Для чего заземляют газовые котлы
Заземляющая шина для напольного или настенного котла в частном доме
Есть две основные причины, по которым стоит обратить внимание на подключение стального корпуса отопителя к шине зануления:
- Электронные системы управления установкой чувствительны к различным поверхностным токам или статике, скапливающейся на металлических частях в процессе эксплуатации. Следствием воздействия таких нежелательных факторов может стать сбой в работе процессора или его выход из строя.
- При возможных утечках газа появление искры в большинстве случаев приводит к взрыву. Заземление нейтрализует любые потенциалы или утечки, исключая возможность возникновения аварии.
Как устроить заземление газового котла в частном доме
Схема заземления в частном доме
От наружной стены установки отопительного агрегата отступают 1 м и делают на грунте разметку в виде равностороннего треугольником. Длина ребра должна составлять 2 м. По этой разметке выкапывается траншея. Её глубина зависит от уровня промерзания почвы, но должна быть не менее 50 см. В вершинах треугольника пробуриваются шурфы для установки заземлителей.
Погружение заземлителей происходит поэтапно. В грунт они последовательно углубляются отрезками, которые соединяются между собой по мере погружения с помощью специальных соединительных муфт или сварки. После установки заземлители соединяются с закреплённым на фундаменте здания штырём. Делается это с помощью медного провода, крепление которого производится болтами.
Дальше важно правильно сделать подсоединение штыря к коммуникационному блоку газового оборудования. Соединение может быть произведено с помощью стальной, медной или алюминиевой проволоки
На газовом оборудование есть трехконтактная сетевая розетка или щит управления с нулевой фазой тока. К нем и присоединяют протянутый от штыря провод.
Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем
Устроить заземление газового котла можно и по-другому. Альтернативным вариантом является соединение двух погружённых в грунт заземлителей прямой металлической полосой. Такая схема устройства заземления не запрещается ПЭУ.
В таких контурах заземления можно использовать штыри трёх типов:
Достоинство модульно-штыревой системы заземления
Главный плюс устройства такого контура заземления – простота сборки и возможность самостоятельного изготовления элементов конструкции. Монтаж модуля требует минимум подготовительных работ. Удобство транспортировки и хранения промышленных комплектов заземления. Контуры обладают длительным сроком службы и высокой степенью безопасности.
Как заземлить газовый агрегат?
Как правильно сделать заземление газового котла? Сперва следует учесть ряд важных нюансов:
- Для заземляющей металлоконструкции, устанавливаемой в грунт, подойдут: уголок, швеллер, профильная труба.
- Металлическая поверхность должна быть защищена от коррозии: оцинковкой, медным покрытием или антикоррозийной пастой.
- Площадь поперечного сечения провода, соединяющего нулевую фазу щитка с контуром заземления для газового котла, зависит от типа металла. Для меди оптимальным считается 1 см², для стали – 7,5 см², для алюминия – 16 см².
- Сопротивление заземлителя для песчаных грунтов не должно быть больше 50 Ом, для глинозема – до 10 Ом.
- Электроды должны изготавливаться из материала, который соответствует сопротивлению контура. Лучший вариант – двухдюймовые трубы или уголки длиной от 2 м и площадью поперечного сечения от 6 см².
- Шина должна выполняться только из стальной или медной полосы.
Соблюдение перечисленных условий избавит Вас от претензий со стороны проверяющих органов.
Простой расчет параметров контура
Проще всего произвести заземление газового котла опытным путем без применения сложных формул и расчетов. В этом случае работу выполняют по следующему алгоритму:
- за основу берут контур из трех стержней длиной по 3 м в форме равнобедренного треугольника;
- соединяют проводники;
- берут омметр, который замеряет сопротивление, и измеряют показания контура – оптимальным является значение 4 Ом;
- если результат существенно выше оптимального, то к контуру добавляют еще один элемент и снова измеряют сопротивление; продолжают добавлять до тех пор, пока значение не приблизится к идеальному или хотя бы максимально допустимому в 10 Ом.
