Hogyan készítsünk földhurkot egy magánházban - áramkör számítás és telepítés

A magánházban a földelési problémák, az áramköri számítások és a rendszer telepítése kötelező megoldást igényel az élet biztonsága érdekében. A földelés csak akkor fogja teljes mértékben ellátni funkcióit, ha az áramkört megfelelően választják ki, és minden normát és követelményt betartanak. Az önálló összeszereléshez a tervezési elvek és a gyártási szabályok ismerete szükséges.

Földelésre van szükségem egy magánházban?

Ha bármilyen elektromos készüléket használ a házban, mindig fennáll annak a veszélye, hogy a vezetékek szigetelése megsérül, vagy rövidre zárják a házzal. Ebben az esetben, ha valaki megérinti a veszélyzónát, áramütéshez vezethet, ami tragikusan végződhet. Az áram mindig a föld felé hajlik, és az emberi test vezetővé válik, amely összeköti a sérült készüléket a földdel.

Mit nyújt a földelés? Valójában ez egy olyan rendszer, amely a legrövidebb utat biztosítja az elektromos áram számára. A fizika törvénye szerint a legkisebb elektromos ellenállású vezetőt választja, és az áramkör rendelkezik ezzel a tulajdonsággal. Szinte az összes áram a földelő elektródára irányul, ezért annak csak egy kis része halad át az emberi testen, ami nem okozhat kárt. Így a földhurok elektromos biztonságot nyújt. A szabályozási dokumentumok (GOST, SNiP, PUE) azt jelzik, hogy minden magán-, lakóépületet fel kell szerelni 40 V feletti AC hálózatokkal és 100 V feletti AC hálózatokkal.

A biztonság biztosításán túl a földelési rendszer növeli a háztartási készülékek megbízhatóságát és tartósságát. Biztosítja a létesítmények stabil működését, védelmet nyújt a túlfeszültségek és a hálózat különböző zavarai ellen, csökkenti az elektromágneses sugárzás külső forrásainak hatását.

A földelést nem szabad összetéveszteni a villámhárítókkal (villámhárítókkal). Bár működési elvük hasonló, más feladatot látnak el. A villámhárító feladata, hogy a villámkisülést a földre terelje, amikor az egy házat ér. Ebben az esetben erős elektromos töltés keletkezik, amely nem eshet a belső hálózatba, mert.egyszerűen megolvaszthatja a vezetéket vagy a kábelt. Éppen ezért a villámhárító vezeték a tetőn lévő vevőktől a külső kontúr mentén fut, és nem kombinálható a földelő, belső vezetékkel. A villámhárítónak és a földelésnek lehet közös földalatti áramköre (ha van ráhagyás), de a vezetékeket szét kell választani.

Földelési sémák: melyik a jobb

A magánház földelési rendszere a hozzá való hálózati csatlakozás típusától függ. Leggyakrabban a TN-C elv szerint hajtják végre. Az ilyen hálózatot kéteres kábellel vagy kéteres felsővezetékkel 220 V feszültségen és négyeres kábellel vagy négyeres vezetékkel 380 V feszültségen látják el. Más szóval a fázis (L) ill. a kombinált védő-semleges vezeték (PEN) alkalmas a házba. A teljes értékű, modern hálózatokban a PEN-vezető különálló vezetékekre van osztva - működő vagy nulla (N) és védő (PE), és a táplálást három- vagy ötvezetékes vezeték végzi. Ezeket a lehetőségeket figyelembe véve a földelési séma kétféle lehet.

TN-C-S rendszer

Lehetővé teszi a PEN-bemenet párhuzamos vezetőkre való felosztását. Ehhez a bemeneti szekrényben a PEN-vezető 3 buszra van osztva: N („semleges”), PE („föld”) és egy osztóbusz 4 csatlakozásra. Továbbá az N és a PE vezetékek nem érintkezhetnek egymással. A PE gyűjtősín a szekrénytesthez csatlakozik, az N-vezető pedig szigetelőkre van felszerelve. A földhurok az elosztó buszhoz csatlakozik. Az N-vezető és a földelő elektróda közé legalább 10 négyzetmm keresztmetszetű jumper (réz esetén) van felszerelve. További huzalozásnál a "semleges" és a "föld" nem metszik egymást.

