Как сделать заземление в квартире – обеспечиваем безопасность пользователя бытовой техники
за статью
Содержание
К мощной современной бытовой технике, такой как стиральные и посудомоечные машины, водогрейные котлы и пр., предъявляются жесткие требования по электробезопасности. Выполнить некоторые из них без заземления корпусов оборудования невозможно. Поэтому вопрос, как сделать заземление в квартире, становится актуальным практически для каждого.
Что такое заземление и зачем оно?
В подавляющем большинстве квартир эксплуатируемого жилого фонда электроснабжение осуществляется по двухпроводной схеме. В квартиру с распределительного щита заводится 2 проводника – фаза и нейтраль («ноль»). В то же время практически вся современная техника оснащена вилками под трехпроводную сеть, в которой, кроме перечисленных, используется заземляющий провод («земля»).
У мало знакомых с правилами безопасной эксплуатации электроустановок пользователей такое несоответствие вызывает множество вопросов. Наиболее частые из них:
- Можно ли включать трехпроводные вилки в двухпроводную сеть?
- Будет ли при этом работать техника (к слову, достаточно дорогая)?
- Какую роль вообще выполняет заземление, зачем предусмотрено такое подключение?
- Если заземление действительно необходимо, есть ли оно в квартире?
- Если контура заземления нет, как его организовать?
Принципиально, для работы большинства устройств бытовой техники вполне достаточно подачи фазного напряжения 220 (230 в соответствии с действующим стандартом) В. Т.е. чтобы тот или иной прибор заработал достаточно подать на него питание из обычной для квартиры двухпроводной сети.
При этом оборудование гарантированно демонстрирует показатели (мощность, производительность и др.), указанные производителем в технической документации (инструкции по эксплуатации).
Отсюда – простой вывод: на работоспособность и характеристики бытовой техники наличие или отсутствие контура заземления не влияет.
Под термином «заземление» подразумевают принудительное соединение металлических корпусов и других потенциально опасных (обязательно токоведущих, т.е. таких, по которым возможно протекание электрического тока) частей и элементов электрооборудования с точкой, гарантированно имеющей нулевой потенциал («землей»).
Это нужно, чтобы обеспечить безопасность пользователя в процессе эксплуатации электрических приборов.
Простой пример. При полной исправности всех компонентов той же стиральной машины ее металлический корпус надежно изолирован от электрической сети и не представляет для опасности для владельца. Однако при пробое изоляции (на нагревательных ТЭНах, двигателе, проводниках питания) этот же корпус может оказаться пол напряжение (потенциалом).
Когда к нему прикасается пользователь, создается путь для протекания электрического тока через его тело. Об опасности такой ситуации знает каждый – в худшем варианте поражение электрическим током может иметь смертельные последствия.
Чтобы исключить подобные ситуации используют заземление. В этом случае корпус оборудования (той же стиральной машины) всегда остается пол нулевым потенциалом, а в случае описанных выше неполадок создается путь протекания тока через заземляющий проводник. Поскольку его сопротивление многократно меньше сопротивления тела человека, для последнего опасность поражения электрическим током исключается.
Современные системы электроснабжения жилых домов и заземление
При проектировании жилых зданий использовались и используются несколько вариантов схем электроснабжения, различающихся реализацией контура заземления:
- TN-C. Система, в которой здание подключается к питающей трансформаторной подстанции четырехпроводной системой, в которой три проводника – фазные (для фаз A, B, C), а четвертый выполняет роль и нейтрали, и заземления (PEN-проводник). Система не отвечает современным требованиям, поскольку при обрыве нейтрали все заземленные приборы оказываются под высоким потенциалом, а установка УЗО (устройств защитного отключения) невозможна).
- TN-C-S.Используется, как и в предыдущем случае четырехпроводная схема. При этом при вводе к потребителю PEN-проводник разделяется на нейтраль (N) и «землю» (PE). Первый используется только в качестве нулевого провода, а второй подключается к локальному (для дома) контуру заземления. От него же в квартиры потребителей заводится заземляющий провод.
- ТТ – система с глухозаземленным нейтральным проводом.
- IT – система с неподключенной (изолированной) нейтралью.
В целом, только вариант электроснабжения по схеме TN-C-S отвечает современным требованиям. Если многоквартирный дом подключен по такой схеме, то в квартирах потребителей, как правило, организована трехпроводная (с заземлением) питающая сеть или, как минимум, на распределительных щитах есть точки для подключения заземляющих проводников.
В противном случае, сделать заземление для квартиры можно собственными силами.
Изготовление заземляющего контура для квартиры
Любое заземление должно соответствовать нормам, приведенным в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ) в разделе 1.7. В нормативном документе указываются:
- варианты заземлителей;
- используемые материалы для всех элементов заземляющего контура;
- характеристики (в том числе, сопротивления).
