Hur man gör en jordslinga i ett privat hus - kretsberäkning och installation

Jordningsproblem i ett privat hus, kretsberäkningar och systeminstallation kräver en obligatorisk lösning för att säkerställa boendets säkerhet. Jordning kommer att utföra sina funktioner till fullo endast om kretsen är vald korrekt och alla normer och krav följs. Självmontering kräver kunskap om designprinciper och tillverkningsregler.

Behöver jag jordning i ett privat hus

När du använder några elektriska apparater i huset finns det alltid risk för skador på isoleringen av ledningarna eller kortslutning av dem till höljet. I det här fallet leder varje person som rör vid farozonen till elektriska stötar, vilket kan sluta tragiskt. Strömmen tenderar alltid till marken, och människokroppen blir en ledare som ansluter den skadade enheten till marken.

Vad ger jordning? I själva verket är detta ett system som ger den kortaste vägen för elektrisk ström. Enligt fysikens lag väljer han ledaren med minst elektriskt motstånd, och kretsen har denna egenskap. Nästan all ström riktas till jordelektroden, och därför kommer endast en liten del av den att passera genom människokroppen, vilket inte kan orsaka skada. Således ger jordslingan elektrisk säkerhet. Reglerande dokument (GOSTs, SNiP, PUE) indikerar att alla privata bostadshus måste vara utrustade med dem med AC-nätverk vid en spänning över 40 V och AC-nätverk över 100 V.

Förutom att garantera säkerheten ökar jordningssystemet tillförlitligheten och hållbarheten hos hushållsapparater. Det säkerställer stabil drift av installationer, skydd mot överspänningar och olika störningar i nätverket, minskar påverkan från externa källor till elektromagnetisk strålning.

Jordning ska inte förväxlas med blixtstång (blixtstång). Även om principen för deras funktion är liknande, utför de en annan uppgift. En blixtledares arbete är att avleda en blixtladdning till marken när den träffar ett hus. I det här fallet uppstår en kraftfull elektrisk laddning, som inte bör falla in i det interna nätverket, eftersom.kan helt enkelt smälta tråden eller kabeln. Det är därför som blixtstångslinjen går från mottagarna på taket längs den yttre konturen och bör inte kombineras med den jordande, inre linjen. Blixtledaren och jordningen kan ha en gemensam underjordisk krets (om den har en marginal), men ledningarna måste separeras.

Jordningsscheman: vilket är bättre att göra

Jordningssystemet för ett privat hus beror på typen av nätverksanslutning till det. Oftast utförs det enligt TN-C-principen. Ett sådant nät är försett med en tvåtrådskabel eller en tvåtrådig luftledning vid en spänning på 220 V och en fyrtrådig kabel eller en fyrtrådsledning på 380 V. Med andra ord, fasen (L) och den kombinerade skyddsneutrala tråden (PEN) är lämplig för huset. I fullfjädrade, moderna nätverk är PEN-ledaren uppdelad i separata ledningar - fungerande eller noll (N) och skyddande (PE), och tillförseln utförs av en tretråds- respektive femtrådsledning. Med tanke på dessa alternativ kan jordningsschemat vara av 2 sorter.

TN-C-S system

Ger uppdelning av PEN-ingången i parallella ledare. För att göra detta, i ingångsskåpet, är PEN-ledaren uppdelad i 3 bussar: N ("neutral"), PE ("jord") och en splitterbuss i 4 anslutningar. Vidare kan ledarna N och PE inte komma i kontakt med varandra. PE-skenan är ansluten till skåpstommen och N-ledaren är monterad på isolatorer. Jordslingan är ansluten till splitterbussen. En bygel med ett tvärsnitt på minst 10 mm2 (för koppar) installeras mellan N-ledaren och jordelektroden. I ytterligare ledningar skärs inte "neutral" och "jord".

Referens! Det är viktigt att tänka på att detta system endast är effektivt när du installerar en jordfelsbrytare och en brytare av differentialtyp.

TT-system

I en sådan krets är det inte nödvändigt att dela ledarna, eftersom. noll- och jordledaren är redan separerade i ett lämpligt nätverk. I skåpet görs helt enkelt rätt anslutning. Jordslingan är ansluten till (kärn) PE-ledningen.

Frågan om vilket jordningssystem som är bättre har inget klart svar. CT-kretsen är lättare att installera och kräver inga ytterligare skyddsanordningar. De allra flesta nätverk fungerar dock enligt TN-C-principen, vilket tvingar fram användningen av TN-C-S-schemat. Dessutom används ofta elektriska installationer med tvåtrådsström i vardagen. Vid jordning av CT:n strömförsörjs höljet för sådana enheter om isoleringen är skadad. I det här fallet är TN-C-S-jordningen mycket mer tillförlitlig.

