Jak wykonać obwód uziemienia w domu jednorodzinnym własnoręcznie: schematy uziemienia i instruktaż montażowy

Budowa domu poza miastem obejmuje wiele prac elektrotechnicznych. Wśród nich nie ostatnie miejsce zajmuje planowanie i urządzenie systemu uziemienia, którego nie można ignorować ze względów bezpieczeństwa i wymagań PTEEP.

Wykonywanie uziemienia w domu jednorodzinnym własnymi rękami nie jest zabronione, dlatego w tym materiale szczegółowo omówimy główne etapy projektowania i montażu obwodu.

Znaczenie i konieczność uziemienia

Podstawę zasilania energetycznego domu jednorodzinnego stanowi sieć elektryczna, która stanowi zagrożenie dla mieszkańców, jeśli nie zastosuje się pewnych środków w celu jej wyeliminowania. Do takich środków należą podwójna izolacja przewodów, wyrównanie potencjałów, instalacja RCD i wyłączników różnicowoprądowych.

Uziemienie sieci elektrycznej odgrywa również ważną rolę i ma na celu odprowadzenie powstałego w nieodpowiednim miejscu prądu elektrycznego do gruntu.

Technicznie wygląda to tak: wszystkie instalacje elektryczne w domu są połączone ze sobą i z wyłącznikami ochronnymi, a następnie z ziemią, aby w sytuacji krytycznej było gdzie odprowadzić nadmiar napięcia.

Jeden wbity w ziemię kawałek zbrojenia lub profilu nie wystarczy. Uziemienie to cały system wzajemnie oddziałujących elementów, powiązany z innymi systemami.

Nie można go montować bez dobrania odpowiednich pod względem parametrów części i bez wykonania wstępnych obliczeń.

Aby umieścić konstrukcję w gruncie, należy wybrać mały otwarty kawałek ziemi obok domu. Nie można na nim wznosić budynku ani garażu, ponieważ okresowo będzie przeprowadzane profilaktyczne lub naprawcze odkrywanie gruntu.

Pomiędzy miejskimi wieżowcami a domami jednorodzinnymi istnieje różnica w budowie systemów uziemiających.

W budynkach wielorodzinnych szyna znajduje się w rozdzielni na piętrze, natomiast w domu jednorodzinnym obwód uziemiający zakopuje się dosłownie w ziemi, ponieważ znajduje się on w pobliżu i nie wymaga dużego wysiłku przy montażu.

Wszystkie wymagania dotyczące projektowania i instalacji systemu uziemienia są zawarte w PTEEP 2.7.8. Właściciel domu powinien wiedzieć, że odbiór do eksploatacji samodzielnie wykonanej konstrukcji będzie przeprowadzał dostawca energii elektrycznej.

Jej przedstawiciele raz na pół roku są zobowiązani do wizualnej kontroli widocznych nadziemnych części systemu, a mniej więcej raz na 12 lat do wykopania gruntu i sprawdzenia stanu elementów podziemnych.

Wybór systemu i sporządzanie schematu

Istnieją trzy systemy uziemienia: TT, IT, TN, z których ostatni dzieli się na trzy odmiany – TN-S, TN-C, TN-C-S.

W budownictwie jednorodzinnym zwykle stosuje się schematy systemów TN-C-S lub TT, przy czym TN-C-S wydaje się bardziej atrakcyjny, ponieważ do jego montażu stawia się mniej wymagań.

Schemat systemu uziemienia TN-C-S: 1 – oznaczenie symboliczne uziemiacza źródła zasilania; 2 – przewodzące części dostępne. Na określonym odcinku obwodu przewód uziemiający łączy się z PEN

System zaczyna się od głównej szyny uziemiającej, która jest zamontowana w rozdzielnicy domu lub w szafie urządzenia wejściowego.

Za najbardziej racjonalne uważa się rozwiązanie, gdy uziemienie znajduje się na słupie, który przekierowuje linię energetyczną do domu.

