Der Bau eines Wohngebäudes umfasst die Verlegung von Elektrokabeln, an die viele Geräte unterschiedlicher Leistung angeschlossen sind. Trotz ihrer Zuverlässigkeit besteht immer die Gefahr eines Stromeinbruchs in das Gehäuse und einer Verletzung einer Person. Darüber hinaus besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass Blitze in das von Feuer und Zerstörung behaftete Bauwerk einschlagen. Um das Leben im Haus sicher zu machen, müssen Sie eine Erdung gemäß PUE ausstatten, die im Notfall die Stromaufnahme durch den Boden gewährleistet.
In der PUE aufgeworfene Probleme
Die vom Energieministerium der Russischen Föderation genehmigten Elektroinstallationsvorschriften regeln den Anwendungsbereich der Schutzausrüstung, die Erdungsvorschriften und das Verfahren zu ihrer Anordnung.
Dieser Begriff bezieht sich auf eine Ansammlung von Metallteilen, die im zusammengebauten Zustand einen elektrischen Kontakt zwischen Geräten und Erde herstellen. Dieses Dokument beschreibt Anforderungen, Spezifikationen und Codes für die Geräteerdung.
- Produktionsmittel. Dazu gehören Werkzeugmaschinen, Aufzüge aller Art für Personen und Güter, Kühlaggregate, Generatoren, Elektromotoren, Heizungen, Förderbänder und andere Produkte, die in den Werkstätten installiert werden.
- Elektrogeräte für Haushalt und Industrie. Die Erdung des Neutralleiters des Transformators nach PUE, Stabilisatoren, KTP, Gleichrichter und Speichergeräten ist geregelt.
- Wohn- und Privathäuser, Ferienhäuser und Cottages. In den Gebäuden des Altbaus erfolgt nur die Erdung der Schränke nach PUE. Der Anschluss von Wohnungen mit Steckdose an Steckdosen erfolgt individuell auf Initiative der Bewohner.
- Pipelines, durch die explosive und brennbare Stoffe transportiert werden - Öl, Gas, Benzin, Dieselkraftstoff, Lösungsmittel.
- Stromübertragungsleitung unterstützt. Für Strukturen aus Metall, das ein hervorragender Stromleiter ist, ist eine Erdung erforderlich. Sie müssen auch Betonpfeiler mit Schutzkonstruktionen ausstatten, deren Höhe 6 m nicht überschreitet.
- Metalltürme für Suchscheinwerfer, Antennen und Beobachter. Außerdem sind Gebäude mit Blitzableitern ausgestattet.
Gemäß PUE muss die Erdungsschleife unter allen Bedingungen einen garantierten Empfang von Leckstrom gewährleisten. Dafür wurden Standards für den Einbau in verschiedene Bodenarten entwickelt.
Konturdesign
Die Bestandteile des Erdungssystems nach PUE sind wie folgt:
- Leiterplatte. Das Teil befindet sich in der Schalttafel, in die Kabel von geerdeten Gegenständen herausgeführt werden. Die Leine wird mit einer Mutter und einer Schraube an den Außenstrukturen befestigt. Die Klapptür muss jederzeit verriegelt sein. In der Regel werden Schalttafeln innerhalb von Gebäuden installiert. Im privaten Bereich darf die Box im Freien aufgestellt werden, sofern sie mit einem Vordach ausgestattet ist.
- Kommunikation. Entwickelt, um eine Backbox mit einer im Boden vergrabenen Struktur zu verbinden. Das Material ist ein Kupferkabel mit Armierung und zusammengeschweißten Eisenstäben.Die Leitung wird unter dem Boden des Raumes, Außenwänden, entlang der Rutsche des Blindbereichs eingeführt. Gemäß PUE muss die Erdung elektrischer Betriebsmittel mit einem Kabel mit einem Querschnitt von mindestens 5 mm erfolgen.
- Vertikale Stifte. Konzipiert für elektrischen Kontakt mit dem Boden. Je nach Typ werden sie in eine Tiefe von 100-250 cm eingetrieben Die Stifte sind aus schwarzem Eisen oder Edelstahl. Die Wahl wird durch die finanziellen Möglichkeiten des Bauherrn bestimmt.
- Schaltkreis. Dient als Schlaufe für versenkte Pins. Gemäß PUE muss die Erdung der Metallkonstruktionen des Gebäudes über einen Stromkreis mit einer Seitenlänge von mindestens 200 cm erfolgen.Eine Person kann ihr Eigentum mit einem Rahmen erden, dessen Größe 80-100 cm betragen kann. Nach den PUE-Normen wird die Erdungsschleife 50-100 cm tief eingegraben.
- Verbindungsschraube. Entwickelt für die Kommunikation von Metallverbindungen und Schaltkreisen. Das äußere Ende des Teils muss sich in einer Höhe von 15-30 cm über dem Boden befinden Aus Sicherheitsgründen und um mechanische Beschädigungen zu vermeiden, ist der Kontakt mit einer Ummantelung abgedeckt.
Die Installation des Ableitstromschutzsystems erfolgt in einer Entfernung, deren Wert durch die Besonderheiten der Struktur bestimmt wird. Bei Wohngebäuden beträgt sie 50-100 cm, bei Versorgungsbauten darf die Kontur bis zu 10 m entfernt werden, in diesem Fall muss die Verbindung mit einem Kupferkabel erfolgen.
Einfluss des Bodens auf den Widerstand
Bei einer Spannung von 1000 V beträgt der Bodenwiderstand in Ohm:
- asphalt - 200;
- Teichwasser - 40;
- Permafrostboden (Lehm) - 2000;
- nasser Ton - 20;
- halbharter Ton - 60;
- zersetzter Gneis - 275;
- toniger Kies heterogen - 300;
- Körnung - 5500;
- Asche und Asche - 40;
- schlick - 30;
- gelbe Erde - 250;
- sand ist mäßig nass - 60;
- sandiger Lehm (sandiger Lehm) - 150;
- Gartenland - 40;
- Salzsumpf - 20;
- Waldlehm - 100;
- torf - 25;
- schwarzer Boden - 60;
- nasser Schotter - 3000;
- trockener Schotter - 5000;
Die Leitfähigkeit nimmt ab, wenn der Boden benetzt wird. Um sich nicht ständig auf dieses Ereignis einzulassen, sollten Sie die Schaltung auf der Nordseite installieren, wo die Sonne nicht hinkommt. Außerdem müssen Sie ein Kabel mit einem Widerstand von nicht mehr als 0,4 Ohm dehnen.
Gerät und Schaltungsarten
Gemäß der Definition des PUE ist der Stromkreis Teil des Erdungssystems, das den Kontakt mit dem Boden sicherstellen soll. Metall hat viel weniger Widerstand als der menschliche Körper. Das Produkt zieht Elektronen an, nimmt sie in das Array auf und leitet den Überschuss durch die darin eingelassenen Stifte in den Boden.
Eine zwingende Regel ist das Eintauchen des Produkts unter den Gefrierpunkt des Bodens. Dies liegt daran, dass gefrorener Boden einen hohen Widerstand hat, der die Leitfähigkeit des menschlichen Körpers übersteigt. Das saisonale Heben des Bodens führt zu einer Verformung der Figur, die mit dem Bruch von Schweiß- und Schraubverbindungen behaftet ist. Außerdem hängt die Grabtiefe vom Grundwasserspiegel ab. Es wird empfohlen, den Rahmen 50 cm höher vom oberen Punkt abzusenken.
Die Form des Produktes ist nicht von grundsätzlicher Bedeutung. Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage der Verfügbarkeit von freiem Speicherplatz und den Eigenschaften der Umgebung.
Die gebräuchlichsten Arten der Konfiguration von Metallrahmen sind:
- Rechteck;
- Quadrat;
- Dreieck;
- Linie.
In einigen Fällen wird entschieden, einen Rahmen um den Umfang des Gebäudes herum zu installieren. Ein solches Projekt ist für die Anordnung von elektrischen Hochleistungsinstallationen gefragt. Die für den Bau zugewiesene Gesamtfläche kann bis zu 20 m² betragen. Die Größe wird durch Strom und Spannung bestimmt, die theoretisch das Gehäuse des Geräts durchdringen können.
Für ein kleines Privathaus reicht eine innere Dreieckskonstruktion mit einer Kante von 100-120 cm. Zum Schutz vor Beschädigung eines Objekts mit einer Leistung von 50 kW oder mehr ist eine Schaltung mit einer Gesamtlänge von mindestens 20 m erforderlich .
Die Hersteller bieten an, fertige Bausätze zu kaufen, die aus Teilen mit Gewindeanschlüssen und Verkupferung bestehen. Die Kosten für das Produkt sind ziemlich hoch, aber nicht himmelhoch. Die Produkte haben eine ausgezeichnete elektrische Leistung, werden ohne Schweißen montiert, sind effizient und haben eine lange Lebensdauer.
Materialarten
Am häufigsten wird für die Herstellung von Metallbindungen Eiseneisen ohne Beschichtung verwendet. Seltener wird Edelstahl für die Einrichtung verwendet, obwohl seine Kontakteigenschaften über Jahrzehnte erhalten bleiben. Kupfer und Messing haben ausgezeichnete Eigenschaften, aber diese Materialien sind teuer und werden durch elektrolytische Korrosion schnell zerstört. Daher ist Eisen das beliebteste Metall im Bauwesen.
Zur Herstellung von Tauchelektroden werden üblicherweise Fittings mit einem Durchmesser von 16 mm verwendet. Diese Produkte zeichnen sich durch ausreichende Festigkeit, Haltbarkeit und Leitfähigkeit aus.
Um den Rahmen zu montieren, können Sie die folgenden Arten von Walzmetall verwenden:
- Klebeband 12-30 x 4 mm;
- Ecke 30-40 x 4 mm;
- Rundrohr mit Wänden 4-5 mm;
- T- oder I-Träger mit einer Dicke von 4 mm;
- Profilrohr 20 x 40 mm;
- monolithischer Stift ab 10 mm.
Es gibt keine strengen Anforderungen an die Form der Profile. Die Hauptbedingung ist ihre Integrität und Qualitätsverbindung.
Da das Metall zu Oxidation neigt, verschlechtert sich die Qualität der Kontakte allmählich. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Integrität der Längsteile zu verletzen, wenn sie sich längere Zeit in alkalischem oder saurem Boden befinden. Der Zustand der Metallbindungen sollte mit einer Häufigkeit überprüft werden, die der chemischen Zusammensetzung des Bodens entspricht. Die erhaltenen Informationen helfen dabei, rechtzeitig Reparaturen durchzuführen, das Risiko von Verletzungen von Personen und Schäden an Haushaltsgeräten auf Null zu reduzieren.
Schutzmaßnahmen zur elektrischen Sicherheit
Die folgenden elektrischen Sicherheitsvorkehrungen sollten beachtet werden:
- Produkte vor versehentlicher Berührung schützen;
- stelle Zäune und Zäune auf;
- verlegen Sie Platten und freiliegende Kabel in einer Kunststoffbox oder einem Wellrohr;
- schließen Sie die Verbindung des Kerns und des Stromkreises mit einer versiegelten Box;
- einen Fehlerstromschutzschalter im Stromkreis mit einer Ansprechschwelle von 30 mA installieren;
- sorgen für eine automatische Abschaltung des Stroms;
- Potenzialausgleich und Potenzialausgleichseinrichtungen einführen.
Bei der Installation von Geräten und Zubehör ist darauf zu achten, dass sie sich nicht gegenseitig beeinflussen, was den Betrieb anderer Optionen negativ beeinflussen kann.
Eigenproduktion
Für die Arbeit benötigen Sie:
- Schweißvorrichtung;
- Schleifer, Puncher;
- waagerecht, Maßband;
- Zange;
- Schaufel, Vorschlaghammer;
- Pinselfarbe;
- Wellrohr;
- Aluminiumband.
Die Arbeiten werden in folgender Reihenfolge ausgeführt:
- Entwurf eines Projekts. Auf dieser Grundlage wird die Berechnung von Materialien und Ausrüstungen durchgeführt. Es sollte ein kleiner Spielraum gemacht werden, da Fehler im Prozess möglich sind.
- Markierung. Die Grasnarbenschicht wird vorsichtig entfernt, dann wird eine Grube mit einer bestimmten Form abgerissen. Das abgetragene Material muss gespeichert werden, da es verfüllt wird.
- Von der Mitte einer Seite oder von der Ecke wird ein flacher Graben zum Gebäude ausgehoben. Es wird benötigt, um ein Kabel oder einen anderen Stromleiter zwischen dem Rahmen und der Schalttafel zu verlegen.
- Die Elektroden sind ausgeschnitten. Ihre Enden sind zum leichteren Eintauchen in den Boden geschärft. Danach werden die Stifte an den Ecken des Grabens in den Boden getrieben.Wenn eine Ecke verwendet wird, werden Löcher vorgebohrt und die Öffnungen mit einer Mischung aus Erde und Salz gefüllt.
- Die Seiten der Kontur werden geschnitten. Sie sind mit den Elektroden und untereinander verbunden. Schweißpunkte werden überlackiert.
- In der Nähe des Grabens ist eine Schraube an den Rahmen geschweißt. Daran ist ein Kabel angeschraubt. Das Gelenk wird mit einer Plastikflasche verschlossen, deren Hals mit Aluminiumband verschlossen ist.
- Das Betreten des Hauses erfolgt im Keller. Um ein Scheuern der Kabelisolierung zu vermeiden, wird ein flexibles Stahlrohr in das Loch eingeführt. Darin wird das Kabel eingezogen und mit dem Schirm verbunden.
- Der letzte Schritt besteht darin, die Gräben mit Erde zu füllen, zu nivellieren und zu stopfen.
Während des Betriebs ist es erforderlich, die Stelle des Kreislaufs regelmäßig mit Salzwasser zu wässern. Dies sollte besonders häufig in Trockenzeiten erfolgen.
