Jak se garáž vyvíjela, bylo nutné provést víceméně kvalitní uzemnění. Navíc tamní infrastruktura je hrozná a nedůvěřujeme kvalitě hlavního uzemnění pod transformátorem, sekundární nikdy neuškodí.
Rozhodl jsem se vyzkoušet široce a sladce propagované modulární uzemnění – 1.5metrové čepy spojené spojkami do dlouhé tyče a zaražené do země.
Koupil jsem tři z těchto krabic za ~ 8000 rublů. Uvnitř jsou čtyři jeden a půl metrové pozinkované tyče se závity na koncích plus fitinky.Aby se nedostali do žádného kabelu nebo trubky, vyvrtali jsme nejprve vrtačkou díru hlubokou 1.5 metru. Pak můžete skórovat relativně beze strachu
Inzerát snadno hovoří o možnosti instalace v jedné osobě a prakticky bez nářadí. Samozřejmě tříkilogramový perlík je určitě v každé domácnosti. Od té doby, co jeden mám, jsem nejprve zkusil kývat perlíkem.
Po pár hodinách práce kladívek dostal svorník určený k tepání tvar hřibu a byly zatlučeny pouze tři tyče, těch 4.5 metru.
Reklama dále doporučuje pro urychlení a usnadnění práce použití příklepové vrtačky s příklepovou energií 20 Joulů a více. Rozpočet akce se zdvojnásobil, spěchal jsem do obchodu a koupil levný (~26000 1027 rub.) lámač betonu Einhell TE-DH 32 s energií nárazu XNUMX J a systémem upevnění nářadí SDS-max. Je levný, protože je to čistě sbíječka, má nábojnici neotáčí se, ale přesně tohle jsem potřeboval. Existovaly i výkonnější sbíječky, ale ty byly určeny pro nástroje s 30mm šestihranem a takovou hmotností, že se pro tento úkol nehodily, i když pro svůj účel, myslím, byly velmi dobré.
Vrtací kladivo Einhell TE-DH 1027 Lamač betonu – přesně jak je psáno
Samotný proces se ukázal být docela jednoduchý, i když ne bez překvapení. Tyče jsou zaraženy do země přes speciálně vyrobenou spojku, kterou jsem vyrobil, našroubovanou na stopku nástroje. Pro výrobu stopky byla zakoupena drážková čepel, odříznutá bruskou, opracování ocasu na průměr 15.9 mm a vyříznutí závitu M16. Nejprve byla testována jiná varianta s miskou navařenou na tuto stopku, ale nefungovala, svar nevydrží rázové zatížení.
Abychom byli spravedliví, nutno podotknout, že v prodeji jsou i další zemnící sady, které obsahují speciální adaptér pro pohon stopkou SDS-max, ale ty moje byly perlík, takže jsem si musel adaptér vymyslet sám.
Vylezeme na žebřík a zatlučeme, zatloukáme, dokud celý čep nezapadne do země, na povrchu zůstane pouze spojka a dřík. V dóze s červeným víčkem je vlevo měděná pasta na mazání spojek.
Po zaražení čepu na jeho konec našroubujeme spojku, všechny drážky a spojku potřeme měděnou pastou pro zajištění kontaktu a tak čepy jeden po druhém zarážíme do země. Přeměnil jsem tři sady po šesti metrech na dvě sady po devíti a byly bodovány 7 metrů od sebe. Zároveň bylo nutné na jednom čepu odříznout zahrocený hrot a vyříznout závit M16, jinak by to nešlo spojit sbíječkou.
V tomto procesu došlo k dobrodružství s typickým přechodem do nespoutaného sexu pro džípy. Vše, co máme rádi.
Vibrace v hloubce 1.5 metru způsobily rozpojení spojky a zábava začala. Otvor byl úspěšně vyvrtán vrtačkou a konec čepu byl nalezen. Závit byl profouknut dlouhou trubkou stlačeným vzduchem a čep byl zašroubován, ale z nějakého důvodu nebyl elektrický kontakt v zapojení, zkontroloval jsem to běžným testerem proti standardnímu uzemnění ze zásuvky. Tu a tam je obecně potřeba vytáhnout ze země šest metrů čepu kvůli kontrole, vyčištění a opětovnému namazání měděnou pastou.
