Как сделать заземление для газового котла: требования к заземлителю и инструкция по монтажу

Как выполнить заземление самостоятельно: пошаговая инструкция

Владельцу дома необходимо разработать проект и определить место установки контура. На основе документации определяют номенклатуру и длину сортамента либо приобретают готовый монтажный комплект. Место установки контура не может использоваться для возведения построек.

Необходимые материалы и инструменты

Для изготовления потребуются:

• готовый комплект заземления или отрезки стального профиля (размеры и количество элементов определяют на основе чертежа);
• измерительный и чертежный инструмент;
• угловая шлифовальная машинка с комплектом дисков;
• электрический перфоратор или кувалда;
• штыковая лопата;
• лом (в случае плотного или каменистого грунта);
• набор гаечных ключей и отверток.

Проектирование

Для изготовления конструкции будет достаточно эскизного проекта с указанием габаритов стержней и расстояний между штырями. Некоторые владельцы дома выкладывают треугольник заземления на грунте рядом с домом, а затем переносят полученные цифры на бумагу. Если земельный участок не позволяет соорудить классический контур с 3 углами, то можно установить линейную конструкцию. Вне зависимости от конфигурации система заземления должна иметь сопротивление около 10 Ом.

Сборка и установка заземляющего контура

Краткий алгоритм монтажа элементов:

1. Разметить земельный участок рядом с домом (с учетом требований ПУЭ).
2. Выкопать траншею в виде треугольника со сторонами длиной 1,2 м. Глубина канавы составляет около 0,7 м при ширине не более 0,3 м.
3. Вбить вертикальные штыри, используя кувалду или перфоратор. Электроды заглубить в соответствии со схемой, оставляя 10–15 см стержня над дном ямы. Наконечники элементов из профиля необходимо предварительно заточить, на заводских деталях следует установить твердосплавную головку.
4. Соединить штыри стальной полосой, используя дуговую сварку или входящие в набор комплектующие.
5. Вывести металлическую шину от треугольника к стене дома и зафиксировать на вертикальной плоскости на высоте 50 см от поверхности грунта. Просверлить отверстие для болта или приварить шпильку дуговой сваркой.
6. Засыпать траншеи грунтом с последующим уплотнением почвы, а затем приступить к подсоединению котла к системе заземления.

Проведение контура в дом и подключение к нему котла

К шине заземления необходимо прикрепить медный провод, который вводится в распределительный щиток. Котел подключают к цепи питания в соответствии со схемой, указанной в заводской инструкции. В щитке предусматривают устройство защитного отключения, срабатывающее в случае неисправности электропроводки.

Способы заземления бойлера

Наиболее примитивным методом заземлить бойлер в помещении является проводное соединение корпуса с любой металлической деталью, конструкция которой уходит под землю. Подойдет для этой цели, например, батарея центрального отопления

В современных реалиях у жильцов все более популярными становятся пластиковые трубы, в этом случае необходимо проверить стояк, возможно именно он является цельнометаллическим К тому же важно знать, что заземлять электроприборы на трубопровод и прочие металлические конструкции категорически запрещается, поэтому данный способ организации защиты мы настоятельно рекомендуем обходить стороной (показан на фото ниже)!

Клеммы для присоединения контакта для заземления присутствуют у большинства современных электроустановочных устройств. Это касается, например, розеток с «усиками», которые как раз и являются проводником для «земли». Чтобы сделать грамотное подключение водонагревателя необходимо:

1. Произвести установку розетки с контактом для заземления. Ее расположение должно превышать 80 см от уровня пола и полметра от самого бойлера.
2. В случае, если дом старый, в нем проведены двухжильные провода. Их необходимо заменить на трехжильные. Одна из жил должна иметь зелено-желтую изоляцию, именно ее правильно пускать на заземление. Провод идет до самого электрощита, который, в свою очередь, также должен быть заземлен.
3. Чтобы выполнить проведение нового кабеля своими руками, придется заново сделать штробу для него. Это трудозатратный процесс. Есть более простой выход с использованием кабель-каналов, однако применять его в квартире — не комильфо.
4. Отключив вводной автоматический выключатель, нужно присоединить нужные жилы к клеммам розетки (соблюдая цветовую маркировку проводов относительно «земли»)
5. Подключить оставшиеся выводы к электрощиту. При этом земля подключается на специальную шину.