Referencia! Fontos figyelembe venni, hogy ez a rendszer csak RCD és differenciál típusú megszakító felszerelésekor hatékony.

TT rendszer

Egy ilyen áramkörben nem szükséges felosztani a vezetőket, mert. a nulla és a földelő vezeték már megfelelő hálózatban el van választva. A szekrényben a megfelelő csatlakozás egyszerűen megtörténik. A földhurok a (mag) PE vezetékhez csatlakozik.

Arra a kérdésre, hogy melyik földelési rendszer jobb, nincs egyértelmű válasz. A CT áramkör könnyebben telepíthető, és nem igényel további védőeszközöket. A hálózatok túlnyomó többsége azonban a TN-C elven működik, ami kikényszeríti a TN-C-S séma használatát. Ezenkívül a mindennapi életben gyakran használnak kétvezetékes elektromos berendezéseket. A CT földelésekor az ilyen eszközök háza feszültség alá kerül, ha a szigetelés megsérül. Ebben az esetben a TN-C-S földelés sokkal megbízhatóbb.

Mi a földhurok: meghatározás és eszköz

A földhurok kis elektromos ellenállású, elektromosan vezető anyagokból készült speciális kialakítás, amely az elektromos áram pillanatnyi kisülését biztosítja a föld felé. 2 összekapcsolt részből áll - belső és külső rendszer. Megbízható bekötésük a bemeneti elektromos panelen történik.

A külső alrendszer eszközének biztosítania kell az elektromos jel földre történő átmenetét a területen történő elosztásával. Több földbe ásott elektródán alapszik, amelyek lemezekkel egy áramkörben kapcsolódnak egymáshoz. A lemezekről egy megfelelő keresztmetszetű busz indul, amely be van vezetve az elektromos panelbe, ahol csatlakozik a belső alrendszerhez. Mindegyik elektróda egy bizonyos mélységig betemetett (belehajtott) fémtű.

A belső alrendszer a földelő áramkör huzalozása az egész házban. Az árnyékolás vezetékei aljzatokba, nagy teljesítményű elektromos készülékek házába, fémvezetékekbe (csövekbe) kerülnek. A különálló vezetékeket egy közös buszba egyesítik, amely a külső áramkör buszához csatlakozik.

A földhurok működési elve meglehetősen egyszerű. A fémelemekben (telepházak, csővezetékek, szerelvények stb.) az elektromos hálózat vezetőinek szigetelésének károsodása vagy külső forrásból indukált elektromos töltés a belső alrendszer kis elektromos ellenállású vezetékein rohan végig. , a külső alrendszer áramköréhez. A földbe temetett elektródákon "befolyik" a talajba. A föld viszont hatalmas kapacitással rendelkezik, amely lehetővé teszi az ilyen elektromos szivárgások szabad "elnyelését".

A földhurkok típusai

Az áram gyors "leeresztése" a talajba, a külső alrendszer újraelosztja azt több, meghatározott sorrendben elhelyezett elektródára, hogy növelje a disszipációs területet. Az áramkörhöz való csatlakozásnak 2 fő típusa van.

Háromszög - zárt hurok

Ebben az esetben 3 tűt használnak, amelyeket csíkok kötnek össze egy egyenlő szárú háromszögben. Az elektródák közötti távolságot a következő elv szerint választjuk ki: a minimális távolság az elektróda föld alatti részének hossza (mélysége), a maximum 2 mélység. Például 2,5 m szabványos mélység esetén a háromszög oldala 2,5-5 m-en belül van kiválasztva.

Lineáris

Ez az opció több, vonalban vagy félkörben elhelyezett elektródából áll. Nyitott kontúrt használnak olyan esetekben, amikor a hely területe nem teszi lehetővé zárt geometriai alakzat kialakítását.A csapok közötti távolság 1-1,5 mélységben van kiválasztva. Ennek a módszernek a hátránya az elektródák számának növekedése.

