Co to jest urządzenie uziemiające: definicja, rodzaje i zasada działania urządzenia uziemiającego

Wykonując uziemienie własnymi rękami na wsi lub w prywatnym domu, możesz zapewnić pełne bezpieczeństwo użytkowania urządzeń elektrycznych, chroniących sprzęt przed uszkodzeniem podczas zwarć i awarii, okablowanie. Taki schemat obwodu jest prosty w konstrukcji, więc samodzielne jego wykonanie nie będzie trudne. Trzeba tylko zdecydować, co to jest system elektrod uziemiających i jak taka konstrukcja jest zorganizowana.

Opis ochrony

Nie sposób wyobrazić sobie życia współczesnego człowieka bez elektryczności. Używane urządzenia elektryczne, maszyny i urządzenia posiadają odpowiednią ochronę przed porażeniem elektrycznym. Jednak w przypadku uszkodzenia warstwy izolacyjnej przewodów może nastąpić przebicie prądu do obudowy urządzenia, co stwarza duże zagrożenie dla zdrowia ludzi. Szczególnie w celu zapobiegania porażeniom wysokim napięciem stosuje się konstrukcje uziemiające, które pozwalają na skierowanie nadmiernych prądów pod ziemię, chroniąc urządzenia elektryczne i użytkowników przed skutkami wysokich Napięcie.

Podając definicję uziemienia, elektrycy mają na myśli konstrukcję urządzeń nieprzewodzących, zakopanych w ziemi na 2-3 metry lub więcej. Standardowy obwód ochronny zawiera elementy konturowe składające się z elektrod i specjalnego przewodu, który biegnie od sieci w domu do metalowego pręta umieszczonego głęboko w ziemi. Zasada działania drenażu prądowego opiera się na właściwości przepływu naładowanych cząstek, aby podążać za najmniejszym oporem, dlatego nawet jeśli izolacja jest uszkodzona, można dotykać takich urządzeń rękami bez obawy o uderzenie obecny.

Rodzaje uziemienia

Obecnie stosuje się różne rodzaje uziemień, które różnią się przeznaczeniem, konstrukcją i zasadą działania. Najbardziej rozpowszechnione są następujące rodzaje urządzeń:

• ochronny;
• pracownicy.

Te rodzaje ochrony różnią się przede wszystkim przeznaczeniem. Uziemienie robocze jest niezbędne do zapewnienia nieprzerwanego i prawidłowego funkcjonowania sprzętu. Urządzenie ochronne chroni ludzi przed porażeniem prądem. Wyklucza to awarię sprzętu w przypadku przebicia napięcia na obudowie urządzenia.

Wszystkie wymagania dotyczące rozmieszczenia takiego systemu ochronnego są określone w standardach GOST i SNiP. Uziemienie jest zalecane dla właścicieli prywatnych domów i letnich mieszkańców korzystających z potężnych urządzeń elektrycznych i różnych urządzeń grzewczych. Trzeba tylko wybrać odpowiedni rodzaj ochrony i jej schemat projektowy. W zależności od sposobu aranżacji uziemienie zwykle dzieli się na następujące typy:

• TN-C;
• TN-S;
• OT;
• TT.

W uziemieniu wykonanym zgodnie z zasadą TN-C stosuje się pojedynczy kabel łączący przewód neutralny i przewód PE. Napięcie kierowane jest na metalowe szpilki znajdujące się ponad dwa metry pod ziemią. Ze względu na prostotę konstrukcji taki system ochronny można wykonać samodzielnie, nawet bez posiadania odpowiednich umiejętności elektrycznych.

Oznaczenie uziemienia TN-S to zmodernizowany schemat, w którym dwa przewody są używane jednocześnie, wystające bezpośrednio z panelu elektrycznego i podłączone do obwodu zakopanego w ziemi. Podziemna metalowa konstrukcja ma złożony kształt, który pozwala poradzić sobie nawet z odprowadzeniem dużej mocy podczas zwarć. Zastosowanie systemu uziemienia TN-S zapobiega uszkodzeniom ludzi spowodowanym wysokim napięciem, a urządzenia w domu są całkowicie chronione przed awarią prądu. Taki schemat może być oznaczony jako TN-C-S.

