Квартирное зануление: «за» и «против»
Как мы уже говорили и сейчас подчеркнем, что пользование занулением ни при каких обстоятельствах не рекомендуется. Благодаря характеристикам потенциального вида защиты все понимают, чем это грозит.
Как выполнить заземление
Предположим, ваш холодильник или посудомоечная машина занулены, и вдруг пробой тока или путаница проводников во время ремонта, — эти приборы перегорят, прежде чем сработает автоматический выключатель, разумеется, если он у вас установлен. В противном случае придется реставрировать всю электрическую проводку в квартире.
Важно! Устанавливать УЗО, дифференциальный автомат или автоматический выключатель нужно не только в комплексе с системой зануления, но и для увеличения безопасности сети с обустроенным заземлением. Если говорить о новостройках, то здесь часто используется система заземления TN-C-S или TN-S — это относительно новые конструкции, следовательно, о занулении не может быть и речи
Если говорить о новостройках, то здесь часто используется система заземления TN-C-S или TN-S — это относительно новые конструкции, следовательно, о занулении не может быть и речи.
Конструкции молниеотводов
Особенности конструкции стержневого молниеотвода
Верхняя часть системы молниезащиты, установленная в самой верхней точке здания, делится она несколько видов:
- Стержневой приемник. Его особенность заключается в заостренном конце. Именно в него ударяет молния во время грозы. Производят, как правило, из медного штыря диаметром 15 мм. Расположение должно быть достаточно высоким, но не чрезмерно, в противном случае устройство будет самостоятельно к себе притягивать все электрические разряды. Имеет привлекательный вид.
- Преимущество тросовой разновидности в том, что она создает большой защитный радиус в отличие от аналогов. Применяются тросовые конструкции в устройствах линий электропередач. В них используются не металлические штыри, а трос, который соединяют с другими рабочими деталями при помощи болтов.
- Также существуют и сетчатые конструкции. Особенность их заключается в том, что на крыше дома устанавливается сетка, изготовленная из металла.
Существует закономерность – чем больше длина металлического штыря (стержневой, тросовый приемник), тем больше площадь защищаемого участка.
Естественные молниеотводы
Кроме этого имеется естественные молниеотводы. Наши предки вольно или невольно тоже имели хорошую молниезащиту. Традиция высаживать около дома березу спасла не одну жизнь и не один дом. Береза, несмотря на то что она не очень хорошо проводит электрический ток, является замечательным молниеотводом и одновременно обеспечивает заземление.
А все из-за мощной корневой системы, которая расползается почти на поверхности почвы. За счет этого энергия молнии при попадании в дерево растекается по большой площади и благополучно уходит в землю. Сосна и ель в качестве молниезащиты даже лучше, но не сравнятся с березой из-за хрупкости древесины.
Принцип действия
Заземляющий контур электрической цепи – система проводов, соединяющая каждого потребителя, в обслуживаемой цепи, со специальным заземляющим контуром здания. При пробое на корпус прибора или утечке тока с поврежденной проводки, ток проходит по проводам к заземлителю.
Сопротивление заземления, как правило, выполняется меньше, чем сопротивление всей цепи. Поэтому ток течет по «легкому» пути и отводится с корпусов оборудования.
Занулением называется выполнение электрического соединения токопроводящих корпусов приборов с глухозаземленной нейтралью. При возникновении пиковых значений тока, его потенциал отводится, с помощью шины зануления, в специальную щитовую или на трансформаторную будку.
Главное его назначение – в случаях пробоев и утечек напряжения на корпус оборудования, вызывается короткое замыкание, сгорают предохранители или срабатывают автоматические размыкатели цепи.
Разберем подробнее работу систем защиты от воздействия электрического тока.
Какие требования нужно учесть при заземлении и занулении?
Подумать о рациональном монтаже защитных устройств нужно с тех, пор, когда только протянули электропроводку. Поэтому рассмотрим некоторые требования касательно зануления и заземления.
По сути, любые электрические цепи и установки, имеющие изоляцию нулевого проводника, предусматривают монтаж защитного заземления и оперативного поиска замыкания в грунт.
- В случаях, когда установка или устройство обладает глохозаземленным нулевым проводником с мощностью до 1000 В, в такой ситуации предусматривается установка зануления.
- Подобная установка может быть оснащена трансформатором, с потребностью 380 В. В этом случае, отсюда разрешено подключить всего один потребитель энергии.