При желании можно определить количество электродов с помощью формул, которые имеются в специализированной литературе. Но для оптимальной работы газового агрегата достаточно самого простого расчета параметров.
Монтаж заземления
Установка системы для заземления газового котла должна производиться не ближе 1 м и не далее 5 м от дома. Это место нельзя в дальнейшем использовать для пристроек, возделывания земли или других целей. Лучше обгородить участок бордюром и украсить его композицией из камня.
На выделенном участке сначала рисуют схему контура. В большинстве случаев она имеет форму равнобедренного треугольника, но при недостатке свободного места, может иметь вид квадрата, линии или многоугольника. Форма зависит от количества электродов и положения дома.
Для монтажа понадобятся следующие инструменты:
- сварочный аппарат;
- болгарка для нарезки и корректировки труб;
- дрель или перфоратор;
- лопата, кувалда или ямобур.
Теперь пошагово рассмотрим, как правильно выполнить монтаж и подключение контура:
- По линиям расчерченного макета выкапывают траншеи шириной 35-40 см, глубиной – 50-70 см. От самой ближней к дому вершины треугольника делают траншею до фундамента.
- При помощи кувалды или ямобура в вершинах треугольника забивают электроды – металлические стержни из труб и уголков длиной около 3 м. Вбить их необходимо так, чтобы они высовывались из земли на 15-20 см.
- Затем электроды соединяют между собой. Для этого по дну траншеи укладывают стальные полосы сечением 4,8-5 см². Соединяют конструкцию путем точечной сварки.
- Теперь к ближайшему к дому электроду приваривают металлическую полосу, которая выводится по траншее на место, где будет входить заземление в само здание. От земли эта полоса должна отходить не менее, чем на 50 см.
- Далее заводят систему в дом: делают отверстие перфоратором в стене, через него вводят медный провод, который фиксируется одной стороной к клемме на заземлительной шине, а другой – к металлической пластине на цоколе.
- Теперь газовый котел подключают к щитку через автомат с помощью трехжильного провода. Также рекомендовано подключить стабилизатор напряжения.
Перед тем как закопать конструкцию нужно проверить сопротивление расхождения тока по контуру. Если результат меньше допустимого показателя в 10 Ом, то можно закапывать. Если сопротивление больше контрольного значения, следует добавить еще электроды, пока показатель не достигнет нормы.
Распространенные причины, почему шумит газовый котел
Все о возможных неисправностях газового котла и способах их устранения здесь
Существует еще один верный метод проверки полученного заземления на работоспособность. Для этого потребуется лампочка в 100 Вт, вставленная в патрон с переноской. Один ее конец подключают к фазе 220 В, а другой соединяют с металлической полосой одной из сторон системы. Если лапа горит, как будто вставлена в розетку, то заземление работает. Если свет тусклый или мигающий – следует проверить стыки системы. Если лампочка не горит – нужно проверить всю конструкцию.
Материалы для заземления газового котла
Кабель зануления должен соединяться со щитком
Есть нормы и правила, которые указывают параметры материалов, допустимых к организации заземляющего устройства для газового отопителя.
- Отопитель должен быть подключен к земле через распределительный щит, оборудованный соответствующей арматурой.
- Кабель для зануления (шина), идущий от контура в грунте к электрощиту, должен иметь площадь сечения меди не менее 10 мм квадратных, алюминия не менее 16 мм квадратных, стальной проволоки не менее 75 мм квадратных.
- Вертикально устанавливаемая металлоконструкция должна быть собрана из трубы профильной формы, двутавра, швеллера либо уголка. Их должна объединять шина, обвязанная с ними посредством точечной сварки.
Выбор места для монтажа
От правильно подобранного места обустройства контура во многом зависит его эффективная и безопасная работа. Существует несколько рекомендаций по этому поводу:
- Нельзя размещать контур заземления в месте постоянного или частого нахождения людей или животных. В момент пробоя изоляции и отвода напряжения в грунт, находящийся в непосредственной близости человек или животное могут пострадать. Лучше принять меры по ограждению такого участка.
