Как сделать заземление в сарае
Можно ли в сарае сделать дополнительное автономное заземление?
Сергей Иосифович
В загородном доме установлен основной заземлитель. В сарай (он же мастерская), расположенных от дома на 50 метров, проведён двухжильный кабель. Можно ли в сарае сделать дополнительное автономное заземление?
Ответ
1. В соответствии с пунктом 7.1.13 ПУЭ, электроснабжение жилого дома должно выполняться от сети с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.
2. В соответствии с пунктом 312.2.1.1 ГОСТ 30331.1-2013, электроустановки жилых зданий запрещено выполнять с типом заземления системы TN-C. PEN-проводник распределительной электрической сети должен быть разделен на N-проводник и РЕ-проводник на вводе электроустановки.
3. В соответствии с пунктом 1.7.135 ПУЭ, не допускается объединять N и РЕ-проводники за точкой разделения PEN-проводника по ходу распределения энергии. То есть, после разделения PEN-проводника в ВРУ на главной заземляющей шине, электроснабжение сарая должно быть выполнено трехжильным кабелем по системе TN-C-S (фазный — L, нулевой рабочий — N, нулевой защитный — РЕ проводники).
4. В соответствии с пунктом 7.1.87 ПУЭ, на вводе в здание мастерской (сарай) должна быть выполнена система уравнивания потенциалов с обязательной установкой повторного заземления РЕ-проводника.
ПУЭ-7
п. 1.7.135. Когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены начиная с какой-либо точки электроустановки, не допускается объединять их за этой точкой по ходу распределения энергии. В месте разделения PEN-проводника на нулевой защитный и нулевой рабочий проводники необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины для проводников, соединенные между собой. PEN-проводник питающей линии должен быть подключен к зажиму или шине нулевого защитного РЕ-проводника.
п. 7.1.13. Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.
При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В или 3×220 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.
п. 7.1.87. На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:
— основной (магистральный) защитный проводник;
— основной (магистральный) заземляющий проводник или основной заземляющий зажим;
— стальные трубы коммуникаций зданий и между зданиями;
— металлические части строительных конструкций, молниезащиты, системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования. Такие проводящие части должны быть соединены между собой на вводе в здание.
Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов.
п. 1.7.82. Основная система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВ должна соединять между собой следующие проводящие части (рис. 1.7.7):
Рис. 1.7.7. Система уравнивания потенциалов в здании:
М — открытая проводящая часть; С1 — металлические трубы водопровода, входящие в здание; С2 — металлические трубы канализации, входящие в здание; С3 — металлические трубы газоснабжения с изолирующей вставкой на вводе, входящие в здание; С4 — воздуховоды вентиляции и кондиционирования; С5 — система отопления; С6 — металлические водопроводные трубы в ванной комнате; С7 — металлическая ванна; С8 — сторонняя проводящая часть в пределах досягаемости от открытых проводящих частей; С9 — арматура железобетонных конструкций; ГЗШ — главная заземляющая шина; Т1 — естественный заземлитель; Т2 — заземлитель молниезащиты (если имеется); 1 — нулевой защитный проводник; 2 — проводник основной системы уравнивания потенциалов; 3 — проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов; 4 — токоотвод системы молниезащиты; 5 — контур (магистраль) рабочего заземления в помещении информационного вычислительного оборудования; 6 — проводник рабочего (функционального) заземления; 7 — проводник уравнивания потенциалов в системе рабочего (функционального) заземления; 8 — заземляющий проводник
1) нулевой защитный РЕ- или PEN-проводник питающей линии в системе TN;
2) заземляющий проводник, присоединенный к заземляющему устройству электроустановки, в системах IT и ТТ;
3) заземляющий проводник, присоединенный к заземлителю повторного заземления на вводе в здание (если есть заземлитель);
4) металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п.
Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания;
5) металлические части каркаса здания;
6) металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования. При наличии децентрализованных систем вентиляции и кондиционирования металлические воздуховоды следует присоединять к шине РЕ щитов питания вентиляторов и кондиционеров;
7) заземляющее устройство системы молниезащиты 2-й и 3-й категорий;
8) заземляющий проводник функционального (рабочего) заземления, если такое имеется и отсутствуют ограничения на присоединение сети рабочего заземления к заземляющему устройству защитного заземления;
9) металлические оболочки телекоммуникационных кабелей.
