Выбор системы заземления для гаража
Схема электропроводки в гараже
Инструкции
Первоначально выкапывают ямки, примерно на полметра глубиной. Между ними проделываются траншеи для расположения заземляющей арматуры. Электроды следует размещать на расстоянии примерно в один метр, можно немного больше. Далее вбивают уголки в землю. Теперь с помощью тяжелого молотка нужно вбить электроды. Каждый электрод вгоняют таким образом, что над ним остается около пятидесяти сантиметров почвы.
Уголки соединяют с помощью полосы металла, толщиной не менее пяти миллиметров. Приварив элементы с помощью сварочного аппарата, их соединяют между собой. Затем подключают провода к уголкам с помощью клемм.
По завершении всех работ остается только протянуть трехжильный кабель к щитку от помещения. Именно этот кабель используется для подключения ко всем электроприборам, он заземлен.
Нужно ли заземление в гараже, решать должен, конечно же, его владелец, но лучше это сделать заранее, не дожидаясь неприятных последствий
Внимание стоит обратить на то, что с электрическим током шутить нельзя
Если гараж располагается на территории возле места проживания, то устройство заземления в гараже иметь необязательно. Ведь система заземления находится в доме. В таком случае проводят трехжильный кабель от дома к гаражу.
Заземляющий контур своими руками
Итак, как сделать заземление в гараже, чтобы оно эффективно защищало от поражения электрическим током? Для этого создается так называемый заземляющий контур – совокупность металлических деталей, которые отводят электрический ток и рассеивают его. Основным параметром контура является величина электрического сопротивления между ним и физической землей. Ниже приведена таблица его зависимости от состава грунта.
Как видите, традиционная фундаментная подсыпка из гравия и глины по своему электрическому сопротивлению почти не отличается от человеческого тела. Поэтому просто заколотить металлический штырь на глубину около полуметра и присоединить к нему корпус станка или третий контакт евророзетки – это совершенно недостаточная мера для создания эффективной защиты.
Для проникновения во влажные и хорошо проводящие ток слои грунта необходим металлический штырь длиной около двух метров, а в отдельных случаях и до трех метров. Заземляющий контур должен состоять минимум из трех вертикальных штырей и соединяющих их горизонтальных металлических проводников.
Поэтому его традиционно делают в виде равностороннего треугольника с расстоянием между вершинами, равным одному метру. Это лучшая конфигурация для стекания тока и его рассеивания. Но если по условиям местности такую фигуру построить проблематично, вы можете разомкнуть контур и вытянуть его в линию.
На месте установки проводников копается траншея глубиной около полуметра и такой же ширины. В качестве вертикальных штырей используется круглый, четырех- или шестигранный пруток из черного или нержавеющего металла. Можно использовать и трубы, но их сложнее забивать. Диаметр вертикальных элементов из черного металла от 16 до 32 мм. При использовании нержавеющей стали можно ограничиться меньшими размерами – от 10 до 25 мм (последнее значение для труб).
Горизонтальные проводники делаются из плоского проката – полос или уголков. Их ширина не менее 10 мм. Правила устройства электроустановок рекомендуют, чтобы площадь их сечения была не менее 100 мм2. Плоская форма выбирается исходя из соображений большего контакта с землей, именно это условие обеспечивает эффективное стекание тока с проводников в землю.
Вертикальные штыри лучше заколачивать не кувалдой, а перфоратором. Длинный прут вгонять в землю неудобно, лучше его разрезать на куски и соединять их, приваривая к концам трубчатые муфты. Горизонтальные элементы контура к штырям привариваются, а места соединений покрываются битумной мастикой и другими материалами, защищающими от коррозии.
К концу одного из вертикальных штырей приваривается металлическая проушина, к которой с помощью болта с гайкой крепится заземляющий провод – лучшим его видом является плоская гибкая полоса, сплетенная из медных прядей. Этот элемент должен находиться над поверхностью земли.
После монтажа вертикальных и горизонтальных элементов траншею засыпают, плотно утрамбовывая грунт для лучшего контакта с металлом. Неплохо будет обильно пролить его водой.
Для проверки работоспособности контура заземления можно воспользоваться простейшим приспособлением, состоящим из электрического патрона с лампой накаливания и двух проводов с зажимами-крокодилами на концах.
Один зажим присоедините к фазному проводу. Второй – к заземляющему проводнику (можно использовать точку, где он присоединяется к третьему контакту евророзетки). Если все сделано правильно, яркость свечения лампы должна быть такой же, как при штатном включении в сеть. Это неофициальный метод контроля, но он довольно действенен.
