Сечение провода для заземления в частном доме

Маркировка и назначение проводов для заземления

Заземление представляет собой преднамеренный контакт какой-либо точки электросети или оборудования с заземляющим контуром. Благодаря заземлению обеспечивается защита от молнии и безопасное использование электрической бытовой техники. При проведении ремонта проводки неопытные мастера часто не знают, какого цвета должен быть провод для заземления в электропроводке. Информация о цвете проводов несложна для усвоения, но знать ее нужно обязательно, чтобы безопасно и качественно произвести электромонтажные работы.

Как сделать заземление правильно в квартире

Чтобы ответить на этот вопрос необходимо понимать какая система защиты установлена именно в вашем доме.

Как правило в старых домах советской постройки применялась Система TN-C, в которой нулевой защитный и нулевой рабочий проводники, объединены в один PEN проводник, и они совмещены на всем протяжении системы. Узнать такую систему можно по двухжильному кабелю, который проложен по квартире и по четырехжильному в общем щитке.

Если говорить честно, как правильно сделать заземление именно в квартире в старом фонде, то такая система защищает только от короткого замыкания и возрастает вероятность получения удара током. Поэтому говорить о защитном заземлении в данном случае необходимо с некой долей риска. Есть несколько рабочих вариантов, которые снижают риски, но при этом не являются полноценной защитой, и делаются на ваш страх и риск.

Вариант 1 Меняем проводку в квартире на трехжильную L, N, PE, но PE никуда не подключаем. В будущем, когда будет сделано общедомовое заземление, можно будет подключиться. На группы розеток обязательно устанавливаем УЗО на случай попадания фазы на корпус в пределах квартиры. Абсолютной защиты они не гарантируют. Но при повреждении бытовой техники УЗО обесточит линию и не позволит току достичь опасной величины.

Вариант 2 Договариваемся с соседями и управляющей компанией и делаем отдельный контур заземления возле подъезда по принципу как в частном доме. Этот вариант самый безопасный и правильный.

Вариант 3 Ноль оставляем как есть, провод PE берем с магистрального PEN провода. Можно с места, куда он подходит к корпусу этажного щитка. Важно, чтобы наши N и PE были подключены в разных точках. PE – на корпусе, N – на изолированной от корпуса шине, на которую ноли приходит после вводного рубильника или автомата и счетчика. При этом остается большой минус в таком решении. Нуль может отгореть на входе в дом. Вы можете думать, что домов меньше, чем квартир и вероятность возникновения такой проблемы меньше, но это опасность все же есть. Поэтому такое заземление то же не работает на 100%.

Внимание! Не делайте заземляющий провод с контактной точкой на батарее центрального отопления или водоснабжения. Нельзя делать заземление, соединив в розетке нулевой рабочий и нулевой защитный проводники. Это опасно, так как может отгореть рабочий нуль в щитке. После этого на корпусе ваших электроприборов появиться 220В.

В современных многоквартирных домах используется система TN-S, в ней проводники N и PE разделены на всём протяжении от подстанции до потребителя. Эта система самая безопасная и предпочтительная, но применяется только в новых электроустановках из-за высокой стоимости. В большинстве домов сейчас используется система TN-C-S, в которой проводники N и PE после подстанции соединены в один провод PEN, а потом, на вводе в здание, разделены.

В данном случае организовать защитное заземление можно на этапе монтажа электрики используя трехжильные провода, розетки с заземлением и защитную автоматик. При попадании фазы на корпус прибора должен сработать защитный автомат. При касании токоведущих частей должен сработать УЗО.

Для разводки электричества советую выбрать кабель с тремя жилами в двойной изоляции, лучше ВВГ НГ, для розеточных групп сечением 3 на 2.5 для световых групп 3 на 1.5. Один конец провода заводится под свободный болт шины распределительного щита, соединенной с корпусом щита, а второй — на «заземляющий» контакт розетки. Одновременно со сборкой квартирного щитка электрики проверьте подключение заземляющего провода в общем домовом щитке.

