Электрика-это просто!.ru
Наш адрес-elektrikaetoprosto@yandex.ru

Как сделать заземление
в частном доме .

Автоматические выключатели.

Устройства Защитного Отключения
(УЗО).





Автоматы и УЗО.
Заземление.


Из всех существующих электрических устройств, наиважнейшую роль играют Устройства Защитного Отключения(УЗО) и автоматические выключатели. УЗО способны защитить человека, спасая его жизнь и здоровье в случае прямого поражения электрическим током. Применение УЗО в отсутствии защитного заземления очень желательно, при подключении электропечей, стиральных и посудомоечных машин, мощных электронагревательных приборов.
Автоматические выключатели защищают в первую очередь, имущество человека, не давая возникнуть пожару - от короткого замыкания, или перегрузки домашней электропроводки.

Автоматические выключатели.


Современный бытовой автоматический выключатель, представляют из себя вполне надежный электромеханический аппарат, обеспечивающий двухуровневую защиту электроцепи потребителя, по току.

Устройство автоматического выключателя.

От длительной перегрузки по току защищает тепловой расцепитель, входящий в конструкцию автомата. Принцип его работы, основан на способности биметаллической пластины, изгибаться при нагревании. Ток проходящий через тепловой расцепитель нагревает биметалл, тем сильнее, чем выше его значение - пластина расцепителя начинает изгибаться. После того, как значение тока превысит предел, определенный изготовителем, изгиб пластины становится достаточно сильным, что-бы нажать спусковой механизм, - автомат отключается, разрывая своими контактами эл. цепь.

Защитой от короткого замыкания цепи (К.З.), служит электромагнитный расцепитель. Конструктивно эл. магн. расцепитель состоит из эл. катушки - соленоида и подвижного металлического сердечника. При возникновения К.З. ток эл. цепи увеличивается мгновенно, в десятки раз. Сердечник втягивается в соленоид и нажимает спусковой механизм, автомат отключается так-же, как и в первом случае.
Быстродействие электромагнитной защиты черезвычайно высоко. Поэтому эл.проводка не успевает нагреться до температуры плавления(и возгорания) изоляции, т. к. процесс нагрева является инерционным.

По той же самой причине инерционности, тепловой расцепитель не способен надежно защитить эл. проводку от возгорания при К.З. Возникает вопрос - отчего-бы не использовать эл. магн. расцепитель, в единственном числе, настроив его на номинальный рабочий ток нашего автомата? Дело в том, что в реальной электрической цепи, нередки черезвычайно кратковременные скачки тока, не несущие особой опасности для эл. проводки. Но эл. магн. расцепитель, настроенный на номинальный ток, непременно будет их отслеживать - выключая автомат без особой необходимости. Поэтому, использование этих двух видов защиты, в тандеме,- это оптимальный вариант.

Тепловой расцепитель настраивается на величину тока, незначительно превышающую номинальную(не выше1,45) а эл. магнитный,- на величину тока, превышающую номинал в несколько раз(от 2, до 10, серии B, C и D).Таким образом они дополняют друг - друга.
Эл. магн. расцепители бытовых авт. выключателей(серия В)наиболее чувствительны - нередко срабатывают при каждом случае перегорания эл. лампочки. Это не всегда удобно, но безусловно, наиболее безопасно.

Серии C и D используются в промышленном оборудовании, в частности серия D наиболее подходит для работы с асинхронными двигателями(пусковой ток превышает номинальный иногда в 7 раз ), серия С хорошо работает в сетях промышленного освещения(лампы ДРЛ, имеющие повышенный пусковой ток).

По числу коммутируемых полюсов, автоматы подразделяются на одно, двух, трех, четырехполюсные. В однофазной цепи (используемой в жилых помещениях) применяются одно и двухполюсные. Трех и четырех полюсные автоматы используются в промышленности.

Изображения одно,двух, трех,четырех полюсных автоматов.

Один из наиболее часто задаваемых вопросов по монтажу - с какой стороны автомата, более правильно подключать концы питающих проводов, сверху или снизу. Как бы вы их не подключили, на работе обычного автомата это совершенно не отразится. В электрических щитах старых домов, питание заводится снизу, проходит через группы автоматических выключателей вверх и распределяется по квартирам. В новостройках питание на автоматы заводится, как правило, сверху. Это более удобно, так как более соответствует общепринятой концепции электромонтажа.

Второй вопрос, из наиболее часто задаваемых - можно ли использовать 3-х, 4-х полюсные автоматические выключатели и УЗО, в однофазной цепи. Безусловно, можно. Но имеет ли это смысл? 3-х и 4-х полюсные устройства как правило, значительно дороже 2-х, тем более, однополюсных.



Устройства Защитного Отключения.

Всем кому, хотя бы однажды, приходилось коснуться одиночного, оголенного фазного провода, находящегося под напряжением, никогда не забыть черезвычайно неприятного ощущения, возникающего от воздействия эл. тока. Казалось-бы, проводник только один, - никакого тока не должно возникать в помине! Но он возникает,- по той простой причине, что все здания и сооружения, построенные человеком, находятся на земле.