Vad är en jordslinga: definition och enhet

Jordslingan är en speciell design av elektriskt ledande material med lågt elektriskt motstånd, vilket ger en omedelbar urladdning av elektrisk ström till marken. Den består av 2 sammankopplade delar - internt och externt system. Deras pålitliga anslutning utförs i den elektriska ingångspanelen.

Anordningen i det externa delsystemet måste säkerställa övergången av den elektriska signalen till marken med dess fördelning över området. Den är baserad på flera elektroder nedgrävda i marken och kopplade till varandra i en krets med hjälp av plattor. En buss med tillräckligt tvärsnitt avgår från plattorna, som införs i den elektriska panelen, där den är ansluten till det interna delsystemet. Varje elektrod är en metallstift nedgrävd (indriven) till ett visst djup.

Det interna delsystemet är ledningarna för jordkretsen i hela huset. Ledarna från skölden avleds till uttag, till höljen med kraftfulla elektriska enheter, till metallledningar (rör). Separata ledare kombineras till en gemensam buss, som är ansluten till bussen för den externa kretsen.

Principen för driften av jordslingan är ganska enkel. Den elektriska laddningen som ackumuleras i metallelement (växthus, rörledningar, beslag etc.) i händelse av skada på isoleringen av de elektriska nätverksledarna eller inducerad från externa källor, rusar längs ledarna i det interna delsystemet, som har lågt elektriskt motstånd , till den externa delsystemkretsen. På elektroderna nedgrävda i marken "flyter" det ner i marken. I sin tur har jorden en enorm kapacitet, vilket gör att du fritt kan "absorbera" sådana elläckor.

Typer av jordslingor

För att snabbt "dränera" strömmen i marken omfördelar det externa delsystemet den till flera elektroder arrangerade i en viss ordning för att öka spridningsarean. Det finns 2 huvudtyper av anslutning till kretsen.

Triangel - sluten slinga

Detta fall involverar användning av 3 stift förbundna med ränder i en likbent triangel. Avståndet mellan elektroderna väljs enligt följande princip: det minsta avståndet är längden på den underjordiska delen av elektroden (djup), det maximala är 2 djup. Till exempel, för ett standarddjup på 2,5 m, väljs triangelns sida inom 2,5-5 m.

Linjär

Detta alternativ består av flera elektroder anordnade i en linje eller i en halvcirkel. En öppen kontur används i de fall där området på platsen inte tillåter bildandet av en sluten geometrisk figur.Avståndet mellan stiften väljs inom 1-1,5 djup. Nackdelen med denna metod är en ökning av antalet elektroder.

Dessa typer används oftast för att ordna jordningen av ett privat hus. I princip kan en sluten slinga bildas i form av en rektangel, polygon eller cirkel, men fler stift kommer att krävas. Den största fördelen med slutna system är fortsättningen av full drift när bindningen mellan elektroderna bryts.

Viktig! Den linjära kretsen fungerar enligt principen om en krans och skada på bygeln tar bort en viss del av den.

Regler och krav för jordslingan

För att jordslingan ska fungera effektivt måste den följa vissa regler:

1. Den yttre konturen bör placeras på ett avstånd av minst 1 m och inte mer än 10 m från huset. Det optimala avståndet är 2-4 m från grunden.
2. Elektrodernas djup väljs inom 2-3 m. En del av stiftet 20-25 cm långt lämnas på ytan för anslutning med en remsa.
3. Från inloppsskärmen till kretsen läggs en buss med ett tvärsnitt på minst 16 kvadratmeter. mm.
4. Att länka elektroderna till varandra tillhandahålls endast genom svetsning. I skölden kan anslutningen göras med bultar.
5. Systemets totala resistans får inte överstiga 4 ohm för 380V och 8 ohm för 220V.

Den externa jordslingan är placerad i marken, vilket innebär ökade krav på dess utformning. Det bör ligga under jordens frysnivå, eftersom. svullnad av jorden kommer att trycka ut elektroderna. Under drift bör korrosion inte förstöra metallen och överdrivet öka dess elektriska motstånd. Stavarnas styrka bör tillåta dem att drivas i fast mark.

Beräkning av jordning för ett privat hus: formler och exempel

Jordningsberäkningar för ett privat hus baseras på formlerna för beräkning av motståndet mot strömspridning för elektroder. Exempel kommer att visas nedan.