Внимание! Сделайте отдельный контур заземления для металлической ванны и раковины, металлических труб стиральной машины. Правильно соединяйте кабель заземления с металлической ванной к специально приваренному к корпусу ванны ушку, но не к регулируемым болтовым креплениям ванны.

Схематично схему защитного заземления в ванной квартире можно представить следующим образом.

Внимание! При наличии в щитке УЗО заземляющий проводник не должен нигде иметь контакта с N проводником, так как будет срабатывать УЗО. Помните, что «земля» не должна разрываться, посредством выключателей

Как правильно выбрать сечение заземляющего проводника

Для подключения системы защиты могут использоваться не только естественные заземлители, но и искусственные. Правила подбора в каждом случае отличаются друг от друга и имеют свои технические особенности.

Искусственными оснащаются сети мощностью свыше 1 кВт, в остальных случаях допустима эксплуатация естественных.

Искусственный сегмент изготавливают из оцинкованных сплавов, стали и меди. Сечение подбирается согласно Правилам Установки Электрооборудования в специальных таблицах.

Нулевой проводник имеет строго синий окрас. В распределительном щитке его необходимо подключать к шине нейтрали, которая обозначается буквой N. К ней же подсоединяют все оставшиеся проводники синего окраса. Через электрический счетчик или напрямую без установки автомата шина стыкуется к вводу. В распределительной коробке все провода, за исключением синего цвета, не должны быть задействованы в коммутации. Нулевые проводники в розетках подключают к контакту, обозначающемуся N – находится на тыльной ее стороне.

Цвет фазы

В сравнении с заземлением и нейтралью фаза имеет более обширный спектр цветов. Для обозначения провода могут быть использованы любые цвета кроме синего, желтого и зеленого. Самые распространенные – черный, красный и коричневый.

В распределительной коробке фазу, которая отходит от потребителя, подсоединяют к контакту автоматического переключателя, расположенного в самом низу, или оборудования защитного отключения. В выключателях проводят коммутацию фазы.

Самостоятельное обозначение проводов

Периодически встречаются проводники с несвойственными для них окрасами. Такие решения не соответствуют стандартам, изложенным в ПУЭ. Для облегчения поставленной задачи рекомендуется самостоятельно промаркировать провода необходимыми цветами. Используется для этого цветная изолента, а также термоусадочная трубка.

Еще одна задача мастера – записать отдельно на листочке значения цветов.

Типы заземления

Перед тем как отправиться в магазин за покупкой заземляющего провода, следует ознакомиться с основными типами заземления. Средин их:

Рабочее. Предназначено для обеспечения нормального функционирования любого оборудования. Если его не выполнить, то использование электрической сети будет практически невозможным.

Защитное. Предназначено для предотвращения получения травмы человеком в результате воздействия электрического тока. Нашло применение как в быту, так и на производстве. Защитное заземление может быть использовано для предотвращения попадания молнии или для снижения вероятности удара током, сформировавшимся на корпусе любого оборудования.

Последний вариант считается наиболее распространенным, так как используется не только на производстве, но и в домашних условиях.

Назначение и принцип организации заземления

Заземляющий провод обязательно должен быть подключен к металлу, который не при каких обстоятельствах не может оказаться под воздействием электрического тока. В случае возникновения электрического заряда на корпусе оборудования или техники, он по проводу переместится на этот металл и буквально уйдет в землю, минуя тело человека. Специфика процесса заключается в том, что низкое сопротивление позволяет быстрее сработать защите и УЗО.

Ярким примером объяснения становится то, что заземляющий контур имеет максимальное значение сопротивления всего 4 Ом, в то время как тело человека – 1 000 Ом. В физике этот процесс объясняется законом Ома. Электрический ток движется всегда по пути с наименьшим сопротивлением.

