Відмінність приватного будинку від багатоквартирного полягає в тому, що в приватному будинку справді є «земля», а в багатоповерхових будинках її просто немає і підключення заземлення обмежується загальним щитком на поверсі.
Наразі система TN-S в Україні практично не зустрічається у приватному секторі. Від трансформаторів підстанції зазвичай не тягнуть окремий провід заземлення (PE) до споживача. А це означає, що залишається виконати заземлення своїми руками або запросити фахівців.
Найпростіших варіантів підключити заземлення в приватному будинку всього два: за системою TT та TNC-S.
Другий варіант зустрічається найчастіше, оскільки вимагає менше зусиль при встановленні. Система заземлення починається від ГЗШ, встановленої у ВП або щитку будинку.
Найкращим варіантом є той, коли заземлення робиться на опорі, з якої йде лінія до будинку.
Якщо заземлення зроблено безпосередньо в будинку, то при відгоранні нуля на лінії, наприклад, десь біля підстанції, нулем виявиться провід, який веде від стовпа до будинку, і взагалі вся нейтраль у будинку.
«Ну то й що? Нуль він і є нуль», - скажете ви. Не слід забувати, що на лінії, що веде від підстанції до вашого приватного будинку, є ще підключення до інших будинків. Все навантаження, яке лягало на нульовий провід ЛЕП, ляже в цьому випадку на нуль, що знаходиться у вашому будинку.
Ситуація, коли на підстанції відгорає нуль та навантаження лягає на нейтраль будинку. Виправити її можна, провівши кабель (від ЛЕП до будинку) з перетином жили, аналогічною дроту ЛЕП, щоб нульовий провід у разі аварії витримав навантаження від кількох будинків
Якщо ж заземлення встановлено від шини у ВУ, навантаження ляже на провід, який веде від лінії до шини, а він, як правило, перерізу відповідає дроту на лінії.
Система заземлення ТТ використовується лише у приватних будинках.
Її установка пов'язана з деякими труднощами, зокрема, врегулюванням такої системи в організації електропостачання. Справа в тому, що система ТТ має пройти апробацію та бути завірена спеціалістом з технагляду.
Трифазна схема щитка в приватному будинку з розділеним провідником нейтралі та заземлення:
1 - пластиковий або металевий корпус щита; 2 - сполучні елементи нульових робочих провідників; 3 - сполучний елемент РЕ-провідника, а також зрівнювання потенціалів; 4 - сполучний елемент фазових провідників групових мереж; 5 - вимикач диференціального струму; 6 - автоматичні вимикачі; 7 - лінії групових ланцюгів; 8 - диференціальний автоматичний вимикач; 9 - лічильник
Найчастіше багато організацій пропонують таку систему заземлення без втручання з боку власника будинку, звичайно, не забувши взяти плату за її монтаж. Якщо постаратися, то можна виконати цю роботу самостійно, але після закінчення доведеться її перевірити за допомогою тієї ж організації і завірити документально.
Якщо згадати систему TN-S, то ТТ дуже схожа на неї. Відмінність у тому, що провідник заземлення не йде на підстанцію до заземлювача, а знаходиться безпосередньо на ділянці поряд з будинком. На підстанції систему заземлення зроблено фахівцями з усіх норм ПУЕ. На особистій ділянці доведеться зробити те саме.
Варіант трифазної мережі з роздільними нейтральними та заземлюючими провідниками:
1 - пластиковий або металевий корпус щита; 2 - сполучні елементи нульових робочих провідників; 3 - сполучний елемент затискачів РЕ-провідника, а також зрівнювання потенціалів; 4 - сполучний елемент фазових провідників групових ланцюгів; 5 - вимикач диференціального струму; 6 - автоматичні вимикачі; 7 - лінії групових ланцюгів; 8 - лічильник
Очевидно подібність із системою TN-S — провід заземлення не контактує з нульовим та фазовим, а існує сам собою.
Не забувайте, що використання ПЗВ при системі заземлення ТТ є обов'язковим.
Схема трифазного підключення у простішому варіанті:
1 - вступний автомат; 2 - трифазний електролічильник; 3 - дифавтомат; 4 – шина заземлення; 5 – нульова шина; 6 - модульні автоматичні вимикачі; 7 - однополюсні дифавтомати
Тепер слід розібратися, куди веде провід, що йде в землю від шини заземлювача, розташованої в домашньому щитку. Заземлення - це зовсім не пруток арматури, застромлений у землю, з прив'язаним до нього у вигляді витонченого бантика дротом заземлення. Щоб створити повноцінний контур заземлення, потрібно докласти більше зусиль.
Підключення електроприладів системою ТТ: заземлення не залежить від джерела електроживлення
Є два варіанти, як це зробити. Перший трудомісткий, але його можна виконати самостійно. Другий виконають спеціалісти, але, звісно, не безкоштовно. Вибір за вами
Розглянемо такий варіант: заземлення складається із заземлюючого дроту та заземлювача. Заземлюючий провід повинен бути з перетином жили не менше перерізу фазової жили кабелю, прокладеного в будинку, але й не більше. Цей провід підключається до шини заземлення у розподільчому домашньому щитку. До цієї шини сходяться всі дроти заземлення від електроприладів.
Використання ПЗВ при системі заземлення ТТ
Заземлювач – це сталева конструкція, яка вирівнює потенціали у разі появи у заземлюючому контурі напруги. Саме тому вона повинна мати досить великий контакт із ґрунтом. Далі виробляються дуже складні розрахунки: визначається опір ґрунту, яка конструкція, і яку глибину має бути встановлена. Цілком різні випадки, коли ґрунт — сухий пісок і вологий чорнозем. При першому варіанті знадобиться дуже потужна конструкція, при другому - маленький арматурний прут, вбитий неглибоко.
Розміри при монтажі вогнища заземлення
Монтувати такий заземлювач треба так: взяти 3 куточки, кожен завдовжки не менше 3 м та розмірами полиць не менше 50 х 50 мм. Як заміна куточка підійде звичайна труба діаметром 16 мм і товщиною стінки не менше 3 мм (щоб не розбити вершину труби кувалдою). Ще знадобляться 3 шматки куточка по 3 м, з розмірами полиць 40 х 40 мм. Далі потрібно прокопати траншею від будинку до місця, де буде вкопано заземлювач. Ця траншея має бути глибиною не менше 0,5 м і приблизно такої ж ширини – так зручніше. Потім у місцях, де будуть убиті штирі, викопуються ямки однаковою з траншеєю глибини — по 0,5 м. Ці ямки необхідно з'єднати між собою канавками, якими пройде куточок, що з'єднує штирі.
Заземлювач та його з'єднання з провідником (вид зверху)
Після цього треба зробити найважче - вбити триметровий куточок у землю так, щоб над дном ямки його кінець височів не більше ніж на 15-20 см. Щоб легше це зробити, кінці куточка заточуються в вістрі. Знадобиться широка стійка драбина або козли, щоб забивати з них куточок. Після того, як він убитий на потрібну глибину, всі 3 відрізки розмірами 40 х 40 мм з'єднуються між собою куточком за допомогою зварювання. У результаті виходить рівносторонній трикутник розміром 3 х 3 х 3 м. Вершина одного з куточків заздалегідь просвердлюється для з'єднання із заземлюючим провідником. Таке з'єднання виконується за допомогою болтового затискача. Для цього кінець оголеної жили заземлюючого провідника треба запресувати в наконечник з отвором, що підходить під болт. Потім закопайте траншею і ямки і поставте знак, що позначає місце, де заховано заземлювач і провідник до будинку, щоб надалі не порушити його при будь-яких роботах.
При виконанні робіт найнятим електриком необхідно простежити, щоб у ґрунт поруч із заземлювачем не додавалася харчова сіль. Це робиться для того, щоб знизити опір заземлювача, покращивши його контакт із ґрунтом. Нібито заземлювач має пройти випробування на замір опору. Не слід робити так! Сольовий розчин за кілька років роз'їсть метал заземлювача, який втратить свої властивості.
Необов'язково виконувати заземлювач як трикутника, можна забити куточок і лінією в ряд. Необхідно лише дотримуватися відстані між куточками — вона повинна бути не менше 3 м.
Після того як заземлювач встановлений на місце, його засипають ґрунтом, краще піском, щоб надалі полегшити доступ до кабелю.
Тепер розглянемо інший варіант - при цьому способі не доведеться копати землю і вбивати куточок у ґрунт. Тут використовується модульна штирьова система. Це нещодавній винахід, і, слід визнати, дуже вдалий. Щоб створити найбільшу площу для зіткнення ґрунту із заземлювачем, сталевий штир, покритий міддю, забивають на глибину 20-40 м. Практично в будь-якому випадку цей штир стикається з ґрунтовими водами, що різко знижує його опір. Для заземлювача це один із найважливіших показників. Зручність такого типу заземлення є: не треба копати траншеї, досить невеликий ямки 50 х 50 х 40 см.
Заземлювач та з'єднання його з ГЗШ у будівлі
Єдине "але" - вбити такий заземлювач молодецькими ударами кувалди не вийде. Для цього використовується перфоратор із спеціальною насадкою.Перфоратор - ударний дриль не підійде, оскільки потрібна робота саме в ударному режимі без головки.
За допомогою збірного штиря можна заглибитись у ґрунт на 20–40 м.
Провід заземлення монтується на стрижень за допомогою спеціального затиску, що йде в комплекті з рештою обладнання. На питання про те, на яку глибину доведеться забивати заземлення, можна відповісти лише заміряючи опір за допомогою мультиметра. Це досить складні розрахунки, виконати які може лише кваліфікований спеціаліст.
Щоб забити штир, необхідно викопати невелику ямку завглибшки 40-50 см
Самостійно виробляти їх не слід, оскільки опір все одно прийде заміряти технік з організації зі своїм обладнанням - ніхто не повірить вам на слово, що глибина заземлювача є достатньою. Слід знати лише цифри, що є нормативом. Для трифазної мережі з напругою 380 В опір заземлювача має бути не більше 2 Ом, для однофазної з напругою 220 В – не більше 4 Ом.
Втім, якщо можна зробити заземлення без огляду на технагляд, необхідно дізнатися рівень залягання грунтових вод. Заземлювач, який дістає цієї позначки, напевно задовольнить умовами нормативів. При варіанті, коли система заземлення будинку TN-C-S за облаштуванням заземлювача аналогічна системі ТТ, до нього не такі суворі вимоги, оскільки заземлений нуль знаходиться на підстанції і з'єднаний з ГЗШ у ВП або ВРУ.
Покрокова інструкція з монтажу штирьового заземлення
Якщо ГЗШ знаходиться на ВУ, то з'єднувати надалі нуль та заземлення не можна! Таке з'єднання має бути єдиним на одній ділянці, за принципом «або одне або інше», ВУ на стовпі або ВРУ біля будинку або всередині нього.
