Ao organizar uma rede elétrica doméstica, os RCDs e os disjuntores não podem proteger adequadamente o sistema e os residentes. A melhor maneira de evitar uma emergência é aterrar em uma casa particular. Essa linha é organizada de acordo com vários esquemas, claramente regulamentados por regulamentos.
O que dá aterramento
Partículas de corrente elétrica (elétrons) são direcionadas a cargas positivas ou ao contato de dispositivos aterrados, se houver. Se você não aterrar a rede elétrica, os elétrons começam a se acumular nos cabos, danificando as partes sensíveis dos aparelhos elétricos. Quando você toca no circuito elétrico, uma pessoa se torna um ponto de remoção de elétrons. Isso pode resultar em ferimentos pessoais ou morte.
Em uma casa particular ou de campo, uma linha de aterramento deve ser feita para:
- eliminando os riscos de choque elétrico;
- desligamento automático na sala;
- equipamento de isolamento classe 2;
- equalização de potenciais de carga;
- proteção de linhas de energia, sistemas de baixa tensão;
- isolamento de instalações, plataformas, áreas de lazer.
As regras de instalação elétrica chamam o aterramento de uma parte obrigatória da rede elétrica.
Você precisa de aterramento na casa de campo e em uma casa de madeira
A abundância de eletrodomésticos e a regulamentação legislativa da segurança elétrica explicam a necessidade de proteger a fiação da corrente elétrica. Isto é especialmente verdade para casas e edifícios feitos de madeira.
Em uma vila de férias, na maioria das vezes eles constroem uma casa de madeira ou de madeira. As principais comunicações do site são os dutos na superfície ou a profundidade mínima, poços, poços. Durante tempestades, essas comunicações podem atrair raios.
Se uma casa de campo não estiver equipada com um para-raios ou aterramento, os riscos de incêndio aumentam às vezes. Na ausência de um serviço de bombeiros próximo, o fogo se espalha rapidamente. Os proprietários podem perder propriedades ou ser gravemente feridos.
O circuito de aterramento no país não é suficiente - você precisa de um para-raios.
Sistemas de aterramento para uma casa particular
Em canteiros de obras particulares, o aterramento pode ser feito com base nos sistemas TN-C-S e TT.
Aplicação TN-C-S
O principal dispositivo de proteção são as máquinas automáticas com neutros aterrados. Eles se conectam ao chão com um cabo PEN comum, compartilhando na entrada do edifício. O perigo do sistema é a ocorrência de tensão de fase durante a queima do fio PEN e contato simultâneo do terra e da fase. Por esse motivo, os PUEs regulam a construção da linha:
- uso de um condutor PEN com proteção mecânica;
- postes de aterramento em espera a cada 100-200 m.
A implementação do TN-C-S em áreas rurais é problemática.
Recursos do sistema TT
O fio terra é alimentado no quadro de distribuição a partir de um circuito de aterramento individual. O sistema é resistente a quebras de cabo, mas não funciona sem um RCD. O último elemento elimina os riscos de choque elétrico.
TT - uma opção de backup, usada em casos de impossibilidade de organização do TN-C-S.
Dispositivo de aterramento
O loop de aterramento doméstico é um dispositivo com subsistemas internos e externos. Duas de suas faixas estão conectadas no quadro de distribuição, o resto fica na rua. Representa eletrodos presos por placas de metal e escavados no chão. Um pneu de metal se estende ao escudo principal a partir da estrutura.O dispositivo trabalha com o princípio da remoção da corrente elétrica no solo local quando uma pessoa toca uma técnica.
O que fazer aterramento
Com suas próprias mãos, você pode moer com barras de metal com 16 mm de diâmetro. Uma extremidade do elemento é afiada para um estado agudo e uma área plana é soldada na segunda.
Eles também usam um canto de metal com bordas em forma de prateleiras com um comprimento de 50 mm, que são rapidamente marteladas por uma marreta em solo macio.
Tubos com uma borda cônica ou soldada a cone também são adequados para organizar a proteção. Você precisará fazer furos com um recuo de 50 cm da borda, para que o sistema funcione em condições de solo seco. Para restaurar o trabalho, uma solução de sal com água é derramada nos elementos. A falta de tecnologia é a necessidade de cavar ou perfurar um poço.