Заземлитель можно выполнить из:
- Горизонтальных электродов (монтируемых у поверхности или с заглублением до 70 см);
- Вертикальных электродов (также с монтажом у поверхности или с заглублением).
В общем случае в конструкцию входят как горизонтальные, так и вертикальные стержни, расчет для каждого вида ведется отдельно.
Исходные данные для расчета:
- Сопротивление контура, величина которого указывается в ПУЭ для каждой их схем электроснабжения.
- Материал электродов. Допускается изготовление заземлитель из углеродистой стали, оцинкованной углеродистой стали, меди.
- Конфигурация электродов – прут, труба, полоса, профиль.
- Удельное сопротивление грунта. Параметр зависит от его характера (суглинки, песчаники, торф и пр.), влажности, реакции (кислая или щелочная) и других факторов. Найти сведения можно в справочниках.
Расчет позволяет определить конфигурацию заземлителя, которая обеспечит нормативное сопротивление – количество стержней их длину, расстояние между ними и пр.
Ввиду сложности используемых формул для различных электродов рекомендуется пользоваться онлайн калькуляторами или специальными программами для расчета заземления, которых достаточно в сети.
Полученные результаты рекомендуется округлять в большую сторону до 5-10 мм, что позволит уменьшить сопротивление.
После расчета:
- Готовят электроды из выбранного материала – осуществляют их порезку по длине.
- Производят сборку конструкции. Электроды из стали соединяют сваркой, из меди – с использованием заклепок или болтовых соединений.
- Крепят контакт для подключения заземляющего проводника. Он выполняется из того же материала, что и электроды заземлителя, а по длине рассчитывается таки образом, чтобы место подсоединения выступало не менее, чем на 20 мм над поверхностью почвы.
- Готовят траншею под укладку заземлителя.
- Собранный заземлитель устанавливают в траншею.
- Проводят засыпку грунтом, при этом не допускают попадания в него строительного мусора.
- Подключают заземляющий проводника расчетной длины (ее должно хватить до ввода в квартиру).
- Измеряют сопротивление полученной конструкции измерительным мостом для проверки соответствия нормативным требованиям.
- Прокладывают заземляющий проводник по стоякам или внешней стене дома.
Устройство заземления необходимо проводить по согласованию с управляющей компанией. Самоуправство в этом вопросе может повлечь за собой солидные штрафные санкции.
Варианты, которые использовать запрещено
При установке бытовой техники и разводке электросети запрещены такие варианты:
- Подключение устройств к трехпроводной сети, заземляющий провод которой не подключен («висит в воздухе»). Вариант очень опасен – при неполадках в одном из приборов корпуса остальных неизбежно окажутся под потенциалом.
- «Зануление» приборов. Термин подразумевает подключение заземляющего проводника к нулевому проводу. Вариант работоспособен только при полностью исправной технике и точном соблюдении фазировки (фаза-ноль). В противном случае на корпусах приборов оказывается напряжение 220(230)В.
- Подключение заземляющего проводника к батареям центрального отопления, стоякам водоснабжения и другим «естественным» заземлителям. Метод строжайше запрещен, поскольку нулевой потенциал га трубах/батареях не гарантирован из-за коррозии, вставок из изоляционных материалов, В результате получается система с «висящим» заземлением (уже упоминалась выше), но опасности подвергаются и жильцы других квартир.
- Монтаж заземляющего проводника на металлические опоры ЛЭП. Это работает только в случае целостности изоляторов, на которых провешены провода. В случае их пробоя на опоре может появится достаточно высокий потенциал, под которым окажутся и корпуса техники.
Временным решением до организации полноценного заземляющего контура может быть установка устройств защитного отключения (УЗО). Они реагирую на появление токов утечки и смогут защитить и оборудование и его владельца. Главная задача – правильный выбор токов отключения.
Частые вопросы
Конечно можно. При расчете заземления не используется параметр мощности потребителей, поэтому рассчитанный контур позволяет подключить всех потребителей многоквартирного дома.
Имеет, поскольку его сопротивление учитывается в общем сопротивлении системы. Поэтому рекомендуется выполнять разводку по стокам или стене дома медным проводом сечением не менее 8-10 кв.мм или стальной шиной с соответствующим сопротивлением.
Такой способ соединения не рекомендуется. Правильные варианты – подключение каждого из устройств собственным заземляющим проводником к общей точке заземления или организация общей шины с подключением к ней каждого прибора (так работает трехпроводная сеть с заземлением).
Нет, в противном случае ухудшится контакт с грунтом и существенно возрастет сопротивление.
Места сварки допускается покрывать битумными составами, они обеспечат надежную защиту от влияния всех негативных факторов.
Сделать заземление в квартире несложно собственными силами. При этом следует позаботиться о выполнении требований ПУЭ и не использовать запрещенные методы, которые дадут только иллюзию безопасности.