Els problemes de connexió a terra en una casa privada, els càlculs de circuits i la instal·lació del sistema requereixen una solució obligatòria per garantir la seguretat de la vida. La posada a terra farà les seves funcions al màxim només si el circuit s'escull correctament i s'observen totes les normes i requisits. L'automuntatge requereix el coneixement dels principis de disseny i les normes de fabricació.
Contingut
- 1 Necessito connexió a terra en una casa privada
- 2 Esquemes de connexió a terra: quin és millor fer
- 3 Què és un bucle de terra: definició i dispositiu
- 4 Tipus de bucles de terra
- 5 Normes i requisits per al bucle de terra
- 6 Càlcul de la presa de terra d'una casa particular: fórmules i exemples
- 7 Desenvolupem un esquema
- 8 Materials per al bucle de terra
- 9 Com fer tu mateix la instal·lació del bucle de terra
- 10 Kits de connexió a terra preparats per a una casa privada
- 11 Característiques dels circuits de posada a terra de 220 V i 380 V
- 12 Errors habituals en realitzar tasques d'instal·lació
Necessito connexió a terra en una casa privada
Quan s'utilitza qualsevol aparell elèctric a la casa, sempre hi ha el risc de danyar l'aïllament dels cables o curtcircuitar-los a la caixa. En aquest cas, qualsevol persona que toqui la zona de perill provoca una descàrrega elèctrica, que pot acabar tràgicament. El corrent sempre tendeix a terra, i el cos humà es converteix en un conductor que connecta el dispositiu danyat a terra.
Què aporta la connexió a terra? De fet, aquest és un sistema que proporciona el camí més curt per al corrent elèctric. Segons la llei de la física, tria el conductor amb menys resistència elèctrica, i el circuit té aquesta propietat. Gairebé tot el corrent es dirigeix a l'elèctrode de terra i, per tant, només una petita part passarà pel cos humà, que no pot causar danys. Així, el llaç de terra proporciona seguretat elèctrica. Els documents normatius (GOST, SNiP, PUE) indiquen que qualsevol edifici residencial privat ha d'estar equipat amb xarxes de CA a una tensió superior a 40 V i xarxes de CA superior a 100 V.
A més de garantir la seguretat, el sistema de connexió a terra augmenta la fiabilitat i la durabilitat dels electrodomèstics. Assegura un funcionament estable de les instal·lacions, protecció contra sobretensions i diverses interferències a la xarxa, redueix l'impacte de les fonts externes de radiació electromagnètica.
No s'ha de confondre la connexió a terra amb els parallamps (parallamps). Tot i que el principi del seu funcionament és similar, realitzen una tasca diferent. El treball d'un parallamps és desviar una descàrrega d'un llamp a terra quan colpeja una casa. En aquest cas, sorgeix una càrrega elèctrica potent, que no hauria de caure a la xarxa interna, perquè.simplement pot fondre el cable o el cable. És per això que la línia del parallamps va des dels receptors del sostre al llarg del contorn exterior i no s'ha de combinar amb la línia interior de terra. El parallamps i la presa de terra poden tenir un circuit subterrani comú (si té un marge), però el cablejat s'ha de separar.
Esquemes de connexió a terra: quin és millor fer
El sistema de connexió a terra d'una casa privada depèn del tipus de connexió a la xarxa. Molt sovint, es realitza segons el principi TN-C. Aquesta xarxa disposa d'un cable de dos fils o una línia aèria de dos fils a una tensió de 220 V i un cable de quatre fils o una línia de quatre fils a 380 V. En altres paraules, la fase (L) i el cable neutre-protector combinat (PEN) és adequat per a la casa. A les xarxes modernes i completes, el conductor PEN es divideix en cables separats: de treball o zero (N) i de protecció (PE), i el subministrament es realitza mitjançant una línia de tres o cinc fils, respectivament. Tenint en compte aquestes opcions, l'esquema de terra pot ser de 2 varietats.