Nejmódnější a nejdražší hydraulický džípový zvedák nemohl nic dělat. Standardní únos taky. Monumentální portál jsem musel postavit ze dvou nízkozdvižných pětitunových zvedáků, 100mm trubek, dvou páčidel a ocelové stolice. Při odlaďování konstrukce praskl 5mm řetěz, ohýbaly se držáky, bylo těžké najít řetěz z rovnacího přípravku od lakýrníků a ano, povedlo se. Pomocí 30 cm záchytů jsme vytáhli celý čep ze země. To byla nejzajímavější část našeho baletu Marlezon.
Řetězový extraktor Macrame Orange
Klíčové body, které je třeba vzít v úvahu při instalaci takového uzemnění:
1) Houpat perlíkem je hloupá práce. Nestojí to za to. Pravděpodobně se dá nastřílet šest metrů, ale za jaký čas a za cenu jaké fyzické námahy? To je ta otázka. Proto je lamač betonu nutností, tečka.
2) Velmi důležitý bod: Vibrace způsobí, že se všechny spojky rozmotají a čep můžete ztratit v hloubce X metrů pod zemí. Proto je nesmírně důležité držet celý čep neustále pod napětím. Při sekání perlíkem zatáhněte přímo za horní spojku klíčem, nebo jako v mém případě zatlačte kladivo ve směru hodinových ručiček. To je opravdu klíč k úspěchu. V inzerátu se o tom nepíše.
3) Dlouhý kolík uprostřed silně vibruje, takže jej asistent musí držet v poloviční výšce pomocí dvou gumových cihel. To snižuje vibrace a mírně zvyšuje produktivitu.
Pokračujme. Dali gól, ale jak zhodnotit kvalitu výsledného uzemnění? Je nutné změřit odolnost proti šíření. Pošlu ty, kteří obzvláště trpí, aby si přečetli PUE a speciální literaturu, ale velmi stručně je třeba použít potenciálový rozdíl na dvě tyče zaražené do země a změřit protékající proud. Profesionální zařízení používají obvod se dvěma kolíky elektrod zaraženými do země ve vzdálenosti 30 – 50 metrů od testované země. Elementární úvahy naznačují, že dvě měřicí elektrody umožňují měřit jejich vlastní odpor a odečítat jej od výsledků měření hlavního obvodu. Pro metodu dvou tyčí musíte mít ideální druhé uzemnění s nulovým odporem, ale při absenci jednoho bylo použito uzemnění našeho místního transformátoru, takže naměřená hodnota poskytuje odhad shora jako součet odpory obou uzemnění, resp. reálný údaj bude lepší.
Na test jsem vzal výkonný transformátor s pětivoltovým vinutím. Na této fotce je předběžné schéma,kleště na měření malých proudů se neukázaly jako nejlepší nástroj,nakonec jsem vše změřil testerem.Střídavé napětí na transformátoru je 5.77V.Nejprve jsem změřil proud mezi dvěma piny . Proud je 0.32 ampéru, podle Ohmova zákona je odpor 18 Ohmů. Celkový odpor dvou sériově zapojených uzemnění je 18 Ohmů, protože piny jsou totožné, je docela možné předpokládat, že odpor každého je 9 Ohmů. Nyní jsem spojil oba piny dohromady, spojily se paralelně a změřily proud v zemní kontakt zásuvky ze svářečky, ty v uzemnění naší trafostanice. Proud je 1.14 ampéru, což znamená, že odpor je asi 5 ohmů, což je v dobré shodě s výsledkem měření pro sériové připojení
V důsledku toho se odpor šíření každého z 9metrových kolíků ukázal být asi 9 Ohmů. Od PUE by odpor pro soukromé domy s napájením 380 voltů neměl být větší než 30 ohmů; i jeden kolík stačí ke splnění normy a dva paralelní ještě více.
Ano, stalo se něco jiného, změnil jsem si přezdívku, vysvětlení přijdu později. :))
PS: Upřímně žádám profesionální elektrikáře, pokud čtou tento opus, aby do mě nekopali. Pro zjištění přesných čísel odporových etalonů není síla studovat PUE, čísla jsou převzata z entornetů a reklam na modulární uzemnění, ale 5 Ohmů pro dva piny je podle mého názoru dobrý výsledek a měření schéma je víceméně správné.
Mezi různými možnostmi, jak zajistit bezpečnost vašeho domova, zaujímá zvláštní místo uzemnění v soukromém domě: schéma elektrické sítě jakéhokoli moderního domu nebude schváleno, pokud nezajistí připojení k uzemňovací smyčce.
Existuje několik možností a schémat pro uzemnění soukromého domu plus jasné požadavky PUE (pravidla elektroinstalace) – to vše musí být známo a pochopeno, aby byla elektřina v domě bezpečná.
Proč potřebujete uzemnění v soukromém domě: princip fungování
Uzemnění v soukromém domě je považováno za důležitou součást systému napájení. Je instalován pro následující účely:
- Ochrana obyvatel domu před úrazem elektrickým proudem (při dotyku zařízení s poškozenou izolací elektrického vedení);
- Správný provoz moderních elektrických zařízení;
- Bezpečný provoz plynových zařízení;
- Efektivní provoz ochrany před bleskem.
Princip fungování systému je založen na základních fyzikálních zákonech, které říkají, že elektrický proud se vždy pohybuje ve směru nejmenšího odporu.
Při poškození izolace zařízení vyteče proud ven (zkrat) do pouzdra. Tato situace je plná poruch a poruch, nemluvě o nebezpečí, že člověk dostane citlivý výboj tím, že se náhodně dotkne povrchu rukou.
Popis videa
Stručné a jasné schéma uzemnění pro soukromý dům, proč je to potřeba a co by mělo být, je uvedeno v následujícím videu:
Pokud existuje uzemnění, proud je distribuován s ohledem na odpor těla a uzemňovací obvod domu (v nepřímém poměru).
Pečlivě navržené ochranné uzemnění vytváří elektrický obvod s odporem výrazně nižším, než má lidské tělo. Proud procházející osobou nebude mít nebezpečný účinek a hlavní náboj půjde do země.
Průchod elektrického proudu lidským tělem v systému bez uzemnění a s uzemněním Zdroj plotnikov-pub.ru
Hlavním prvkem uzemnění soukromého domu je zemnící smyčka – PUE ji definuje jako kovové vodiče a uzemňovací elektrody (tyče nebo trubky) uložené v zemi.
Vnitřní elektrické vedení podle moderních standardů se provádí třívodičovým vodičem (fáze + nulový vodič + zem). Ochranné zemnící vodiče spojují obvod s elektrickými zařízeními.
Pro zajištění bezpečnosti při bouřkách se používají zařízení k tomu určená – svodiče určené pro vysoké proudy a napětí.
Moderní uzemňovací systémy a doporučení PUE
V současné době existují tři systémy uzemnění sítě, TN, TT a IT. Většinou se v každodenním životě používá jedna z odrůd prvního z nich – TN-C, TN-S, TN-CS.
Popis videa
O rozdílu mezi systémy TN a TT – ve videu:
Dekódovací zkratky
První písmeno označuje způsob uzemnění zdroje energie, druhé charakterizuje uzemnění spotřebiče.
- T – zdroj (spotřebitel) je uzemněn;
- I – proudové části zdroje jsou izolovány od země;
- N – spotřebič je připojen k uzemňovacímu bodu zdroje (vynulován).
- C – vodiče N (nulový pracovní) a PE (nulový ochranný) jsou spojeny do jednoho společného vodiče PEN;
- S – funkce vodičů N a PE jsou odděleny.
Podtypy soustavy TN (TN-C, TN-S, TN-CS) se liší způsobem připojení vodičů N a PE.
Systém TN-C
V tomto případě jeden vodič (N a PE jsou kombinovány v celé elektrické síti) plní provozní i ochranné funkce.
Tento způsob organizace systému je ve starém bytovém fondu všudypřítomný, je jednoduchý na implementaci a ekonomický. Absence samostatného ochranného uzemnění však často vede ke zkratu během nouzové situace (přepětí). Podle moderních norem, které se odrážejí v požadavcích PUE, je uzemňovací systém TN-C pro nové budovy zakázán. Zároveň neexistuje žádný povinný požadavek na modernizaci starých (pokud se neprovádějí zásadní opravy).
Systém TN-S
Zde jsou vodiče N a PE odděleny a na krytech elektrických spotřebičů se neobjevuje žádné napětí. Systém je bezpečný a dobře chrání osoby, elektrická zařízení domácnosti a budovu. Hlavní nevýhodou jsou vysoké náklady na uspořádání.
systém TN-CS
Kombinovaný systém. Na výstupu ze zdroje jsou vodiče N a PE spojeny do jednoho vodiče. Na vstupu do objektu je doplněn ochranný vodič PE.
Při rozhodování, které uzemnění je pro soukromý dům nejlepší, byste se měli řídit kódem PUE. Pro většinu spotřebitelů doporučuje subsystém TN-CS jako hlavní; snadno se organizuje a spolehlivěji chrání před požárem v důsledku zkratu než ostatní.
Smyčkové prvky, možnosti uzemnění a požadované materiály
Ochranné uzemňovací systémy (uzemňovací zařízení) se obvykle dělí na následující prvky:
- zemnící elektroda (zemní smyčka); existuje přirozená a umělá možnost;
- zemnící vodiče.
Podle PUE bude vhodnější použít přirozenou zemnící elektrodu (kovový plot nebo potrubí), pokud její odpor splňuje stanovené normy. Jinak je povoleno použít umělou zemnící elektrodu. Pro jeho stavbu potřebujete:
- Kov pro zemnící elektrodu (trubka, hladké tvarovky, ocelový úhelník, tyč, páska).
- Drát z oceli, mědi nebo hliníku dostatečného průřezu.
- Upevňovací materiál (kovové rohy, svorky, spojky).
- Upevňovací prvky a izolace z plastu.
Modulární kolíkové uzemnění
Zemnící smyčka venkovského domu může být organizována na základě metody modulárního kolíku. Systém je extrémně odolný vůči korozi, při instalaci se nepoužívá svařování. Uzemnění kolíku je sestaveno z ocelových tyčí o délce až 1,5 m se závitovým připojením. Poměděné (nebo s vrchní vrstvou z nerezové oceli) čepy se zatloukají do země vibračním kladivem (perforátorem) se speciálním nástavcem.
Elektrody (kolíky) jsou namontovány ve velké hloubce, takže parametry obvodu nezávisí na sezónních změnách. Sada se obvykle kupuje hotová od organizace, která instalaci zajišťuje. Vysoké náklady na takový obvod jsou odůvodněny jeho trvanlivostí: životnost měděných tyčí dosahuje 30 let a nerezové oceli – 50 let.
Černý kovový obrys
Tato konstrukce má omezenou životnost (5-10 let, kvůli korozi); Postupem času se odpor obvodu výrazně zhoršuje. Je přípustné použít černý válcovaný kov s antikorozním povlakem, ale je třeba dbát na to, aby takový povlak nebyl dielektrický.
Požadavky na odpor uzemňovacího zařízení.
Uzemnění pro soukromý dům má smysl, pokud je odpor obvodu minimální. V tomto případě (když je lidský odpor mnohem větší než odpor obvodu) projde tělem nepostřehnutelný náboj a zbývající potenciál půjde do země.
Odolnost je dána druhem, množstvím a hloubkou zemnících prvků a také vlastnostmi zeminy. Za optimální jsou považovány hlinité a jílovité půdy s vlhkostí 20–40 %.
Aby bylo zajištěno, že uzemňovací zařízení plní své funkce, provádí se měření odporu.
Popis videa
Jak se provádějí měření – ve videu:
Co dělat při výměně staré zemnící kabeláže TN-C
Většina starších obytných budov měla dvouvodičový napájecí systém. I když bylo instalováno uzemnění, bylo provedeno podle schématu TN-C, který používá jeden „neutrální“ vodič k provádění dvou úkolů – pracovní (pro provoz elektrických spotřebičů a zařízení) a ochranný (pro ochranu zařízení elektrické sítě). ).
Takový systém v podstatě spolehlivě chrání elektrický obvod jako celek, ale ponechává napájené domácí elektrospotřebiče a jejich majitele prakticky bez ochrany. Navíc ve vlhkém počasí může takové spojení vést k napěťovým rázům i při ochranném vypnutí – z podobných důvodů se vyskytly případy úmrtí.
Při výstavbě nových domů není tento systém povolen; tam, kde se dochoval, je doporučeno pokud možno přejít na systém TN-CS (na vstupu do objektu je vodič PEN znovu uzemněn a následně rozdělen na PE a N). V případě nouze je vodič N odpojen od sítě a chrání tak domácí elektrické spotřebiče a jejich majitele před problémy.
Přechod na systém TN-CS v domech s opotřebovanou elektroinstalací je z bezpečnostních důvodů oprávněný.
Proč potřebujete proudový chránič, pokud existuje uzemnění?
RCD (zařízení pro zbytkový proud) je vysokorychlostní spínač, který pracuje v tandemu se zemní smyčkou a na únik proudu reaguje přerušením obvodu.
Obvod bez uzemnění a RCD
Při porušení izolace vodiče se na kovovém těle elektrického zařízení objeví fáze. Pokud proud nemá kam jít dál, tak při kontaktu člověka s tělem elektrického zařízení výboj projde tělem. Důsledky budou záviset na mnoha faktorech a výsledky mohou být různé – od strachu po přerušení srdeční činnosti.
Bez uzemnění fáze na povrchu zařízení s poškozenou kabeláží zůstane, dokud se nevypne vstupní jistič.
RCD v obvodu bez ochranného vodiče (TN-C)
Pokud je v takovém systému porušena izolace vodiče, RCD nebude okamžitě fungovat, protože nedojde k žádnému svodovému proudu. Ale jakmile se člověk dotkne poškozeného zařízení, část proudu půjde do těla a RCD se vypne.
I bez uzemnění proud bude protékat lidským tělem pouze po dobu potřebnou k vypnutí proudového chrániče – obvykle desetiny sekundy. V důsledku toho jsou možné bolestivé pocity, ale s největší pravděpodobností se lze vyhnout smrtelnému výsledku.
Obvod s ochranným vodičem (TN-S a TN-CS) a RCD
Pokud je elektrický spotřebič v kontaktu se zemnicí smyčkou a je připojen přes RCD, pak při zkratu fázového vodiče ke kovovému plášti elektrický spotřebič, únik se objeví okamžitě proudu (který jde do země). RCD vypne a přeruší obvod.
Plynový kotel a RCD
Nejprve musíte pochopit, že uzemnění plynového kotle v soukromém domě musí být provedeno bez problémů – neexistují žádné výjimky.
Uzemnění plynového kotle a instalace RCD se provádějí současně. To je nezbytná podmínka při připojení plynu k obytné budově, protože na tělese plynového kotle během provozu vzniká povrchové napětí.
Uzemnění plynového kotle v soukromém domě zabrání poškození drahého elektronického zařízení a zabrání požáru způsobenému statickou elektřinou. Toto opatření s ohledem na vysokou výbušnost plynu slouží jako dodatečná ochrana proti požáru.
Jaký druh práce se provádí při instalaci uzemnění?
Celý proces vytváření uzemňovací smyčky je rozdělen do následujících fází:
- Po určení bezpečné hloubky konstrukce (kde je půda vždy mokrá) se vykope příkop.
- Kovové tyče (zemnící elektrody) jsou uloženy v zemi.
- Sestaví se zemnící smyčka: tyče uspořádané v řadě nebo ve tvaru postavy (obvykle trojúhelníku), spojené páskou nebo trubkami a svařené v sérii.
- Obvod je dodatečně přivařen ke spodnímu vodiči ocelovou páskou.
- Hotová zemnící elektroda se připojí k elektrickému panelu a výkop se zasype.
Při instalaci berou kompetentní specialisté v úvahu některé důležité nuance:
- Obrys by měl být umístěn pod čárou zamrznutí půdy. V opačném případě, když se voda v zemi změní na led, země přestane vést proud a uzemnění nebude fungovat.
- Zemnící elektrody nelze natírat, protože vrstva barvy je dielektrikum a obvod nebude mít žádný kontakt se zemí.
Závěr
Všechno, co se v každodenním životě stalo známým – lednička, mikrovlnná trouba, hydromasážní kabina – by nemělo být nebezpečné. Správně navržené uzemnění ve venkovském domě, kdy obvod systému a pouzdro zařízení jsou jedním, by mělo zajistit bezpečné napájení bez rizika pro lidi a jejich prostředí.