А все нулевые проводники, присоеденены к этой самой земле, причем - как можно надежней. Поэтому, между фазным проводом и любым участком земли всегда существует какой-то потенциал. Чем выше проводимость стен и перекрытий здания, в котором находится человек, тем выше вероятность его поражения электрическим током, при случайном прикосновеннии к оголенному фазному проводу. Ток возникающий в подобных, случаях, в электротехнике называется, - током утечки. Именно от него призваны защитить Устройства Защитного Отключения, сокращенно - УЗО.


Устройства Защитного Отключения.

Большинство таких устройств, применяемых в России, по внешнему виду очень напоминают обычные автоматические выключатели, но несколько больших габаритов. Срабатывание взведенного УЗО происходит при превышении некоторого порогового значения тока утечки. Внутри УЗО находится специальный сердечник с электрической обмоткой. Превышение током утечки порогового значения влечет за собой наведение в этой обмотке электродвижущей силы, достаточной для срабатывания эл. магнитного расцепителя. Этот процесс происходит черезвычайно быстро, из-за чего человек не успевает пострадать особенно сильно. Опасной для здоровья человека, является сила тока свыше 30 мА.(0,03 ампера), следовательно, ток срабатывания УЗО, обычно выбирается не выше этого значения.

УЗО по цене значительно дороже авт. выключателей,- из-за специального сердечника(он является относительно дорогим устройством). Что-бы уменьшить стоимость и габариты, в УЗО вводят дополнительно, электронные усилители постоянного тока, что требует, в свою очередь, постоянного наличия питания. При нарушении питания такие устройства не в состоянии выполнять своих функций, и это основной их недостаток.
В последнее время, наметилась тенденция комбинирования функций УЗО и автоматического выключателя в одном устройстве (так называемый, ДИФ-автомат). Использование подобной аппаратуры, ведет к значительному снижению стоимости электромонтажных работ и уменьшению габаритов эл. щитов и сборок.



Как сделать заземление в частном доме.

Для чего нужно заземление в частном доме? Для безопасности людей проживающих в нем. Правильно сделанное заземление может спасти человеческую жизнь. Источником опасности является электрическая энергия, как природная, так и используемая нами в быту.

Нужно подвести защитное заземление, к каждому приемнику электрической энергии. Электрические кухонные плиты, стиральные и посудомоечные машины, водонагревательные котлы - оборудование имеющее металлический корпус и ТЭНы и конфорки, особенно нуждается в этом.

Трубчатые нагревательные элементы(ТЭН), со временем разрушаясь - теряют свою герметичность. Обычная вода является проводником электрического тока – на незаземленном корпусе появляется напряжение. Прикосновение к поверхности такого прибора, становится опасным.

Внутренняя проводка электрических кухонных плит работает в тяжелых условиях(дополнительный внешний нагрев). Возможно замыкание фазного провода на корпус, из-за нарушения целостности изоляции. Если корпус надежно заземлен, опасность поражения электрическим током значительно снижается.

Существует ли необходимость заземлять, например, различные светильники? Если корпуса источников освещения металлические - определенно, да. Поскольку, имеется опасность соединения корпуса с фазным проводом, из-за нарушения изоляции.

Существует ли необходимость заземлять компьютеры и прочую оргтехнику? Как правило, да. Возможность влияния отсутствия или наличия заземления на работоспособность современных стационарных компьютеров - вопрос спорный. Но в случае неисправности в блоке питания, подключенный к сети электроснабжения компьютер определенно, становится опасным.

Как правильно сделать заземление? Устройство заземления не представляет особой сложности. Как правило - это три или четыре стальных штыря, закопанных или вбитых в землю, соединенных между собой стальной полосой или прутком, ими же выполнен ввод в здание.

Внутри здания, выполняется распределительная шина, представляющая из себя металлическую полосу шириной 30 - 40 и толщиной 2 - 3 мм. К этой полосе привариваются на равном расстоянии болты от 6 до 10 в необходимом количестве.

Какое количество необходимо? Это зависит от количества приемников электроэнергии, нуждающихся в заземлении. Приборы мощностью до 3 кВт могут питаться от обычных эл. розеток. Если розетки снабжены заземляющим контактом, защитное заземление выполняется через них. Все заземляющие жилы кабелей питающих эти розетки, должны быть присоединены к специальной шине, входящей в конструкцию распределительного щита.

Эту шину необходимо связать с нашим контуром. Сечение провода перемычки должно быть не меньше сечения питающих проводов на вводе. Стационарные электроприборы мощностью свыше 3кВт, лучше запитывать от распределительного щита напрямую отдельным кабелем, включающим в себя заземляющий провод.

Изображение устройства защитного заземления и ввода его в дом.

Какова должна быть длина заземляющих штырей, на какую глубину они должны быть закопаны? Это зависит в основном, от глубины промерзания грунта в регионах с холодной зимой, и глубины горизонта просыхания с теплой. Глубина заземления(и соответственно, длина штырей) должна быть больше этих уровней на 0,5 метров.

Трехметровой глубины хватает везде, за исключением регионов с вечной мерзлотой(это сложная, отдельная тема). В качестве заземляющих штырей можно использовать например, стальной уголок на 50мм. Оптимальное расстояние между штырями - 1,2 метра. Сечение стальной полосы или прутка их соединяющих - от 50 кв. мм. Все соединения до распределительной шины, производятся с помощью сварки.

в начало
на главную страницу

Использование каких - либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт "Электрика это просто".