Sistema TN-C-S
Proporciona la divisió de l'entrada PEN en conductors paral·lels. Per fer-ho, a l'armari d'entrada, el conductor PEN es divideix en 3 busos: N ("neutre"), PE ("terra") i un bus divisor en 4 connexions. A més, els conductors N i PE no poden contactar entre si. La barra de PE està connectada al cos de l'armari i el conductor N està muntat en aïllants. El bucle de terra està connectat al bus divisor. S'ha instal·lat un pont amb una secció transversal d'almenys 10 mm quadrats (per al coure) entre el conductor N i l'elèctrode de terra. En el cablejat addicional, "neutre" i "terra" no es creuen.
Referència! És important tenir en compte que aquest sistema només és efectiu quan s'instal·la un RCD i un interruptor diferencial.
Sistema TT
En aquest circuit, no cal dividir els conductors, perquè. el neutre i el conductor de terra ja estan separats en una xarxa adequada. A l'armari, simplement es fa la connexió correcta. El llaç de terra està connectat al cable PE (nucli).
La pregunta de quin sistema de connexió a terra és millor no té una resposta clara. El circuit TC és més fàcil d'instal·lar i no requereix dispositius de protecció addicionals. Tanmateix, la gran majoria de xarxes funcionen segons el principi TN-C, que obliga a utilitzar l'esquema TN-C-S. A més, les instal·lacions elèctriques amb energia de dos fils s'utilitzen sovint a la vida quotidiana. Quan es posa a terra el TC, el cas d'aquests dispositius s'activa si l'aïllament està danyat. En aquest cas, la connexió a terra TN-C-S és molt més fiable.
Què és un bucle de terra: definició i dispositiu
El llaç de terra és un disseny especial de materials elèctricament conductors amb baixa resistència elèctrica, que proporciona una descàrrega instantània de corrent elèctric a terra. Consta de 2 parts interconnectades: sistema intern i extern. La seva connexió fiable es realitza al quadre elèctric d'entrada.
El dispositiu del subsistema extern ha d'assegurar la transició del senyal elèctric a terra amb la seva distribució per la zona. Es basa en diversos elèctrodes enterrats a terra i connectats entre si en un circuit mitjançant plaques. De les plaques parteix un bus de secció suficient, que s'introdueix al quadre elèctric, on es connecta al subsistema intern. Cada elèctrode és un agulla metàl·lica enterrada (conduïda) a una certa profunditat.
El subsistema intern és el cablejat del circuit de terra a tota la casa. Els conductors de l'escut es desvien a endolls, a les caixes d'aparells elèctrics potents, a línies metàl·liques (tubes). Els conductors separats es combinen en un bus comú, que està connectat al bus del circuit extern.
El principi de funcionament del bucle de terra és bastant simple. La càrrega elèctrica acumulada en els elements metàl·lics (caixes de plantes, canonades, accessoris, etc.) en cas de dany a l'aïllament dels conductors de la xarxa elèctrica o induïda per fonts externes, s'afanya al llarg dels cables del subsistema intern, que tenen una baixa resistència elèctrica. , al circuit del subsistema extern. Sobre els elèctrodes enterrats al terra, "flueix" al terra. Al seu torn, la terra té una capacitat enorme, que permet "absorbir" lliurement aquestes fuites d'electricitat.
Tipus de bucles de terra
Per "drenar" ràpidament el corrent al terra, el subsistema extern el redistribueix a diversos elèctrodes disposats en un ordre determinat per augmentar l'àrea de dissipació. Hi ha 2 tipus principals de connexió al circuit.
Triangle - llaç tancat
Aquest cas implica l'ús de 3 pins connectats per ratlles en un triangle isòsceles. La distància entre els elèctrodes es selecciona segons el principi següent: la distància mínima és la longitud de la part subterrània de l'elèctrode (profunditat), la màxima és de 2 profunditats. Per exemple, per a una profunditat estàndard de 2,5 m, el costat del triangle es selecciona dins de 2,5-5 m.
