Зачем нужно заземлять газовый котел?
Обязательный элемент устройства любого газового котла – металлический кожух, на поверхности которого образуются статические заряды при подключении прибора к сети.
И если не позаботиться о «путях отхода» для электричества, в один неблагоприятный момент может выйти из строя вся электронная составляющая прибора или ее отдельные элементы. Например, плата или система управления.
Чтобы этого не произошло, котел «подстраховывают» заземлением – проводником, который соединяет электроприбор с заземлителем, а последний – непосредственно с грунтом. У земли есть свойство «поглощать» электрический ток, поэтому ее среда и будет являться гарантией безопасности от выхода из строя оборудования при перепадах напряжения или замыканиях в сети.
Какой бы вид котла вы не выбрали – газовый, твердотопливный, электрический – правильный монтаж оборудования невозможен без обустройства заземляющего контура
Заземление необходимо, чтобы:
- Уменьшить взрывоопасность прибора – статическое электричество нередко становится причиной самовозгорания устройств, работающих от газа, да еще и под давлением.
- Исключить вероятность травматизма – металлический корпус иногда «пробивает», и при прикосновении человек может ощутить поражение током от легкого покалывания до мощного заряда с последующим летальным исходом.
- Предупредить поломку автоматики – платы газовых котлов чувствительны к перепадам напряжения, а их замена обойдется минимум в треть стоимости самого оборудования.
Кроме того, к работающему без заземления котлу будет масса вопросов от инспекторов газовой службы, которые могут вылиться в ощутимые штрафы и принудительное отключение прибора. Поэтому оборудовать заземлительный контур стоит в любом случае, ведь речь идет не только об экономических нюансах, а и вашей безопасности.
Галерея изображений
Фото из
Заземление в обязательном порядке выполняют для всех видов энергозависимых газовых котлов – напольных и настенный моделей, в конструкции которых есть питающиеся электричеством устройства
Не допускается заземлять газовое оборудование на трубы контуров отопления и водоснабжения. Систему заземления нужно вывести за пределы дома
В случае пробоя электрозаряда на корпус, возникающего в случае нарушения изоляции провода, заземление обеспечивает отвод тока по наиболее простому пути, защищая оборудование и владельцев дома от ударов
Система заземления, предназначенная для обустройства газового котла, снимает статику, предотвращая сбой показаний датчиков и нарушения в работе электронной платы
Возникающее в ходе работы газового котла статическое поле может повлиять на работу электромагнитного клапана, в результате чего оборудование не будет зажигаться, а в горелку не сможет поступать газ
Заземляющий провод от газового котла выводится наружу и подключается к системе заземления, погруженной в грунт. Заряд, пробитый на корпус, должен выводиться в заземляющий контур
Несмотря на то что допуск регламента ПУЭ по сопротивлению до котла составляет 30 Ом, газовщики рекомендуют придерживаться значений в 10 Ом, т.к. грунт в верхних слоях у нас в основном глинистый (супеси, суглинки)
Внутренний контур заземления может соединяться с наружной частью через шину, установленную в отдельном боксе или через общедомовую шину заземления, расположенную в общем щитке
Напольная модель газового котла
Вывод заземления за пределы дома
Назначение системы заземления для газового котла
Защита датчиков и электронной платы
Электромагнитный клапан газового котла
Вывод системы заземления в грунт
Измерение сопротивления заземления для котла
Подключение заземления в отдельном боксе
Акт на заземление газового котла
Акт на контур заземления газового котла за 5000 рублей. Для подключения газового котла газовые службы требуют предоставить «Акт на контур заземления газового котла». Под этим документом следует понимать «Протокол проверки сопротивления заземлителей и заземляющих устройств». Такой документ составляют специалисты электротехнической лаборатории, имеющей государственную аккредитацию. В протокол заносятся результаты измерения сопротивления заземляющего устройства. Допустимым значением сопротивления считается значение, не превышающее 4 Ом. Также специалисты лаборатории проверяют, правильно ли с точки зрения ПУЭ установлен и подключен газовый котел. Например, для многих моделей газовых котлов критично правильное подключение нуля и фазы питающей сети.
Акт (протокол) на контур заземления для газового котла
Наверное, никого не нужно убеждать в том, что бытовой газ является источником серьезной опасности. При определенной концентрации смесь бытового газа с воздухом становится взрывоопасной. Малейшая искра может привести к взрыву или пожару. Поэтому к газовому оборудованию предъявляются очень жесткие требования. Газовые службы строго контролируют соблюдение всех норм при подключении газового оборудования. В полной мере это касается и газовых котлов. Одним из важнейших требований является надежное заземление всех металлических частей газового оборудования, выравнивание потенциалов между ними и другими трубопроводами и металлическими конструкциями.
Прибор MRU-101 во время проверки контура заземления для газового котла
Заземление газового котла. В случае с газовым оборудованием заземление выполняет несколько функций. Во-первых, защиту человека от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим частям газового оборудования, оказавшимся под напряжением. Во-вторых, заземление вместе с УЗО (Устройством Защитного Отключения) обеспечивает надежную защиту от токов утечки и, как следствие, пожарную защиту. В-третьих, заземление вместе с СУП (Система Уравнивания Потенциалов) выполняют защиту от статического электричества. Дело в том, что при перемещении газовой среды внутри трубопроводов могут накапливаться значительные электрические потенциалы. Эти потенциалы, в свою очередь, могут вызвать электрические разряды. К тому же, в случае с газовыми котлами, статическое электричество часто приводит к выходу из строя электронного оборудования котлов.
Довольно часто граждане самостоятельно выполняют установку газовых котлов, их подключение к электрической сети, монтаж сантехнического и отопительного оборудования. Заземление газового котла тоже можно сделать самостоятельно, но предварительно лучше проконсультироваться с территориальной газовой службой. Дело в том, что они часто требуют подключения газового оборудования к отдельному контуру заземления. Многие специалисты отмечают спорность и противоречивость такого требования. Во-первых, все требования к заземляющим устройствам изложены в ПУЭ (Правила Устройства Электроустановок). Глава 1.7. ПУЭ не требует отдельных заземляющих устройств, для каждой электроустановки дома. Во-вторых, сеть заземления газового оборудования через СУП неизбежно будет соединена с заземляющим устройством дома. Поэтому, с точки зрения электротехники, обе сети будут образовывать единую сеть заземления.
При устройстве заземляющего устройства, в качестве естественных заземлителей, можно использовать металлические трубы, металлические части фундаментов зданий, другие строительные конструкции, имеющие надежный электрический контакт с землей. Их можно соединять сваркой с заземляющими проводниками. Площадь сварного шва зависит от применяемого проводника и оговорена ПУЭ. В качестве заземляющих проводников часто используют стальную шину. Ее площадь поперечного сечения должна превышать 48 мм квадратных, а толщина 4 мм. Защитным проводником может служить стальной уголок с толщиной полки более 2.5 мм. В качестве искусственных заземлителей могут применяться металлические стержни, стальная арматура, трубы, вбитые в землю на глубину 1.5-2.5 метра. Их количество зависит от типа грунта и подбирается опытным путем. При этом добиваются электрического сопротивления, не превышающего установленных норм.
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:
- Произвести установку розетки с контактом для заземления. Ее расположение должно превышать 80 см от уровня пола и полметра от самого бойлера.
- 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.
- 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.
- Отключив вводной автоматический выключатель, нужно присоединить нужные жилы к клеммам розетки (соблюдая цветовую маркировку проводов относительно «земли»)
- 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
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 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
Нормы и требования к заземляющему контуру
Для газовых котлов предъявляются повышенные требования к заземлению. Прежде всего не может быть использована естественная конструкция: трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей, трубопроводы канализации или отопления. Поэтому в качестве заземляющего контура всегда используется искусственная конструкция.
Выбор заземлителя
Варианта всегда два: готовый заземляющий комплект (его стоимость в среднем 6-8 тыс. руб.) и самостоятельная сборка конструкции.
Пример готового комплекта с резьбовым соединением.
Газовые службы рекомендуют использовать готовый комплект, но не запрещают сделать его и своими руками, главное – соответствие требованиям к материалу и достижение нормы сопротивления.
Чтобы определиться какие материалы нужны, изучите стандартную конструкцию заземляющего контура:
Стандартный, наиболее оптимальный заземляющий контур, далее мы будем ориентироваться именно на такую конструкцию.
Итак, искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали, либо же медными, но это дорого. Они ни в коем случае не должны быть окрашены. Согласно ПУЭ-7, Раздел 1, Глава 1.7, их толщина и сечение определяется исходя из таблицы наименьших размеров заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле:
| Материал | Профиль сечения | Диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, мм2 | Толщина стенки, мм |
| Черная сталь | Круглый: | |||
| — для вертикальных заземлителей | 16 | — | — | |
| — для горизонтальных заземлителей | 10 | — | — | |
| Прямоугольный | — | 100 | 4 | |
| Угловой | — | 100 | 4 | |
| Трубный | 32 | — | 3,5 | |
| Оцинкованная сталь | Круглый: | |||
| — для вертикальных заземлителей | 12 | — | — | |
| — для горизонтальных заземлителей | 10 | — | — | |
| Прямоугольный | — | 75 | 3 | |
| Трубный | 25 | — | 2 | |
| Медь | Круглый | 12 | — | — |
| Прямоугольный | — | 50 | 2 | |
| Трубный | 20 | — | 2 | |
| Многопроволочный канат | 1,8 (для каждой проволоки) | 35 | — |
Итого, для сборки стандартной конструкции понадобится:
- металлические уголки из нержавеющей стали 50*50 мм длинной 2,1 м (3 шт.). В качестве альтернативы можно использовать стальную водопроводную трубу диаметром 32 мм и толщиной стенок 3,5 мм и более, либо же прямоугольный профиль с поперечным сечением 100 мм2;
- металлические полосы из прямоугольного профиля длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 мм (3 шт.). Тут также можно использовать альтернативные варианты, ориентируясь на таблицу выше;
- металлическая полоса из нержавеющего прямоугольного профиля шириной 4 см, толщиной 4 мм и длинной от ближней вершины заземляющего треугольника до фундамента дома, желательно не более 3 м (1 шт.);
- болт M8 или M10;
- медный провод, например, ПВ-3, сечением не менее 6 мм2 (или не менее 10 мм2 для домов с большим количеством одновременно используемых мощных электроприборов). В качестве альтернативы можно использовать алюминиевый провод сечением 16 мм2 или стальной сечением не менее 75мм2. В готовых комплектах обычно используется омедненный провод сечением 14,9 мм2.
Расчет параметров для достижения требуемого сопротивления
Сопротивление заземляющей конструкции должно быть:
- не более 10 Ом в глинистом грунте;
- не более 30 Ом в садовой земле близкой к чернозему;
- не более 50 Ом в песчаном грунте;
- не более 150 Ом в глиняно-песчаной смеси.
Физические характеристики контура заземления сильно зависят не только от типа грунта, но и климатических особенностей местности, поэтому даже стандартная, достаточная в большинстве случаев конструкция всегда проверяется на практике. В зависимости от результатов в контур могут быть внесены изменения. Проверка физических свойств конструкции довольно проста:
- Соединяем все вертикальные и горизонтальные проводники, чтобы они плотно прилегали друг к другу.
- С помощью омметра (прибора для измерения сопротивления) замеряем показатели для собранного контура, обычно они находятся в диапазоне 4-8 Ом, т.е. в допустимых пределах для любого типа грунта – конструкция соответствует требованиям и готова к монтажу.
- Если результат измерений превышает допустимые значения, необходимо внести в конструкцию изменения, обычно достаточно добавить еще один или несколько проводников, использовать проводники с большей площадью поперечного сечения и т.д.
Отличия между традиционным и штыревым заземлением
Традиционный контур заземления, который обычно монтируют самостоятельно, представляет из себя весьма громоздкую и трудоемкую подземную конструкцию.
Забивается несколько вертикальных электродов (уголок, труба, прут), между ними прокапывается траншея, и все они соединяются между собой горизонтальными связями (шиной или прутком).
Расстояние между вертикальными электродами должно быть не меньше их длины. Чем же плох такой способ?
Во-первых, мало кому охота перекапывать свой участок метровыми траншеями, а если территория оказалась уже облагорожена, то вообще возникает тупиковая ситуация. Кроме того, все эти ржавые металлические уголки, трубы и шины, находясь в земле, через несколько лет эксплуатации (буквально за 5-7 лет) начинают усиленно разрушаться.
Поэтому на сегодняшний день большую популярность получила другая система заземления, а именно — модульно штыревая или глубинная. Наиболее известные фирмы производители в наших краях Galmar и ZandZ.
Как известно, сопротивление заземляющего устройства зависит от:
типа грунта
времени года
глубины залегания электродов
Таким образом, если один электрод путем постепенного наращивания, забить на максимально возможную глубину, то можно получить идеальные показатели сопротивления. На этом принципе и работает глубинное заземление.
намного долговечнее
на порядок проще в монтаже
и при этом стоит уже не так дорого (можно найти комплекты порядка 5000 рублей)
Плюс ко всему этому, весь монтаж обходится без сварочных работ.
Именно необходимость сварки многих останавливает от самостоятельного выполнения данной работы. Либо нет аппарата, либо нет необходимых навыков.
Вот и приходится нанимать сторонних электриков.
Все заземление занимает место на территории вашего дома, буквально несколько квадратных сантиметров.
А еще его без проблем можно сделать прямо в подвале здания.
В среднем выходит, что в частном доме без котла для достижения требуемых 30 Ом, придется забить электрод общей длиной на 6-9 метров. Для дома с газовым отоплением (R=10 Ом) – на 9-15 метров.
Это усредненные показатели. Более точные данные всегда индивидуальны и напрямую зависят от региона, где вы проживаете, качества и состава грунта.
Если ваш дом построен на песке, однозначно покупайте 15-ти метровый комплект. Даже без наличия газового котла.
Расстояние трассы заземлителя от стены также регламентируется. В отличие от вводного кабеля оно должно быть не менее 1 метра.
Для подземного кабельного ввода этот показатель – 0,6м. Почему так, подробно читайте об этих и других требованиях в отдельной статье.