Проводящие части, входящие в здание извне, должны быть соединены как можно ближе к точке их ввода в здание.
Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов все указанные части должны быть присоединены к главной заземляющей шине (см. 1.7.119-1.7.120) при помощи проводников системы уравнивания потенциалов.
ГОСТ 30331.1-2013 (IEC 60364-1:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 1. Основные положения, оценка общих характеристик, термины и определения
п. 312.2.1.1 Системы с одним источником питания
— система TN-C-S (система распределения электроэнергии, имеющая тип заземления системы TN-C-S), в которой в части системы применяют единый проводник, выполняющий функции нейтрального или заземленного фазного и защитного проводников (см. рисунки 31В1, 31В2 и 31В3). В электроустановках жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений запрещено применять PEN- и PEL- проводники. PEN- или PEL-проводник распределительной электрической сети должен быть разделен на нейтральный или заземленный фазный проводник и защитный проводник на вводе электроустановки (см. рисунки 31В2 и 31В3);
— система TN-C (система распределения электроэнергии, имеющая тип заземления системы TN-C), в которой во всей системе применяют единый проводник, выполняющий функции нейтрального или заземленного фазного и защитного проводников (см. рисунок 31С). Электроустановки жилых и общественных зданий, торговых предприятий, медицинских учреждений запрещено выполнять с типом заземления системы TN-C.
Прочая и полезная информация 
Как сделать проводку в сарае своими руками
Проводку в сарае вполне возможно сделать своими руками, но нужно учитывать некоторые нюансы. В хозпостройках, как правило, отсутствуют отопление, и влажность периодически повышается, поэтому с точки зрения эксплуатации электрооборудования они относятся к опасным помещениям. При проведении работ требования к пожарной и электробезопасности должны быть строго соблюдены.
Требования ПУЭ
Правила установки электрооборудования — ПУЭ — разработаны специально для обеспечения безопасности эксплуатирования электрических силовых линий и приборов. Для проводки в сарае должны выполняться условия:
Сечение кабеля подбирается исходя из планируемой мощности подключаемых приборов. В стандартных условиях для питания от домовой сети используется кабель ВВГнг с медными жилами сечением не менее 2,5 мм².
Важно. Если будет установлено энергоемкое оборудование, нужно сделать расчет сечения по мощности и подобрать проводку соответствующих характеристик.
Подключение к домовой сети
В нашем случае сарай построен из керамзитобетона и кирпича. Толщина стен 30 см. Предполагается отопление электроприборами в особо холодные дни. Проводка будет сделана из двужильного кабеля сечением 2,5 и 1,5 мм² открытым способом.
Уважаемые читатели, это продолжение статьи про строительство сарая своими руками, эту статью мы недавно добавили на сайт и рекомендуем также к вашему прочтению.
Подключение осуществляется с помощью воздушной линии. Один конец кабеля присоединен к домовой сети, второй пропущен через металлическую трубку, закрепленную к конструкциям сарая, и заведен в помещение сквозь небольшое отверстие в кирпичной кладке. Ноу-хау — в канал вставлен отрезок пластиковой трубы, чтобы изоляция меньше перетиралась.
Установка УЗО
К электрической системе сарая будет подключаться автоматический выключатель УЗО на 10 ампер. Устройство защитного отключения предотвращает поражение человека или животного электрическим током при соприкосновении с источником напряжения, а также возгорание в результате повреждения изоляции.
Аппарат реагирует на разницу потенциалов между входящим и исходящим током, которая в норме равна нулю. В случае пробоя изоляции обратный ток уменьшается, и УЗО автоматически отключает подачу электричества.
Корпус устройства закрепляется к стене ниже уровня стропил или перекрытия на 15-30 см.
Одна жила заводится в аппарат, другая соединяется напрямую. Нулевой провод можно не изолировать.
Готовое УЗО
Монтаж распределительной коробки
В распределительной коробке входящее электропитание распределяется по отдельным линиям для всех энергопотребляющих точек. В сарае запланирована 1 розетка и один выключатель на две лампочки. Согласно правилам, силовые кабели для освещения и розеток прокладываются раздельно.
Коробка устанавливается таким образом, чтобы от нее было удобно разводить кабели к фурнитуре. В нашем случае она расположена над розеткой. Проводку принято прокладывать по взаимно перпендикулярным линиям вертикально и горизонтально.