Ezeket a típusokat leggyakrabban egy magánház földelésének elrendezésében használják. Elvileg egy zárt hurok kialakítható téglalap, sokszög vagy kör formájában, de több tűre lesz szükség. A zárt rendszerek fő előnye a teljes működés folytatása, amikor az elektródák közötti kötés megszakad.

Fontos! A lineáris áramkör a füzér elvén működik, és a jumper sérülése egy bizonyos részét lekapcsolja.

A földhurokra vonatkozó szabályok és követelmények

Annak érdekében, hogy a földhurok hatékonyan működjön, meg kell felelnie bizonyos szabályoknak:

1. A külső kontúrt a háztól legalább 1 m és legfeljebb 10 m távolságra kell elhelyezni. Az optimális távolság az alaptól 2-4 m.
2. Az elektródák mélységét 2-3 m-en belül választjuk meg, a csap egy 20-25 cm hosszú részét a felületen hagyjuk, hogy szalaggal csatlakoztassuk.
3. A bemeneti pajzstól az áramkörig legalább 16 négyzetméter keresztmetszetű buszt kell lefektetni. mm.
4. Az elektródák összekapcsolása csak hegesztéssel történik. A pajzsban a csatlakozás csavarokkal történhet.
5. A rendszer teljes ellenállása nem haladhatja meg a 4 ohmot 380 V esetén és a 8 ohmot 220 V esetén.

A külső földhurok a talajban van elhelyezve, ami megnövekedett követelményeket támaszt a kialakításával szemben. A talaj fagypontja alatt kell elhelyezkednie, mert. a talaj felduzzadása kinyomja az elektródákat. Működés közben a korróziónak nem szabad tönkretennie a fémet, és nem szabad túlzottan növelnie az elektromos ellenállását. A rudak szilárdságának lehetővé kell tennie, hogy szilárd talajba kerüljön.

A magánház földelésének kiszámítása: képletek és példák

A magánház földelési számításai az elektródák áramterjedési ellenállásának kiszámítására szolgáló képleteken alapulnak. Az alábbiakban példákat mutatunk be.

Földellenállás

Egyetlen rúddal a képletet alkalmazzák:

ahol ρ ekvivalens egy egyrétegű talaj ekvivalens fajlagos ellenállása (az 1. táblázat szerint van kiválasztva egy adott talajra);

• L az elektróda hossza (m);
• d az elektródátmérő (m);
• T az elektróda közepe és a talajfelület közötti távolság (m).

Asztal 1

Földelőelektródák méretei és távolságai

Az áramkörben lévő elektródák száma a következő képlettel számítható ki, ahol:

Rн - az áramkör maximális megengedett teljes ellenállása (127-220 V - 60 Ohm hálózathoz, 380 V - 15 Ohm), Ψ - éghajlati együttható (a 2. táblázat szerint meghatározva).

2. táblázat

Az elektródák méreteit a valós körülmények és ajánlások figyelembevételével választják ki:

• cső - minimális falvastagság 3 mm, átmérő - az anyag jelenlététől függően;
• acélrúd - átmérője legalább 14 mm;
• sarok - falvastagság 4 mm, méret - az anyag jelenléte szerint;
• szalag az elektródák összekapcsolására - szélesség - legalább 10 mm, vastagság - több mint 3 mm.

A behatolás mélységét (az elektródák hosszát) a feltétel alapján választjuk ki - legalább 15-20 cm-rel a fagypont alatt. Minimális hossza 1,5 m. A tűk távolsága 1-2 elektródahossz, a minimális távolság 2 m.

Kidolgozunk egy sémát

A magánház földelésének megszervezésével kapcsolatos munka a földhurok áramkörének kifejlesztésével kezdődik. A legnépszerűbb a háromszög alakú zárt rendszer. Három elektróda alkotja a csúcsait, a fennmaradó rudakat pedig az oldalaiba vájják a csúcsok között. Ha a ház közelében lévő terület nem teszi lehetővé egy ilyen áramkör kialakítását, akkor az elektródákat vonalba, félkörbe vagy „hullámba” kell felszerelni. Meg kell jegyezni, hogy a háromszög alakú elrendezés hatékonysága sokkal magasabb.