Соответственно, защитное заземление призвано решить сразу несколько основных задач. А именно:

защитить человеческую жизнь посредством уменьшения разницы потенциалов;

отвод электрического тока в землю и провоцирование срабатывания защитной техники – УЗО или автоматов.

Поэтому при обустройстве заземления часто монтируют в систему защитное оборудование. Эти приборы должны максимально быстро реагировать на любые изменения состояния электрического тока и перекрывать его поступление к проблемному участку. Чем больше скорость организации этого процесса, тем лучше для оборудования и человека.

Требования к сечению

Практически все производственные помещения и большинство домашних квартир, сталкиваются с необходимостью самостоятельного обустройства заземления мастером. В первом случае это вызвано необходимость подключения новых станков и технических приборов. Во втором тем, что до 1998 года в многоквартирных домах не создавали даже шины.

Учитывая ПУЭ, можно организовать четыре разные схемы. А именно:

TN-S. В этом случае выделяется одна нейтраль и один проводник. Этот вариант подходит для сети с переменным напряжением.

TN-C. В этом случае ноль и заземление является одним и тем же проводом. Часто используется в старых квартирах, где нейтраль проходит отдельно.

TT. Прямо отвод земли на любое оборудование.

IT. Осуществляется соединение с корпусом. Мастер использует сопротивление или изолирует проводящий ток элемент.

Для выбора подходящего сечения необходимо учитывать еще несколько важных моментов. Среди них выделяют тип заземления. Он может быть стационарным или переносным. В первом случае он не будет постоянно находиться на одном месте. Во втором – его можно будет перемещать не только на другое расстояние, но и другой объект.

Для бытового использования следует выбирать первый способ. Поэтому именно на него и будет происходить акцент при выборе сечения.

Для предотвращения ошибок, следует придерживаться некоторых основных правил. Среди них:

Сечение фазных проводников. Есть значения ≤16, 2 . S – сечение фазного провода.

В жилом доме редко применяют провода с сечением более 4 мм 2 . Соответственно, сечение заземляющего провода должно быть такого же значения. В некоторых случаях, для проверки результатов можно использовать математическую формулу. Для ее использования придется узнать ток КЗ, затраченное время на срабатывание защиты, вид изоляции и тип прокладки. Соответственно, такой способ на практике применяется крайне редко.

Для чего используется заземление и как работает?

Любой электрик, даже первокурсник, расскажет Вам, что заземлением называют специально созданное соединение рабочего электрического оборудования (точки или узла сети) с некоторым заземляющим устройством.

Последним могут выступать как специально смонтированные конструкции и приборы, так и грунт. И то, и другое одинаково эффективно, но используется в различных случаях.

Заземляющее устройство и рабочие кабели выбираются в зависимости от назначения заземления. Основных видов всего пара:

• рабочее (или функциональное),
• защитное.

Функциональным называют процесс в том случае, когда он необходим непосредственно для правильной и исправной работы оборудования.

Защитным, в свою очередь, является заземление, приводящее к безопасной для человека работе приборов. Непосредственно используется этот вид не постоянно (в отличии от предыдущего), а только в ситуациях поломок, выхода из строя или при попадании в прибор молнии.

В квартирах и домах проводится именно защитное заземление. Для бытовых целей обычно используется недорогой заземляющий проводник — одножильный кабель или часть многожильного. Основной составляющей провода всегда остается медь, а вот сечение варьируется. Основной вопрос, который волнует домашних мастеров и неопытных электриков — провод для заземления какого сечения должен быть? Попробуем ответить.

Правила выбора заземляющего кабеля

Сечение проводов заземления – это диаметр металлической начинки или жилы. Она должна обладать пропускной способностью, соответствующей напряжению тока от фазы.

При подключении к фазовому проводу с сечением до 166 мм принято выбирать заземление такой же толщины. Свыше 16 мм – не менее ½ сечения провода, идущего от фазы.