O aterramento não pode ser feito a partir do reforço - a camada em brasa altera a direção da corrente e se divide rapidamente no solo.
Aterramento de pino modular
O design é um pino de aço com 1,5 m de comprimento e revestimento de cobre. O kit pré-fabricado de aterramento de pinos modular para casa e jardim é conectado por acoplamentos. Os elementos verticais e horizontais são presos com uma braçadeira de latão.
A montagem e instalação são realizadas sequencialmente:
- O pino é tratado com um agente anticorrosivo.
- Uma ponta de bico é instalada na parte superior para facilitar o trabalho com um martelo vibratório.
- Uma ponta pontiaguda é colocada na segunda extremidade da haste e revestida com um agente anticorrosivo.
- Uma almofada plana é usada na parte superior do pino.
- Cavando um buraco no chão.
- O kit de aterramento na montagem é colocado em um poço e parafusado na profundidade máxima.
- Com um martelo vibratório, a estrutura é imersa no solo, deixando 20 cm para prender outra haste.
O dispositivo modular pronto para uso ocupa uma área pequena, não requer solda. Todas as partes da estrutura são fabricadas na fábrica e, portanto, são montadas sem esforço.
Circuito de metais ferrosos
Um eletrodo de aterramento é qualquer barra de metal preto - cantos de aço, tubos, reforço suave, vigas em I. A seção transversal de metal ideal para operação entre 20 e 30 anos não é inferior a 1,5 cm2.
Uma opção popular pela qual um circuito de proteção pode ser feito é na forma de um triângulo, onde os eletrodos são vértices. Os pinos são conectados por tiras de metal, um elemento semelhante se estende ao quadro de distribuição. Dependendo da resistência do solo, as hastes são instaladas a uma distância de 1,2 a 3 m.
A IEC 60364.5.54 observa que nas condições de arenitos, solos alcalinos com baixo GW, é possível usar pinos de metal preto galvanizados.
Profundidade de conexão
É permitido o entupimento de hastes metálicas a uma profundidade:
- de 80 a 100 cm, mas não menos de 60 cm abaixo do nível de congelamento do solo;
- de 100 a 200 cm na presença de plástico, movimentando solos no local;
- Saliência 1/3 em solos úmidos.
Um solo congelado ou seco aumenta a resistência do solo em 10 vezes.
O que não pode ser feito
Para aterrar com segurança o local e a casa, preste atenção às proibições do PUE. De acordo com o documento, você não pode:
- use metal com corrosão - há risco de curto-circuito;
- use a armadura como eletrodo e condutor de aterramento - a corrente destrói a camada em brasa e a haste enferruja rapidamente;
- estabelecer um circuito a uma distância de um edifício residencial de não mais de 1 m - o sistema será ineficaz;
- use como contorno do tubo de aquecimento ou do suprimento de água - o sistema não estará completo;
- combine o condutor PE com um zero de trabalho atrás da seção de separação - o disjuntor começará a operar constantemente;
- defina o jumper como zero e o condutor PE da tomada - quando o zero for quebrado, uma fase será aplicada à caixa dos eletrodomésticos.
Recomendações detalhadas são fornecidas nas Regras de instalação elétrica.
Como fazer certo
Para a instalação correta na área de aterramento de proteção e a entrada na casa, vale a pena escolher o material e a forma dos condutores de aterramento.
O design é feito de elementos de metal em aço ou cobre:
- hastes verticais de 16 mm;
- hastes horizontais de 10 mm;
- produtos de aço com 4 mm de espessura;
- tubos de aço com um diâmetro de 32 mm.
A forma do eletrodo terra pode ter a forma de um triângulo equilátero com pinos-vértices. A segunda opção é uma linha com 3 elementos localizados exatamente. O terceiro método é um circuito no qual as hastes ficam entupidas com um passo de 1 m e são conectadas por ligações metálicas.
Um degrau de 1 m é adequado para edifícios com uma quadratura de 100 m2.
Procedimento
A instalação de aterramento deve ser considerada como um exemplo de triângulo. Eles funcionam da seguinte maneira:
- Faça uma marcação na forma de triângulos recuada desde o início da área cega até o local da instalação pelo menos 150 cm.
- Cavar trincheiras na forma de um triângulo. O tamanho dos lados é de 300 cm, a profundidade dos sulcos é de 70 cm, a largura é de 50 a 60 cm.
- O topo mais próximo da estrutura é conectado por uma vala de 50 cm de profundidade.
- Nas pontas dos picos, elementos (um pino redondo ou um canto) de 3 m de comprimento estão entupidos.
- O interruptor de aterramento é baixado abaixo do nível do solo em 50-60 cm e sobe 10 cm acima da superfície inferior.
- As ligações metálicas são soldadas nas partes visíveis dos elementos - tiras de 40x4 mm.
- O triângulo é trazido para a casa usando tiras de metal ou condutores redondos com uma seção transversal de 10 a 16 mm2 e soldado.
- A escória é removida dos pontos de conexão, a estrutura é revestida com um agente anticorrosivo.
- Verifique a resistência (deve ser de até 4 ohms) e encha os sulcos com terra sem grandes impurezas. Cada camada é compactada.
- Na entrada da casa, um parafuso com um condutor de cobre isolado com uma seção transversal de 4 mm2 é soldado à tira.
- Jogue o aterramento no escudo. A conexão é feita com uma unidade especial coberta com graxa.
- A Terra está conectada a cada linha separada da casa.
Segundo o PUE, é impossível separar a "terra" com um condutor - apenas em um cabo comum.
Entrando no loop de terra na casa
Para entrar no circuito na casa, vale a pena usar uma tira de aço de 24x4 mm, um fio de cobre com uma seção transversal de 10 mm2, um fio de alumínio com uma seção transversal de 16 mm2:
- Condutores com isolamento. Um parafuso deve ser soldado ao circuito e uma luva com uma área redonda sem contato deve ser colocada na extremidade do condutor. Em seguida, monte o dispositivo parafusando a porca no parafuso, a arruela nele, depois o cabo, a arruela e aperte tudo com a porca.
- Tiras de aço. Um ônibus ou condutor é colocado na sala. Para garantir a precisão da execução, conduza um barramento de cobre com pequenas dimensões.
- Transição de um barramento de metal para um fio de cobre. Dois parafusos são soldados no barramento com uma distância de 5 a 10 cm.Um condutor é enrolado ao redor dos elementos, os parafusos são pressionados com arruelas.
O último método é mais conveniente para a fiação através da parede.
Por que você não pode fazer aterramento separado
A instalação de terras separadas não garantirá a operação eficiente de eletrodomésticos. A corrente elétrica pode causar danos aos seres humanos. Se a casa tiver 2 ou mais soquetes com aterramento separado, o equipamento poderá falhar. O motivo é a dependência da resistência dos contornos ao estado do solo em uma área separada. Uma diferença de potencial pode aparecer entre as estruturas, o que danificará o equipamento ou causará ferimentos elétricos.
Qual sistema escolher
No setor privado, apenas dois esquemas são usados hoje - TN-C-S e TT. Na maioria das vezes, um condutor de dois fios para 220 V ou quatro fios - para 380 V é trazido para a estrutura.
Dispositivo de aterramento TN-C-S
O circuito de aterramento TN-C-S fornecerá proteção de alta qualidade somente na presença de um difavtomat e um RCD. Conecte todos os sistemas baseados em condutores de corrente (suprimento de água, reforço de fundação, esgoto, aquecimento) ao barramento de terra com fios separados:
- A escolha dos pneus para a fiação do cabo PEN. Você precisará de um “terra” (PE) com uma base de metal, um neutro (N) com uma base dielétrica e um divisor de 4 pontos.
- Conexão do barramento de metal ao invólucro de metal da blindagem para formar contatos. A tinta nos pontos de fixação é completamente removida.
- Montagem do barramento zero em um trilho DIN.
- Verificando a localização dos pneus - eles não se cruzam.
- Instituição do condutor do PEN no lançamento.
- Conexão a uma liberação de aterramento.
- Instalação de um jumper no barramento de terra a partir de um soquete usando um fio de cobre com uma seção transversal de 10 mm2.
- Instalação de um jumper de um slot livre para um barramento neutro ou neutro - é usado um fio de cobre semelhante.
Os consumidores são conectados de acordo com o princípio de esticar a fase do fio de entrada, zero do barramento neutro, terra do barramento PE.
Aterramento TT
O sistema TN-C em casas mais antigas pode ser convertido em TT. O cabo de fase do polo é usado como fase, e o cabo de proteção é fixo ao barramento zero e permanece neutro. O condutor do circuito finalizado é imediatamente exibido no barramento de terra.
A desvantagem do sistema TT é proteger exclusivamente equipamentos lançados no fio terra. Os demais dispositivos conectados usando o método de dois fios estarão ativos. No caso de aterramento dos gabinetes com condutores adicionais, a tensão durante surtos permanece nula e a máquina pode interromper a fase.
Por que, na presença de aterramento, é necessário um RCD
O dispositivo de corrente residual é necessário para equalizar a fase e a corrente zero. Se houver risco de vazamento, o RCD desenergizará a linha e, mesmo quando tocar no corpo do dispositivo, a eletricidade irá para o solo.
O circuito sem aterramento e RCD
Se a casa não tiver aterramento, a instalação do dispositivo de proteção é realizada de duas maneiras.
Na entrada.O aparelho é o único meio de proteção para toda a fiação doméstica. A tensão será fornecida através do cabo de entrada ao painel de distribuição, depois ao disjuntor bipolar e depois ao RCD. Depois disso, você pode conectar as máquinas às linhas de saída.
O esquema praticamente não requer custos financeiros, fornece um arranjo compacto de todos os dispositivos. Seu ponto negativo é a operação do dispositivo no modo de vazamento atual e o blecaute de todo o edifício.
Na entrada e nas filiais.O dispositivo de entrada é montado na entrada e os dispositivos auxiliares estão próximos das máquinas automáticas das linhas de retirada. O número de RCDs é determinado pela ramificação da rede elétrica. É permitido conectar caldeiras, máquinas de lavar, fogões elétricos e lava-louças à proteção. De acordo com esse princípio, é conveniente conectar edifícios de garagem, adega ou serviços públicos.
No momento do vazamento de corrente, um dispositivo específico é acionado, um tipo de equipamento para e o restante funciona no modo padrão. A desvantagem do sistema é que o aterramento é instalado por um longo tempo em uma blindagem dimensional, o que não é barato.
RCD em um sistema sem condutor de proteção TN-C
O sistema inclui um fio trifásico (4 peças) ou monofásico (2 peças). O primeiro consiste em 3 fases e um zero, o segundo - de 2 fases e um zero. Nos casos de danos à camada de isolamento, o aparelho não responde imediatamente, pois a corrente de fuga não aparece.
Ao tocar em uma técnica danificada, parte da tensão entra no corpo humano. Somente então o RCD começará a funcionar. Em 1/10 de segundo, muita coisa pode acontecer - de formigamento desagradável a queimaduras elétricas.
Circuito com condutor de proteção (TN-S e TN-C-S) e RCD
Quando o equipamento conectado através de um RCD com um loop de aterramento entra em contato, ocorre imediatamente um vazamento de corrente. Ocorre quando uma fase é fechada no corpo do equipamento. A máquina é ativada, interrompe a conexão, a corrente é desviada para o solo.
Caldeira a gás e RCD
O aterramento da caldeira a gás deve ser obrigatório, ao mesmo tempo que a instalação do RCD. A necessidade de trabalho se deve à formação de tensão superficial no corpo da caldeira durante a operação.O aterramento neste caso evita a falha do equipamento, elimina o risco de ignição por eletricidade estática. O arranjo da linha também fornecerá proteção adicional contra incêndio, uma vez que o gás é explosivo.
O aterramento da rede elétrica é uma maneira universal de proteger a vida humana, evitar falhas de isolamento, falhas de eletrodomésticos. As linhas de energia sem aterramento são perigosas ao fogo, mas é necessário instalar um sistema de proteção de acordo com os diagramas de conexão de neutro, fase e terra.