Rodzaj uziemienia OT oznacza wycofanie napięcia z obudowy urządzeń gospodarstwa domowego i sprzętu z za pomocą przewodu neutralnego bezpośrednio do ziemi z równoległym połączeniem metalu izolowanego od ziemi mieszkania. Taki schemat jest złożony strukturalnie, dlatego stosuje się go tylko wtedy, gdy wymagane jest zapewnienie maksymalnego możliwego bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych w sieci.

Uziemienie według schematu TT opiera się na zastosowaniu solidnie uziemionego punktu zerowego. Istotą tej metody jest to, że przewodzące części sprzętu elektrycznego są podłączone do urządzenia uziemiającego znajdującego się po stronie konsumenta. Taki system ochrony jest konstrukcyjnie złożony i wymaga profesjonalnej kalkulacji, dlatego nie jest możliwe jego samodzielne wykonanie. Uziemienie TT działa tak niezawodnie, jak to możliwe, zapewniając pełne bezpieczeństwo elektrotechniki.

Gotowe zestawy wyposażenia

Dziś w sprzedaży można znaleźć gotowe zestawy uziemiające, których koszt to około 4-6 tysięcy rubli. Pozostaje tylko przeprowadzić instalację takiego metalowego obwodu, zakopując go w ziemi na 1-3 metry i podłączając do niego przewody zasilające z rozdzielnicy. Zastosowanie gotowych zestawów pozwala znacznie uprościć aranżację wysokiej jakości ochrony elektrycznej prywatnego domu.

Kontur zrób to sam

Standardowy projekt uziemienia dla prywatnego domu lub domku letniskowego nie jest skomplikowany, dlatego można go wykonać samodzielnie. To znacznie obniży koszty właściciela domu bez poświęcania jakości wykonywanej pracy. Aby wykonać tę pracę, będziesz potrzebować:

• łopata;
• poziom;
• spawarka;
• sznurek i kołki.

Właściciel domu musi przede wszystkim zdecydować, jaki rodzaj uziomu zostanie wykonany (pionowy czy poziomy). Ich różnicą jest głębokość układania, a także położenie metalowych elementów w ziemi. Uziemnik pionowy może być używany przy zużyciu energii elektrycznej nie większym niż 15 kW. Wykonany jest z narożnika o wymiarach 50x50x5 mm oraz z rurociągu o średnicy co najmniej 32 mm. Uziemnik poziomy może być wykonany z taśmy stalowej 40x4 mm i drutu stalowego o przekroju 10 mm lub większym.

Przewód wykonany jest z drutu stalowego, taśmy metalowej lub drutu miedzianego. Podczas układania kabla w wykopie jego grubość musi wynosić co najmniej 25 mm. Jeśli przewidziana jest instalacja otwarta, minimalna grubość drutu wynosi 16 mm.

Specyfika domowego uziemienia prywatnego domu obejmuje metodę układania elektrody znajdującej się na głębokości nie mniej niż półtora metra, natomiast odległość między pętlą uziemienia a ślepym obszarem budynku musi wynosić co najmniej 100 cm. Przy tak minimalnym demontażu będzie można zapewnić bezawaryjną pracę systemu ochronnego, gwarantując pełne bezpieczeństwo i wysoką jakość jego funkcjonowania.

Wybór miejsca i instalacja

Montaż pętli uziemienia odbywa się w pobliżu fundamentu domu, biorąc pod uwagę minimalne dopuszczalne odległości od budynku. Długość linii łączącej jest jak najkrótsza, co znacznie zmniejsza zużycie materiału. Następnie prawidłowo zlokalizowanypętla uziemienia nie będzie kolidować z działalnością biznesową, rozbicie klombów i układanie komunikacji inżynierskiej.