Заземляющий контур не является окончательным решением проблемы электробезопасности. Электрическая проводка в гараже должна быть защищена автоматическими выключателями, а к каждой розетке подключено УЗО.
Если вам необходимо приобрести геосинтетические материалы, то на данном сайте kazgeodor.kz вы найдете лучшую цену.
Какие бывают схемы заземления?
Как бы вам ни показалось странным, но заземление, при всей его видимой простоте, строится по схемам. Они бывают нескольких типов:
- TN-C – классическая двухпроводная схема используемая, при электроснабжении бытовых потребителей энергии. Нейтраль (ноль) в ней тянется от общей точки соединения выходных обмоток трансформатора силовой подстанции. Провод N в ней технологический, поскольку при работе электроустановки по ней течет ток. Вы можете подключить к нему корпус прибора, станка или короб рубильника для защиты оборудования от сверхтоков. Этот способ называется зануление, для защиты людей от поражения электрическим током он бесполезен. Категорически нельзя подключать технологическую нейтраль к третьему (боковому) контакту так называемой евророзетки, поскольку это приводит к тому, что через корпус электроприбора во время его работы течет ток.
- TN-S – трехпроводная схема, в которой от подстанции параллельно проводу N тянется защитный проводник PE. К PE подключаются боковые контакты евророзеток, а также корпуса электроприборов напрямую. Если изоляция пробита, то ток уходит по нему, минуя тело человека, которое имеет большее электрическое сопротивление. Недостатком способа является необходимость тянуть от подстанции не четыре, а пять проводов.
- TN-C-S комбинированная схема, когда к проводу N перед вводами в помещение подключают провод PE, имеющий непосредственный контакт с землей. Если электрический контакт РЕ с физической землей разрывается или становится недостаточно плотным, фаза появляется на корпусе электроприборов. Поэтому ее можно применять в помещениях с низкой влажностью воздуха, диэлектрическими полами, отсутствием пыли и агрессивных паров в атмосфере.
- ТТ. Схема, когда потребитель электроэнергии создает отдельный заземляющий контур и подключает к нему корпуса электроприборов, а также боковые контакты евророзеток. Наиболее правильный способ обеспечения безопасности, если вы делаете заземление для гаража своими руками.
Подробнее о системах заземления читайте в статье «Земля в электротехнике»
Схемы
Пошаговый план построения электросети
Порядок составления электрической схемы для гаража выглядит следующим образом:
- Первым делом, необходимо нарисовать план гаражного помещения и графически обозначить место расположения главного распределительного щита с указанием расстояния от стен. Далее распределяется электропроводка в гараже, схема которой должна содержать разводку кабелей, места установки осветительных приборов.
- Затем на плане указываются точное местоположение рабочего стола и других электроприборов стационарного базирования, таких как токарный станок, сварочный аппарат, компрессор и так далее.
- Затем делается схема каждой стены, на которой будет размещена розетка. На схеме указывается расположение электрических приборов, их высота и план подвода к ним розетки.
К сведению. Правильной будет такая электрика в гараже, схема которой будет предусматривать как общее освещение всего помещения потолочными светильниками, так и освещение локального характера. Выключатель на общее освещение должен быть установлен при выходе на таком расстоянии, чтобы можно было достать до него вытянутой рукой, при этом сделав один шаг от входа. Выключатели на локальное освещение монтируются непосредственно на месте, на уровне глаз.
- Электрический распределительный щит также устанавливается при входе, для того, чтобы можно было полностью обесточить помещение, покидая его.
- Возле выключателя общего освещения нужно установить распределительную коробку, для того, чтобы каждый из светильников имел отдельный кабель питания. Если все светильники подключены параллельно от одного кабеля, то распределительная коробка не нужна.
- Схемы электропроводки в гараже должны содержать указания по использованию нужного вида кабелей в зависимости от нагрузки. Медные кабели с сечением жилы в 1,5 мм рассчитаны на нагрузку в 3 Киловатта, кабели с сечением 2,5 мм выдерживают нагрузку до 5 Киловатт. При выборе кабеля всегда нужно делать запас нагрузки в 20-25%.
- Настоятельно не рекомендуется подключать розетки последовательно, одну от другой. Лучшим вариантом будет провести общий кабель от щитка и подключить к нему каждую розетку по отдельности через распределительную коробку, как показано на фото ниже. Обычно кабель с разводкой и коробками укладывается под потолком.
