проводке добавляют еще одну жилу – заземляющий провод. В результате проводка уже трехфазная – два провода – это ноль и фаза, а третий – защитное заземление. Таким образом, подключая вилку бытовой техники в розетку, металлический корпус прибора автоматически соединяется с защитным заземлением.

Критерии выбора кабеля для заземления

Прежде чем выбирать заземляющий проводник, нужно разобраться с несколькими важными моментами.

Владельцы частных домов и загородных построек 1998 года и ранее вынуждены самостоятельно проводить заземление. Современные сооружения еще в процессе строительства оснащаются готовой системой.

Чтобы правильно выбрать провод заземления и его сечение, нужно выяснить, какая система установлена в доме. Согласно Правилам Устройства Электроустановок их может быть использовано 4 вида:

• TN-S – в системе переменного тока дополнительно произведено заземление с использованием нейтрали и отдельного провода.
• TN-C характеризуется объединением проводов ноль и земля, нейтраль выводится отдельно. Самый распространенный способ защиты, который применялся в Европе несколько десятилетий назад.
• TT – оснащение электрооборудования прямым защитным заземлением.
• IT – работа непосредственно с корпусами бытовой техники через полную изоляцию всех токопроводящих кабелей и сам корпус.

На используемой схеме заземления всегда должна быть указана маркировка. В России их можно встретить две:

• PE – заземление;
• PEN – в одном кабеле объединены ноль и земля.

У многих малоосведомленных в этих опросах людей возникают сложности в том, какого цвета провод заземления. Согласно требованиям ПУЭ, провод должен быть изготовлен в желто-зеленом цвете изоляции.

После определения типа кабеля и материала системы можно приступать к следующему основному шагу – подбор подходящего сечения.

Как правильно выбрать сечение заземляющего проводника

Для подключения системы защиты могут использоваться не только естественные заземлители, но и искусственные. Правила подбора в каждом случае отличаются друг от друга и имеют свои технические особенности.

Искусственными оснащаются сети мощностью свыше 1 кВт, в остальных случаях допустима эксплуатация естественных.

Искусственный сегмент изготавливают из оцинкованных сплавов, стали и меди. Сечение подбирается согласно Правилам Установки Электрооборудования в специальных таблицах.

В распределительном щитке его соединяют с шиной, корпусом и дверцей щита, изготовленной из металла. В коробке подключение стремится к проводам земли. Заземлительный проводник нельзя соединять с устройством защитного отключения.

Условные обозначения на электросхемах: для постоянного тока, стандартное заземление, к корпусу электрооборудования, чистое и защитное.

Цвет нейтрали

Нулевой проводник имеет строго синий окрас. В распределительном щитке его необходимо подключать к шине нейтрали, которая обозначается буквой N. К ней же подсоединяют все оставшиеся проводники синего окраса. Через электрический счетчик или напрямую без установки автомата шина стыкуется к вводу. В распределительной коробке все провода, за исключением синего цвета, не должны быть задействованы в коммутации. Нулевые проводники в розетках подключают к контакту, обозначающемуся N – находится на тыльной ее стороне.

Цвет фазы

В сравнении с заземлением и нейтралью фаза имеет более обширный спектр цветов. Для обозначения провода могут быть использованы любые цвета кроме синего, желтого и зеленого. Самые распространенные – черный, красный и коричневый.

В распределительной коробке фазу, которая отходит от потребителя, подсоединяют к контакту автоматического переключателя, расположенного в самом низу, или оборудования защитного отключения. В выключателях проводят коммутацию фазы.

Самостоятельное обозначение проводов

Периодически встречаются проводники с несвойственными для них окрасами. Такие решения не соответствуют стандартам, изложенным в ПУЭ. Для облегчения поставленной задачи рекомендуется самостоятельно промаркировать провода необходимыми цветами. Используется для этого цветная изолента, а также термоусадочная трубка.

Еще одна задача мастера – записать отдельно на листочке значения цветов.

