Почему пробивает фазу на металлические части гаража?

Содержание

Про заземление и зануление для «чайников»

Мой горький опыт электрика позволяет мне утверждать: Если у Вас «заземление» сделано как надо – то есть в щитке есть место присоединения «заземляющих» проводников, и все вилки и розетки имеют «заземляющие» контакты – я вам завидую, и вам не о чем беспокоиться.

Правила подключения заземления

В чем же состоит проблема, почему нельзя подключать провод заземления на трубы отопления или водоснабжения?

Реально в городских условиях блуждающие токи и пр. мешающие факторы столь велики, что на батарее отопления может оказаться что угодно. Однако основная проблема, в том, что ток срабатывания автоматов защиты достаточно велик. Соответственно один из вариантов возможной аварии — пробой накоротко фазы на корпус с током утечки как раз где-то на границе срабатывания автомата, то есть, в лучшем случае 16 ампер. Итого, делим 220в на 16А – получаем 15 ом. Всего каких-то тридцать метров труб, и получите 15 ом. И потек ток куда-то, в сторону не пиленого леса. Но это уже не важно. Важно то, что в соседней квартире (до которой 3 метра, а не 30, напряжение на кране почти те же 220.), а вот на, скажем, канализационной трубе – реальный ноль, или около того.

А теперь вопрос – что будет с соседом, если он, сидя в ванной (соединившись с канализацией посредством открывания пробки) коснется крана? Угадали?

Приз — тюрьма. По статье о нарушении правил электробезопасности повлекшем жертвы.

Не надо забывать, что нельзя делать имитацию схемы «заземления» , соединяя в евророзетке «нулевой рабочий» и «нулевой защитный» проводники, как иногда практикуют некоторые «умельцы». Такая замена крайне опасна. Не редки случаи отгорания «рабочего нуля» в щите. После этого на корпусе Вашего холодильника, компьютера и т.д. очень прочно размещается 220В.

Последствия будут примерно такими же, как и с соседом, с той разницей, что за это ни кто ответственности нести не будет, кроме того, кто сделал такое соединение. А как показывает практика, это делают сами же хозяева, т.к. считают себя достаточными специалистами, чтобы не вызывать электриков.

«Заземление» и «зануление»

Одним из вариантов «заземления» является «зануление». Но только не как в случае описанном выше. Дело в том, что на корпусе распределительного щита, на Вашем этаже имеется нулевой потенциал, а если точнее, нулевой провод, проходящий через этот самый щиток, просто-напросто имеет контакт с корпусом щита посредством болтового соединения. Нулевые проводники с расположенных на этом этаже квартир, тоже присоединяются к корпусу щита. Давайте рассмотрим этот момент поподробнее. Что мы видим, каждый из этих концов заведен под свой болт (на практике правда часто встречается по парное соединение этих концов). Вот как раз туда и надо подсоединять наш новоиспеченный проводник, который в последствии будет называться «заземлением».

В этой ситуации тоже есть свои нюансы. Что мешает «нулю» отгореть на входе в дом. Собственно говоря, ни чего. Остается лишь надеяться, что домов в городе меньше чем квартир, а значит и процент возникновения такой проблемы значительно меньше. Но это опять же русский «авось», который проблему не решает.

Единственно правильное решение, в этой ситуации. Взять металлический уголок 40х40 или 50х50, длинной метра 3, забить его в землю, чтобы за него не запинались, а именно, копаем яму на два штыка лопаты в глубину и максимально забиваем туда наш уголок, а от него провести провод ПВ-3 (гибкий, многожильный), сечением не менее 6 мм. кв. до, Вашего распределительного щита.

В идеале «контур заземления» должен состоять из 3х — 4х уголков, которые свариваются металлической полосой той же ширины. Расстояние между уголками должно составлять 2 м.

Только не надо сверлить в земле дыру метровым буром и опускать туда штырь. Это не правильно. Да и КПД такого заземления близко к нулю.

Но, как и в любом способе здесь есть свои минусы. Вам, конечно, повезло, если Вы живете в частном доме, или хотя бы, на первом этаже. А как быть тем, кто живет этаже на 7-8? Запастись 30-ти метровым проводом?

Так как же найти выход из создавшейся ситуации? Боюсь, что ответ на этот вопрос Вам не дадут даже самые опытные электромонтажники.

Что требуется для разводки по дому

Для разводки по дому Вам понадобится медный провод заземления, соответствующей длины, и сечением не менее 1,5 мм. кв. и, конечно, розетка с «заземляющим» контактом. Короб, плинтус, скоба — дело эстетики. Идеальный вариант, это когда Вы делаете ремонт. В этом случае я рекомендую выбрать кабель с тремя жилами в двойной изоляции, лучше ВВГ. Один конец провода заводится под свободный болт шины распределительного щита, соединенной с корпусом щита, а второй — на «заземляющий» контакт розетки. При наличии в щите УЗО заземляющий проводник не должен нигде на линии иметь контакта с N проводником (в противном случае будет срабатывать УЗО).