- В случае заземления нуля в трехфазной цепи с мощностью электроустановки 1000 В, устанавливается эффективная защита, предупреждающая пробой опасного тока. Его принято монтировать в нулевой проводник или фазу от нижнего напряжения.
В чем отличие заземления и зануления схема
Важно! В жилом помещении и общественных заведениях принято занулять и заземлять приспособления с потребностью более 1300 Вольт. В случае защиты электрической сети и ее потребителей рекомендуется руководствоваться правилами устройства электроустановок (ПУЭ)
В случае защиты электрической сети и ее потребителей рекомендуется руководствоваться правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
Определение заземления
Заземление – это умышленное подключение открытых частей электрического оборудования, которые находятся под напряжением, к специальному заземляющему отводу, шине или другому защитному оборудованию. Это может быть арматура в земле, часть электроустановки и другие приспособления. Такой подход, согласно ПУЭ, является обязательной мерой преднамеренной защиты как жилого, так и нежилого фонда. Это же гласят правила и требования ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ (электробезопасность и система стандартов безопасности труда).
Фото — схема
Практически в каждом современном доме установлена схема заземления TN-C-S или TN-S. Но в зданиях старой постройки заземление зачастую вообще отсутствует, поэтому владельцам квартиры в таких постройках приходится своими силами организовывать землю. Такая система называется TN-C. Выполняется при помощи подключения отвода к заземляющему контуру, который может располагаться непосредственно в земле у здания или возле трансформаторной будки.
Теоретически, такую модернизацию проводки может организовать специальная монтажная компания, но практикуется это редко. Чаще к щитку на этаже (в многоквартирном доме) подводится земля, и уже к ней подключаются остальные провода.
- Если фаза попадает на открытый металлический отвод любого электрического устройства, то в нем появляется напряжение. Это же случается, если, к примеру, нарушена изоляция кабеля. Человеческое тело – отличный проводник тока, если Вы дотронетесь к такому отводу, то получите сильный удар током. Заземление поможет избежать это;
- Блуждающие токи уходят в заземляющий проводник, этим гарантируется охрана жизни;
- В особенности опасно напряжение, которое попадает на радиаторы отопления. В таком случае, все батареи в доме становятся проводниками тока. Но если установлена земля, то все напряжение уйдет по проводнику.
Фото — вариант земли
Если нет возможности провести полноценный заземляющий контур, тогда используются другие способы. К примеру, сейчас очень распространено подключение переносных заземляющих штырей (портативные шины). Их действие никак не отличается от стандартного стационарного отвода, но при этом они гораздо практичнее по своему функционалу.
Фото — переносная шина
Расположение заземлителей
Заземление молниеотводов, в самом простом случае, представляет собой три трехметровых металлических стержня вбитых в землю на расстоянии 5 метров друг от друга. Между собой заземляющие штыри соединяются стальной полосой расположенной на глубине 50-70 см под землей.
Соединение производится методом сварки, которые затем покрываются антикоррозионным покрытием. В местах расположения штырей на поверхность должны выходить стержни для того, чтобы можно было присоединить токопроводы.
Заземление должно располагаться на расстоянии не менее 1 метра от сооружения и более 5 метров от крыльца, дорожек и других мест постоянного хождения людей. Это необходимо для того, чтобы человек не попал под шаговое напряжение, образующееся при растекании заряда молнии от заземлителя по земле.
Если здание имеет массивный железобетонный фундамент, то заземление молниезащиты рекомендуется располагать подальше от него и монтировать внутреннюю молниезащиту в виде грозоразрядников для защиты аппаратуры. Это необходимо из-за заброса части заряда на фундамент и все элементы, имеющие с ним хороший контакт, в первую очередь корпуса оборудования, инженерные коммуникации.
Что такое заземление и его особенности
Заземляющее устройство представляет собой — конструкцию из металла, снижающую уровень напряжения до минимального значения, которое безопасно для человека в случае прикосновения.