Prace nad instalacją przewodów uziemiających rozpoczynają się od ułożenia wykopu. Jego głębokość powinna wynosić co najmniej 75 cm. Wykop wykonany jest w formie trójkąta o większym boku równym 3 m. Aby uprościć prace ziemne, należy najpierw za pomocą kołków i sznurka przeprowadź awarię na ziemi, a dopiero potem przejdź do układ fosy.

Obrys metalowy wykonany jest z narożnika o wymiarach 50x50x5 mm. Zajmie to co najmniej 3 metry materiału, który jest cięty szlifierką i łączony spawaniem lub nitami. Na wierzchołkach trójkąta końce narożnika są wygięte w górę, dzięki czemu wystają 10 cm nad ziemię.

Aby połączyć pętlę uziemienia w jeden obwód, stosuje się metalowy pasek o grubości 5 mm i szerokości 50 mm. Za pomocą spawania elektrycznego taśma służy do łączenia narożników w wierzchołkach trójkąta. Szwy są starannie zgrzewane na całej długości, co zapewnia jakość wykonania, niezawodność i trwałość. Spoina powinna być dodatkowo pomalowana, aby zapobiec rdzewieniu.

Na koniec pozostaje doprowadzenie fazy z panelu elektrycznego w domu do obwodu. To połączenie odbywa się za pomocą metalowego paska lub grubego drutu miedzianego. Będziesz musiał wykopać rów, w którym ułożona jest pętla uziemieniajadąc bezpośrednio do domu. Do szyny przyspawana jest śruba, która łączy go z miedzianym rdzeniem. Następnie drut trafia do tarczy, gdzie jest mocowany za pomocą krokodyli lub specjalnych trwałych zapięć.

Sprawdzanie jakości wykonanej pracy

Do najdokładniejszego pomiaru rezystancji samodzielnie wykonanego obwodu stosuje się specjalny sprzęt. Możesz również skorzystać ze sprawdzonej metody ludowej, która pozwala określić jakość i wydajność wytwarzanego uziemienia.

Wymagany jest mocny odbiorca o mocy 2 kW, który jest podłączony na jednym końcu do fazy w rozdzielnicy, a na drugim końcu do ziemi. Za pomocą multimetru sprawdź napięcie w sieci z włączonym i wyłączonym konsumentem. Przy niewielkiej różnicy wskaźników można stwierdzić, że poprawna pętla uziemienia roboczego została zakończona.

Przydatne porady

Przed przystąpieniem do wykopu pod pętlę uziemienia należy narysować schemat na papierze miejscu, które następnie pozwoli łatwo określić położenie wszystkich metalowych elementów pod Ziemia. Uprości to możliwą naprawę i modernizację uziemienia „zrób to sam”.

Elektrody są umieszczone nie tylko na wierzchołku trójkąta, ale mogą również znajdować się na tej samej linii. Całkowita rezystancja pętli nie powinna przekraczać 3 omów. W razie potrzeby wskaźnik ten można zmniejszyć, instalując jeden lub dwa dodatkowe pręty.

Często można usłyszeć, że uziemienie prywatnego domu powinno być wykonywane wyłącznie przez profesjonalistów, dlatego taka praca własnymi rękami jest niedozwolona. Jednak żaden dokument regulacyjny nie zabrania samodzielnej instalacji pętli uziemienia.

Po zakończeniu uziemienia prywatnego domu lub domku letniskowego własnymi rękami możesz zapewnić pełne bezpieczeństwo eksploatacja urządzeń elektrycznych, zapobiegająca porażeniu prądem podczas zwarć i awarii przewodniki. Musisz tylko zdecydować, co nazywa się uziemieniem i jak ta praca jest wykonywana. Można wykonać różne schematy obwodu ochronnego, których wybór będzie zależał od charakterystyki działania sprzętu elektrycznego i całkowitego obciążenia w domu. Samodzielne wykonywanie takiej pracy nie jest szczególnie trudne, więc każdy właściciel domu może zaoszczędzić na kontaktach z elektrykami.