Если проводка двухпроводная, как, например, в хрущевке, можно пустить третью жилу через кабель-канал, избежав тем самым необходимость штробления. Это позволит избежать грязи и объемной работы, но выглядеть будет не слишком правильно. Однако это один из часто реализуемых вариантов, когда кабель двухжильный.

Еще один эффективный способ, позволяющий заземлить бойлер — подключить на линию водонагревателя устройство защитного отключения либо дифференциальный автомат с номиналом 10 либо 30 мА (ток утечки). В этом случае, даже если нет заземления в квартире, при возникновении опасной ситуации удара током удастся избежать, так как сработает УЗО и вся линия будет отключена от сети. О том, как подключить УЗО в квартире мы рассказывали в отдельной статье. Про подключение дифавтомата мы также говорили отдельно.

Бывают случаи, когда жильцы используют водонагреватель в ванной только отключенным. То есть вначале вода нагревается, затем бойлер отключается, и только после этого уже используется нагретая жидкость. Способ имеет право на существование, но крайне неудобен – вода остывает, ее может не хватить на весь процесс мытья, да и есть риск забыть отключить нагреватель вовремя. Заземление решит все эти проблемы.

В качестве совета

– нужно покупать водонагреватели наиболее высокого качества. Они имеют хорошую изоляцию трубчатого электронагревателя, что позволит свести на нет возможность пробоя. О том, как выбрать накопительный водонагреватель для дома, мы рассказали в отдельной статье.

Процесс подключения заземляющего контакта для бойлера на даче или в частном доме полностью аналогичен описанному для квартир. Исключением служит лишь то, что саму конструкцию, которая сможет заземлить, необходимо возвести самостоятельно и строго руководствуясь правилами установки электрооборудования. О том, как сделать заземление в частном доме, мы рассказывали в отдельной статье.

В заключение хотелось бы отметить, что необходимость грамотного подключения заземления для бойлера, как и любого другого мощного электроприбора, обусловлена в первую и главную очередь безопасностью. Именно заземляющий контакт водонагревателя спасет жильцов от потенциальной возможности возникновения трагедии, а также обеспечит безопасность с точки зрения ликвидации риска пожара. Не стоит играть с судьбой, проще заземлить бойлер и сделать свою жизнь спокойнее. Надеемся, наша пошаговая инструкция по заземлению водонагревателя в квартире и частном доме была для вас полезной и помогла самостоятельно выполнить монтаж заземляющего контура!

Наверняка вы не знаете:

• Как сделать заземление в квартире своими руками
• Для чего нужна система уравнивания потенциалов в ванной комнате
• Как выбрать УЗО для квартиры

06.09.2019

Расчет параметров и сопротивления при установке заземления

Контролирующие службы предъявляют высокие требования к системам заземления в частном доме. Так, расчет сопротивления будет зависеть от типа грунта участка. Для определения сопротивления нужен особый прибор (измеритель), но чаще заземление в частном доме делают опытным путем:

1. Взять стержни по 3 метра длины, спаять между собой.
2. Омметром замерить сопротивление контура.
3. При получении показателя выше 4 – 10 Ом (для обычного грунта) ввести в контур еще один элемент. Делать так, пока цифра не войдет в указанный интервал. Для песчаного грунта показатель может быть равен 50 Ом.

Специалисты рассчитывают показатель по формуле. Это потребуется, если грунт на участке неоднородный, пластовой. Хуже всего подходит для установки заземления на громоотвод или газовый котел скалистый, каменистый грунт (потребуется делать искусственную насыпь). В сложных случаях лучше не узнавать, как сделать заземление или громоотвод, а доверить расчет специалисту.

Как правильно выбрать заземлитель?

В качестве искусственного заземлителя выбирают стальные трубы, уголки, полосы, которые забиваются в грунт. К заземлителю, элементу контура предъявляются требования:

• проведение специальной антикоррозийной обработки (омеднение или оцинковка);
• наличие не менее двух контактов с отдельными частями поверхности котла при использовании естественного заземления.

В зависимости от уровня сопротивления контура (оптимально 30 Ом для напряжения 220/380 вольт), выбираются материалы контура, шины, количество электродов. Электроды контура изготавливаются из труб диаметром 2 дюйма или уголкового стального материала сечением до 50-ти квадратных миллиметров и длиной от двух метров. Шина выбивается в виде стальной или медной полосы.