Schemat rozdzielnicy z oddzielonymi przewodami uziemienia i neutralnym: 1 – rozdzielnica; 2 – przewód neutralny; 3 – przewód uziemiający; 4 – przewody fazowe grupowe; 5 – wyłącznik różnicowoprądowy; 6 – wyłączniki nadprądowe; 7 – obwody grupowe; 8 – automat różnicowoprądowy; 9 – licznik energii elektrycznej

Schemat systemu TT, który radykalnie różni się podłączeniem przewodu uziemiającego. Nie zależy on od źródła zasilania, działa w trybie autonomicznym.

System TT jest używany znacznie rzadziej. Zajmują się nim przedstawiciele organizacji energetycznej, a jeśli właściciel mimo wszystko zdecyduje się zaoszczędzić i samodzielnie wykonać montaż, to do zatwierdzenia dokumentów przyjdą ci sami pracownicy Energosnabu.

Jeśli jednak zaryzykują Państwo i wybiorą schemat uziemienia TT dla domu jednorodzinnego, proszę nie zapomnieć o obowiązkowej instalacji RCD!

Instrukcje montażu uziemienia

Istnieją dwa sposoby montażu i instalacji podziemnych konstrukcji uziemiających. Pierwszy można wykonać samodzielnie, choć trzeba się natrudzić i poświęcić sporo czasu, a drugi jest możliwy tylko dla profesjonalistów, ponieważ wymaga specjalistycznego sprzętu i umiejętności pomiaru rezystancji.

Wariant 1 — przewód uziemiający + uziom

Najpierw rozważymy, jak samodzielnie wykonać uziemienie w domu jednorodzinnym, nie korzystając z płatnych usług. System składa się z dwóch głównych elementów, z których każdy dobierany jest w zależności od warunków montażu.

Przewód uziemiający – miedziany przewód o przekroju równym przekrojowi przewodu fazowego. Jednym końcem jest podłączony do szyny znajdującej się w rozdzielnicy, drugim – do uziemiacza zakopanego w gruncie. Do szyny prowadzą również przewody uziemiające ze wszystkich instalacji elektrycznych w domu.

Przewody „uziemienia” łatwo rozpoznać po oznaczeniu kolorystycznym – żółto-zielonej izolacji polimerowej. Sposób mocowania do szyny – śrubowy, poprzez montaż końcówek

Uziemiacz – to konstrukcja ze stalowych elementów, mająca bliski kontakt z gruntem i służąca do wyrównywania potencjałów w przypadku pojawienia się napięcia.

Podczas projektowania uwzględnia się parametry oporności gruntu, oblicza wymiary prętów i ramy oraz głębokość posadowienia.

Oporność właściwa gruntu. Oczywiste jest, że wartość OWG piasku, gliny czy torfu jest różna. Im bardziej wilgotny i gęsty grunt, tym mniej obszerna będzie konstrukcja uziemiacza

Istnieje uniwersalna konstrukcja, do stworzenia której nie trzeba wykonywać skomplikowanych obliczeń.

Do jej wykonania będą potrzebne:

• trzy 3-metrowe kątowniki 50*50 mm lub rura stalowa o ściance 3 mm i średnicy 16 mm;
• trzy 3-metrowe kątowniki 40*40 mm.

Będzie również potrzebna spawarka, narzędzie tnące, młot, materiały mocujące, a do prac ziemnych – łopata i wiadro.

Instrukcja krok po kroku:

1. Należy wykopać rów od domu do miejsca instalacji uziemiacza. Jego głębokość i szerokość wynoszą około pół metra.
2. Należy wykonać oznaczenie do wbijania prętów (kątowników) w kształcie trójkąta równobocznego o boku 3 m.
3. W miejscach wierzchołków trójkąta należy wykopać dołki o głębokości 50 cm.
4. Należy połączyć dołki wąskimi rowkami na obwodzie, aby uzyskać trójkąt.
5. Należy wbić kątowniki 50*50 w ziemię tak, aby nad jej powierzchnią pozostały fragmenty o długości około 0,2 m.
6. Należy zespawać trzy kątowniki 40*40 w kształcie trójkąta.
7. Należy przyspawać trójkąt do kątowników wbitych w ziemię.

Następnie należy podłączyć do konstrukcji przewód uziemiający: zakończyć jego koniec okrągłą końcówką i za pomocą śruby odpowiedniego rozmiaru przykręcić do otworu wywierconego w jednym z kątowników.