Anyagok a földhurokhoz

A földhuroknak nagy mechanikai szilárdsággal, alacsony elektromos ellenállással és megbízható csatlakozás lehetőségével kell rendelkezniük. Ezenkívül az anyag kiválasztásában fontos szerepet játszik annak költsége.

A csapok paraméterei és anyagai

Az elektródák vagy csapok általában acélprofilból készülnek. Ez az anyag vonzza a rudak elmélyítésének lehetőségét, egyszerűen behajtva. Ugyanakkor elektromos ellenállása kellő keresztmetszet mellett teljes mértékben kielégíti a követelményeket. A csapok a következő anyagokból készülhetnek:

1. Rúd. A leggyakoribb lehetőség egy 16-18 mm átmérőjű rúd. Szerelvények használata nem javasolt, mert. felmelegszik, ami az ellenállás növekedéséhez vezet. Ezenkívül a hullámos felület a rúdrész irracionális használatához vezet.
2. Sarok. A leggyakrabban használt sarok 50x50 mm méretű, falvastagsága 4-5 mm. Alsó része hegyes a könnyebb eltömődés érdekében.
3. 50 mm-nél nagyobb átmérőjű cső 4-5 mm falvastagsággal. A vastag falú csövek kemény talajhoz és gyakori aszályos régiókhoz ajánlottak. Az ilyen csap alsó részébe lyukakat fúrnak.Amikor a talaj kiszárad, sós vizet öntenek a csőbe, ami növeli a talaj szóróképességét.

Miből készítsünk fémkötést

A talajba kalapált elektródákat fém kötéssel kötik össze. A következő anyagokból készülhet:

1. Legalább 10 mm keresztmetszetű rézbusz vagy vezeték².
2. Legalább 16 mm keresztmetszetű alumínium szalag vagy huzal².
3. Legalább 48 nm keresztmetszetű acélszalag.

A leggyakrabban használt acélszalag (25-30)x5 mm méretű. Fő előnye az elektródákkal történő megbízható hegesztés lehetősége. Ha nemvas vezetéket használnak csatlakozásként, csavarokat hegesztenek a csapokhoz, amelyekre a gumiabroncsokat rögzítik.

Hogyan telepítse saját kezűleg a földhurkot

A földelés beszerelése kézzel is elvégezhető. Az alábbiakban minden lépést leírunk.

Válasszon egy helyet

A telek azon részén kell elhelyezkednie, a ház közelében, ahol az ember nem megy sürgős szükség és háziállatok nélkül. A kontúr az épület alapjától 1 m-nél közelebb helyezkedik el. Jobb, ha ez a hely alacsony kerítéssel van bekerítve. Az elektródák helyének minden pontja a talajon meg van jelölve. Általában szabályos, egyenlő szárú háromszöget építenek.

Feltárás

A teljes jelölés mentén 0,5-0,6 m mély árkot ásnak.

A szerkezet összeszerelése

Először, a séma szerint, a csapokat egy adott mélységig (általában 2-2,5 m) hajtják be. A rudak tetejére fém kötés van hegesztve. Az egyik csíkot a szélső elektródára (a háromszög tetejére) hegesztik, és a házhoz vezető árokba helyezik.

Belépés a házba

Az áramkör busza a bemeneti elektromos panelbe kerül. A végén egy lyukat fúrnak a csavarkötéshez. Ide csatlakozik a megfelelő kábelmag. A TN-C-S rendszernél a busz egy elosztó buszhoz csatlakozik.

Ellenőrzés és ellenőrzés

A szabályozás a teljes áramkör elektromos ellenállásának mérésével történik. Nem haladhatja meg a standard értékeket

Gyakran használnak egyszerű ellenőrzési módszert. Egy 100-150 W teljesítményű izzólámpa csatlakozik - az egyik vége fázisonként, a másik - a földeléshez. Tiszta kisugárzása minőségi telepítést jelez. Halvány égés esetén ellenőrizni kell az ízületek minőségét. Ha a lámpa nem világít, akkor az összeszerelést nem megfelelően végezték el.