Важно! Заземление устанавливается только в тех местах, где предусматривается изоляция нейтрального проводника. Помимо защитной функции установки, можно выделить еще увеличение аварийного тока замыкания
Если в подобной ситуации электрическая цепь обладает высоким сопротивлением, тогда риск поражения электрическим током для человека и домашних животных увеличивается. Также использование контура заземления сосредоточено в молниезащитных установках. Здесь защитное заземление играет роль комплекта проводников, принимающих высоковольтное напряжение и передающее его глубоко в грунт. По назначению заземлители подразделяют на три класса:
Помимо защитной функции установки, можно выделить еще увеличение аварийного тока замыкания. Если в подобной ситуации электрическая цепь обладает высоким сопротивлением, тогда риск поражения электрическим током для человека и домашних животных увеличивается. Также использование контура заземления сосредоточено в молниезащитных установках. Здесь защитное заземление играет роль комплекта проводников, принимающих высоковольтное напряжение и передающее его глубоко в грунт. По назначению заземлители подразделяют на три класса:
- грозозащитный. Специализируется на отводе молниеносного напряжения, используется для разрядников;
- рабочий. Поддерживает оптимальную работоспособность электрических установок в любых условиях, включительно аварийных;
- защитный. Предупреждает поражения живых организмов высоким пробойным напряжением.
Заземление в частном доме схема
Некоторые электрики с большим опытом за плечами утверждают, что заземление и зануление не имеют масштабных отличий. Полагают, что зануление является неотъемлемой частью заземления в определенных условиях.
Конструкция молниеотводов
В общем случае, молниезащита зданий и сооружений представляет собой комплекс из молниеприемника, токопровода и заземлителя. Молниеприемники применяются в виде стержня, сети и натянутого троса.
Стержневой молниеприемник
Конструкция стержневой системы проста. Штырь молниезащиты соединяется с помощью токоотвода с металлическими штырями в грунте, обеспечивающими заземление.
Стержни (штыри) изготавливают из оцинкованной или омедненной стали высотой от полуметра до 5-7 метров. Диаметр зависит от высоты стержня и климатического района расположения. Омедненный стержень имеет лучшую электрическую проводимость по сравнению с оцинкованной сталью.
В зависимости от конфигурации здания и его кровли на крыше устанавливаются несколько стержней. Они крепятся к коньку, фронтону, вентиляционным колодцам и прочим капитальным конструкциям.
Зона влияния молниезащиты представляет собой конус с вершиной на острие молниеотвода. Стержни располагают таким образом, чтобы зоны их действия перекрывали все здание. Для стержневых молниеприемников правило защитного конуса с 90 градусной вершиной справедливо для стержня высотой до 15 м. Чем выше молниеприемник, тем меньше угол вершины защитного конуса.
Сетевой молниеприемник
Молниеприемная сеть представляет собой оцинкованный или омедненный провод диаметром 8-10 мм, покрывающий в виде сети всю крышу здания. Обычно молниезащиту в виде сетки устанавливают на плоские кровли.
Сеть формируется за счет перпендикулярно расположенных относительно друг друга проводов с определенным шагом. При помощи держателей провода соединяются между собой и крепятся к кровле. Иногда, вместо провода используют стальную полосу.
Провод или полоса обязательно должны быть соединены с заземлением. Для соединения применяют сварку, но можно его делать специальными зажимами. Зажимы для соединения электродов заземления с проводниками часто идут в комплекте, если приобретать все детали в специализированном магазине.
Тросовый молниеприемник
Тросовые молниеприемники представляют собой стальной или алюминиевый трос, натянутый между двумя мачтами. Мачты соединены с токоотводов, а тот в свою очередь с заземлением. Представьте, что трос является коньком двускатной крыши.
Тогда область под этой виртуальной крышей будет находиться под защитой от ударов молний. Таким образом, натянув над крышей дома и прилегающей территорией несколько тросов можно обеспечить надежную молниезащиту.
Токопроводы представляют собой оцинкованные или омедненные стальные провода диаметром 10 мм, часто применяют и стальные полосы сечением 40х4 мм покрытые цинком или медью. Они соединяют молниеприемники с заземлителем.
Чем различаются комплекты заземления для частного дома?
Рано или поздно владельцы частных домов и коттеджей, обеспокоенные безопасностью своей семьи и имущества, задаются вопросом о том, как выбрать готовый комплект заземления. Одним из главных преимуществ таких модульно-штыревых комплектов выступает возможность установки силами одного человека, самостоятельно, без проведения трудоемких земляных работ. И если электроустановки зданий, электрические и электронные системы с каждым годом становятся все сложнее и многообразнее, то призванные защитить их системы заземления, особенно в формате готовых решений, становятся более удобными и простыми в установке. Хотя, безусловно, нельзя не отметить, что для подключения заземляющего устройства к главной заземляющей шине и для проведения замеров достигнутого значения сопротивления растеканию электрического тока в грунте требуются определенные навыки и измерительные приборы.