- Некоторые специаоисты рекомендуют располагать контур с северной стороны здания. Это объясняется более влажной сырой на таком участке.
- Если почва через чур влажная и существует большая вероятность коррозии металла контура, то лучше изготовить его из стали большого сечения. А также конструкцию контура можно покрыть специальными токпроводящими материалами, которые защитят от коррозии, но не ухудшат электрический контакт с землёй.
- Не стоит располагать контур заземления вблизи с теплокоммуникациями. Пересушенный грунт негатино сказывается напоказателе сопротивления контура.
- Запрещено располагать контур в непосредстьвенной близости с газопроводом, проходящим в земле.
- Глубина размещения контура должна быть ниже уровня замерзания грунта, но не менее 0,5 м.
При соблюдении этих рекомендаций, можно быть уверенным в правильности подобранного места, и надежной работы заземлителя.
Как сделать заземление своими руками
После того как закуплены все материалы, можно приступать к собственно изготовлению контура заземления. Для начала нарезают металл на отрезки. Длина их должна быть больше расчетной примерно на 20-30 см — при забивании вершины штыре изгибаются, так что приходится их срезать.
Заточить забиваемые края вертикальных электродов — дело пойдет быстрее
Есть способ уменьшить сопротивление при забивании электродов — один конец уголка или штыря заточить под углом 30°. Этот угол оптимален при забивании в грунт. Второй момент — к верхнему краю электрода, сверху, приварить площадку из металла. Во-первых, по ней проще попасть, во-вторых, меньше деформируется металл.
Порядок работ
Независимо от формы контура, начинается все с земляных работ. Необходимо выкопать канаву. Лучше ее сделать со скошенными краями — так она меньше обсыпается. Порядок работ такой:
- Расчищают площадь, на которой будет размещаться контур заземления, наносят разметку.
- По разметке копают траншею глубиной 70-80 см, шириной около 50 см. Глубина неслучайна — если проложить металлосвязь ниже или выше, металл будет быстрее корродировать.
Подготовленные штыри ставят в намеченных местах, забивают до тех пор, пока над поверхностью не останется участок около 20 см.
- Когда все вертикальные электроды забиты, срезают площадки или искореженные куски, зачищают металл, приваривают горизонтальный электрод — маталлосвязь. Шов должен быть непрерывный, хорошего качества.
После остывания места сварки, шов прокрасить. Только ни в коем случае не красьте сами электроды и полосу, их соединяющую. Это очень ухудшит контакт с землей, все придется переделывать. Краской защищается только место сварки, как наиболее подверженное коррозии. Вся остальная поверхность металла должна быть без краски.
- От ближайшей к дому точки готового контура заземления копают канаву такой же глубины как и под -контур 60-70 см. Ширина ее может быть меньше — если полоса будет цельной и не надо ее сваривать.
- Полосу металла сечением не менее 25*4 мм укладывают в вырытую канаву. Ее приваривают к электроду или металлосвязи.
Возле стены дома уложенная полоса поднимается из земли на расстояние не менее 200 мм от поверхности. В этом месте можно подключать шину или провод, который идет к шине защитного заземления, расположенной в щитке.
Собственно, на этом все. Заземление в частном доме своими руками сделали. Осталось его подключить. Для этого надо разобраться со схемами организации заземления.
Ввод контура заземления в дом
Контур заземления необходимо каким-то образом завести на шину заземления. Сделать это можно при помощи стальной полосы 24*4 мм, медной проволоки сечением 10 мм2, алюминиевым проводом сечением 16 мм2.
В случае использования проводов, их лучше искать в изоляции. Тогда к контуру приваривается болт, конец проводника надевается гильза с контактной площадкой (круглой). На болт накручивается гайка, на нее — шайба, затем провод, сверху — еще одна шайба и все это затягивается гайкой (картинка справа).
Как завести «землю» в дом
При использовании стальной полосы есть два выхода — завести в дом шину или провод. Стальную шину размером 24*4 мм тянуть очень не хочется — вид неэстетичный. Если есть — можно при помощи того же болтового соединения провести медную шину. Она нужна гораздо меньшего размера, смотрится лучше (фото слева).