Примеры:

• если водонагреватель подключается 4 мм проводом, толщина жилы заземления этого устройства будет такой же;
• если проводник тока имеет сечение 16 мм, жила заземления должна быть равна 16 мм;
• если от распределительного электрощита идет провод сечением до 35 мм, жилы заземления не должна быть меньше 16 мм.

Выбор заземлителей и сечения заземляющих проводов

Кроме вышеописанных заземляющих контуров, ПУЭ допускают использование других естественных заземлителей. Ими могут быть:

элементы зданий, выполненные из металла или железобетона;
водопроводные трубы из металла – при условии, что они проложены в земле;
металлические оболочки проложенных под землёй кабелей.

Категорически запрещено использование в качестве заземлителей труб отопления, газовых и канализационных систем. Нельзя заземляться от алюминиевых конструкций и оболочек кабелей, а также от железобетонной арматуры, если она была предварительно напряжена.

Сечение провода для заземления выбирается, исходя из определения ПУЭ. Если поперечная площадь фазного проводника однофазной сети меньше 16 мм2 – заземляющий провод должен иметь такое же сечение. К примеру, если к блоку розеток подключается кабель сечением 2,5 мм2, то изолированный проводник заземления должен иметь такую же поперечную площадь – 2,5 мм2. При использовании провода заземления, не имеющего изоляции, его сечение должно быть не менее 4 мм2.

При поперечной площади фазных жил от 16 до 35 мм2 кабель заземления должен иметь сечение 16 мм2. При использовании схем заземления TN-C и TN-C-S проводник PEN должен иметь минимальную поперечную площадь 10 мм2 с медной проволокой. Для алюминиевых проводов эта величина составляет 16 мм2.

Кабель ПуГВ-ХЛ

Кабель ПуГВ-ХЛ используют для подключения сетей освещения, установки электроприборов с переменным напряжением 450 В и частотностью 400 Гц. Подойдет для одиночной установки в кабельных строениях и производственных помещениях.

Определяем место

Сначала нужно найти место, где будем делать заземляющий контур. От этого выбора будет зависеть безопасность использования контура. Место выбирается с учетом того, что находиться там никто не будет.

Грунтовые работы

После того, как определились с местом, приступаем к земляным работам. Прокопать лопатой траншею напоминающую треугольник. Расстояние между углами желательно чтобы составляли 1,2 м, длина сторон – 3 м, а глубина должна быть 50 – 80 см. Следующая траншея выкапывается к крыльцу дома, такой же глубины. Затем земляным буром делаются отверстия на углах треугольника.

Сборка конструкции

При помощи шлифовального аппарата заостряются концы стальных уголков. Затем кувалдой они вбиваются в подготовленные отверстия на глубину более двух метров. Сверху оставляем 20 см, чтобы делать горизонтальный монтаж. После этого к вбитым уголкам привариваются стальные пластины, чтобы образовался металлический треугольный каркас.

Следующим этапом будет приваривание с одного конца пластины болта. Пластина укладывается в траншею, которая ведет от дома и приваривается другим концом к одному из самых ближайших углов треугольной конструкции. Места, где была произведена сварка, обрабатывается специальным антикоррозийным составом, а затем засыпаются землей ямы.

Отмеряется длина медного силового кабеля (ПуГВ или ВВГНГ) и отрезается. Делается зачистка его концов. Подключается один конец кабеля к электрическому щиту, а другой к болту пластине заземления.

Контрольный замер

Закончив монтаж, делается измерение сопротивления изготовленного заземления. Замеряется с помощью специального прибора. Если нет прибора, можно проверить с помощью лампочки, мощностью более 100 Вт. Один контакт от лампочки подключается к заземлению, второй конец к фазе. Если она горит ярко, то все сделано правильно. Горит тускло, тогда проверьте все стыки, и если нужно, то сварите их заново. Когда лампочка вообще не горит, то проверяйте всю конструкцию.

Мы рассмотрели вопрос, как сделать заземление 220/380В в частном доме своими руками.