Не надо так же забывать, что «земля» не имеет права разрываться, посредством каких либо выключателей.

Лучшие способы сделать заземление в гараже своими руками

Нередко для сохранности автомобилей их владельцы пользуются услугами частных гаражных кооперативов. Последние, в силу определенных обстоятельств, не уделяют особого внимания состоянию электропроводки. Поэтому автовладельцам приходится самостоятельно проводить работы, направленные на устранение любых неисправностей в электрической сети. И одним из главных вопросов, с которым люди сталкиваются в подобных обстоятельствах, заключается в том, как сделать заземление в гараже своими руками.

Зачем делать

Сегодня в основном применяют металлические гаражи. Обустройство подобных сооружений предполагает грамотный монтаж гидроизоляции, которая исключит вероятность образования протечек и, как следствие, короткого замыкания местной электросети. Невыполнение данного требования приводит к тому, что внутри гаража растет уровень влажности.

При повышении температуры вода конденсируется на электропроводке и других вещах, расположенных внутри помещения. После подключения любой аппаратуры (сварочный аппарат, компрессор, обогреватель и даже чайник) к общей электросети пользователя может ударить током.

Исключить вероятность возникновения таких событий позволяет наличие заземляющего проводника (заземления). Соблюдение данного условия является одним из основных требований к безопасности эксплуатации гаража.

Более того, установка заземления необходима, когда сооружение выполнено из металла. В отсутствии данного компонента на стенах гаража может возникать определенное напряжение (обычно меньше 220в). То есть сама конструкция будет нести опасность для человека.

Система уравнивания потенциалов

Система уравнивания потенциалов (СУП) выполняет следующие функции:

  • в случае повышения напряжения на одном из электроприборов, оно будет равномерно распределено по всем металлическим конструкциям, тем самым исключив вероятность поражения током человека;
  • для защиты от высокого напряжения внутри гаража, возникающего при разряде молний.

СУП является обязательным элементов защиты вне зависимости от типа заземления, которое используется в электропроводке. Для создания такой системы потребуется провести по всему контуру гаража металлическую полосу, подключив к ней проводники.

Виды систем

Прежде чем начинать работы, выбирают систему управления потенциалов. Для организации заземления в гараже применяются следующие системы.

Все электросети, проложенные более 10 лет назад, были собраны по такой системе. Схема TN-C предполагает прокладку только двух проводов во вводном кабеле. Первый из них будет фазным, а втором – нулевой совмещенный, или PEN. Последний включает в себя провод, по которому протекает ток, и кабель заземления.

В конфигурации TN-C запрещено использовать нулевой провод в качестве элемента, заземляющего всю сеть. Несоблюдение данного правила приведет к тому, что фаза перейдет на все подключенные электроприборы. Кроме того, при обрыве проводника PEN, под напряжением окажутся заземляющие элементы сети.

Иными словами, при прикосновении, например, к компрессору пользователя ударит током.

Во избежание негативных последствий, вызванных недостатками системы TN-C, такую схему не рекомендуется использовать в гаражах.

Система TN-S предполагает наличие 3-жильного вводного кабеля, подключенного к распределительному щитку через 2 нулевые шинки. В этой схеме существует разделение между нулевым и защитным проводниками. Поэтому при обрыве электросети, вызванной, например, высоким скачком напряжения, между двумя указанными проводами не возникает потенциал.

TN-S сегодня используется очень редко, так как эта система требует прокладки двух проводов от подстанции. Однако, если такая схема применяется, то контур заземления может потребоваться лишь в том случае, когда источник питания (общая электросеть) располагается на значительном удалении от гаража (распределительного щитка).

TN-C-S является оптимальным выбором между TN-C и TN-S, так как объединяет в себе обе последние системы. Данная схема предполагает разделение нулевого проводника на защитный и рабочий. При этом совмещенный PEN тянется от подстанции до распределительного щитка, где и создается контур заземления. От него уже к конечным потребителям прокладываются 3 проводника с использованием схемы TN-S.

Читайте также:  В этажном щитке пробка 20а, какой автомат поставить?

Недостатком TN-C-S является то, что при обрыве совмещенного проводника при его подходе к гаражу существует вероятность возникновения потенциала. Однако в подобных ситуациях сработает вводной автомат (при условии, если он установлен), поэтому электроприборам ничего не угрожает.