Также можно сделать переход с металлической шины на медный провод (сечение 10 мм2). В этом случае к шине приваривают два болтана расстоянии в несколько сантиметров друг от друга (5-10 см). Медный провод закручивают вокруг обоих болтов, прижимая их с помощью шайбы и гайки к металлу (затягивать как можно лучше). Это способ — самый экономный и удобный. Требует не так много денег, как при использовании только медного/алюминиевого провода, провести его через стену проще, чем шину (даже медную).
Как правильно выполнить заземление котла на газе
В ПУЭ оговаривается необходимость заземления, но не оговаривается, что требуется приобретать уже готовый комплект для заземления (хотя это рекомендуется представителями газовой службы). Контур вполне можно сделать своими руками.
Чтобы самостоятельно и правильно выполнить работы, учитывают следующие нюансы:
- Возможный тип системы заземления.
- Параметры сопротивления.
- Рекомендуемые материалы для изготовления заземляющего контура.
- Стоимость работ.
Контур заземления для подсоединения газового котла, должен строго соответствовать указанным в ПУЭ нормам и параметрам. Если проверка показывает отклонение от норм, указанных в документации, представитель Газовой службы вправе отказать в воде оборудования в эксплуатацию.
Способы заземления котлов
Существует несколько способов монтажа заземляющего контура:
- По типу устройства – существует необходимость отдельного заземления газового котла. Бытовая техника: стиральные машинки, холодильники, чайники и т.п., имеют отличия по параметрам и техническим характеристикам от отопительного оборудования.ПУЭ предъявляют более высокие требования к подключению газового котла. Поэтому, если планируется установка заземления посредством розетки, ее необходимо подключать не к щитовой, а непосредственно к контуру.
- По особенностям изготовления – подключение выполняется готовым комплектом, специально изготовленным для подключения к газовому котлу, либо с помощью подручных материалов.
В ПУЭ, касающихся заземления, описаны нормы, запрещающие использовать водопроводную, канализационную или газовую трубу, как заземление при подключении котла.
Какое сопротивление контура заземления должно быть
Необходимое сопротивление для заземления при подключении газового котла, зависит не только от характеристик отопительного оборудования, но и от грунта. В ПУЭ 1.7.103 указаны следующие нормы:
- Глинистый грунт – допустимое сопротивление не должно превышать 10 Ом. Норма действительна для однофазного тока и линейного напряжения (380 В).
- Песчаный грунт – максимальное сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 50 Ом.
Представители газового хозяйства, зачастую опираются на пункт ПУЭ 1.7.59, согласно которому, минимальные требования выше, чем в 1.7.103. В обычном грунте, сопротивление не должно быть выше 10 Ом.
Какие материалы необходимы для заземления
Требования к заземлению при подключении газового котла, также затрагивают типы материалов, используемых при проведении монтажных работ. Существуют следующие рекомендации:
- Провод заземления от щитка к контуру, уложенному в грунт, должен быть сечением: медный – не менее 10 мм², алюминиевый – 16 мм², стальной – 75 мм².
- В качестве вертикальных штырей, забиваемых в грунт, используют стальные трубы или уголки, соединенные шиной между собой с применением точечной сварки. В готовые комплекты, входят оцинкованные или омедненные электроды.
- Автоматика и УЗО – котел подключается к щитку с установленной электроарматурой. ПУЭ запрещает устанавливать УЗО с газовым котлом без заземления. Но допускается дублирование системы безопасности, когда заземляющий контур, одновременно устанавливается вместе с устройством защитного отключения.
Стоимость организации заземления котла
Чтобы подсчитать, во сколько обойдется подключение котла, потребуется выполнить расчет контура заземления. На себестоимость влияет несколько факторов:
- Тип грунта.
- Выбранный материал электродов и толщина провода.
- Тип используемого заземления.
Еще один фактор, который, зачастую не учитывается – это то, какая организация будет осуществлять аудит и выдаст протокол проверки сопротивлений заземлителей и заземляющих устройств.