Markmotstånd

Med en enda stav tillämpas formeln:

där ρ ekvivalent är den ekvivalenta resistiviteten för en enskiktsjord (vald enligt tabell 1 för en specifik jord);

• L är längden på elektroden (m);
• d är elektroddiametern (m);
• T är avståndet från mitten av elektroden till markytan (m).

bord 1

Mått och avstånd för jordelektroder

Antalet elektroder i kretsen kan beräknas med formeln, där:

Rн - kretsens maximalt tillåtna totala motstånd (för ett nätverk på 127-220 V - 60 Ohm, för 380 V - 15 Ohm), Ψ - klimatkoefficient (bestäms enligt tabell 2).

Tabell 2

Dimensionerna på elektroderna väljs med hänsyn till verkliga förhållanden och rekommendationer:

• rör - minsta väggtjocklek 3 mm, diameter - beroende på närvaron av material;
• stålstång - diameter inte mindre än 14 mm;
• hörn - väggtjocklek 4 mm, storlek - beroende på närvaron av material;
• remsa för att länka elektroder - bredd - inte mindre än 10 mm, tjocklek - mer än 3 mm.

Penetrationsdjupet (längden på elektroderna) väljs från tillståndet - minst 15-20 cm under frysnivån. Minsta längd är 1,5 m. Avståndet mellan stiften är 1-2 elektrodlängder, och minimiavståndet är 2 m.

Vi utvecklar ett schema

Arbetet med att ordna jordningen av ett privat hus börjar med utvecklingen av en jordslinga. Det mest populära är ett slutet system i form av en triangel. Tre elektroder utgör dess hörn, och de återstående stavarna grävs in i dess sidor mellan hörnen. Om området nära huset inte tillåter konstruktion av en sådan krets, installeras elektroderna i en linje, i en halvcirkel eller i en "våg". Det bör noteras att effektiviteten hos det triangulära arrangemanget är mycket högre.

Material för jordslingan

Jordslingan måste ha hög mekanisk hållfasthet, lågt elektriskt motstånd och möjlighet till en pålitlig anslutning. Dessutom spelas en viktig roll i valet av material av dess kostnad.

Parametrar och material för stift

Elektroder eller stift är vanligtvis gjorda av en stålprofil. Detta material lockar med möjligheten att fördjupa stavarna genom att helt enkelt köra in dem. Samtidigt uppfyller dess elektriska motstånd fullt ut kraven med tillräckligt tvärsnitt. Pins kan tillverkas av följande material:

1. Bar. Det vanligaste alternativet är en stång med en diameter på 16-18 mm. Det rekommenderas inte att använda beslag, eftersom. den värms upp, vilket leder till en ökning av resistiviteten. Dessutom leder den korrugerade ytan till irrationell användning av stångsektionen.
2. Hörn. Det vanligaste hörnet är 50x50 mm i storlek med en väggtjocklek på 4-5 mm. Den nedre delen är spetsig för lättare igensättning.
3. Rör med en diameter på mer än 50 mm med en väggtjocklek på 4-5 mm. Tjockväggiga rör rekommenderas för hård mark och områden med frekvent torka. Hål borras i den nedre delen av en sådan stift.När jorden torkar ut hälls saltvatten i röret, vilket ökar jordens spridningsförmåga.

Vad man gör för en metallbindning

Elektroder som hamras i marken är sammankopplade med en metallbindning. Den kan tillverkas av följande material:

1. Kopparbuss eller tråd med ett tvärsnitt på minst 10 mm².
2. Aluminiumlist eller tråd med ett tvärsnitt på minst 16 mm².
3. Stålband med ett tvärsnitt på minst 48 kvm.

Det vanligaste stålbandet är (25-30)x5 mm i storlek. Dess främsta fördel är möjligheten till pålitlig svetsning med elektroder. När en icke-järnhaltig ledare används som anslutning, svetsas bultar till stiften, på vilka däcken är fixerade.

Hur man gör installationen av jordslingan själv

Installation av jordning kan göras för hand. Alla steg kommer att beskrivas nedan.

Välj en plats

Det bör placeras i den del av platsen nära huset där en person inte går utan akut behov och husdjur. Konturen ligger inte närmare än 1 m från byggnadens grund. Det är bättre om den här platsen är inhägnad med ett lågt staket. Alla punkter där elektroderna är placerade är markerade på marken. Vanligtvis byggs en vanlig, likbent triangel.