В чем разница между естественным и искусственным молниеприемником?
В системе внешней молниезащиты ключевым элементом выступает молниеотвод. Этот элемент, именуемый зачастую также громоотводом, служит для обеспечения безопасности сооружений и зданий при угрозе удара молнии. Нахождение объекта в зоне защиты молниеотвода исключает риск повреждений, возникновения возгорания и пожара в случае прямого попадания электрического разряда. Функцию перехвата молнии выполняет неотъемлемая часть молниеотвода – молниеприемник. Он может либо естественным, либо искусственным. Чем отличается один от другого и на каком варианте остановить свой выбор?
Чем отличается заземление от зануления?
Отличие заземления от зануления более чем очевидно. Если обустроено заземление, мы получаем быстрое снижение напряжения тока до безопасного минимума для человека. Напомним, что не наносит вред напряжение со значением до 50 Вольт.
Если установлено зануление, из-за пробоя тока происходит обесточивание определённого участка цепи, и переход короткого замыкания в другую часть или на корпус электроприбора. Во всяком случае есть высокий риск попадания человека под опасный разряд.
Посмотрите схему, в которой обозначено заземление и зануление.
Мы с вами разобрались, как отличить ноль от заземления, теперь ответим на ряд вопросов, которые задают начинающие электрики.
Требования к сопротивлению
Контур заземления дома должен быть соединен с заземлением молниезащиты через стальные проводники, которые сваривают между собой. Сопротивление заземления должно быть как можно меньше. Нормативное значение составляет 10 Ом для грунтов с удельным сопротивлением до 500 Ом, но при больших его значениях допускается иное сопротивление, которое вычисляется по формуле:
Rз – сопротивление заземлителя, а ρ – удельное сопротивление грунта.
Для достижения нормативного значения иногда заменяется грунт. Выкапывается траншея, закладывается новый грунт с соответствующими характеристиками, и после этого монтируется заземление. Другой вариант заключается в добавлении химических реагентов.
После установки заземления молниезащиты необходимо регулярно замерять его сопротивление. Если оно выходит за пределы нормативного значения, то придется добавить штырь или заменить на новый.
При этом нужно уделять пристальное внимание соединениям между элементами устройства. Использование нержавеющих материалов значительно увеличит срок службы заземлителя
Взаимозаменяемость защитных систем
Можно ли установить зануление вместо заземления? На этот вопрос любой специалист ответит «да», но только в промышленном здании.
В жилом помещении применять такую схему защиты следует в очень редких случаях, и только в нежилых помещениях. Это обусловлено, в первую очередь, с неравномерной нагрузкой на провод фазы и нейтрали.
При работе, на провода каждой фазы поступает одинаковая нагрузка, но по нейтрали общей цепи проходит достаточно малый ток. Каждому известно, что нельзя касаться фазы, но можно выполнять работу с нолем под нагрузкой.
При этом, сечение нулевого провода меньше провода фазы. При долгом использовании он окисляется на скрутках, нарушается слой изоляции при нагреве, в худшем случае он просто отгорит. При этом, напряжение фазы подходит к щитовой, затем, через провод ноля идет к потребителю. Корпуса приборов находятся под напряжением, повышается возможность поражения человека током.
Как советуют некоторые умельцы в Интернете, можно подвести к каждому бытовому прибору провода системы зануления, но это повлечет за собой значительные траты на проводку и последующий ремонт. Поэтому занулять источники в жилых помещениях нельзя.
Лучше в электрощите установить устройство защитного отключения и спокойно пользоваться бытовыми приборами. Каждое защитное устройство выполняет свое предназначение, при правильном расчете, монтаже и его использовании.
Опасность разряда молнии
Облака представляют собой водяной пар или мелкие кристаллы льда. Они постоянно движутся, трутся о теплые струи воздуха и электризуются. Когда разность зарядов между ними достигает критического значения, происходит разряд. Это и есть молния.
Когда между облаком и землей проводимость наименьшая, то молния ударяет в землю, весь накопленный заряд стекает в нее. Затем и нужно заземление, чтобы забрать на себя энергию разряда.
Молния ударяет в самую высокую точку сооружения, проходя минимальное расстояние от облака до объекта. По сути, получается короткое замыкание, протекают гигантские токи, выделяется огромная энергия.
Если молниезащита отсутствует, то вся энергия молнии воспринимается зданием и растекается по токопроводящим конструкциям. Последствия такого удара – пожары, поражения людей, выход из строя электротехники.