Требования к качеству заземления

При проведении монтажа заземления необходимо обратить внимание на тип материала и площадь поперечного сечения проводов, которыми соединяется контур с нулевой фазой электрощитка. При использовании провода медного рекомендованное сечение более 10-ти, алюминиевого – не менее 16-ти, стального – более 75-ти миллиметров квадратных. Стальные трубы и уголки (электроды) соединяются с шиной с использованием точечной сварки

Стальные трубы и уголки (электроды) соединяются с шиной с использованием точечной сварки.

Сопротивление контура заземления

Имеет значение и вид грунта. В илистую почву можно устанавливать контур, если сопротивление его не превышает 10 Ом (при стандартном напряжении 220 вольт или трехфазного величиной 380 вольт). В песчаный грунт можно монтировать контур заземления при величине сопротивления до 50-ти Ом (для приборов, работающих от 220 или 380 вольт). При соблюдении таких требований претензий со стороны газовой службы не будет.

Как правильно заземлить газовый котел в частном доме

Расстояние от корпуса до места расположения контура должно быть не более 5 м. На каждые 3 м дополнительной длины сечение шины придется увеличивать на 10%. Кроме того, для сборки заземления необходимо выбирать влажное затененное место, максимально удаленное от общей «земли» домашней электросети и от точки установки молниеотвода.

Проектирование и подготовительные работы

Сам по себе процесс изготовления контура и подключения «земли» к газовому оборудованию не представляет особой сложности, так как все основные требования обычно изложены в сопроводительной документации и паспорте на газовый котел. Обычно на установку газового котла выполняется проект монтажа, в котором обязательно будет раздел по электрооборудованию и заземлению. Нужно лишь точно выполнить предписание по размерам контура и сечениям материалов, используемых для оборудования заземления газового котла.

Сборка и монтаж заземляющего контура

Если в силу каких-то причин нет возможности собрать полноценный заземляющий контур из стального уголка, то, как альтернативу, можно использовать комплект модульного заземления по типу Z 000 0-15. По сути, это длинный бур-штанга, который заворачивается в грунт на глубину до 2 м и обеспечивает эффективное и надежное заземление даже для высоконагруженных электрических генераторов. Можно установить в подвале дома, а шину подключения выполнить в виде медного провода сечением 15-25 мм2.

Классический вариант контура сваривают точечной сваркой из стальных уголков длиной не менее 200 см каждый. Все три уголка соединяют или обвязывают монтажной шиной сечением 75 мм, обычно это стандартная электрическая шина 40х4 мм, применяемая для изготовления земли для газовых и электрических котлов.

Схема контура

Для монтажа в грунт необходимо вырыть как минимум котлован или три траншеи в виде треугольника на глубину не менее метра. Далее садовым буром пробивают в вершинах углубления еще по 20-30 см. Расстояние между ними должно быть не менее 3 м.

Каждый кол срезают углом с внутренней стороны. Перед тем как забивать уголок, в углубление наливают воды и оставляют на пару часов для размягчения почвы. Кол нужно только забивать, можно кувалдой, можно ручным хоппером, но никаких вариантов с укладкой уголка в пробуренную скважину не допускается.

Нужно будет приварить резьбовую шпильку под контакт

Верхушки кольев обвязывают сваркой с горизонтальными перемычками. К ближайшему уголку подключают шину, идущую от газового котла, и фиксируют контакт металлической накладкой, ее тоже приваривают.

Как подключить заземление к газовому котлу

После того как контур был собран и сварен, нужно убедиться в том, что контакт между концом шины на корпусе газового котла и металлом кольев устойчивый и не исчезает даже при легком постукивании молотком по металлической обвязке. Стандартное заземление, сделанное для газового котла своими руками, не должно исчезать под давлением грунта, при его осадке и пучении, независимо от погоды и температуры воздуха.

Схема обвязки заземляющими перемычками

Клемму заземляющей шины крепят на несущую станину котла, ее, как правило, собирают из алюминиевого или оцинкованного профиля. Отдельно нужно будет прокинуть заземляющий кабель на корпус автоматики и на плату электроники. Для настенного газового котла нужно сделать своими руками заземление для всасывающего патрубка. Именно на нем в сухую ветреную погоду появляется потенциал статического электричества.

Для чего необходимо заземление?

Схема отопления частного дома с газовым котлом: схема установки и обвязки газового котла

Без такой процедуры, как заземление, безопасно использовать газовый котел не удастся. Дело в том, что такие устройства, как правило, изготавливаются из металла или же имеют металлические части, например, кожух, а этот материал характеризуется возникновением статического электричества. Появляющиеся заряды формируют электрическое поле, которое влияет на электронную систему котла, отвечающую за управление. Иными словами, при отсутствии заземления деятельность данной составляющей может быть нарушена. Выйдет из строя либо вся система, либо ее отдельные элементы, такие как плата.

Также следует добавить, что данная процедура избавляет и обитателей дома от влияния статистического электричества. Заряды хотя в большинстве случаев и не опасны, но весьма болезненные, поэтому гораздо приятнее находиться под защитой от электрического тока. Кроме того, поможет она и предотвратить поломки: из-за скачков напряжения могут возникнуть проблемы с платой.

Электрическое поле часто приводит к самовозгоранию объектов, функционирующих, благодаря газу и под давлением, и, как результат, происходит взрыв. Заинтересуются незаземленным котлом и представители газовой службы и, вполне возможно, выпишут денежные штрафы.

Как заземлить газовый агрегат?

Как правильно сделать заземление газового котла? Сперва следует учесть ряд важных нюансов:

1. Для заземляющей металлоконструкции, устанавливаемой в грунт, подойдут: уголок, швеллер, профильная труба.
2. Металлическая поверхность должна быть защищена от коррозии: оцинковкой, медным покрытием или антикоррозийной пастой.
3. 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.
4. Сопротивление заземлителя для песчаных грунтов не должно быть больше 50 Ом, для глинозема – до 10 Ом.
5. 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.
6. 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:

1. 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.
2. 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.
3. Затем электроды соединяют между собой. Для этого по дну траншеи укладывают стальные полосы сечением 4,8-5 см². Соединяют конструкцию путем точечной сварки.
4. 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.
5. 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.
6. 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.

Распространенные ошибки при выполнении монтажных работ

Есть ряд характерных недочетов, которым подвержены люди, не являющиеся специалистами. Если их знать, можно избежать возможных ошибок. В перечень входит:

1. Обработка электродов защитой от влаги. Некоторые их просто красят, не отдавая себе отчет в том, что лакокрасочный слой исключает проводимость. Отдача электроэнергии не происходит, система не выполняет положенной функции.
2. Отказ от сварки. Сварочный аппарат стоит дорого, аренду платить не хочется, и появляется ошибочное мнение, что штыри со связью можно соединить болтами. Такой крепеж сохранить электропроводность не больше одной-двух недель. Коррозия станет причиной выхода из строя.
3. Попытки «вынести» наружный контур как можно дальше от жилого здания. В результате снижается пропускная способность, так как увеличивается суммарное сопротивление системы. Это происходит, так как ввод слишком большой, и становится препятствием для движения электронов.
4. Экономия на профиле и проводах. Недостаточное сечение будет работать до первого случая. Затем провода или другие элементы попросту перегорают, и хорошо, если до этого момента заземление выполнит работу. В следующий раз пагубные последствия замыкания неизбежны.
5. Применения меди и алюминия. Опять же к подобному решению прибегают во имя экономии. Часто жилы есть в гараже, мастерской, кладовке. Но при подключении таких проводников сварка невозможна, а значит, коррозия со временем выведет цепь из строя.

Как только появился повод думать, что есть проблема, и заземление не работает, выясните, в чем проблема. Немедленно ее устраните. Только в этом случае можно гарантировать безопасность имущества и здоровья членов семьи. Надежда, что угроза не возникнет – пожалуй, самая большая ошибка. Именно поэтому в частных домах случают пожары, страдают люди, ломается бытовая техника.

Комплект для заземления

Использование современных технологий позволит быстро и легко построить эффективное заземление, которое будет служить очень долго, не требуя обслуживания и ремонта.

Для строительства заземления газопровода / газового котла с требуемым качеством (сопротивлением заземления) рекомендуется использовать универсальный комплект модульного заземления ZZ-000-015,
смонтированный в виде одного электрода (точечное заземление).

Такой монтаж позволяет получить качественное заземление на компактной площади (0,5 * 0,5 м) в подвале, подполе или вблизи дома, не нарушая газоны и покрытия.

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.