ТТ представляет собой аналог TN-C. Но в этой системе контур заземления не подключается к проводнику PEN, а остается независимым. Защитный элемент соединяется в схеме ТТ с металлическими элементами гаража и розетками. Также эта система предполагает использование нескольких электродов, вкопанных в землю. Именно схема ТТ в основном используется при организации контура заземления в гараже.

Организация заземляющего контура

Для защиты проводки в гараже во вводном щитке необходимо подключить УЗО (устройство защитного контура). Этот элемент обезопасит внутреннюю сеть от токов утечки. По сути, УЗО представляет собой дополнительное устройство защиты: он при возникновении аварии моментально прекращает подачу электроэнергии в гараж.

Сам контур заземления выполняется в виде треугольника, прямоугольника или прямой линии. Также его можно закольцевать. Часть электриков использует Т-образный контур заземления. Он включает в себя 2 электрода, вкопанные с передней стороны гаража, а 2 другие электрода устанавливаются в смотровой яме.

Важным условием при организации своими руками контура заземления является наличие возможности создания траншеи на глубине, располагающейся ниже точки промерзания грунта.

В качестве электрода применяются металлические полосы и уголки: первые вбиваются в земли, а вторые используются для их соединения между собой.

Количество таких элементов и их размеры определяют при помощи специализированной программы. Однако на практике расчеты не всегда соответствуют реалиям, поэтому со временем может возникнуть потребность в добавлении новых электродов в контур заземления.

Если возможность копать траншею нет, то используют естественные заземлители. В их качестве применяют арматуру фундамента или перекрытия пола в гараже.

Вертикальный заземлитель

Для стандартных гаражей в основном используются металлические уголки длиной 2-2,5 метра размерностью 50х50 мм. Вместо них также можно установить трубу диаметром до 32 мм со стенками толщиной не более 3,5 мм. Существует и третий вариант устройства заземления, предполагающий использование медного провода с сечением до 6 мм, который соединяет подземную часть конструкции с остальными элементами электросети.

Важно отметить, что вкапывать вертикальные заземлители запрещено.

Вместо этого их необходимо вбивать прямо в землю. Расстояние между электродами должно быть в пределах 1,5-2,5 метра. Перед началом работ в месте, где будет создан контур заземления, выкапывается траншея глубиной до 50 см.

Все электроды соединяются между собой металлическими полосой или прутом. Сечение первой не должно быть меньше 100 кв.мм, а диаметр второго – 10 мм. Все компоненты контура соединяются посредством сварки, а новые швы обязательно прокрашиваются во избежание образования коррозии на заземлении.

Горизонтальный заземлитель

Для организации в гараже горизонтального заземления металлическая полоса укладывается на поверхности выкопанной траншеи. Далее на нем при помощи сварки закрепляется болт, к которому подводится медный или алюминиевый кабель. Второй конец последнего присоединяется к шине РЕ, расположенной в распределительном щитке. В завершении траншею следует закопать рыхлым грунтом, исключив из него предварительно камни и строительный мусор.

По окончании всех работ по заземлению в гараже рекомендуется проверить созданную электросеть. Для этого необходимо обратиться к специалисту, имеющему соответствующее оборудование, посредством которого можно измерить показатели контура заземления. В случае, когда полученный результат превышает 47 Ом, в бетонном полу следует пробить несколько дополнительных отверстий для установки электродов.

Если гараж располагается около частного дома, то проведение описанной выше работы не потребуется. Достаточно протянуть к постройке 3-жильный кабель от распределительного щитка, расположенного в жилище. Предполагается, что жилище на момент проведения работ оборудовано заземлением.

Как правильно сделать заземление в гараже своими руками?

Для хранения автомобилей многие владельцы используют частные гаражные кооперативы. В силу разных причин состояние электрической проводки на таких объектах оставляет желать лучшего. В связи с этим многим автолюбителям приходится самостоятельно заниматься проблемами электрической инфраструктуры, важнейшая часть которой — заземление в гараже.

Зачем нужен контур заземления

Многие электрические приборы нуждаются в розетках с заземляющим контактом. С помощью этого контакта корпуса техники присоединяются к заземлительному контуру. Изоляционный слой, нанесенный на токоведущие элементы приборов, иногда повреждается, вовнутрь проникают вода или влажный воздух. Результат — образование конденсата на металлических поверхностях электробытовой техники. Вода — отличный проводник электричества.

Гаражи часто бывают достаточно сырыми помещениями. Данные здания квалифицируются как объекты повышенной опасности.

Существуют дополнительные факторы риска, присущие гаражам, корпус которых выполнен из металла. Металлические конструкции, не относящиеся к электроприборам, могут оказаться под напряжением, если выступят в качестве сторонней заземляющей части. Дело в том, что между металлической частью гаража и почвой находится гидроизоляционный слой, стоящий на шпалах или бревнах, поэтому контакт между корпусом и почвой не всегда надежен.