Utgrävning

En 0,5-0,6 m djup dike grävs längs hela markeringen.

Montering av strukturen

Först, enligt schemat, drivs stiften in till ett givet djup (vanligtvis 2-2,5 m). En metallbindning är svetsad till toppen av stavarna. En remsa svetsas till den yttersta elektroden (triangelns övre del) och placeras i ett dike som leder till huset.

Går in i huset

Bussen från kretsen införs i den elektriska ingångspanelen. Ett hål borras i änden för skruvförband. Här ansluts motsvarande kabelkärna. Med ett TN-C-S system kopplas bussen till en splitterbuss.

Kontrollera och kontrollera

Styrning utförs genom att mäta hela kretsens elektriska motstånd. Det bör inte överskrida standardvärdena

En enkel verifieringsmetod används ofta. En glödlampa med en effekt på 100-150 W är ansluten - ena änden per fas, den andra - till jord. Dess tydliga utstrålning indikerar en kvalitetsinstallation. Med svag förbränning är det nödvändigt att kontrollera kvaliteten på lederna. Om lampan inte tänds, utfördes inte monteringen korrekt.

Färdiga jordningssatser för ett privat hus

Självmontering kan avsevärt minska kostnaden för jordningssystemet. Men med färdiga kit kan du påskynda arbetet och öka kretsens tillförlitlighet. Följande modeller kan särskiljas:

1. ZandZ – krets med en eller flera rostfria elektroder. Tillåten penetration - upp till 10 m. Priset beror på stiftens längd. Det genomsnittliga priset för en uppsättning med fem meters elektroder är 23 500 rubel.
2. Galmar - har elektroder upp till 30 m långa. Det genomsnittliga priset är 41 000 rubel.
3. Elmast. Detta system är tillverkat i Ryssland och anpassat till ryska driftsförhållanden. Pris - från 8000 rubel.

Viktig! Det finns många modeller på den ryska marknaden, vilket gör att du kan göra det bästa valet. Djupet av igensättning av deras elektroder varierar från 5 till 40 m. Prisintervallet är 6000-28000 rubel.

Funktioner för jordningskretsar 220 V och 380 V

Jordningsscheman när du går in i 220- och 380 V-nätverk har vissa skillnader. Den yttre konturen av sådana system är absolut densamma. Skillnaden ligger i kablage och inträde i huset.Vid ett 220 V-nät införs en tvåtrådsledning. En kärna är uppdelad i "neutral" och "jord", och den andra är installerad på isolatorer.

Vid ett 380 V-nät är oftast en fyrtrådsledning lämplig. En tråd är delad på samma sätt som i föregående fall, och 3 andra ledare är installerade på isolatorer och isolerade från varandra. Fasledare och "neutral" passerar genom RCD och difavtomat.

Vanliga misstag vid installationsarbete

Experter noterar att under självmontering görs följande misstag oftast:

1. Ett försök att skydda elektroderna från korrosion genom målning. Denna metod är oacceptabel, eftersom. förhindrar flöde till marken.
2. Anslutning av en metallanslutning av stål med stift med bultar. Korrosion bryter snabbt kontakten mellan elementen.
3. Överdriven borttagning av kretsen från huset, vilket avsevärt ökar systemets motstånd.
4. Applicering av för tunn profil för elektroder. Efter en kort tidsperiod orsakar korrosion en kraftig ökning av metallens motstånd.
5. Kontakt av koppar- och aluminiumledare. I detta fall försämras anslutningen på grund av kontaktkorrosion.

Om brister upptäcks i designen bör de omedelbart åtgärdas. En överdriven ökning av det elektriska motståndet eller ett brott mot kontinuiteten i kretsen stör markens drift. Kretsen kommer inte att kunna garantera säkerheten.

En jordslinga krävs för ett privat hus. Denna design kommer att säkerställa invånarnas elektriska säkerhet och eliminera tragiska olyckor. Det bör dock komma ihåg att effektiviteten av jordning beror på de korrekta beräkningarna, valet av krets och installationen.Om det finns tvivel om ens egen förmåga, är det bättre att använda ett färdigt kit.

Vilka typer av jordningssystem finns och vad är skyddsjordning?

SPD - vad är det, beskrivning och anslutningsdiagram i ett privat hus

Vi gör öppna retroledningar med våra egna händer

Tekniska egenskaper och omfattning av kabel KG

Huvudsakliga tekniska egenskaper hos AVVG-strömkabeln

Hur man genomför ledningar i lägenheten med egna händer?