Основные марки кабеля заземления

Выбирая марку кабеля, необходимо изучать его тип: мобильное или стационарное использование. Стационарная предназначена для защиты оборудования, распределительных щитков и сооружений. Оптимальный вариант – многожильные многопроволочные кабели (ВВГ, ПВГ) и однопроволочные модификации (NYM). Если кабель заземления бесцветный, на жилу направлена земля.

• Кабель NYM – оболочка окрашена в соответствии со всеми правилами и предписаниями, внутри оснащен медными жилами. Также имеет промежуточную дополнительную оболочку, которая повышает эксплуатационный срок кабеля даже при продолжительном его использовании. Не вызывает сложностей при установке.
• ВВг – оснащен жилами, изготовленными из меди первого и второго класса скрутки. Имеет необычную окраску, на которую стоит обратить внимание. Земля – желто-зеленая, а ноль – голубая. Внешняя оболочка и изоляция изготовлена из поливинилхлорида, благодаря этому кабель даже в случае пожара гореть не будет.
• ПВ-6 – медный провод, оболочка изготовлена из прозрачного ПВХ. Есть возможность созерцать работу токопроводящей жилы. Рабочий температурный диапазон -40 — +50 градусов Цельсия, очень гибкий материал.
• ESUY имеет одно стандартное применение – защита от короткого замыкания системы. Способен выдерживать огромные нагрузки, часто используются в распределительных коробках и на железных дорогах.
• ПВ-3 может выпускаться в 11 цветовых гаммах, состоит из большого количества медных нитей, которые помещены в поливинилхлоридную оболочку. Особенность внешней оболочки – хрупкость при неправильном хранении или использовании.

Вопрос выбора кабеля заземления чрезвычайно важен, поскольку неправильно подобранная жила будет неспособна выполнять все технические задачи, поставленные перед ней. Если возникают трудности при самостоятельном выборе, лучше проконсультироваться со специалистом.

Заземление в частном доме

Для того чтобы создать все условия электробезопасности в частном доме необходимо при монтаже новой электропроводки или реконструкции старой в общий план работ включить такие работы как монтаж заземления. Монтаж заземления в частном доме не составляет особых трудностей по сравнению с монтажом заземления в многоэтажных домах.

Контур заземления в частном доме состоит из вбитых в почву вертикальных заземлителей, которые соединяются между собой горизонтальными заземлителями и заземляющего проводника который соединяет контур заземления с электрощитом.

В качестве вертикальных заземлителей обычно используют стальной уголок размерами 50×50х5 мм. Для горизонтальных заземлителей подойдет полосовая сталь 40×4 мм. Материалом для заземляющего проводника служит круглая сталь сечением 8-10 мм2. Более точные размеры и материал для заземлителей и заземляющих проводников можно найти в ПУЭ-7, раздел 1.7.

Запрещено в качестве заземлителей и заземляющих проводников использовать арматуру. Объясняется это тем что наружный слой арматуры каленый, из за этого распределение тока по сечению нарушается, а также по другому проходят процессы окисления (быстрее ржавеет).

Конструктивно контур заземления делают в виде равностороннего треугольника. Для этого, во дворе дома делаем разметку в виде равностороннего треугольника. Рекомендуется прокладывать контур заземления на расстоянии не более 1 м от фундамента дома.

После разметки, выкапываем траншею по периметру размеченного нами треугольника глубиной приметно 0.8-1 м. и шириной достаточной для удобного обваривания, примерно 0.5-0.7 м. В этой траншее будет прокладываться горизонтальные заземлители.

Теперь по вершинам треугольника будут вбиваться вертикальные заземлители на глубину 2-3 м. Забивать в землю уголки длиной 2-3 м можно обычной кувалдой, это абсолютно не трудно. Для облегчения этой работы уголок на конце заостряют, чтобы он лучше входил в землю.

Также можно выкопать или пробурить небольшие колодцы по вершинам треугольника глубиной до 1.5 м, это даст возможность забить уголок в меньший слой земли.