Lineal
Aquesta opció està formada per diversos elèctrodes disposats en línia o en semicercle. S'utilitza un contorn obert en els casos en què l'àrea del lloc no permet la formació d'una figura geomètrica tancada.La distància entre els pins es selecciona entre 1 i 1,5 de profunditat. El desavantatge d'aquest mètode és un augment del nombre d'elèctrodes.
Aquests tipus s'utilitzen amb més freqüència per organitzar la presa de terra d'una casa privada. En principi, es pot formar un llaç tancat en forma de rectangle, polígon o cercle, però es necessitaran més agulles. El principal avantatge dels sistemes tancats és la continuació del funcionament complet quan es trenca l'enllaç entre els elèctrodes.
Important! El circuit lineal funciona segons el principi d'una garlanda i el dany al pont en desactiva una determinada secció.
Normes i requisits per al bucle de terra
Perquè el bucle de terra funcioni eficaçment, ha de complir algunes regles:
- El contorn exterior s'ha de situar a una distància d'almenys 1 m i no més de 10 m de la casa. La distància òptima és de 2-4 m des de la base.
- La profunditat dels elèctrodes es selecciona dins de 2-3 m. Es deixa una part del pin de 20-25 cm de llarg a la superfície per connectar-la amb una tira.
- Des de l'escut d'entrada fins al circuit, es col·loca un bus amb una secció d'almenys 16 metres quadrats. mm.
- La connexió dels elèctrodes entre si es proporciona només mitjançant soldadura. A l'escut, la connexió es pot fer amb cargols.
- La resistència total del sistema no ha de superar els 4 ohms per a 380 V i els 8 ohms per a 220 V.
El bucle de terra extern es troba a terra, la qual cosa implica un augment dels requisits per al seu disseny. S'ha de situar per sota del nivell de congelació del sòl, perquè. la inflor del sòl empenyirà els elèctrodes cap a fora. Durant el funcionament, la corrosió no hauria de destruir el metall i augmentar excessivament la seva resistència elèctrica. La força de les varetes ha de permetre que s'introdueixin en un terreny sòlid.
Càlcul de la presa de terra d'una casa particular: fórmules i exemples
Els càlculs de connexió a terra d'una casa privada es basen en les fórmules per calcular la resistència a la propagació del corrent dels elèctrodes. A continuació es mostraran exemples.
Resistència del sòl
Amb una sola vareta, s'aplica la fórmula:
on ρ equiv és la resistivitat equivalent d'un sòl d'una sola capa (seleccionat segons la Taula 1 per a un sòl específic);
- L és la longitud de l'elèctrode (m);
- d és el diàmetre de l'elèctrode (m);
- T és la distància des del centre de l'elèctrode fins a la superfície del sòl (m).
Taula 1
| Cebada | ρ equiv, Ohm m |
|---|---|
| Torba | 20 |
| Sòl (chernozem, etc.) | 50 |
| Argila | 60 |
| marga sorrenca | 150 |
| Sorra amb aigua subterrània fins a 5 m | 500 |
| Sorra amb aigua subterrània a més de 5 m de profunditat | 1000 |
Dimensions i distàncies dels elèctrodes de terra
El nombre d'elèctrodes del circuit es pot calcular mitjançant la fórmula, on:
Rн - la resistència total màxima permesa del circuit (per a una xarxa de 127-220 V - 60 Ohm, per a 380 V - 15 Ohm), Ψ - coeficient climàtic (determinat segons la taula 2).
taula 2
| Tipus d'elèctrode | Zona climàtica | |||
|---|---|---|---|---|
| jo | II | III | IV | |
| vareta vertical | 1.8 ÷ 2 | 1.5 ÷ 1.8 | 1.4 ÷ 1.6 | 1.2 ÷ 1.4 |
| barra horitzontal | 4.5 ÷ 7 | 3.5 ÷ 4.5 | 2 ÷ 2.5 | 1.5 |
Les dimensions dels elèctrodes es seleccionen tenint en compte les condicions reals i les recomanacions:
- tub - gruix mínim de paret 3 mm, diàmetre - segons la presència de material;
- barra d'acer - diàmetre no inferior a 14 mm;
- cantonada - gruix de paret 4 mm, mida - segons la presència de material;
- cinta per enllaçar elèctrodes - amplada - no menys de 10 mm, gruix - més de 3 mm.