Корпус коробки, закрепленный на стене
Когда будут проложены все кабели, их концы заводят в коробку, разделывают с запасом длины на 5-7 см. После подключения к соответствующим фазам и скрутки проводов с изоляцией закрывают распределительную коробку крышкой.
Коробка с проводкой
Скрутка проводов с изоляцией
Где установить розетки и выключатели
По нормативам в домах и квартирах розетки устанавливают на высоте 30 см, а выключатели на 90 см от пола. В личном сарае можно не придерживаться строгих требований по размещению фурнитуры и располагать ее максимально удобно: выключатель рядом с входной дверью в прямом доступе, а розетку вблизи того места, где будет находиться электрооборудование.
Подключение розетки и выключателя
Электрофурнитура в нашем случае накладного типа. Стены сарая достаточно твердые, и прорубать штробы под провода, розетки и выключатели было бы нецелесообразно.
Монтаж накладной розетки
Согласно правилам электрики в розетке фаза подключается к левой клемме, ноль к правой (синий и красный провод).
С выключателем несколько иначе. К нему нужно подвести фазу, а к лампочке ноль.
При нажатии клавиши выключателя цепь замыкается, лампочка загорается. В нашем сарае 2 прибора освещения, которые подключены параллельно. Проводка фиксируется пластиковыми скобами к балкам перекрытия.
Концы кабелей от розетки и выключателя подводятся к распределительной коробке, где соответствующие провода соединяются и изолируются.
Нужно ли заземление
Заземление представляет собой проводник, отводящий электрический ток в нейтрализующий напряжение контур. Это может быть металлическая конструкция, вкопанная в землю, или арматурный каркас фундамента. Попадая в проводящую среду большого объема, ток мгновенно рассеивается, вероятность электрического удара многократно снижается.
Важно. Если в сарае предполагается установка мощного электрооборудования, заземление устраивается в обязательном порядке.
В нашем случае такая мера была бы излишней, так как сарай изначально планировался для содержания животных, а не под мастерскую.
Испытания
После того, как розетка и выключатель установлены, а лампочки вкручены в плафоны, нужно провести первый пробный запуск. Если после включения лампочки горят, розетка функционирует, — все в порядке, работа успешно завершена.
Если же лампочки не горят или мигают либо искрит проводка, нужно проверить цепь на отсутствие разрыв, потуже затянуть винты автомата. К проблемам могут привести несоответствие фазы и нуля, нарушение целостности изоляции в скрутках, соединение меди с алюминием.
Нельзя забывать о технике безопасности: не работать с подключенной сетью, использовать инструмент с изоляцией, избегать попадания влаги на провода и приборы.
Как сделать заземление в частном доме, на даче
Эксплуатация современной бытовой и компьютерной техники без заземления чревата ее выходом из строя. На значительной части нашей страны, особенно в сельской местности, системы электропередач старого образца. В них наличие защитного заземления не предусмотрено или они находятся в таком состоянии, что просто не удовлетворяют требованиям электробезопасности. Потому приходится владельцам делать самим заземление частного дома или дачи.
Что оно дает
Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.
Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.
Основная задача заземления — обеспечить электробезопасность частого дома
Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.
При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.
С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.
Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме
В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.
На дачах высока вероятность попадания молнии
Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.
Системы заземления частного дома
Всего систем шесть, но в индивидуальной застройке применяется, в основном, только две: TN-S-C и TT. В последние годы рекомендована система TN-S-C. В этой схеме нейтраль на подстанции глухозаземлена, а оборудование имеет непосредственный контакт с землей. К потребителю земля (PE) и нейтраль/ноль (N) ведется одним проводником (PEN), а на входе в дом снова разделяется на два отдельных.
Система заземления TN-S-C
При такой системе достаточная степень защиты обеспечивается автоматами (УЗО не обязательны). Недостаток — при отгорании или повреждении провода PEN на участке между домом и подстанцией на земляной шине в доме появляется фазное напряжение, которое ничем не отключается. Потому ПУЭ предъявляет жесткие требования к такой линии: должна быть обязательная механическая защита провода PEN, а также периодическое резервное заземление на столбах через 200 м или 100 м.