Рекомендуется, чтобы схема подключения электричества в гараже для розеток предусматривала наличие устройства УЗО с отдельным автоматом. Такое устройство защитит пользователя от случайного поражения электрическим током в результате повреждения проводки или электроприбора. К тому же цена такого устройства – это ваша жизнь. Сила тока перегрузки для отключения подачи энергии не должна превышать 16 Ампер для кабеля с сечением 1,5 мм, и 25 Ампер для кабеля с сечением 2,5 мм.
Важно. Схема электропроводки гаража с деревянной или другой сгораемой основой должна предусматривать установку защитных металлических коробов для укладки кабелей. Эти коробы будут препятствовать воспламенению обшивки в случае перегрева и возгорания кабеля
Эти коробы будут препятствовать воспламенению обшивки в случае перегрева и возгорания кабеля.
Инструкция по обустройству заземления гаража своими руками
Нет необходимости делать сложный контур заземления для такого небольшого объекта, как гараж. Поэтому предлагается выбрать один из 3 вариантов:
- Линейный, где электроды располагают на одной линии – не самый лучший вариант.
- Замкнутый в виде треугольника, круга или прямоугольника. Этот вид более надежный, потому что при обрыве одной из перемычек контур будет работать (из замкнутого превращается в линейный).
- Сложная конфигурация. Ее используют, если площадь, выделенная для заземляющей конструкции, небольшая.
Многие владельцы гаражей делают заземление на глаз. Вбивают в землю электроды на расстояние 1 м друг от друга по углам равностороннего треугольника. Обвязывают их стальной полосой с помощью электросварки. Затем проводят замер сопротивления. Если оно больше нормативного (8 ом), то добавляют еще электроды, делая сложную конфигурацию.
Снизить сопротивление можно 2 способами:
повысить проводимость грунта, что невозможно своими руками;
увеличить площадь контакта электродов со средой.
Второй вариант реализуется так:
или увеличивают количество электродов;
или выбирают глубину их заложения большей.
Монтажные работы
К примеру, выбрана схема подключения горизонтальных и вертикальных элементов в виде треугольника со сторонами 2-3 м. Значит, эту форму с размерами надо нанести на грунт около гаража. Можно прямо за стенкой. В подвале делать нельзя.
После чего или выкопать по периметру траншеи, или яму треугольной формы. Глубина копки – 70-100 см. По углам треугольника в землю вбиваются подготовленные электроды на глубину 0,5-1,0 м.
Нельзя бурить скважины и в них укладывать электроды. Рыхлый грунт – высокое сопротивление. Поэтому только вбивать. Красить их тоже запрещено.
Несколько рекомендаций:
- Вбивать можно кувалдой, если длина вертикальных заземлителей 1-1,2 м. Если больше, то надо пользоваться перфоратором, вибратором.
- Если длина электрода большая, к примеру, 3 м, то можно его изготовить кусками, соединив их между собой резьбовой муфтой. Это упростит забивание без использования стремянки. Можно сваривать элементы, но лучше муфта.
- Если забиваемый элемент уперся в твердый предмет, например, камень, то долбить нет смысла. Лучше обрезать его, а рядом вбить новый. Можно 2 стержня соединить, увеличив площадь заземлителя.
Электроды вбиты, остается их обвязать. Стальную ленту к ним можно приварить или соединить с помощью болтов и гаек. Второй вариант лучше, потому что сварка в грунте подвергается воздействию влаги, отчего начинает покрываться ржавчиной. Последняя уменьшает контакт, значит, увеличивает сопротивление.
Болты же не ржавеют. Но есть вероятность, что они ослабнут, поэтому на один болт накручивается две гайки. Одна в качестве контргайки. Места соединений нельзя закрывать грунтом – оно должно располагаться на поверхности. Причина – самые уязвимые места в конструкции заземления гаража. Поэтому они должны всегда находится в поле зрения для проведения обслуживания и ремонта.
К треугольному контуру из гаража проводится горизонтальный заземлитель по кратчайшему маршруту. Его также крепят болтами или сваркой.
Теперь нужно проверить сопротивление сделанной конструкции. Для этого можно воспользоваться мультиметром. Если сопротивление гаража больше нормативного, то стоит добавить несколько электродов, вбив их так, чтобы они касались горизонтальных перемычек. К ним их и надо крепить.
Проверять сопротивления можно разными домашними способами без использования измерительных приборов. К примеру, с помощью лампочки с мощностью 100-200 Вт. Ее надо вкрутить в патрон, один провод которого подключается к заземлению, другой к фазе. Яркий свет лампочки говорит о том, что заземляющий контур сделан правильно. Если свет тусклый, то где-то присутствует слабый контакт в соединениях. Его придется найти и исправить.