La profunditat de penetració (la longitud dels elèctrodes) es selecciona a partir de la condició: almenys 15-20 cm per sota del nivell de congelació. La longitud mínima és d'1,5 m. L'espai entre els pins és de 1-2 longituds d'elèctrode i la distància mínima és de 2 m.
Desenvolupem un esquema
El treball per organitzar la connexió a terra d'una casa privada comença amb el desenvolupament d'un circuit de llaç de terra. El més popular és un sistema tancat en forma de triangle. Tres elèctrodes formen els seus vèrtexs, i les barres restants s'excaven als seus costats entre els vèrtexs. Si la zona propera a la casa no permet la construcció d'aquest circuit, els elèctrodes s'instal·len en línia, en semicercle o en "ona". Cal tenir en compte que l'eficiència de la disposició triangular és molt més alta.
Materials per al bucle de terra
El llaç de terra ha de tenir una alta resistència mecànica, baixa resistència elèctrica i la possibilitat d'una connexió fiable. A més, el seu cost té un paper important en l'elecció del material.
Paràmetres i materials dels pins
Els elèctrodes o agulles solen estar fetes d'un perfil d'acer. Aquest material atrau amb la possibilitat d'aprofundir les varetes simplement introduint-les. Al mateix temps, la seva resistència elèctrica compleix plenament els requisits amb una secció transversal suficient. Els pins es poden fer amb els materials següents:
- Bar. L'opció més comuna és una vareta amb un diàmetre de 16-18 mm. No es recomana utilitzar accessoris, perquè. s'escalfa, la qual cosa comporta un augment de la resistivitat. A més, la superfície ondulada condueix a un ús irracional de la secció de la vareta.
- Cantonada. La cantonada més utilitzada és de 50x50 mm amb un gruix de paret de 4-5 mm. La part inferior és punxeguda per facilitar l'obturació.
- Tub amb un diàmetre de més de 50 mm amb un gruix de paret de 4-5 mm. Les canonades de paret gruixuda es recomanen per a terrenys durs i regions amb sequeres freqüents. Es foren forats a la part inferior d'aquest passador.Quan el sòl s'asseca, s'aboca aigua salada a la canonada, la qual cosa augmenta la capacitat de dispersió del sòl.
Què fer un enllaç metàl·lic
Els elèctrodes clavats a terra estan interconnectats per un enllaç metàl·lic. Es pot fer amb els següents materials:
- Bus o cable de coure amb una secció d'almenys 10 mm2.
- Tira o cable d'alumini amb una secció d'almenys 16 mm2.
- Tira d'acer amb una secció d'almenys 48 mm quadrats.
La cinta d'acer més utilitzada és de mida (25-30)x5 mm. El seu principal avantatge és la possibilitat d'una soldadura fiable amb elèctrodes. Quan s'utilitza un conductor no fèrric com a connexió, es solden cargols als pins, on es fixen els pneumàtics.
Com fer tu mateix la instal·lació del bucle de terra
La instal·lació de la presa de terra es pot fer a mà. Tots els passos es descriuen a continuació.
Trieu un lloc
S'ha d'ubicar en aquella part del lloc prop de la casa on una persona no va sense necessitat urgent i mascotes. El contorn es troba a no menys d'1 m dels fonaments de l'edifici. És millor si aquest lloc està tancat amb una tanca baixa. Tots els punts d'ubicació dels elèctrodes estan marcats a terra. Normalment es construeix un triangle isòsceles regular.
Excavació
Al llarg de tota la marca s'excava una rasa de 0,5-0,6 m de profunditat.
Muntatge de l'estructura
En primer lloc, segons l'esquema, les agulles s'introdueixen a una profunditat determinada (normalment 2-2,5 m). Es solda una unió metàl·lica a la part superior de les varetes. Una tira es solda a l'elèctrode extrem (la part superior del triangle) i es col·loca en una rasa que condueix a la casa.