Кабеля обычно прокладывают путем их фиксации к проволоке или металлическим тросам. Последние держатся на гаражных корпусах за счет болтовых или сварных соединений. Нарушение изоляционного слоя на тросе приводит к возникновению потенциала, передаваемого на корпус гаража. Даже при отсутствии прямого контакта кабелей с металлическими поверхностями во время дождя этот контакт неизбежно возникнет.

Таким образом, наличие заземления — важнейшее требование, обеспечивающее безопасность как самой электробытовой техники, так и ее пользователей.

Механизм действия заземлительного контура

Разберем ситуацию, когда заземлительный контур отсутствует, а в распредсети гаража нет УЗО. Изоляционный слой фазы внутри сварочного аппарата нарушен, из-за чего на его корпусе возник фазный потенциал.

Так как трансформаторная нейтраль на подстанции, откуда подается электропитание, заземлена (то есть объединена с заземлительным контуром), разность потенциалов между почвой и корпусом сварочного аппарата составляет 220 Вольт. Обувь не выступает в качестве изолятора, так как пропускает ток. Стоит коснуться корпуса, и человек попадает под напряжение. Величина тока, проходящего через тело при напряжении 220 Вольт, будет не ниже 15 мА. Это означает, что мышцы сократятся до такой степени, что человек не сможет разжать руку и, если в этот момент никто не придет на помощь, наступит летальный исход.

Теперь представим ситуацию, когда контур заземления есть, произошло повреждение изоляционного материала фазного провода. В таком случае происходит поэтапное включение защитного механизма. Вначале наступает стадия защитного отключения: при связанных друг с другом контурах гаража и подстанции через фазу идет ток короткого замыкания, а автомат отключает технику на некоторое время. Даже если человек прикоснулся к корпусу под напряжением, период контакта будет слишком кратким, и не будет причинен существенный вред здоровью.

При отсутствии связи между контурами и если данная связанность не позволяет образовать ток, необходимый для подключения защиты, понадобится устройство защитного подключения. УЗО будет защищать отходящие линии. При таком подходе защитное отключение будет срабатывать не на короткое замыкание, а на ток утечки в почву через гаражный заземлительный контур. Как только УЗО обнаружит утечку, тут же выключит сеть. Таким образом, человек стоящий на земле, будет в безопасности.

Сопротивление тела между участком, где есть напряжение, и нижними конечностями составляет сотни кОм. Сопротивление проводника между корпусом и заземлительным контуром гораздо меньше одного Ом, а сопротивление самого контура не выше нескольких десятков Ом. В результате есть два параллельно присоединенных сопротивления — тела и заземлителя. Основная часть электричества идет по пути наименьшего сопротивления (к заземлительному контуру). Человеку достанется небольшая величина тока, не превышающая порога отпускания.

Системы заземления

При наличии глухозаземленной нейтрали имеется три варианта систем подключения рабочих и заземляющих проводников. К рабочим относят нули (по ним течет ток нагрузки). Защитные проводники используются исключительно для транспортировки потребителю потенциала земли от заземлителей. Существует несколько вариантов того, как сделать защитное заземление. Выбор осуществляется между системами TN-C, TN-S, TN-C-S и TT.

Защита по схеме TN-C

Данный стандарт был общепринятым более десяти лет назад. Систему легко узнать по количеству проводников в питающем кабеле: их всегда два. Один — фаза, другой — совмещенный нуль (PEN). Такое название (совмещенный) обусловлено двумя функциями проводника: по нему проходит рабочий ток и выполняется соединение с заземлительным контуром питающего кабеля.

При подобном подходе нулевой проводник в качестве заземлителя применять нельзя. В противном случае при подключении к заземляющим контактам розеток есть высокая вероятность неожиданно оказаться под напряжением. К такому результату приведет обрыв проводника PEN, что очень вероятно в старых электрических сетях, так как контакты в них обычно в крайне плохом состоянии. Вследствие перераспределения токов по фазам в нулевом проводнике появится потенциал в диапазоне от 0 до 220 Вольт, и все заземляющие розеточные контакты будут под напряжением. Раз под напряжением будут контакты, то же самое произойдет и с корпусами электробытовой техники.

Когда речь идет о гараже, не понадобится даже обрыва нуля для получения потенциала на проводнике PEN. Электрическая проводка отличается небольшим сечением, а дистанция до подстанции большая. Наверняка многие замечали, что при работе со сварочным аппаратом в соседних гаражах свет не только мигает или тускнеет, но и периодически становится ярче — это следствие увеличившегося сопротивления проводки. В такой момент на нуле возникает потенциал.