Тем не менее, многие линии электропередачи в сельской местности этим условиям не удовлетворяют. В этом случае рекомендована к использованию система TT. Также эта схема должна использоваться в отдельно стоящих открытых хозяйственных пристройках с земляным полом. В них есть риск прикоснуться одновременно к заземлению и грунту, что может быть опасным при системе TN-S-C.
Система заземления частного дома TT
Разница в том, что «земляной» провод на щиток идет от индивидуального контура заземления, а не от трансформаторной подстанции, как в предыдущей схеме. Такая система устойчива к повреждениям защитного провода, но требует обязательной установки УЗО. Без них защиты от поражения электрическим током нет. Поэтому ПУЭ определяет ее только как резервную, если имеющаяся линия не удовлетворяет требованиям системы TN-S-C.
Система заземления ТТ в более понятном изображении
Устройство заземления частного дома
Некоторые старые линии электропередачи вообще не имеют защитного заземления. Все они должны меняться, но когда это произойдет — вопрос открытый. Если у вас именно такой случай, необходимо сделать отдельный контур. Варианта два — сделать заземление в частном доме или на даче самостоятельно, своими руками или доверить исполнение кампании. Услуги кампаний дороги, но имеется важный плюс: если в процессе эксплуатации возникнут проблемы, вызванные неправильным функционированием системы заземления, возмещает ущерб кампания, которая производила монтаж (должно быть прописано в договоре, внимательно читайте). В случае самостоятельного исполнения все на вас.
Устройство заземления в частном доме
Состоит система заземления частного дома из:
Из чего делать заземлители
В качестве штырей можно использовать металлический прут диаметром 16 мм и больше. Причем брать арматуру нельзя: поверхность у нее каленая, что меняет распределение тока. Также каленый слой в земле быстрее разрушается. Второй вариант — металлический уголок с полочками 50 мм. Эти материалы хороши тем, что в мягкий грунт их можно забить кувалдой. Чтобы это было легче делать, один конец заостряют, на второй приваривают площадку, по которой проще бить.
В качестве стержней можно использовать трубы, уголок, металлический стержень
Иногда используют металлические трубы, один край которых сплющен (заварен) в конус. В нижней их части (около полуметра от края) сверлятся отверстия. При пересыхании грунтов распределение тока утечки значительно ухудшается, а в такие стержни можно заливать соляной раствор, восстанавливая работу заземления. Минус этого способа — приходится под каждый стержень копать/бурить скважины — забить их кувалдой на нужную глубину не получится.
Глубина забивания штырей
Штыри-заземлители должны уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 60-100 см. В регионах с засушливым летом желательно чтобы штыри находились хотя бы частично во влажном грунте. Потому используются в основном уголки или прут длиной 2-3 м. Такие размеры обеспечивают достаточную площадь соприкосновения с грунтом, создающую нормальные условия для рассеивания токов утечки.
Чего делать нельзя
Работа защитного заземления состоит в том, чтобы рассеивать по большой площади токи утечки. Происходит это за счет плотного контакта металлических заземлителей — штырей и полос — с грунтом. Поэтому элементы заземления никогда не красят. Это очень сильно снижает токопроводимость между металлом и землей, защита становится неэффективной. Предотвратить коррозию в местах сварки можно антикоррозионными составами но не краской.
Второй важный момент: заземление должно иметь маленькое сопротивление, а для этого очень важен хороший контакт. Он обеспечивается сваркой. Все соединения провариваются, причем качество шва должно быть высоким, без трещин, каверн и других дефектов. Еще раз обращаем внимание: заземление в частном доме нельзя делать на резьбовых соединениях. Со временем металл окисляется, разрушается, сопротивление многократно возрастает, защита ухудшается или вообще не работает.
Использовать только сварные соединения
Очень неразумно использовать в качестве заземлителя трубопроводы или других металлические конструкции, находящиеся в земле. Какое-то время такое заземление в частном доме работает. Но со временем стыки труб из-за электрохимической коррозии, активизированной токами утечки, окисляются и разрушаются, заземление оказывается нерабочим, как и трубопровод. Потому такие виды заземлителей лучше не использовать.
Как правильно сделать
Сначала разберемся с формой заземлителя. Наиболее популярный — в виде равностороннего треугольника, в вершинах которого забиты штыри. Есть еще линейное расположение (те же три штуки, только в линию) и в виде контура — штыри забиваются вокруг дома с шагом около 1 метр (для домов площадью более 100 кв. м). Штыри между собой соединены металлическими полосами — металлосвязью.