Schemat instalacji uziemiacza. Przewód prowadzi od zakopanej trójkątnej konstrukcji do domu i kończy się w rozdzielnicy elektrycznej na szynie uziemiającej

Metalowe elementy należy zasypać ziemią, najlepiej piaskiem, a miejsce montażu uziomu i przewodu oznaczyć tabliczką, aby nie uległy uszkodzeniu podczas prac budowlanych lub gospodarczych.

Zalecenia dotyczące doboru elementów i montażu uziomu w gruncie:

Dla stalowych prętów i łączącego je pasa niebezpieczna jest sól kuchenna – powoduje korozję metalu i prowadzi do zniszczenia konstrukcji. Należy dopilnować, aby substancja ta przypadkowo nie dostała się do gruntu w pobliżu uziomu.

Wariant 2 — modułowy system prętowy

O ile konstrukcję z elementów walcowanych można wykonać samodzielnie, o tyle fabryczny pręt należy nabyć w sklepie.

Jego główną zaletą jest brak pracochłonnych prac ziemnych i spawalniczych, a wadą – dodatkowe koszty związane z opłaceniem usług firmy serwisowej.

Schemat montażu uziomu prętowego i jego budowa. Główne elementy – główka, stalowa elektroda z elektrochemiczną powłoką miedzianą oraz złączki łączące fragmenty elektrody.

Duża głębokość wynika również z tego, że w podanym zakresie zazwyczaj występują wody gruntowe, które gwałtownie zmniejszają rezystancję urządzenia, a jest to niezbędny warunek do stworzenia systemu uziemiającego.

W konstrukcji domowej zwiększa się powierzchnię styku z gruntem poprzez zastosowanie kilku kątowników. Tutaj pręt jest tylko jeden, więc zwiększenie styku następuje dzięki jego długości. Urządzenie wbija się w grunt na głębokość 20-40 m.

Prace ziemne sprowadzają się do wykopania jednego dołka o wymiarach 0,5*0,5*0,4 m. Do wbijania pręta nie zaleca się używania wiertarki udarowej, ponieważ należy wyeliminować obracanie się główki pręta. Tutaj potrzebny jest młot udarowy ze specjalną nasadką.

W zestawie fabrycznym wraz z prętem znajduje się zacisk do mocowania przewodu uziemiającego, dlatego proces montażu polega na wbiciu głównego urządzenia i podłączeniu go do przewodu.

Instrukcja krok po kroku montażu uziemiacza prętowego. Pomiary rozchodzenia prądu multimetrem i obliczanie głębokości montażu może przeprowadzić tylko specjalista – przedstawiciel organizacji obsługującej.

Istnieją normy, których należy przestrzegać podczas montażu:

• dla sieci 3-fazowej 380 V – rezystancja nie większa niż 2 Ω;
• dla sieci 1-fazowej 220 V – rezystancja nie większa niż 4 Ω.

Podczas samodzielnego montażu, aby zabezpieczyć się przed organami kontrolnymi, lepiej dokładnie obliczyć poziom występowania wód gruntowych i upewnić się, że uziemiacz opadnie do tego poziomu.

W kontakcie z wodami gruntowymi parametry rezystancji powrócą do normy.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Doświadczenie w montażu uziemienia własnoręcznie:

Praktyczne porady dotyczące montażu uziemiacza fabrycznego:

Instalacja systemu uziemienia z kilku prętów:

Jak widać, system uziemienia można zamontować zarówno samodzielnie, jak i przy pomocy zespołu zaproszonych elektromonterów – pierwszy sposób jest tani, ale bardziej skomplikowany, drugi kosztowny, ale niezawodny.

Jednak najważniejsze w prawidłowym montażu jest uzyskanie rezultatu, który sprawi, że sieć elektryczna w domu będzie całkowicie bezpieczna dla jego właścicieli.

Czy mają Państwo pytania dotyczące samodzielnego urządzania pętli uziemienia? Prosimy zadawać je poniżej pod artykułem – nasi eksperci i kompetentni odwiedzający witrynę postarają się Państwu pomóc.

Jeśli zauważyli Państwo nieścisłości lub błędy w powyższym materiale, albo chcą Państwo uzupełnić artykuł o przydatne informacje – prosimy pisać do nas w bloku komentarzy.