В модульной газовой котельной, предусмотрена специальная металлическая лента или шина, на которую выведена «земля» со всех металлических конструкций и электроузлов. Для подключения, требуется установить металлические электроды в грунт и соединить проводом контур и выходящую клемму.
Источники
- https://assistentus.ru/forma/akt-na-zazemlenie-gazovogo-kotla/
- http://fb.ru/article/277408/dlya-chego-nujno-zazemlenie-gazovogo-kotla
- http://elone.ru/customer/docs/protocoly
- http://sovet-ingenera.com/elektrika/zemlya/kak-sdelat-zazemlenie-dlya-gazovogo-kotla.html
- http://avtonomnoeteplo.ru/otopitelnye_kotly/379-kak-sdelat-zazemlenie-dlya-gazovogo-kotla.html
Зачем нужны заземлители газовой системы
По типу установки газовые отопительные устройства дома могут быть напольными и настенными. Если выбран настенный вариант, можно отапливать лишь дома малой площади. Такое оборудование компактное и включает проточную систему нагрева воды или камеру сгорания.
Газовые агрегаты напольного типа монтируют внутри особых помещений дома (котельных), предназначенных специально для этой цели, их площадь — не менее девяти метров квадратных. Газовый котел закрепляют недалеко от стены на полу. Как и у электрокотлов, в газовых устройствах основные материалы для изготовления — сталь, чугун. Любой котел должен иметь свою систему заземления, которая будет служить и как громоотвод.
Зачем нужно делать заземлитель для такого оборудования? Поскольку котлы выполнены из металла, на их поверхности присутствует статическое электричество. Когда громоотвод отсутствует, электронная система управления устройством (плата) может испортиться. Есть и другие причины необходимости громоотвода и заземлителей:
- Риск поражения человека. Дотронувшись до оборудования, жильцы дома могут ощутить боль, а порой испытать более неприятное поражение током (например, дети).
- Опасность взрыва дома. Если заземлители и громоотводы отсутствуют или смонтированы неправильно, статическое электричество может вызвать возгорание, пожар, взрыв.
Смонтированная схема должна соответствовать нормам технического регламента, иначе котел прослужит недолго, быстро испортится, а последствия могут быть тяжелыми.
Инструкция по заземлению газового котла
До начала основной работы нужно позаботиться о создании независимого внешнего контура заземления поблизости от здания. Хотя такая работа достаточно трудоемка, она не требует особой квалификации и может быть проведена самостоятельно.
Создание внешнего контура производится в следующем порядке:
- Не более чем в одном метре от стены здания делается разметка. По форме разметка должна быть в виде равностороннего треугольника со стороной 2 метра.
- По сделанной разметке копается траншея глубиной примерно 50 сантиметров и шириной 40 сантиметров. Треугольник соединяется со зданием траншей указанной ранее глубины.
- В верхней части траншеи мотобуром пробуриваются глубокие шурфы. Насадка для бура выбирается 1,6 м. п.
- В пробуренные шурфы вбиваются заземлители. В данном примере в качестве заземлителей используются уголки из стали (60х70 миллиметров и длиной 3 метра). Уголки нужно установить так, чтобы расстояние от них до дна траншеи было приблизительно 15 сантиметров.
- Следующий шаг — соединение заземлителей на вершинах треугольника металлической полоской (40х4 миллиметра). При этом полоса выступает как заземлитель, расположенный по горизонтали. После присоединения к замкнутому контуру, такая же стальная полоска укладывается по траншее, направленной к зданию. Там ее нужно поднять над уровнем отмостки примерно на 50 сантиметров.
- Завершающее действие — приваривание полоски к цоколю дома. Для этого понадобится металлический стержень.
Процесс монтажа контура заземления
Согласно нормативам ПУЭ, в указанной схеме величина сопротивления заземлительной системы не должна превышать 4 Ом. После создания независимого контура следует правильно его подключить к силовому щиту. Для этого рекомендуется применять медный заземляющий проводник. С одной стороны, проводник надежно фиксируется болтовым соединением к цокольной части здания, с другой — присоединяется к защитному нулю на щите.