После того как подготовительные работы выполнены, выбрано место, произведена разметка и выкопаны траншеи необходимых размеров, приступаем к непосредственному монтажу контура заземления. В траншее по вершинам треугольника забиваем уголки в землю, при этом забиваем их не полностью, а так чтобы край уголка длиной 20-25 см торчал в траншее.

Когда все вертикальные заземлители будут вбиты в землю, их необходимо соединить между собой горизонтальными заземлителями, создав таким образом замкнутый контур.

Делается это с помощью обычной сварки, привариваем к торчащим уголкам стальную полосу. Причем соединять уголок и полосу необходимо именно сваркой, ни в коем случае не применять болтовые соединения, так как со временем эти места окисляются что приводит к потере контакта и неэффективности функционирования заземляющего контура в процессе эксплуатации.

После того как контур заземления собран, необходимо соединить этот контур с электрощитом. Для этого также пользуясь сваркой, привариваем заземляющий проводник, стальную проволоку сечением 8-10 мм, к контуру заземления и прокладываем ее в траншее к электрощиту. На конце подведенной к электрощиту проволоки привариваем болтом М6 или М8 для крепления провода заземления.

Если нет стальной проволоки можно в качестве заземляющего проводника использовать такую же стальную полосу, как и для горизонтального заземлителя.

Полоса с точки зрения эффективности подойдет лучше, чем проволока, так как площадь прикосновения ее с землей будет больше, однако стальную полосу сложнее прокладывать в местах перегиба траншеи, потому что согнуть ее труднее чем стальную проволоку.

После проведения сварочных работ места сварки необходимо обработать от коррозии антикоррозийными составами. После таких несложных манипуляций заземление в частном доме прослужит Вам не один десяток лет.

Некоторые новички-электрики думают, что для того чтобы заземления служило как можно дольше, его необходимо защитить от коррозии путем преднамеренного окрашивания. Этого нельзя делать категорически!

Монтаж такого контура заземления делать абсолютно бессмысленно. Металл должен иметь хорошую связь с землей, а краска препятствует этому, создавая большое сопротивления.

На этом этапе монтаж контура заземления для дома закончен. Убедившись в том что места соединения сваркой надежно обварены, можно засыпать землей выкопанные траншеи. Такая специфика монтажа заземляющего контура также применяется при монтаже молниезащиты.

Подключение в электрощите при наличии контура заземления в частном доме.

Как правило, электропитание в частных домах осуществляется воздушными линиями с системой заземления TN-C. В такой системе нейтраль источника питания заземлена, а к дому подходят фазный провод L и совмещенный нулевой защитный и рабочий провод PEN.

После того как в доме произведен монтаж собственного контура заземления необходимо произвести его подключение к электроустановкам дома. Сделать это можно двумя способами:

• — переделать систему TN-C на систему заземления TN-C-S;
• — произвести подключение дома к контуру заземления по системе ТТ.

Подключение дома к контуру заземления по системе TN-C-S.

Как известно в системе заземления TN-C не предусмотрено отдельного защитного проводника, поэтому в доме переделываем систему TN-C на TN-C-S. Осуществляется это разделением в электрощите совмещенного нулевого рабочего и защитного PEN проводника, на два отдельных, рабочий N и защитный PE.

И так, к вашему дому подходят два питающих провода, фазный L и совмещенный PEN. Чтобы получить в доме трехжильную электропроводку с отдельным фазным, нулевым и защитным проводом необходимо в вводном электрощите дома произвести правильное разделение системы TN-C на TN-C-S.

Для этого установите в щите шину которая металлически связана с щитом, это будет шина заземления РЕ к ней будет подключаться PEN проводник со стороны источника питания.

Далее от шины РЕ идет перемычка на шину нулевого рабочего проводника N, шина нулевого рабочего проводника должна быть изолирована от щита. Ну и фазный провод подключаете на отдельную шину, которая тоже изолирована от щита.