Заземление и молниезащита в частном доме
Удары молнии могут привести к серьезным негативным последствиям. Чаще всего повреждается кровля и несущие конструкции, выходит из строя внешнее и внутреннее электроснабжение, возникают пожары. Наиболее тяжелыми из них считаются травмы различной степени тяжести, получаемые людьми и животными. Всего этого поможет избежать монтаж молниезащиты и заземления, обязательные для установки в частных домах. Они создаются в индивидуальном порядке, в соответствии с регионом, климатическим поясом, типом жилья и другими факторами.
Для определения объемов работ выполняются предварительные расчеты. Все это отражается в документации, включающей исполнительную схему, расчет высоты молниеотвода, смета на строительно-монтажные работы и ведомость затрачиваемых ресурсов. Если проектирование осуществлялось сторонней организацией, по окончании работ проводятся испытания и замеры, подтверждающие соответствие системы проектно-сметной документации. Эта процедура завершается актом приемки, в котором отражаются результаты проведенных мероприятий.
Молниезащита подразделяется на два основных вида:
- Пассивная включает в себя традиционные элементы – молниеприемник, токоотвод и заземляющий контур. После удара молнии электрический заряд уходит в землю по всей этой цепочке. Подобные системы не подходят для металлических кровель, что является единственным серьезным ограничением.
- Активная молниезащита работает на основе заранее подготовленного ионизированного воздуха, перехватывающего разряды молний. Данная система обладает большим радиусом действия, охватывая не только сам дом, но и другие объекты, расположенные рядом.
Конструкция типовой системы молниезащиты и заземления состоит из нескольких основных элементов:
- Молниеприемник. Его высота всегда превышает на 2-3 метра самую высокую часть здания. Он не должен располагаться еще выше, поскольку молнии будут ударять гораздо чаще. Изготавливается в виде металлического штыря или троса, натягиваемого над объектом.
- Токоотвод. Соединяет между собой молниеотвод и систему заземления. Изготавливается из металлической арматуры сечением не ниже 6 мм2, обеспечивающей свободный путь разряда в землю.
- Заземлитель. Изготавливается так же, как и обычный заземляющий контур. Состоит из двух частей – подземной и наземной.
Что такое молниезащита и заземление
Молниезащита и заземление частного дома
Если заземляющее оборудование вышло из строя или не соответствует техническим характеристикам или мощностям электрооборудования, это может привести к поломке техники или поражению человека, животного высоковольтным разрядом.
Молния – это электрический разряд, которому свойственны высокие показатели мощности. Напряжение электрического поля природного явления достигает нескольких миллионов Вольт, а сила тока достигает нескольких тысяч Ампер. Поэтому при попадании молнии на приусадебный участок или непосредственно в сооружение происходят устрашающие последствия – бытовая техника выйдет из строя без возможности восстановления, сеть электроэнергии будет подлежать замене, также молнии даже с небольшим разрядом несут опасность для человеческих жизней.
Типы и виды защиты заземления, молниеотвода
Устройства защиты от перенапряжений обеспечивают отвод прямых ударов молний в 95% случаев
Система молниезащиты перенаправляет молнию от здания к земле. При помощи проводников опасный разряд отдаляется от опасных зон, надежно защищая жилье, бытовую технику и электрические приборы, а также здоровье и жизни всех домочадцев. Чтобы обезопасить себя на все 100% нужно устанавливать конструкцию как можно дальше от дома, а также коммуникационных систем. Большую опасность несет столкновение разряда молнии с газопроводом.
Существует два вида молниезащиты:
- наружная (внешняя);
- внутренняя.
Внешнюю систему молниезащиты еще называют пассивной. Представляет сбой несколько рабочих узлов, задача которых перенаправить прямое попадание молнии. Состоит молниезащита из молниеприемника, токоотвода и заземляющего устройства.
Основная задача внутренней защиты – выровнять потенциал на металлических корпусах, приборах в помещении. Происходит это при помощи ОПН и УЗИП.
Активная система
Активная молниезащита
Для проведения расчетов активной молниезащиты требуется за основу брать увеличение радиуса защиты. Система представляет собой специальное оборудование, которое около себя ионизирует воздух, притягивая разряд молнии в определенное место.
Преимущество этой защиты заключается в том, что она устанавливается единожды и не нуждается в обслуживании. Диаметр рабочей площади достигает 80 метров. Монтируют на метр выше, чем расположена наивысшая точка сооружения.