Вышеуказанная схема применима в той ситуации, когда размеры участка земли это позволяют. Однако случается, что соседние здания расположены почти впритык и создать треугольный внешний контур невозможно. В этом случае внешний контур можно сделать по образцу, указанному на рисунке ниже.
Линейная схема устройства внешнего контура заземления
Порядок и сущность работ остаются такими же, как указано в инструкции выше. Однако имеется разница: вдоль здания выкапывается траншея длиной 4 метра, а заземлители заколачиваются на расстоянии 2 метров друг от друга.
Источники
- https://samelectrik.ru/kak-zazemlit-gazovyj-kotel-v-chastnom-dome.html
- http://www.stroy-podskazka.ru/kotly/gazovye/zazemlenie-v-chastnom-dome/
- https://assistentus.ru/forma/akt-na-zazemlenie-gazovogo-kotla/
- http://fb.ru/article/277408/dlya-chego-nujno-zazemlenie-gazovogo-kotla
- http://klivent.biz/otopleniye/zazemlenie-otopitelnogo-oborudovaniya.html
Правила устройства электроустановок о заземлении
В промышленности заземление используется давно, в жилом фонде оно стало использоваться относительно недавно. Правда, в правилах устройства электроустановок (ПУЭ) о заземлении написано немало. Здесь четко расписано, как должен проводиться заземляющий контур, какие элементы должны в нем использоваться, параметры заземляющих контуров и все остальное. Вот почему к этой системе защите от утечек тока необходимо относится со всей ответственность, имеется в виду монтаж, расчет и обслуживание. Итак, заземление (ПУЭ лежит в основе) определяет безопасность эксплуатации электрических сетей.
Термины заземляющей системы
Прежде чем переходить к рассмотрению правил монтажа заземления, необходимо обозначить термины, которыми пользуются специалисты, проводя данный тип работ.
- Во-первых, что такое заземляющее устройство? Это конструкция, состоящая из заземлителя и заземляющих проводников.
- Во-вторых, что такое заземлитель? Это проводник из металла, который непосредственно соединяется с землей.
- В-третьих, что такое заземляющие проводники? Это система металлических проводников, которые соединяют заземлитель с электрическим оборудованием.
Обратите внимание, что заземление электроустановки искусственным способом называется преднамеренным. Есть такое понятие, как сопротивление заземляющего устройства. Это, по сути, сумма сопротивлений заземлителя и заземляющих проводников
Если говорить о сопротивлении самого заземлителя, то это напряжение относительно земли к проходящему по металлическому проводнику току
Это, по сути, сумма сопротивлений заземлителя и заземляющих проводников. Если говорить о сопротивлении самого заземлителя, то это напряжение относительно земли к проходящему по металлическому проводнику току.
Заземлители искусственные и естественные
С терминами разобрались, теперь можно рассмотреть, какие проводники можно использовать в качестве заземлителя. По заголовку раздела становится понятным, что они могут быть или естественными, или искусственными.
К естественным относятся металлические системы подземных трубопроводов (водопровод, канализация, скважины) или металлические конструкции зданий и сооружений, глубоко входящие в землю.
Внимание! Трубопроводы, проложенные под землей, могут быть использованы в качестве естественного заземления лишь в том случае, если стыки труб были соединены газо- или электросваркой. Использовать в данных целях нефте-, газо- и бензопроводы запрещается. В ПУЭ это четко обозначено
В ПУЭ это четко обозначено.
Что касается искусственных заземлителей, то для этого чаще всего используются металлические профили, которые вбиваются в землю на глубину от 2,5 до 3 м. Чаще всего для этих целей применяются стальные уголки с шириною полки 50 мм, арматуру или трубы. Обязательное условие – это оставить над поверхностью земли 10 см торчащего профиля. Заземлителей должно быть или четыре, или три, они устанавливаются или квадратом, или треугольником. Торчащие концы обвязываются круглой арматурой диаметром 10-16 мм или стальной полосой шириною 30 мм. Все стыки производятся только электросваркой.