После всего этого необходимо соединить электрощит с контуром заземления дома. Это делается с помощью медного многожильного провода, один конец провода соединяете с электрощитом, другой конец крепите к заземляющему проводнику с помощь болта на конце, который для этой цели и был специально приварен.

Подключение дома к контуру заземления по системе TТ.

Для такого подключения не нужно проводить ни каких разделений PEN проводника. Фазный провод подключаете к изолированной от щита шине. Совмещенный PEN проводник источника питания подключаете к шине, которая изолирована от щита и в дальнейшем считаете PEN просто нулевым проводом. Затем подключаете корпус щита к контуру заземления дома.

Как видно из схемы, контур заземления дома не имеет ни какой электрической связи с PEN проводником. Подключение заземления таким способом имеет несколько преимуществ по сравнению с подключением по системе TN-C-S.

В случае отгорания PEN проводника со стороны источника питания, все потребители будут подключены к вашему заземлению. А это чревато многими негативными последствиями. А так ваше заземление не будет иметь связи с PEN проводником, это гарантирует нулевой потенциал на корпусе ваших электроприборов.

Часто встречается и такое, когда на нулевом проводнике из за неравномерной нагрузки по фазам (перекос фаз) появляется напряжение, которое может достигать значений от 5 до 40 В. И когда есть связь между нулем сети и защитным проводником, на корпусах вашей техники также может возникать небольшой потенциал.

Конечно, при возникновении такой ситуации должно сработать УЗО, но зачем надеяться на УЗО. Лучше и правильнее будет не испытывать судьбу и не доводить до такой ситуации.

Из рассмотренных способов подключения контура заземления дома можно сделать вывод, что система ТТ в частном доме более безопасна по сравнению с системой TN-C-S. Недостатком использования системы заземления ТТ является ее дороговизна. То есть, при применении системы ТТ обязательно должны устанавливаться такие защитные устройства как УЗО, реле напряжения.

Также хотелось отметить, что необязательно делать контур в виде треугольника. Все зависит от внешних условий. Можно располагать горизонтальные заземлители в любом порядке, по окружности или по одной линии. Главное чтобы их количество было достаточным для обеспечения минимального сопротивления заземления.

Цвет и сечение провода для заземления

Какого цвета провод заземления

Для однофазной сети трехжильный медный кабель имеет цвета проводов для;

– фазы красный или коричневый цвет;
– для нуля N синий или голубой цвет;
– для обозначения цвета защитного заземления PE используется желто – зеленый окрас изоляции.

Различие в цветах нулевого провода N, заземляющего PE и совмещенного нулевого с защитным проводом PEN

Обозначение провода может быть PEN- это обозначения используется в электроустановках с глухозаземленной нейтралью, где нейтраль N заземлена. Цвет этого провода также желто-зеленый с синим цветом на концах проводника.

Некоторые импортные кабели могут иметь желтый или зеленый окрас изоляции провода заземления и сечение провода заземления может быть меньше, чем сечение фазных проводов. На изоляции провода заземления возможна маркировка PE, сечения провода и марка.

Обозначение цветами жесткости проводов

Сечение провода для заземления

Величина сечения провода для заземления играет большую роль в обеспечении электробезопасности. Неправильно выбранное сечение провода заземления не пропустит необходимую силу тока и не выполнит свое назначение.

Посмотрим, что говорится в ПУЭ о сечении проводов для заземления. ПУЭ глава 7.1.45 Сечение проводов для заземления в однофазных сетях выбирается равное сечению фазных проводов, если сечение фазовых проводов меньше 16 мм².

Т. е. если на розетку заведен кабель сечением 2,5 мм², то и на защитное заземление нужно заводить провод сечением 2,5 мм². Это когда провод заземления имеет изоляцию, если используется голый провод без механической защиты, то он должен иметь сечение 4 мм².

Когда на вводе в дом используются фазовые медные провода сечением 6 мм ², то и сечение медных многожильных проводников заземления должны быть не менее 6 мм².