Читайте также:  Схемы светодиодных ламп

Защита по схеме TN-S

Трехжильные питающие кабеля, пара нулевых шин — признаки заземлительной системы TN-S. Здесь задачи защитного и нулевого проводника разведены. Какая бы ни была нагрузка в сети гаража, когда бы ни возникли обрывы нулевых рабочих проводников на защите, опасный потенциал не возникнет.

Если гараж расположен неподалеку от подстанции и защитный проводник начинается именно там, изготавливать контур нет необходимости. Однако при значительном расстоянии до подстанции без контура не обойтись. Вывод от контура гаража подключают к шине защитного проводника в распредщите.

Защита по схеме TN-C-S

Данное устройство является переходным от TN-C к более совершенной TN-S. Совмещенный нуль расходится на защитный и рабочий. На участке разделения организуется повторный заземлительный контур. В дальнейшем к потребителям идет уже три провода (согласно системе TN-S).

Создать такой контур своими руками не составит проблем. Однако следует учесть нюанс, сопряженный все с той же потенциальной опасностью разрыва совмещенного нуля. Если при возникновении на проводнике опасного потенциала ток, идущий через контур, вызовет реакцию вводного автомата, — система должна обеспечивать безопасность. В противном случае рекомендуется дополнительно защитить групповые линии устройством защитного отключения.

Защита по схеме ТТ

Система — аналог TN-C, но есть и отличие, состоящее в отсутствии подключения заземлительного контура к PEN-проводнику. Контур оставляют независимым, соединяют его лишь с корпусами, металлическими поверхностями, заземляющими розеточными контактами. Отводы от электрощита всегда защищены устройством защитного отключения для токов свыше 30 мА.

Минус схемы заключается в неэффективности при повреждении кабеля в случае попадания тока на металлические конструкции гаража.

Создание заземления

Перед тем как своими руками сделать контур заземления, рекомендуется обратить внимание на ряд важных обстоятельств:

  1. Особое внимание следует уделять контактам. Скрутки запрещены. Действительно надежные соединения позволяют создать клеммы.
  2. Устройство защитного отключения — гарантия безопасности электрической проводки даже в случае утечек тока. При возникновении аварийных ситуаций УЗО моментально отключает питание.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.

Вертикальный заземлитель

В большинстве случаев для создания вертикального контура выбирают вертикальные заземлители с использованием (на выбор) уголков, труб или медного проводника. Ниже представлена стандартная схема организации заземления в гараже.

Для монтажа заземлительного контура заранее выкапывают яму. Ее глубина должна составлять примерно полметра.

Заземлительные устройства вертикального типа нельзя вкапывать в грунт. Допустимо только вбивание. Между электродами следует поддерживать определенную дистанцию (от полутора до двух метров). Электроды забивают в землю с помощью кувалды. Устройство должно полностью войти в грунт и даже уйти вглубь примерно на 50 сантиметров.

Установленные электроды объединяют друг с другом металлической лентой или прутком. Рекомендуемое сечение ленты — от 100 квадратных миллиметров. Диаметр прутка должен превышать 10 миллиметров.

Соединения выполняют при помощи сварочного аппарата. Все швы подлежат покраске, чтобы защитить металл от коррозийных процессов.

Финальная часть работы — прокладка трехжильного кабеля, который отходит от электрощита. Кабель подключают к розеткам и осветительной технике.

Горизонтальный заземлитель

Данная схема подразумевает укладку металлической ленты на поверхности траншеи. К ленте приваривают болт, к которому направляют кабель (из меди или алюминия). Второй конец провода подводят к шине PE (находится в распредщите). Завершают процесс закапыванием траншеи рыхлой землей. Используемый грунт не должен содержать крупных камней или строительных отходов.

На рисунке ниже показана схема функционирования горизонтального заземления.

Проверка системы

Вне зависимости от выбранной схемы организации заземления после окончания работы требуется протестировать созданную систему на работоспособность.

С этой целью рекомендуется пригласить профессионального электрика, имеющего специальное оборудование. Результат проверки, дающий показатель свыше 47 Ом, указывает на необходимость установки еще нескольких электродов.

Описанные схемы актуальны для гаражей, находящихся на отдалении от жилых построек. Если гараж расположен рядом с частным домом, оборудованным заземлительным контуром, ситуация принципиально иная. Достаточно подтянуть к гаражному строению трехжильный кабель от распредщита.