Самая популярная модель заземлителя
Порядок действий
От края отмостки дома до места установки штыре должно быть не менее 1,5 метров. На выбранном участке копают траншею в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м. Глубина траншеи 70 см, ширина — 50-60 см — чтобы было удобно варить. Одну из вершин, как правило, расположенную ближе к дому, соединяют с домом траншеей имеющей глубину не менее 50 см.
В вершинах треугольника забивают штыри (круглый пруток или уголок длиной по 3 м). Над дном котлована оставляют около 10 см. Обратите внимание, заземлитель на выводят на поверхность земли. Он находится ниже уровня грунта на 50-60 см.
К выступающим частям стержней/уголков приваривают металлосвязь — полосу 40*4 мм. Созданный заземлитель с домом соединяют металлической полосой (40*4 мм) или круглым проводником (сечением 10-16 мм 2 ). Полосу с созданным треугольником из металла тоже сваривают. Когда все готово, места сварки очищают от шлака, покрывают антикоррозионным составом (не краской).
После проверки сопротивления заземления (в общем случае оно не должно превышать 4 Ом), траншеи засыпают землей. В грунте не должно быть крупных камней или строительного мусора, земля послойно утрамбовывается.
Выход заземления у стены дома с приваренным на конце болтом
В электрощитке заземление подключается к специальной шине. Причем, только на специальную площадку, начищенную до блеска и смазанную консистентной смазкой. От этой шины «земля» подключается к каждой линии, которая разводится по дому. Причем разводка «земли» отдельным проводником по ПУЭ недопустима — только в составе общего кабеля. Это значит, что если у вас проводка разведена двухжильными проводами, вам придется ее полностью менять.
Почему нельзя делать отдельные заземления
Переделывать проводку во всем доме, конечно долго и дорого, но если вы хотите без проблем эксплуатировать современные электроприборы и бытовую технику, это необходимо. Отдельное заземление определенных розеток неэффективно и даже опасно. И вот почему. Наличие двух или более таких устройств рано или поздно приводит к выходу включенного в эти розетки оборудования. Все дело в том, что сопротивление контуров зависит от состояния почвы в каждом конкретном месте. В какой-то ситуации между двумя устройствами заземления возникает разница потенциалов, которая приводит к поломке оборудования или электротравме.
Модульная штырьевая система
Все описываемые ранее устройства — из забиваемых уголков, труб и стрежней — называют традиционными. Их недостаток — большой объем земельных работ и большая площадь, которая требуется при устройстве заземлителя. Все потому, что необходима определенная площадь контакта штырей с грунтом, достаточная для того чтобы обеспечить нормальное «растекание» тока. Сложность может вызвать и необходимость сварки — по другому соединять элементы заземления нельзя. Зато плюс этой системы — относительно небольшие затраты. Если делать традиционное заземление в частном доме своими руками, оно по-максимуму обойдется в 100$. Это если покупать весь металл и платить за сварку, а остальные работы проводить самостоятельно
Набор модульной системы заземления
Несколько лет назад появились модульные штыревые (штырьевые) системы. Это комплект штырей, которые забиваются на глубину до 40 м. То есть получается очень длинный заземлитель, который уходит на глубину. Фрагменты штыря соединяются друг с другом при помощи специальных хомутов, которые не только фиксируют их, но и обеспечивают качественное электрическое соединение.
Плюс модульного заземления — малая площадь и меньший объем работ, которые необходимы. Требуется небольшой приямок со сторонами 60*60 см и глубиной 70 см, траншея, соединяющая заземлитель с домом. Штыри длинные и тонкие, забивать их в подходящий грунт несложно. Вот тут и подошли к основному минусу: глубина большая, и если на пути встретиться, например, камень, придется начинать сначала. А вынуть стержни — это проблема. Они не сварены, а выдержит или нет хомут — вопрос.
Второй минус — высокая цена. Вместе с установкой обойдется вам такое заземление в 300-500$. Самостоятельная установка проблематична, так как забивать эти стержни кувалдой не получится. Нужен специальный пневматический инструмент, который научились заменять перфоратором с ударным режимом. Еще необходима проверка сопротивления после каждого забитого стержня. Но если вы не хотите связываться со сваркой и земельными работами, модульное штыревое заземление — неплохой вариант.