Kész földelő készletek magánházhoz

Az önszerelés jelentősen csökkentheti a földelési rendszer költségeit. A kész készletek azonban lehetővé teszik a munka felgyorsítását és az áramkör megbízhatóságának növelését. A következő modellek különböztethetők meg:

1. ZandZ – áramkör egy vagy több rozsdamentes acél elektródával. Megengedett behatolás - 10 m-ig Az ár a csapok hosszától függ. Az ötméteres elektródákkal ellátott készlet átlagos ára 23 500 rubel.
2. Galmar - 30 m hosszú elektródákkal rendelkezik.Átlagár 41 000 rubel.
3. Elmast. Ezt a rendszert Oroszországban gyártják és az orosz működési feltételekhez igazították. Ár - 8000 rubeltől.

Fontos! Az orosz piacon számos modell található, amely lehetővé teszi a legjobb választást. Elektródáik eltömődésének mélysége 5-40 m. Az ár 6000-28000 rubel.

A 220 V és 380 V földelő áramkörök jellemzői

A 220 és 380 V-os hálózatokba való belépéskor a földelési sémák bizonyos különbségeket mutatnak. Az ilyen rendszerek külső kontúrja teljesen azonos. A különbség a kábelezésben és a házba való bejutásban rejlik.220 V-os hálózat esetén kétvezetékes vezeték kerül bevezetésre. Az egyik mag "semleges" és "föld" részre van osztva, a másik pedig szigetelőkre van felszerelve.

380 V-os hálózat esetén leggyakrabban négyvezetékes vezeték a megfelelő. Egy vezetéket az előző esethez hasonlóan osztanak fel, és további 3 vezetéket szigetelőkre szerelnek fel, és egymástól elválasztják. A fázisvezetők és a „semleges” áthaladnak az RCD-n és a difavtomaton.

Gyakori hibák a szerelési munkák során

A szakértők megjegyzik, hogy az önszerelés során leggyakrabban a következő hibákat követik el:

1. Kísérlet az elektródák korrózió elleni védelmére festéssel. Ez a módszer elfogadhatatlan, mert. megakadályozza a talajba áramlást.
2. Acél fém csatlakozás csatlakoztatása csapokkal csavarokkal. A korrózió gyorsan megszakítja az elemek közötti érintkezést.
3. Az áramkör túlzott eltávolítása a házból, ami jelentősen megnöveli a rendszer ellenállását.
4. Túl vékony profil alkalmazása elektródákhoz. Rövid idő elteltével a korrózió a fém ellenállásának meredek növekedését okozza.
5. Réz és alumínium vezetékek érintkezése. Ebben az esetben a kapcsolat megromlik az érintkezési korrózió miatt.

Ha a tervezésben hiányosságokat találnak, azokat azonnal meg kell szüntetni. Az elektromos ellenállás túlzott növekedése vagy az áramkör folytonosságának megsértése megzavarja a föld működését. Az áramkör nem tudja garantálni a biztonságot.

Egy magánházhoz földhurok szükséges. Ez a kialakítás biztosítja a lakosok elektromos biztonságát és kiküszöböli a tragikus baleseteket. Emlékeztetni kell azonban arra, hogy a földelés hatékonysága a helyes számításoktól, az áramkör megválasztásától és a telepítéstől függ.Ha kétség merül fel saját képességeiben, akkor jobb, ha kész készletet használ.

Milyen típusú földelési rendszerek léteznek, és mi a védőföldelés?

SPD - mi ez, leírás és csatlakozási diagramok egy magánházban

Saját kezűleg készítünk nyitott retro vezetékeket

A KG kábel műszaki jellemzői és terjedelme

Az AVVG tápkábel főbb műszaki jellemzői

Hogyan végezzünk vezetékeket a lakásban saját kezűleg?