Заземление в гараже: практические советы

Если вы читаете эту статью, то, очевидно, перед вами в полный рост встал вопрос: как сделать заземление в гараже? Вы проводите в гараже достаточно времени, обзавелись нужными электроинструментами, потихоньку мастерите, и тут, как человек сознательный вы задумались о своей безопасности, ведь гараж-то металлический, да и сыро в нем как-то. Или не металлический, но соседи подсказали, что общего заземления в вашем кооперативе нет, и что они сами себе прокладывали заземляющий контур. Пришло время и вам заняться этой задачей. Делаем заземление в гараже своими руками.

Зачем заземление в гараже?

Рано или поздно любой автовладелец становится хозяином собственного гаража, который подчас выполняет несколько функций. Во-первых, в гараже автомобиль можно ремонтировать. Во-вторых, в хозяйственных руках гараж превращается в универсальную мастерскую, склад, а если есть подвал, то он используется как погреб. Все это нуждается в электрификации и в соблюдении требований безопасности.

Так почему о заземлении в своем гараже нужно заботиться самому? Ведь в многоквартирных домах никто не забивает свой заземлитель во дворе. Зачем он понадобился для гаража?

Кооперативные гаражи зачастую металлические. Гидроизоляция у них, мягко говоря, неважная, как итог – внутри гаража почти «уличная» влажность. В таких условиях использование сварочного аппарата или обогревателя небезопасно: при поврежденной изоляции внутри прибора и при попадании внутрь влажного воздуха, утечка тока на корпус угрожает жизни. Конденсат пара, совместно с пылью, оседая на металлических деталях инструментов, является хорошим проводником электричества.

Отдельного внимания заслуживает освещение подвалов и погребов. Эти сырые помещения, согласно строительным и электрическим нормам, категорируются, как помещения с повышенной опасностью. А корпуса светильников в них нуждаются в обязательном заземлении.

А вот еще один аргумент в пользу гаражного заземления. Если гараж выполнен из металла, то, даже его нахождение на поверхности земли, не является гарантией того, что на корпус гаража не окажется под напряжением. Связь гаража с землей не столь надежна, чтобы выполнять заземляющую функцию, потому что между гаражом и почвой проложена гидроизоляция, а он сам установлен на бревнах или шпалах. Любое повреждение подводящей кабельной линии электропроводки во время дождя может дать эффект контакта с корпусом гаража. Прикосновение к металлическим стенкам гаража, если они оказались под напряжением, смертельно опасно. Поэтому присутствие заземляющей шины в гаражной электропроводке и в розетках является непременным требованием электробезопасности.

Заземление в гараже

Система уравнивания потенциалов

Система уравнивания потенциалов – это важный элемент защиты, который не зависит от выбранного вида заземления электропроводки. Чтобы смонтировать такую систему необходимо провести по всему внутреннему периметру гаража полосу из металла и подсоединить к ней заглубленные проводники.

Зачем это нужно:

  • если на одном из приборов повысится напряжение, то оно равномерно распределится по всем металлическим конструкциям, и вероятность удара током будет исключена;
  • чтобы защитить корпус гаража от высокого напряжения, возникающего в грозу при ударах молний.

В общих чертах система уравнивания потенциалов своей конструкцией напоминает свайный фундамент из бетона, и организовать ее реально во время строительства гаража.

Организация заземляющего контура

Чтобы защитить проводку в гараже, на вводном щитке нужно установить устройство защитного отключения: при аварии его срабатывание моментально прекратит подачу электричества в гараж.

Здесь мы подошли к самому «узкому» месту всей проблемы. А именно к тому, где и как расположен ваш гараж. Владельцы гаражей на территории своих частных усадьб на этом месте могут спокойно вздохнуть: прокладка заземлителя для их гаражей ничем не будет отличаться от устройства заземления, к примеру, дома. А может быть даже совмещенной на один общий контур. Площадь позволяет сделать наружный контур, место для траншеи или заглубления хозяин участка выбирает сам, так же, как и геометрию схемы заземления.

Сложнее всех придется хозяевам кооперативных гаражей, вплотную придвинутых друг к другу, особенно, если их пол уже забетонирован. Следующие рекомендации для них.

Совет первый: внутреннее заземление гаража

Ввиду недостатка наружных площадей для устройства заземления, его можно организовать внутри гаража, ведь гараж также возведен на грунте. Некоторые участки пола придется разобрать, а если пол уже забетонирован, то рекомендуется использовать подпол (погреб, смотровую яму). Допускается даже вбить пруты из стали в стенки погреба, ведь он расположен на 2,5 метра ниже земли, что и гарантирует нормальный контакт.

Совет второй: схема заземлителя

Контур заземления классически выполняется в форме треугольника, четырехугольника или прямой линии. Однако для гаража рекомендован проверенный и оптимальный вариант, когда схема заземления выполняется Т-образной. Следуя этой схеме, одна пара электродов заземления располагается по углам, в передней (фасадной) части гаража, а оставшуюся пару вбивают в смотровой яме. После этого все электроды объединяют между собой. Здесь крайне желательна сварка, но подойдет и болтовое соединение. Объединенный контур подключается к заземляющей шине трехжильного кабеля на щитке.