Entrant a la casa
El bus del circuit s'introdueix al quadre elèctric d'entrada. Es perfora un forat a l'extrem per a una connexió cargolada. El nucli del cable corresponent està connectat aquí. Amb un sistema TN-C-S, el bus està connectat a un bus divisor.
Comprovar i controlar
El control es realitza mesurant la resistència elèctrica de tot el circuit. No ha de superar els valors estàndard
Sovint s'utilitza un mètode de verificació senzill. Es connecta una làmpada incandescent amb una potència de 100-150 W, un extrem per fase i l'altre, a terra. La seva brillantor clara indica una instal·lació de qualitat. Amb una combustió tènue, cal comprovar la qualitat de les juntes. Si el llum no s'encén, el muntatge no s'ha dut a terme correctament.
Kits de connexió a terra preparats per a una casa privada
L'autoassemblatge pot reduir significativament el cost del sistema de connexió a terra. Tanmateix, els kits preparats us permeten accelerar el treball i augmentar la fiabilitat del circuit. Es poden distingir els següents models:
- ZandZ – circuit amb un o més elèctrodes d'acer inoxidable. Penetració permesa - fins a 10 m El preu depèn de la longitud dels pins. El preu mitjà d'un conjunt amb elèctrodes de cinc metres és de 23.500 rubles.
- Galmar - té elèctrodes de fins a 30 m de llarg. El preu mitjà és de 41.000 rubles.
- Elmast. Aquest sistema es fabrica a Rússia i s'adapta a les condicions de funcionament russes. Preu - a partir de 8000 rubles.
Important! Hi ha molts models al mercat rus, cosa que us permet fer la millor elecció. La profunditat d'obstrucció dels seus elèctrodes oscil·la entre 5 i 40 m. El rang de preus és de 6000-28000 rubles.
Característiques dels circuits de posada a terra de 220 V i 380 V
Els esquemes de connexió a terra en entrar a xarxes de 220 i 380 V tenen certes diferències. El contorn extern d'aquests sistemes és absolutament el mateix. La diferència rau en el cablejat i l'entrada a la casa.En el cas d'una xarxa de 220 V, s'introdueix una línia de dos fils. Un nucli es divideix en "neutre" i "terra", i l'altre s'instal·la en aïllants.
En el cas d'una xarxa de 380 V, la majoria de vegades és adequada una línia de quatre fils. Un cable es divideix de manera similar al cas anterior i s'instal·len altres 3 conductors als aïllants i s'aïllen entre ells. Els conductors de fase i "neutre" es fan passar pel RCD i difavtomat.
Errors habituals en realitzar tasques d'instal·lació
Els experts assenyalen que durant l'automuntatge, es cometen més sovint els errors següents:
- Un intent de protegir els elèctrodes de la corrosió mitjançant la pintura. Aquest mètode és inacceptable, perquè. impedeix el flux a terra.
- Connexió d'una connexió metàl·lica d'acer amb passadors amb cargols. La corrosió trenca ràpidament el contacte entre els elements.
- Eliminació excessiva del circuit de la casa, que augmenta significativament la resistència del sistema.
- Aplicació de perfil massa prim per a elèctrodes. Després d'un curt període de temps, la corrosió provoca un fort augment de la resistència del metall.
- Contacte de conductors de coure i alumini. En aquest cas, la connexió es deteriora a causa de la corrosió del contacte.
Si es troben deficiències en el disseny, s'han d'eliminar immediatament. Un augment excessiu de la resistència elèctrica o una violació de la continuïtat del circuit pertorba el funcionament del sòl. El circuit no podrà garantir la seguretat.
Es requereix un bucle de terra per a una casa privada. Aquest disseny garantirà la seguretat elèctrica dels residents i eliminarà accidents tràgics. Tanmateix, cal recordar que l'eficàcia de la connexió a terra depèn dels càlculs correctes, de l'elecció del circuit i de la instal·lació.Si hi ha dubtes sobre les pròpies capacitats, és millor utilitzar un kit ja fet.
Articles semblants:
