«Мы отделены от целительной энергии, которой заряжена поверхность под нашими ногами». Врач Стивен Синатра о пользе «заземления»
Кардиолог Стивен Синатра.
– Приходилось ли вам когда-либо замечать во время босоногой прогулки по траве или песчаному пляжу приятное покалывание или тепло, которое появляется в ступнях, а после этого поднимается вверх?
Ощущали ли вы прилив сил после прогулки босиком? – такие довольно странные на первый взгляд вопросы задает своим пациентам кардиолог Стивен Синатра.
В конце прошлого века этот человек открыл простой и естественный способ, помогающий избавиться от некоторых недугов.
Заземлением называют специальное соединение корпуса электроустановки с устройством заземления. Существует два вида заземления электроустановок: зануление и защитное заземление, предназначенные для защиты человека от удара током, если он задел корпус электроустановки или иные ее части, оказавшиеся под напряжением при нарушении изоляции. В этой статье мастерсантехник подробно расскажет, что такое зануление, для чего оно нужно и как работает.
Принцип действия
Работа защитного зануления и защитного заземления отличаются тем, что при занулении, если на корпусе оборудования появляется опасный потенциал, то может случиться короткое замыкание. Под действием тока короткого замыкания в несколько раз большего по значению, чем номинальный ток сети, срабатывает предохранитель или другой защитный аппарат.
При защитном заземлении поражающее действие электрического тока нейтрализуется снижением величины напряжения прикосновения (и напряжения шага) до безопасного значения. Поврежденный бытовой электроприбор или электрооборудование, не имеющие защитных зануления или заземления, могут долгое время находиться под напряжением и стать опасными для человека в момент касания или при приближении к оборудованию на опасное расстояние.
Как сказано выше, при попадании фазы на корпус прибора, который выполнен из металла и соединен с нулевым защитным проводником, происходит короткое замыкание. Величина тока короткого замыкания больше в несколько раз величины номинального тока. Под его воздействием срабатывают аппараты защиты. Вследствие этого отключаются электрические линии, подключенные через защитный аппарат.
Площадь сечения проводников следует выбирать исходя из требований соответствующих глав ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Для защитных проводников ПУЭ (п. 1.7.5) определяет зависимость их сечения от сечения фазных проводников. Так для площадей сечений проводников фазы, меньших 16 мм2, размер площади сечения защитного проводника равен площади сечения защитного проводника. Если площадь сечения фазного проводника находится в диапазоне от 16 до 35 мм2, то площадь сечения защитного проводника равна 16 мм2 и если площадь сечения фазного проводника больше 35 мм2, то площадь защитного проводника выбирается в 2 раза меньше. Также площадь сечения можно рассчитать самостоятельно на основании этого же пункта ПУЭ. Главное условие выбора — обеспечить быстродействие, которое рассчитывается по формуле:
S≥ I*√t/k
В этой формуле отражена прямая зависимость значения площади поперечного сечения защитного проводника (S) от значения тока короткого замыкания, при котором обеспечивается быстродействие защитных аппаратов в соответствии с табл.1.7.1 ПУЭ и 1.7.2 ПУЭ или за время не более 5 с в соответствии с 1.7.79 ПУЭ и значения времени срабатывания защитного аппарата (t). Обратная зависимость от значения коэффициента, который определяется материалом защитного проводника, его изоляции, начальной и конечной температурами проводника. Значение k для защитных проводников в различных условиях даны в табл.1.7.6-1.7.9 ПУЭ.
Схема защитного зануления
Назначение такого устройства обеспечить быстрое отключение неисправного электрооборудования от электропитания, тем самым нейтрализовать поражающее действие электрического тока при касании человеком неисправного прибора.
Схема работы системы зануления в случае пробоя изоляции
Область применения
Защитное зануление применяется в трехфазных сетях переменного тока и однофазных сетях переменного и постоянного тока, уровень напряжения которых до 1000 В.
Если электрическая сеть трехфазная переменного тока и уровень напряжения составляет 660/380В, 380/220В или 220/127В, то заземляется нулевой проводник — сеть типа TN.
Если сеть однофазная переменного тока, то защитное зануление применяется при условии, что заземлен вывод сети.
Если сеть однофазная постоянного тока, то защитное заземление используется, если заземлена средняя точка источника электрической энергии.
Защитное зануление может выполняться как с помощью РЕ проводников, так и с помощью совмещенного РЕN проводника. Применение того или иного вида защитного зануления зависит от того, какая система заземления используется в электроустановке и какой величины площадь сечения питающих кабелей.
Согласно п 1.7.131 ПУЭ, может объединяться функционал нулевого защитного и нулевого рабочего проводников при условии, что они используются в многофазных цепях в системе TN и проложены стационарно. При этом должны соблюдаться требования по обеспечению площади поперечного сечения жил проводников, изготовленных из разных материалов. Жилы медных кабелей должны иметь площадь поперечного сечения не менее 10 мм2, жилы алюминиевых кабелей — не менее 16 мм2.
П.1.7.132 ПУЭ запрещает в цепях однофазного и постоянного тока совмещать функционал нулевого защитного и нулевого рабочего проводников. Для защитного зануления используется отдельный третий проводник — исключением является ответвление от ВЛ напряжением до 1 кВ к однофазным потребителям электроэнергии.
Назначение
Защитное зануление применяется в качестве защиты от поражения электрическим током при эксплуатации электрооборудования различного назначения — бытового, производственного.
На рисунке выше нулевой защитный проводник системы TN-S обозначен PE. Показана токопроводящая цепь, соединяющая открытые токопроводящие поверхности и глухозаземленную нейтральную точку на источнике питания в трехфазной сети. Данная схема отражает назначение защитного нулевого проводника при заземлении нулевого защитного проводника в системе TN-S, когда применяется отдельный защитный проводник.
Если зануление применяется в системе TN-C, то схема будет выглядеть следующим образом:
В этом случае нулевой рабочий и нулевой защитный проводники объединены в одном PEN-проводнике.
А в этой трехфазной сети нулевой защитный проводник РЕ отделен от PEN проводника на вводе в электроустановку:
Любая квартира или дом немыслимы без ванной комнаты. В этом помещении принимаются гигиенические процедуры, стирается белье и в целом проводится немало времени. Ванная должна не только выполнять свои прямые функции, но и быть безопасной. Ранее мало уделялось времени второму фактору. Сегодня мастерсантехник расскажет о том, как сделать заземление в ванной комнате.
Что такое заземление и зачем оно нужно
Прежде чем приступать к работе, нужно разобраться с теоретической частью вопроса. Что значит само понятие «заземление», действительно ли это так необходимо и почему этот вопрос стоит настолько остро именно в ванной комнате. Эти знания помогут разобраться, нужно ли на самом деле заземлять ванну в квартире.
Электрический ток – довольно опасная вещь, особенно при неумелом обращении с ним. Стоит ли упоминать, что в сочетании с водой вполне безобидные электроприборы выходят из-под контроля и становятся смертельно опасными.
Из курса физики знаем, что ток всегда движется по пути наименьшего сопротивления. Задача заземления – сработать так, чтобы даже при неожиданной поломке электроприбора человек, находящийся в этот момент около него, не пострадал.
Если взяться одной рукой за «0», а другой – за фазу, тело станет проводником между разными потенциалами и по нему пойдет ток.
Земля может выполнять роль нулевого потенциала. Это свойство дает возможность безопасно пользоваться электричеством в быту. «Заземлиться» – значит соединить сеть электропроводки с землей подходящим проводником.
Часто в квартирах довольно сложно произвести такую операцию, особенно в высотных домах. Используют другой метод – зануление.
Зануление выполняет ту же функцию, что и заземление, но отводит ток не на землю, а на «0». То есть корпус прибора соединен с нулем, и в том случае, когда на корпус пробивает ток, происходит короткое замыкание и выбивает автомат.
Это довольно популярный метод, но есть существенный недостаток. Автомат срабатывает не моментально. То есть между теоретическим ударом тока и выбиванием УЗО проходит какое-то время, пусть и считанные доли секунды. Если напряжение высокое, а путь электротока проходит через сердце, даже секунда может стать роковой.
Гораздо безопаснее все-таки заземляться, хоть это и сложнее в плане реализации. Потенциалы в образовавшейся в момент пробоя цепи (между фазой и землей) уравниваются моментально, и человеку ничего не грозит.
Почему нужно заземлять ванну в квартире
Исходя из вышесказанного, заземление приборов в ванной комнате – это обычная мера безопасности, которая должна производиться по умолчанию. К сожалению, в современных квартирах редко встречается правильное заземление. Не все до конца понимают, что это и зачем оно нужно именно в ванной.
Раньше, когда водопроводные трубы были исключительно металлическими, вопрос заземления не стоял вообще. Все без исключения ванны были так или иначе соединены с трубопроводом, а тот, в свою очередь, уходил под землю, создавая таким образом то самое заземление.
Сейчас от стальных труб отказываются в пользу пластиковых. Даже если у вас все еще стоит металлическая труба, вы не можете быть уверены, что соседи снизу не поменяли свою часть стояка, разорвав таким образом цепь. Поэтому лучше перестраховаться и обезопасить себя и свою семью.
Обратите внимание! Если вы решили заземлить свою ванну, стоит рассмотреть вариант подключения и остальных опасных поверхностей и приборов к земле: трубопроводов, водонагревателей и прочего
Помимо этого, в те времена, когда строились многие многоквартирные дома, электроприборов в ванной практически не было. Даже элементарная розетка была редкостью.
Сейчас же в среднестатистической ванне можно насчитать около 5 постоянно действующих электроприборов:
Любой из этих и других приборов может стать причиной возникновения напряжения на его корпусе. Последствия могут быть плачевными. Лучше не пренебрегать устройством заземления еще до возникновения опасных ситуаций.
Особенности заземления ванн из разных материалов
Стальные или чугунные ванны – отличный проводник. Именно эти модели нужно заземлять в первую очередь. Чаши старого образца соединяют заземляющим проводом за металлическую ножку. Для этого в последней высверливается отверстие и устанавливается специальная пластина – заземляющая перемычка.
Более современные модели уже оснащены накладкой на корпус – лепестком – еще на этапе выпуска с завода.
Обратите внимание! Заземляющая перемычка должна быть хорошо приварена или прикручена к ванне. Плохой контакт между заземляющим проводом и поверхностью чаши может привести к тому, что заземление не сработает
Акриловая ванна сделана из полимерного материала, который сам по себе проводником электротока не является. Однако акрил имеет свойство накапливать статическое электричество.
Некоторые модели сконструированы таким образом, что чаша держится за счет стального или алюминиевого каркаса, который обязательно нужно заземлить.
Акриловые ванны с гидромассажем и без него заземляются при помощи предустановленной заземляющей перемычки. Соединения осуществляются при помощи клемм.
Гидромассажные ванны или джакузи оснащены системой джетов, через которые под разным давлением подается вода. Чтобы ванна заработала, нужен насос. А питание его осуществляется от электрической розетки 220 В.
Помимо обязательных правил подключения подобного рода ванн, таких как безопасная установка розеток в ванной комнате (не ближе полуметра от края чаши и уровня земли и наличие защиты не ниже IP44), обязательно нужно заземлить и саму ванну, на всякий случай.
Инструкция по заземлению
Когда с теорией все встало на свои места, пора приступать к практике. Вопрос заземления в квартире может стать серьезной проблемой, если в доме нет заземляющего контура. Но и это легко исправимо, если есть желание и возможности. Правильно подберите материалы и инструменты, а потом займитесь монтажом провода.
Шаг №1 – Выбор материалов перед началом работы
Для начала нужно определиться с тем, какие материалы приобрести для электромонтажных работ. Ведь обязательно нужно правильно подобрать площадь поперечного сечения провода, его тип, не ошибиться с количеством расходного материала.
Обратите внимание! Важно подобрать правильный провод. Как правило, изобретать велосипед не нужно. Готовые медные кабеля заземления с площадью сечения 6 мм. кв. в желто-зеленой изоляции продаются в любом строительном магазине в отделе электрики
Коробка уравнивания потенциалов – это пластиковое отделение, в котором соединяются все ответвления заземляющего провода.
Поскольку заземлять объекты последовательно запрещается, от каждого прибора или трубы в коробку уравнивания потенциалов (КУП) должен идти отдельный кабель.
Обратите внимание! Устройство защитного отключения полностью отрезает питание цепи. Обычно каждая комната подключается к отдельному автомату. При аварии в ванной выбьет только соответствующий участок, а не всю квартиру
УЗО (устройство защитного отключения) не устанавливается в ванной комнате. Его место в коридоре или в другом сухом, безопасном месте.
Для квартир чаще всего выбирают УЗО на 10 или 16 А, но если у вас есть электроприборы повышенного потребления, такие как электродуховка или проточный водонагреватель с высокой производительностью, такой защиты может быть недостаточно.
Шаг №2 – подготовка инструмента для электротехнических работ
Набор необходимых инструментов для прокладки заземления в ванной не очень отличается от стандартного набора электрика.
Ничего нового и специфического покупать не придется, достаточно позаботиться об:
Отвертке;
Гаечном ключе;
Дрели и сверле по металлу;
Фонарике;
Тестере или мультиметре;
Сварочном аппарате (не обязательно);
Средствах защиты (крайне обязательно).
Самый ходовой инструмент в ящике домашнего мастера – отвертка. Электротехнические работы лучше выполнять индикаторной отверткой. В рукоятке у нее спрятана лампочка, которая загорается, если дотронуться отверткой до элемента под напряжением.
Обратите внимание! Сделать отверстие в наплыве чугунной ванны можно при помощи сверла по металлу и дрели. Не стоит забывать о повышенной хрупкости этого металла, поэтому работать нужно с большой осторожностью
Гаечный ключ нужен для закручивания болтов при подключении заземляющего провода к металлическим пластинам.
Дрель понадобится в том случае, если производителем не предусмотрено специальное отверстие для подведения кабеля или модель ванны слишком старая.
Тестер или мультиметр – приборы, которые позволяют измерить величину напряжения в цепи. Особенно важно наличие одного из этих приборов в том случае, когда вы не знаете наверняка, есть в вашей розетке заземление или нет.
Сварочный аппарат понадобится тогда, когда вы решите устанавливать заземляющий контур на улице. Сварить стальную конструкцию нужно надежно, если у вас нет опыта и соответствующих навыков, сварочного аппарата может быть не достаточно, понадобится и квалифицированный сварщик.
Перед тем, как заземлить ванну в своей квартире, подготовьте инструменты только с рукоятками из диэлектрических материалов, дополнительно проверьте наличие напряжения в цепи даже при отключенном питании, повесьте на электрощиток объявление с предупреждением о проведении работ, чтобы кто-то нечаянно не включил автомат.
Шаг №3 – прокладка шины заземления для квартиры
В идеале многоквартирный дом должен иметь общую заземляющую шину, к которой может подключиться и заземлиться любой житель. На практике общедомовое заземление – огромная удача, оно встречается очень редко.
Если вам повезло и управляющая компания вашего дома, застройщик либо активные жильцы, осознающие всю опасность и ответственность пользования электроприборами в ванной, установили заземляющий контур, вы можете подключить все свои опасные электроприборы, металлические трубы и ванну непосредственно к нему через электрощиток на этаже.
Главная заземляющая шина имеет вид пластины, к которой на клеммах подведены все кабели заземления. Это упрощает электромонтаж, снижает вероятность отключения не того провода и другой путаницы. Поскольку все кабели одного цвета, перепутать что-то довольно просто.
Если же о вашем доме все еще никто не позаботился, придется заняться этим самостоятельно.
И тут есть несколько вариантов:
Просить сделать заземление УК или городские власти;
Убедить других жильцов и оплатить монтаж из своего кармана;
Позаботиться о своей безопасности и сделать индивидуальный контур заземления своими силами.
В последних двух случаях вам необходимо будет провести медный провод не менее 6 мм2 толщиной по всему стояку до самого подвала.
Затем около дома на открытом, желательно огороженном и безлюдном участке делается котлован глубиной около 1,5 м. В эту яму помещают вертикально три толстых электрода – чаще всего используют стальной металлопрокат или арматуру.
Вода, поступающая в систему водоснабжения, является хорошим проводником, а электронагревательные приборы в квартирах и частных домах работают от электричества. Вне зависимости от типа электроприбора (проточный или накопительный) жидкость соприкасается с нагревательным элементом.
В случае отгорания проводников, разрушения корпуса нагревателя, попадания фазного корпуса на корпус, контакта между водой и оголенным проводом не избежать. Жидкость становится проводником для тока утечки.
В случаях, когда пользователь прикасается к незаземленному металлическому корпусу прибора или подставляет части тела под поток воды, электрический ток потечёт по пути: фаза 220 В – вода водонагревателя – тело человека – земля (через воду). Ощутимый удар, часто приводящий к летальным случаям, неизбежен.
В другом случае возможно возникновение разности потенциалов между двумя электроприборами (часто можно встретить не совсем верное название «блуждающие токи»), находящимися в одном помещении. В этом случае одновременное прикосновение к устройствам также приводит к ощутимым «пощипываниям». Заземление в таких случаях служит для выравнивания потенциалов контуров. Кроме того, наличие «лишних» потенциалов на приборах ускоряет их разрушение.
Способы и принципы заземления
Существует два различных способа защиты от поражения электрическим током – защитные заземления и зануление. По незнанию авторы часто их называют одним словом заземление.
В чем различие? В случае «настоящего» заземления металлический корпус электроприбора соединяется отдельным проводником со специальным контуром.
В этом случае попавшее на прибор рабочее напряжение отводится по пути: корпус электроустановки – проводник – шина заземления – земля. Сопротивление такого контура согласно правилам устройства электроустановок не должно превышать 4 ОМ, что намного меньше сопротивления кожи человека. Таким образом, весь ток уйдёт в землю. Если значения силы тока велики, то сработает автомат защиты – электропитание электроустановки потребителя (так правильно называют электроприборы) будет отключено.
В случае зануления в розетке присутствует дополнительный провод (окрашен в жёлто-зелёный цвет) и называется РЕ-проводником. Провод зануления в нагревателе подключен к опасным частям электроприбора, которые могут стать источником утечки тока. При нарушении целостности нагревательного элемента, попадания фазы на корпус ток потечет по пути: фазный провод – корпус прибора (нагреватель) – защитный провод зануления – распределительный щиток квартиры. При превышении номинального тока сработает устройство защиты.
Выбор типа заземления любого вида водонагревателей в квартире зависит от организованной схемы электропитания жилого дома.
Как нельзя заземлять электроприборы
Существует несколько простых, на первый взгляд, способов организовать защиту в своей квартире, но пользоваться которыми категорически запрещено:
Соединение третьего провода в розетке с трубами водопровода или отопления, проходящими по кухне или в ванной комнате;
В случае пробоя фазы на корпус нагревателя или стиральной машины весь опасный потенциал попадёт на стояк подъезда. Сосед, открывший воду, обречён на электрический удар. Тем более такой способ не действует в случае замены части металлических труб пластиковыми аналогами – «заземление» не выполнит своей функции;
Объединение в розетке нулевого и заземляющего контактов. Обрыв нуля в таких случаях приводит к появлению опасного напряжения на корпусах всех включенных в сеть квартиры потребителей;
Заземление нескольких приборов последовательно друг за другом. При возникновении неисправности в одном устройстве все остальные окажутся под опасным напряжением;
Соединение нескольких проводов на одну клемму шины. Для каждого устройства должен быть предусмотрен отдельный контакт;
Самостоятельное изготовление заземляющих устройств и подключение к ним шины. Такие устройства могут нарушить работу всей системы энергоснабжения дома и не выполнить своего предназначения вовсе.
Схема электропроводки многоквартирного дома
До 1998 года согласно действующим тогда нормативам большинство домов было запитано по так называемой схеме TN-С или схема с глухозаземлённой нейтралью.
В дому подводился четырёхжильный кабель, в котором было 3 фазы и один нулевой проводник. В квартире такую систему опознать просто – все розетки не имеют защитного контакта, они двухконтактные.
В домах современной постройки электропитание подводится пятижильным кабелем (TN-S проводка), в котором рабочий и защитный нулевые провода разделены. Розетки имеют защитный контакт, также, как и при использовании схемы TN-C-S. Существуют и другие схемы заземлений.
«На рисунке показаны возможные варианты схем организации электропитания и заземления. Если нет точной информации, какая схема организована в вашем доме, обратитесь к энергетику управляющей компании».
Как заземлить водонагреватель в старом доме
В домах старой постройки для организации заземления придётся выполнить ряд работ и потратиться на приобретение материалов.
Приобретают медный одножильный провод с сечением не менее 4 мм2, который с одной стороны подключается к контакту заземления на электроприборе. Другой конец провода присоединяют к шине в межэтажном щитке. Желательно провод проложить в штробе, для исключения повреждения. Для подключения на концы провода припаивают контакт для затяжки под болт.
Использование УЗО
Другой способ обезопасить себя от поражения электрическим током установить устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат. Прибор ставится отдельно на водонагреватель или на общий ввод электропроводки.
Суть работы устройств, если говорить кратко, заключается в следующем. Прибор устанавливается в разрыв обоих проводников (фазы и нуля), по которым осуществляется электропитание помещений. При нормальных условиях эксплуатации токи, протекающие по фазному и нулевому проводнику равны. Питание остаётся подключенным.
При возникновении тока утечки через один из проводов значения протекающих токов станут различными. Устройство защитного отключения или дифференциальный автомат отключат оба проводника от потребителя.
Для монтажа в жилых помещениях предусмотрена установка таких приборов отключения, которые срабатывают на ток утечки 30 мА. Время срабатывания приборов не позволяет получить электрический удар опасный для здоровья.
Если недостаточно специальных знаний настойчиво рекомендуем обратиться к специалисту-электрику управляющей компании посёлка (правления дачного общества). Это поможет избежать ошибок при строительных работах и при подключении.
В любом случае выполнить общестроительную часть лучше самостоятельно – это сбережет значительную сумму денежных средств.
Порядок изготовления:
Отступив от фундамента дома 1,5 – 2 метра роют траншею по форме равностороннего треугольника со стороной 2 – 2,5 м. Глубина углубления 60 см, ширина – 40 – 50 см. Между треугольником и стеной дома также роют углубление для подводки шины к распределительному щитку;
По углам треугольника в землю вбивают штыри из металлической арматуры диаметром 12 – 14 мм, оставляя над дном траншеи 5-10 см;
Вбитые штыри соединяют между собой, приваривая металлическую полосу толщиной 4 мм и шириной от 40 мм. Такую же полосу, приварив к штырям, выводят на стену здания;
Траншею зарывают;
К полосе, выведенной на стену, приваривают болты с диаметром резьбы 8-10 мм – к ним будут подключаться провода заземления от бытовых электроприборов (бойлеры, стиральные и посудомоечные машины, различные станки);
Клемму заземления нагревателя одножильным медным проводом сечением 4 мм2 или алюминиевым сечением 6 мм2 соединяют с болтом, приваренным на шину. Подключение проводят «под болт».
Видео
В сюжете - Электрическая схема подключения бойлера
Итог
Подключение бытовых водонагревателей и других энергоёмких приборов к системе защитного заземления вызвано необходимостью соблюдения правил техники безопасности.
Устройство спасает жизни пользователей при неисправностях электроприборов и сводит к минимуму вероятность возникновения пожаров. Несложная в выполнении система заземления поможет избежать трагедий при пользовании электроприборами.
Дачные домики перестали быть садовыми строениями для летнего отдыха, а превратились в полноценное загородное жилище. Мы оборудуем их всеми благами цивилизации. Эти приспособления облегчают жизнь, но являются источниками повышенной опасности. Во избежание пожаров и трагических случаев рекомендуется оборудовать заземление. В этой статье мастерсантехник расскажет о схеме контура, а вы сможете оценить свои силы.
Жилые дома обычно запитаны от однофазной электросети с переменным током 220 вольт. Работу бытовых механизмов и установок обеспечивает электрическая цепь, в которой имеется два проводника — фаза и нулевой провод.
Конструкция каждого электроприбора предусматривает наличие изоляции и предохранителей, которые защищают человека от поражения током. Представьте себе ситуацию, когда ненадежные контакты заискрили. Напряжение в этом случае попадет на корпус, например, стиральной машинки. Хозяйка, коснувшись мокрой рукой своей верной помощницы, получит сильный удар током.
Особенно опасно, когда рядом с неисправным агрегатом находятся металлические конструкции, имеющие т.н. естественное заземление. К ним относятся:
Трубы и радиаторы отопления,
Водопровод,
Газовые трубы,
Открытая арматура железобетонных плит.
Взявшись одновременно за батарею и за корпус машинки, человек замыкает электрическую цепь на себя. Ток уйдет в сторону нулевого потенциала (в землю), пройдя в том числе через тело. Природа электричества такова, что поток электронов, подобно потоку воды, движется по каналам с самым малым сопротивлением.
Чтобы обезопасить домочадцев от таких случайностей, монтируют контур заземления. Схема ли прибора выйдет из строя, или изоляцию пробьет разрядом, беды не произойдет. Заранее созданная заземляющая линия отведет опасное напряжение в точку с минимальным сопротивлением, а именно — в грунт.
Некоторые домашние умельцы пребывают в убеждении, что для отвода тока можно использовать водопроводные трубы и стояки отопления. Такое заземление схемой безопасности не назовешь. Трубы бывают сильно окисленными, либо имеют плохой контакт с землей. Кроме того, в систему трубопровода часто включены пластиковые соединения, которые разомкнут электрическую цепь.
Многие современные электроприборы снабжены кабелем с трехжильной вилкой. К ним устанавливаются такие же розетки. Нулевой провод в кабеле обозначается синим цветом, заземляющий — желто-зеленым, фаза — любым, кроме названных.
Желая сэкономить на устройстве заземления на даче, схему используют такую: в розетке делают перемычку между заземляющим и нулевым контактом. Однако подобный проект крайне непредсказуем. Если в каком-либо участке цепи случится перефазовка или плохой контакт рабочего нуля, на корпусе приборов возникнет опасное напряжение.
Организация заземления на дачной кухне:
1 — электроплита,
2 — провод заземления.
Некоторые домовладельцы, установив в сеть специальное защитное устройство (УЗО), считают проблему решенной. Но работа УЗО будет корректной только при наличии заземления. Тогда при утечке тока электрическая цепь сразу замкнется, и механизм сработает, отключив питание опасного участка.
Нормы
Сопротивление системы отвода тока должно быть меньше сопротивления тела человека. Для расчетов принята средняя величина — менее 4 Ом. В нормативах встречаются значения допустимого сопротивления в 0,5 Ом, 30 Ом, 60 Ом. Но здесь, где речь идет фактически о жизни и смерти, уж лучше меньше, чем больше.
Сопротивление грунта
Заземляющий контур должен обеспечивать минимально возможное сопротивление и надежный контакт с землей. Однако грунт имеет разное удельное сопротивление. Это зависит от его состава:
Песок — 1000 Ом*м;
Чернозем — 200 Ом*м;
Супесь — 150 Ом*м;
Суглинок лессовидный — 100 Ом*м;
Глина полутвердая — 50 Ом*м;
Суглинок пластичный — 30 Ом*м;
Торф или глина пластичная — 20 Ом*м.
Мы видим, что слои с наименьшими значениями сопротивления находятся на значительной глубине. Проблема успешного заземления решается несколькими способами:
Более глубокое погружение электродов в почву;
Добавление дополнительных вертикальных элементов;
Наращивание площади контакта стержней с грунтом (использование более широких штырей с большим сечением);
Увеличение расстояния между электродами.
Основные схемы заземления в загородных домах
Заглубленный металлический контур вокруг строения. В основном это арматура, забитая в землю. Пруты соединены между собой приваренной металлической шиной.
Самая популярная система заземления — схема трех или нескольких погруженных в грунт длинных электродов, связанных стальной полосой.
Фундаментный заземлитель. Это замкнутый контур, выполненный из сваренной металлической сетки. Его прокладывают под нижним гидроизоляционным слоем фундамента, либо по нижнему ряду арматуры. Такое заземление может быть смонтировано только при заливке фундамента.
Обратите внимание! Металлические элементы, выступающие в роли электродов, нельзя окрашивать. Это ухудшает их проводимость.
Монтаж системы заземления
Для детального рассмотрения возьмем систему заземления треугольник со штырями в вершинах.
Схема контура заземления:
1 — крепление (болт М6, М8);
2 — горизонтальный заземлитель (сталь 40х4);
3 — вертикальный заземлитель (а — труба 50х3, б — сталь круглая, в — уголок 50х50х5);
4 — заземляющий проводник;
5 — медный или алюминиевый провод заземления;
6 -сварной шов.
Материал для электродов:
Стальной уголок шириной минимум 4×4;
Арматурный прут сечением 10-12 мм;
Металлическая труба с сечением стенки 3,0-5,0 мм;
Стальная полоса шириной 50 мм.
Обратите внимание! Арматура должна быть гладкой. Рифленая поверхность не обеспечивает прочного контакта электрода с землей. При забивании создаются пустоты, снижающие качество заземления
Длина штырей должна быть примерно 3 м. В качестве обвязки можно использовать металлическую полосу сечением 4×40 мм, или арматуру диаметром 14 мм. При соединении контура обязательно используется сварка.
В современном цивилизованном жилье сложно отыскать ванную или душевую комнату, которая бы не была оснащена полотенцесушителем. Этот элемент способствует поддержанию комфортной температуры в помещении с повышенной влажностью.
Большинство таких конструкций интегрированы в трубопровод (подключены к системам централизованного водонагрева), что делает их частью общего контура и обязывает непосредственно контактировать с водой, являющейся отличным проводником.
Эти факторы способствуют возникновению блуждающих токов, являющихся одной из главных причин преждевременного выхода элемента из строя. Качественное заземление полотенцесушителя - одно из наиболее эффективных средств, способных воспрепятствовать этому процессу. В статье мастерсантехник расскажет, как заземлить полотенцесушитель.
Для чего заземлять водяной полотенцесушитель
После того, как пластиковые трубы начали вытеснять обычные металлические, на их заземление стали не обращать внимания, ошибочно полагая, что металлическая труба и труба из металлопластика имеют одинаковую токопроводимость. Это не так, отсутствует контакт.
Практика показывает, что 90 процентов полотенцесушителей начинают протекать именно в случае замены металлических систем горячего водоснабжения на их пластиковые аналоги (например, полипропилен). Старые металлические трубы меняются на современные пластиковые с целью уменьшения вихревых токов. Однако коррозия продолжает себя проявлять.
Первые симптомы электрической коррозии – возникновение пятен ржавчины на полотенцесушителе, причем ржавчина проявляется даже на устройствах, сделанных из нержавейки.
Вообще, все металлические электро-изделия, контактирующие с водой, подвержены как электрохимической так и гальванической коррозии. Электрокоррозия возникает при наличии блуждающих токов. В результате на металл оказывается одновременное воздействие электрического тока и воды, после чего появляются металлические пробои, а уже оттуда начинает свое распространение коррозия.
При контакте двух разных металлов, один из которых более химически активен, чем другой, оба металла вступают в химическую реакцию. Чистая вода является очень плохим проводником электрического тока (диэлектриком), но, благодаря большой концентрации различных примесей, вода превращается в своеобразный электролит.
Не стоит забывать о том, что температура оказывает большое влияние на электропроводимость: чем выше температура воды, тем лучше она проводит электрический ток. Данное явление известно под именем “гальваническая коррозия”, именно она методично приводит полотенцесушитель в негодность.
Причины возникновения электрокоррозии
Появление вихревых токов Фуко – довольно сложное непредсказуемое явление. В системах горячего водоснабжения, а порой и в системе отопления такие токи появляются из-за многих причин, казалось бы не связанных между собой:
Неправильно устроенное заземление электроприборов, имеющих отношение к стояку. Это могут быть стиральные и посудомоечные машины, электромагнитные фильтры, прочее электрооборудование;
Наличие поблизости трамвайных или железнодорожных путей. Это одна из наиболее распространенных причин. В таком случае земля служит проводником, по которому токи достигают трубопроводов, а затем поднимаются в квартиры;
Утечки с линий электропередач. Их причинами служит поврежденная или износившаяся изоляция токопроводящих частей;
Использование соседями систем центрального отопления или водоснабжения в противоправных целях. Обычно это делается для воздействия на электрические счетчики с целью их остановки или отмотки показаний;
Разность потенциалов заземленных конструкций в различных частях здания. Многие считают, что заземление если трубы пластиковые, не нужно. Это заблуждение. Когда стояк металлический, а в квартире инсталлирована полипропиленовая разводка, блуждающие токи возникают из-за разрыва контура внутридомового заземления, поэтому устройство внутриквартирного просто необходимо.
Все это ведет к электрокоррозии сантехники, к ней еще приводит соседство двух разных материалов, особенно нержавеющей и черной стали. То место, через которое в полотенцесушитель проходит заряд, в результате подвергается электрохимической реакции, поэтому там образуется повреждение. Такие проблемы обычно решаются непосредственно заземлением самого полотенцесушителя.
При покупке водяного полотенцесушителя необходимо ознакомиться с правилами его эксплуатации, в частности, обратить внимание нужно ли заземлять полотенцесушитель или нет, чтобы учесть этот момент во время ремонта, а не после того, как ремонт будет завершен.
Нужно ли заземлять полотенцесушитель
Для начала необходимо знать, что заземление не требуется, если:
Вы используете электрический полотенцесушитель (такие полотенцесушители обычно снабжены специальными вилками, в которых присутствует заземляющий провод , все это подключается в розетку, а сами розетки уже должны быть присоединены к контуру заземления);
Вы живете в частном доме или квартире, и у Вас отдельная система отопления.
Заземление полотенцесушителя обязательно производить в следующих случаях:
Если ваша сушилка соединена с системой отопления металлопластиковой трубой. Внутри металлопластиковой трубы находится алюминий, который проводит электрический ток: в местах соединения, где расположены фитинги, электрическая цепь разрывается. Соответственно, такой полотенцесушитель необходимо подключить к контуру заземления, либо к стояку горячего водоснабжения;
Если ваша система горячего водоснабжения сделана из металлопластиковых труб.
Как заземлить полотенцесушитель
Все электрические полотенцесушители, как было указано выше, подключаются к розетке с заземлением, при этом в таких сушилках предусмотрен заземляющий провод с отдельным контактом на вилке. Так как полотенцесушители обычно устанавливаются в ванной комнате, следует осмотреть розетку, к которой он будет подключен. Такая розетка должна быть в специальном защитном корпусе, предотвращающем попадание влаги внутрь самой розетки.
Существует два основных способа заземления полотенцесушителя:
Использование системы уравнивания потенциалов, которую необходимо смонтировать собственноручно, затем осуществить заземление этой системы на общее заземление электрического щитка. Так следует поступать, если в доме или квартире вместо металлических коммуникаций используются коммуникации, сделанные из полимеров (металлопластиковые трубы);
Заземление непосредственно трубы корпуса полотенцесушителя обычным проводом к стальному стояку.
Чтобы реализовать заземление полотенцесушителя вторым способом, нужно для начала обзавестись хомутом, предварительно сняв с него все изолирующие материалы.
Этот хомут должен иметь клемму для присоединения провода. Затем хомут крепится на трубу корпуса полотенцесушителя.
Берется обычный медный провод, который должен иметь сечение 4 мм2. Этот провод с одной стороны подключается к клемме хомута, другой его конец необходимо подключить либо к заземлению электрического щитка, либо к стальному стояку. Помимо этого, не забудьте подключить к контуру заземления и другие устройства, находящиеся в вашей ванной комнате.
Видео
В сюжете - Как заземлить полотенцесушитель
В сюжете - Защита полотенцесушителя от блуждающих токов
Заключение
Электрокоррозия полотенцесушителя, развивающаяся при неправильной установке, может спровоцировать его ранний выход из строя. Вот почему стоит заранее оценить ситуацию и принять меры по предотвращению этого явления.
Казалось бы, совсем новый и недавно приобретённый водонагреватель начинает вдруг бить не с того не с чего током через воду. Это можно ощутить как лёгкое покалывание на пальцах рук, когда дотрагиваешься при открывании до смесителя или до самой воды. В статье мастерсантехник расскажет, почему водонагреватель бьет током и как его починить.
Бойлер бьет током через воду
По каким причинам вода может наэлектризоваться? Есть несколько вариантов:
Неисправность ТЭНа;
Неправильное подключение к электросети.
Самой частой причиной является выход из строя ТЭНа, который расположен в баке водонагревателя. На первый взгляд эта деталь выглядит как обычная трубка из металла, но от нее зависит работоспособность всего прибора. При нарушении изоляции ТЭНа, находящаяся внутри под постоянным напряжением нагревательная спираль из нихрома оголяется и начинает активно взаимодействовать с водой.
Устранить проблему поможет замена нагревательного элемента на новый. Покупать лучше точно такой же ТЭН, что и был. Установка происходит следующим образом:
Если же причина электризации воды в ошибках при подключении, то порядок устранения зависит от конкретной ситуации. Неисправности в виде неправильного подключения выявляются, как правило, сразу после установки. И для исправления ситуации потребуется заново подключить провода, которые соединяют бак и электросчетчик.
В некоторых случаях возможно выявление этого факта и через определенный промежуток времени. К примеру, применение при подключении проводов низкого качества или с неправильно подобранным сечением. В таком случае, отработав свой ресурс, они могут «выбить пробки» или привести к короткому замыканию, что приведет к трагедии.
Водонагреватель бьет током через корпус
Почему электроток проходит по поверхности прибора? Если ток бьет через корпус бойлера, значит дело в том, оно не заземлено или заземление выполнено некорректно. Это очень опасная ситуация. Если обнаружено, что корпус водонагревателя электризуется, необходимо отключить его от электросети и не пытаться исправлять что-то самостоятельно до того, как будет вызван мастер для диагностики и ремонта.
Заземление при установке бойлера обязательно, так как оно позволяет:
Обеспечить безопасность (исключить поражение током);
Устранить перерасход электроэнергии;
Замедлить появление коррозии и накипи на ТЭНе.
Также обеспечить дополнительную безопасность сможет УЗО (устройство защитного отключения). Если заземление убирает напряжение с поверхности оборудования, то этот прибор обеспечивает защиту корпуса и ТЭНа и предотвращает ложные срабатывания электрической автоматики.
Установка УЗО производится перед подключением водонагревателя. Оно устанавливается непосредственно в электрощиток. При возникновении каких-либо неполадок он автоматически прекращает подачу электроэнергии. Это позволяет избежать травм и предотвратить поломку бойлера.
Установка такого прибора не требует существенных финансовых и временных затрат, а польза от него колоссальная. Тем более что вопросах, которые связаны с электрикой, не нужно экономить на мелочах, так как последствия могут быть самые непредсказуемые.
Еще одной причиной, по которой проточный водонагреватель может бить током, является поломка деталей внутри бойлера. В этом случае также потребуется профессиональная диагностика и ремонт или замена. Самостоятельно разбирать прибор и пытаться обнаружить неисправность не стоит, так как это приведет к тому, что будет нанесен еще больший вред и водонагреватель будет уже не отремонтировать, или к травме при поражении электрическим током.
Елена__Станиславовна
Антон_Росляков