Читайте также:  Как подключить датчик света для уличного освещения

Совет третий: материалы для заземлителя

Для электродов заземления лучше всего подходят металлические уголки (у них наибольшая площадь касания). Оптимальная ширина для уголка – минимально 5 на 5 см. Длина электродов-уголков от 2 до 2,5 м. Уголки можно заменить трубками из металла с толщиной стенки не менее 3,5 мм, и диаметром от 32 мм и выше.

В качестве гибкого провода для соединения подземной системы электродов с шиной заземления на щитке идеально использовать медный кабель сечением в 6 кв. мм. Если применяется провод из алюминия, то его сечение должно быть 16 кв. мм. Подробнее можно почитать в статье «Провод заземления какого сечения выбрать».

Проверяем заземление самостоятельно

Да, такой способ существует. Заключается он в следующих действиях:

  • понадобится обычный патрон для лампы и лампочка;
  • лампочка вкручивают в патрон;
  • одним концом патрон соединяют с фазой;
  • второй конец подключают к контуру заземления;
  • если лампочка засветилась – контур заземления пригоден к использованию.

Для оценки сопротивления заземлителя нужно сравнить напряжение в сети (розетке) и напряжение на лампочке. При несущественном отличии – все в порядке, вы справились с установкой заземления, и оно будет безопасно работать, а при большой разнице в напряжении заземляющий контур нужно заглубить сильнее или добавить электродов.

Заземление в гараже (электрика в гараже)

. из сборника «Заземление: ответы на вопросы»
Выражаем благодарность Александру, написавшему этот интересный рассказ.

============
Начну, пожалуй, с того, что данная заметка ни в коей мере не претендует на звание «мнение эксперта» или даже «краткое руководство по электроснабжению». Здесь я просто опишу свой выбор электроснабжения и системы заземления самого обычного гаража. Скажу сразу — я учился на элек-трика и работаю электриком, но по роду деятельности имею дело с устройствами электроснабжения 10 кВ и выше, поэтому многие моменты в системе 0,4 кВ для меня были новы (и, честно скажу, инте-ресны). Знающие люди, которые действительно являются экспертами в данном диапазоне напряже-ний, возможно, найдут, что поправить в этой заметке, за что им большое спасибо.

Все началось с того, что в моей собственности за относительно небольшую цену оказался старенький (начала 70-х годов постройки) гараж. Достался он мне в крайне «убитом» состоянии – грязный, захламленный и с основательно текущей крышей. Как следствие, все в боксе имело следы многолетнего воздействия воды. Воздействие это распространилось и на устройства электроснабжения гаража, а попросту проводку, о чем свидетельствовало характерное пощипывание при прикосновении к сырой штукатурке, в недрах которой она (проводка) благополучно сгнила, выполненная непонятно как и непонятно из чего.

Реконструкцию гаража решил начать с организации по возможности надежного и безопасного электроснабжения. Старый вводной щиток, находившийся у входа в гараж, не пострадал от воздействия воды, кабель от внешней распреелительной дсети до щита находился тоже в хорошем состоянии, поэтому я попросту отрезал от щита всю существующую проводку, а «стройку» (перфоратор, болгарку и т.п.) питал по удлинителю-двойнику от розетки на щите.

Не буду описывать сам ремонт, так как это не имеет отношения к теме разговора (крышу я починил, и вода больше в гараж не течет). «Перепрыгну» сразу на его окончание, когда встал вопрос об организации уже постоянного электроснабжения и в частности о способе защитного заземления.

Для начала опишу что из себя представляли внешние сети моего гаража.
Окружающие частные дома и несколько линеек гаражей в том числе и наша питались от ВЛ 0,4 кВ, выполненной на деревянных опорах, повторное заземление PEN на опорах отсутствовало. С одной из опор кабелем выполнялся «отпай» на» видавший виды» шкаф с рубильником и предохранителями (наше ВРУ), повторное заземление PEN отсутствовало. Далее на общий счетчик и с него четырехжильным кабелем с резиновой изоляцией в трубе по стене. Над воротами каждого гаража была коробка, с которой и осу-ществлялся «отпай» в гараж. Собственно в этих коробках и обнаруживалась основная проблема: внешняя изоляция кабеля была в нормальном состоянии, а вот в местах разделки изоляция отдельных жил серьезно поизносилась, потрескалась и «грозилась» вот-вот рассыпаться. Получить в таких условиях «отгар» одной из фаз или «ноля» (что более неприятно) при соприкосновении было весьма вероятно.