Сопротивление не должно изменяться в любую погоду.
Внутри гаража уложенный общий проводник надо подключить к распределительному щитку. Лучше через УЗО. Именно от точки подключения будет проведена заземляющая разводка на все электропотребляющие приборы и оборудования: розетки, светильники, сверлильный станок, сварочный аппарат и прочее.
Последний этап – засыпка ямы или траншей. Грунт надо хорошо утрамбовать.
В системе ТТ низкое сопротивление – отлично. В системе TN-C-S эта характеристика не должна опускаться ниже 0,4 ом. Потому что этот показатель – характеристика трансформатора. И если она будет ниже в заземлении гаража, то сопротивление воздушной линии, проложенной от подстанции, перейдет на гаражный контур, что не очень хорошо.
Как подключить свет?
Подключение электричества к гаражу может занять немало времени. Но если вы настроены на результат, то для начала вам нужно подать заявку.
Время её рассмотрения может быть разным – всё зависит от вашей настойчивости.
Найдите адрес энергосбытовой компании района. Сделать это вы можете в интернете.
Заполните заявку и приложите необходимые документы, которые включают:
- Ксерокс паспорта.
- Копию ИНН.
- Копии документов на гараж.
- Перечень устройств для подключения к сети.
СПРАВКА. Подать документы можно лично или по почте. Если вы выберете второй способ, то получить результат сможете в течение 30-ти дней.
После рассмотрения документов, компания Энергосбыт предоставит вам проект и договор на подключение, с условиями которого нужно очень внимательно ознакомиться. Обязательно вчитайтесь в то, что там написано, и, если вас всё устраивает, подпишите.
В договоре зачастую прописывают срок подключения. Он может быть разным. После вашего подтверждения, по указанному адресу приедут электрики для того, чтобы составить схему разводки электроэнергии. Постарайтесь по максимуму освободить гараж, чтобы им ничего не мешало.
Наличие схемы проводки значит, что половина дела сделана. Теперь остаётся назначить дату подключения и обсудить количество потребляемых киловатт
Обратите внимание на то, что на этапе подключения можно узнать тарифы на свет. Так у вас получится рассчитывать норму на месяц, чтобы сумма не влияла на семейный бюджет. Вы также можете предварительно обсудить вопросы и порядок подключения с председателем гаражного кооператива
Нередко они помогают достичь результата быстрее, чем это возможно
Вы также можете предварительно обсудить вопросы и порядок подключения с председателем гаражного кооператива. Нередко они помогают достичь результата быстрее, чем это возможно.
Разница в схемах на 220 и 380 вольт
Делаем заземление своими руками
Требования по ПУЭ
Правила – это объемный документ, состоящий из основных глав. Одна из них под номером 1.7 называется «Заземление и защитные меры безопасности». В ней прописано, что существует несколько схем заземления, одну из которых можно использовать в гараже. Все зависит от напряжения тока, которое используется для питания электрического оборудования и инструментов.
Этот показатель электропитания напрямую зависит от сопротивления заземляющего контура. Потому что чем выше сопротивление, тем медленнее ток проходит по проводнику, из которого сформировано заземление гаража. А оно должно проходить быстро.
При этом сопротивление человека всегда должно быть больше сопротивления заземления. Если человек дотронулся до электроустановки, где произошла утечка электричества, последнее должно пройти по проводнику, у которого сопротивление меньше. А человек является токопроводящим объектом.
Соотношение напряжения и сопротивления заземляющего контура приведено в таблице.
| Напряжение, В | Сопротивление, ом |
| 127 | 20 |
| 220 | 10 |
| 380 | 5 |
В пункте ПУЭ 1.7123 написано, какие проводники не могут быть использованы в качестве заземления:
- трубы газо-, водо- и теплопроводов, канализационные и трубопроводы, по которым перемещаются взрывоопасные и воспламеняющиеся вещества;
- водопровод, если в его магистрали вставлены изоляционные вставки;
- тросы, если организована тросовая электропроводка;
- трубчатые провода;
- металлорукав;
- свинцовые оплетки проводов и кабелей.
Выбираем кабельную продукцию и устройства защиты
Зачем контур заземления в гараже?
Современные электроприборы часто требуют подключения к розеткам с заземляющим контактом. Предполагается, что через этот контакт их корпуса соединятся с контуром заземления. Изоляция токоведущих частей внутри прибора может быть повреждена, в него может попасть вода. Не обязательно проливать воду на сварочный аппарат. Тот же эффект получится, если внутрь попадет влажный воздух. При определенных температурных условиях водяной пар конденсируется на металлических деталях корпуса. Вы можете об этом даже не подозревать, а вода совместно с пылью, всегда имеющейся внутри того же сварочника, является проводником электрического тока.
Поэтому наличие заземляющего проводника в электропроводке и розеток с заземляющими контактами является непременным требованием безопасной эксплуатации современного электрооборудования. Отдельный вопрос касается освещения повалов и погребов. Из-за сырости и высокой влажности они относятся к помещениям с повышенной опасностью. Для питания светильников используется сверхнизкое напряжение от разделительных трансформаторов. А корпуса их заземлять обязательно.
Но это еще не все. Есть такое понятие: сторонняя заземляющая часть. Это металлические конструкции, которые не являются частью электроприбора (например, корпусом щитка), но где тоже может оказаться опасный электрический потенциал.
Если корпус гаража металлический, то, несмотря на нахождение его на поверхности земли, на нем тоже может оказаться напряжение. Между корпусом гаража и грунтом устанавливается гидроизоляция, да и сам он частенько стоит на бревнах или шпалах. Поэтому его связь с землей ненадежна.
Прокладка кабелей питания осуществляется самым простым способом: линии крепятся к металлическим тросам или проволоке, закрепляемых на корпусах гаражей сваркой или болтовыми соединениями. Повреждение изоляции кабельной линии приводит к появлению потенциала на тросе, а, следовательно, – на одном или нескольких корпусах. Если повреждение напрямую не контактирует с металлическими частями, находящимися рядом с ним, то во время дождя этот контакт может появиться. Прикасаться к корпусу гаража под напряжением смертельно опасно.
Не стоит ожидать, что питающая линия окажется защищенной УЗО. Это не реальная затея, так как даже при абсолютно исправных кабелях невозможно предугадать, что взбредет в голову владельцам гаражей.
Создание заземления
Перед тем как своими руками сделать контур заземления, рекомендуется обратить внимание на ряд важных обстоятельств:
Особое внимание следует уделять контактам. Скрутки запрещены. Действительно надежные соединения позволяют создать клеммы
Устройство защитного отключения — гарантия безопасности электрической проводки даже в случае утечек тока. При возникновении аварийных ситуаций УЗО моментально отключает питание. Лучший материал для изготовления электродов — стальные уголки. Рекомендуемый размер уголка — 50 на 50 миллиметров. Оптимальная длина уголка — от 2 до 2,5 метра. Некоторые владельцы гаражей вместо уголка используют трубы. Такой вариант допустим, но толщина стенок труб должна превышать 3,5 миллиметра. Рекомендуемый диаметр трубы — более 32 миллиметров. Конфигурация заземлительного контура важна. Многие выбирают треугольную схему, однако специалисты настаивают на большей эффективности Т-образной схемы. В этом случае одну пару электродов устанавливают по углам в передней части гаража, другую пару монтируют в смотровой яме. Все электроды объединяют между собой, а затем подключают к шине в электрощите. Для соединения подземной части системы с заземлительной шиной рекомендуется использовать гибкий провод. Лучший выбор — медный кабель с шестимиллиметровым сечением. Для алюминиевого кабеля необходимо шестнадцатимиллиметровое сечение
Действительно надежные соединения позволяют создать клеммы. Устройство защитного отключения — гарантия безопасности электрической проводки даже в случае утечек тока. При возникновении аварийных ситуаций УЗО моментально отключает питание. Лучший материал для изготовления электродов — стальные уголки. Рекомендуемый размер уголка — 50 на 50 миллиметров. Оптимальная длина уголка — от 2 до 2,5 метра. Некоторые владельцы гаражей вместо уголка используют трубы. Такой вариант допустим, но толщина стенок труб должна превышать 3,5 миллиметра. Рекомендуемый диаметр трубы — более 32 миллиметров. Конфигурация заземлительного контура важна. Многие выбирают треугольную схему, однако специалисты настаивают на большей эффективности Т-образной схемы. В этом случае одну пару электродов устанавливают по углам в передней части гаража, другую пару монтируют в смотровой яме. Все электроды объединяют между собой, а затем подключают к шине в электрощите. Для соединения подземной части системы с заземлительной шиной рекомендуется использовать гибкий провод. Лучший выбор — медный кабель с шестимиллиметровым сечением. Для алюминиевого кабеля необходимо шестнадцатимиллиметровое сечение.
Существующие конфигурации заземлительных контуров показаны на рисунке ниже.