Электрику я решил менять полностью, начиная от наружной ответвительной коробки. В гараже устанавливался новый вводной шкаф со счетчиком, автоматами и УЗО, от которого производилась разводка розеточной сети, сетей освещения и вентиляции. Сети прокладывались по стенам наружно в пластиковых гофротрубах, все оборудование IP 54 или IP 55, провода ВВГнгLS сечением 1,5 мм² для сетей освещения и вентиляции (суммарная мощность устанавливаемых вентиляторов не превышала 120 Вт) и 2,5 мм² для розеточной сети. Все соединения проводов производились зажимами типа WAGO.

С учетом особенностей существующей сети я начал рассматривать системы заземления, предлагаемые в п. 1.7.3 ПУЭ, последовательно от системы к системе.

Система TN-C была самым простым вариантом (схема 1).

В этом случае в щит вводились L и PEN, далее достаточно было разделить во вводном щите PEN на N и PE, к которому присоединить корпус щита, корпуса светильников и заземляющие контакты розеток. Все достаточно просто, но в данном случае при обрыве PEN (что совсем не исключено было во внешней сети) на зануленные корпуса оборудования попала бы фаза (схема 2).

Можно было бы попытаться защититься от такого развития событий устройством повторного заземления на вводе в гараж, заземлив на организованный контур PEN. Но, скорее всего, мое повторное заземление оказалось бы единственным на весь район, и в случае «отгара» PEN, например, в районе подстанции весь рабочий ток нулевого провода, устре-мился бы ко мне. При определенном уровне несимметрии загрузки сети величина этого тока могла достигать значительных величин, что привело бы к перегреву нашего участка PEN и как следствие к возможному пожару (схема 3).

Система TN-S не рассматривалась, так как разделение PEN на PE и N на подстанции с протяжкой нескольких сотен метров провода PE к потребителям при скромном ремонте гаража в мои планы явно не входила.

Далее шла система TN-C-S (схема 4).

Для организации этой системы нужно было разделять PEN на PE и N на ВРУ гаражного кооператива с организацией повторного заземления и далее вести пятижильный кабель. Возникал вопрос относительно повторного заземления. С одной стороны нормы не ограничивают величину сопротивления повторного заземления, с другой стороны в данном конкретном случае, когда при обрыве PEN повторное заземление оказывалось по сути единственным оставшимся в работе, его сопротивление, по моему мнению, должно было быть не более 4 Ом. Но основным сдерживающим фактором был, так сказать, социальный. Некоторых владельцев гаражей кооператива я не видел вообще, и густорастущая перед воротами трава свидетельствовала, что появляться они там не собирались. Остальной части моих соседей было тоже как-то не до систем заземления, потому как появлялись они там раз в месяц. Перспектива переустраивать всю питающую сеть кооператива и «колотить» нормальный контур в одно лицо меня абсолютно не вдохновляла.

И наконец, система ТТ.

Согласно п. 1.7.59 ПУЭ «питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены». Оценив свои технологические и финансовые возможности, а попросту сказать, прикинув, что я могу сделать, и сколько мне это будет стоить, я понял, что выбор у меня стоит между системой TN-C и TT. При этом обеспечение электробезопасности в системе TN-C было под большим вопросом. В итоге выбор был сделан в пользу системы TT. При этом согласно тому же п. 1.7.59 к контуру заземления в системе ТТ предъявлялись достаточно небольшие требования. Так при применении УЗО с током срабатывания 30 мА суммарное сопротивление заземлителя и заземляющего проводника должно быть всего лишь менее 50 / 0,030 = 1667 Ом! Это было вполне выполнимой задачей даже для простого обывателя. Конечно, «увлекаться» возможностью смонтировать контур в виде одного куска арматуры, забитой на 1 м в землю, я не стал. В районе гаража залегал суглинок щебенистый. Контур выполнил из четырех труб диаметром 25 – 30 мм с толщиной стенки 2,5 – 3 мм, длина труб 2,5 м. Две трубы были забиты перед гаражными воротами, расстояние между ними 2,4 м. Две другие трубы забил в смотровой яме гаража с расстоянием между ними 2,2 м. Все четыре трубы были «обвязаны» полосой 40 х 4, все соединения, естественно, выполнялись сваркой (схема 6).

Для проверки контура пригласил специалиста из электрической лаборатории. По замерам сопротивление контура летом составило 5,8 Ом, ток короткого замыкания – 196 А. То есть установленный для розеточной сети автомат на 16 А должен был отработать за положенные ему 0,4 с. Но все же отказываться от установки УЗО я не стал в соответствии с требованиями того же п. 1.7.59. Схема вводного щита приведена на схеме 7.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector