私人住宅的自己动手接地方案:380 V 和 220 V
安装接地回路时,三相(380伏)和单相(220伏)的私人住宅方案没有显着差异。但在布线中它存在。让我们弄清楚它是什么。
正确进入房屋。这就是它的理想外观。
在单相网络中,使用三芯电缆(相、零和地)为电器供电。三相网络需要五线电线(相同的接地和零,但三相)
应特别注意断开-接地不应与零接触
考虑情况。来自变电站的 4 根电线(零相和 3 相)被引入配电盘。在现场安排了正确的接地后,我们将其放入屏蔽层中,并将其“种植”在单独的总线上。相芯和零芯通过所有自动化 (RCD),然后进入电器。核心从接地总线直接连接到插座和设备。如果零接点接地,剩余电流装置就会无缘无故地工作,这种在屋里布线是完全没用的。
方案 在国内扎根 自己动手做很简单,但在执行时需要仔细和准确的方法。只需一台锅炉或其他电器即可轻松执行。下面我们肯定会详述这一点。
燃气锅炉的本体与金属管道一样,需要高质量接地以避免产生火花
什么是私人住宅中的接地回路:定义和设备
接地回路是一种位于地面的引脚和母线结构,可在必要时提供电流移除。然而,并不是任何土壤都适合接地装置。泥炭、壤土或粘土被认为是成功的,但石头或岩石不适合。
轮廓已准备就绪。剩下的就是把轮胎放在房子的墙上
接地回路距离建筑物 1 ÷ 10 m。为此,挖了一条沟,以三角形结束。最佳尺寸是 3 m 的边长。在等边三角形的拐角处,插针电极被打入,由钢轮胎或通过焊接的拐角连接。从三角形的顶部,轮胎进入房子。我们将在下面的分步说明中详细考虑动作算法。
弄清楚接地回路是什么后,您可以继续计算材料和尺寸。
私人住宅接地计算:公式和示例
电气装置安装规则 (PUE) 和 GOST 为应接地多少欧姆设定了确切框架。对于 220 V - 这是 8 欧姆,对于 380 - 4 欧姆。但不要忘记,对于整体结果,还考虑了布置接地回路的土壤的电阻。此信息可在表中找到。
| 土壤类型 | 最大电阻,欧姆 | 最小电阻,欧姆 |
| 氧化铝 | 65 | 55 |
| 腐殖质 | 55 | 45 |
| 森林沉积物 | 25 | 15 |
| 砂岩,地下水深度超过 5 m | 1000 | — |
| 砂岩、地下水不超过 5 m | 500 | — |
| 砂质粘土 | 160 | 140 |
| 壤土 | 65 | 55 |
| 泥炭沼泽 | 25 | 15 |
| 黑钙土 | 55 | 45 |
知道数据后,可以使用公式:
杆的电阻计算公式
在哪里:
- R○ ——棒电阻,欧姆;
- L——电极长度,m;
- d 为电极直径,m;
- T——电极中部到表面的距离,m;
- R情商 – 土壤电阻,欧姆;
- T——杆顶到表面的距离,m;
- ln – 引脚之间的距离,m。
但是这个公式很难用。为简单起见,我们建议使用在线计算器,您只需在相应字段中输入数据并单击计算按钮即可。这将消除计算中出现错误的可能性。
要计算引脚数,我们使用公式
计算循环中柱数的公式
其中Rn 是接地装置的归一化电阻,ψ 是土壤电阻的气候系数。在俄罗斯,他们为它取 1.7。
考虑一个私人住宅接地的例子,站在黑土上。如果电路是一根钢管,长160厘米,直径32厘米,将数据代入公式,我们得到n○ = 25.63 x 1.7/4 = 10.89。将结果向上取整,我们得到所需数量的接地电极 - 11。
接地方案的特点 220 和 380 V
每种情况下的连接都是特殊的。唯一保持不变的是外轮廓。设计可以是任意的(封闭的、线性的)。但是从你进入房子的那一刻起,你就需要考虑一些细微差别。这同样适用于接线装置。 220 伏的电压需要两根线。在这种情况下,必须将其分为“接地”和“中性”。另一个安装在绝缘体上。
380 V 是使用四线制的电网。与前一种情况一样,其中一根静脉可能会分裂。其余部分通过绝缘体安装,彼此不接触。这种安装方法的另一个特点是需要使用额外的防护设备。这些是 RCD 和微分自动机。给他们带来了一个“中性”导体。
电路设计
成分
接地回路
前面提到的环路接地电阻 (Rz) 是在其运行的所有阶段控制的主要参数,并决定了其使用的有效性。该值必须足够小,以便为趋于流入地面的紧急电流提供自由路径。
笔记!对接地电阻大小有决定性影响的最重要因素是 GD 现场土壤的质量和条件。在此基础上,所考虑的 GK 的 GD 或接地回路(在我们的案例中是相同的)必须具有满足以下要求的设计:
在此基础上,所考虑的 GK 的 GD 或接地回路(在我们的案例中是相同的)必须具有满足以下要求的设计:
- 在其组成中,需要提供一组长度至少为 2 米、直径为 10 至 25 毫米的金属棒或销;
- 它们用相同金属的板相互连接(焊接必须)成一定形状的结构,形成所谓的“接地电极”;
- 此外,该设备套件包括一个电源铜总线(也称为电气),其横截面由受保护设备的类型和漏极电流量决定(参见下图中的表格)。

轮胎断面表
设备的这些组件对于将受保护设备的元件与脱扣器(铜总线)连接是必需的。
设备位置差异
根据PUE的规定,保护电路可以是外部的,也可以是内部的,并且各自都有特殊的要求。后者不仅设置了接地回路的允许电阻,还规定了在每个特定情况下(物体外部和内部)测量该参数的条件。
在根据位置分离接地系统时,应该记住,只有室外结构才是正确的问题,即接地电极的电阻如何标准化,因为它通常在室内不存在。对于内部结构,布线通常围绕电气总线场所的整个周边进行,设备和设备的接地部分通过柔性铜导体连接到这些区域。
对于在物体外接地的结构元件,引入了再接地电阻的概念,这是由于变电站的特殊保护组织而出现的。事实是,当在供电站形成零保护或与其组合的工作导体时,设备(尤其是降压变压器)的中性点已经接地一次。
因此,当在同一根导线的另一端(通常是 PEN 或 PE 总线,直接输出到消费者的屏蔽层)进行另一个局部接地时,可以正确地称为重复。这种保护的组织结构如下图所示。

重新接地
重要的!局部或重复接地的存在使您可以在保护中性线 PEN(PE - 在 TN-C-S 电源系统中)损坏的情况下为自己投保。技术文献中的这种故障通常以“零烧坏”的名义找到
在技术文献中,这种故障通常以“零烧坏”的名称出现。
为私人住宅选择接地系统
您可以阅读论坛,以及文章“”
对于现代私营部门,只有两个接地系统 TT 和 TN-C-S 是合适的。几乎整个私营部门都由具有牢固接地的中性线和四线电力传输线(三相和 PEN,工作和保护零点组合,或者换句话说,零点和接地组合)的变电站供电。
TN-C-S接地系统的特点
根据《电气安装规范》第 1.7.61 条,使用 TN 系统时,建议在建筑物电气装置的输入端以及其他可触及的地方重新接地 PE 和 PEN 导体。那些。将房屋入口处的PEN导线重新接地,并分为PE和N。之后,使用5或3线布线。
严禁切换 PEN 和 PE(PUE 7.1.21。在任何情况下,PE 和 PEN 导体的电路中都禁止有切换触点和非接触元件)。分离点必须在开关设备的上游。禁止破坏 PE 和 PEN 导体。
TN-C-S系统的缺点
如果 PEN 导体断裂,接地电器的外壳上可能会出现危险电压。

TN-C-S 系统说明 — TN-C-S 系统说明
仅在使用 SI 线制成的现代传输线上 建议在建筑物电气装置的输入端重新接地 PE 和 PEN 导体;必须对电源线进行重新接地。
根据 PUE 第 1.7.135 条,当零工作导体和零保护导体从电气装置的任何一点开始分离时,在能量分配过程中,不允许将它们组合超过该点。在分离的地方 笔- 零保护和零工作导体上的导体,必须为互连的导体提供单独的夹子或母线。 笔- 电源线的导体必须连接到零保护的端子或母线 回覆-导体。
为确保 TN-C-S 系统中的高水平电击安全性,有必要使用剩余电流装置 (RCD)。
TT接地系统的特点

TT 系统说明 - TT 系统说明
保护导体 PE 独立于中性导体 N 接地,禁止它们之间的任何连接。
建议在供电架空电力线 (VL) 状况不佳的情况下使用 TT 系统(VL 的旧未绝缘电线,支架上缺乏重新接地)。
评论
SP 31-106-2002“单户住宅工程系统的设计和建造”规定,住宅建筑的供电必须通过带有 TN-C-S 接地系统的 380/220 V 网络进行。
内部电路必须使用单独的零保护和零工作(中性)导体。
TT系统安装规则:
- 在输入端安装一个 RCD,设置为 100-300 mA(触发 RCD)。
- 在所有组线路上安装一个设置不超过 30 mA(最好是 10 mA - 每间浴室)的 RCD(在房屋布线出现故障的情况下防止接触电气设备的带电部件的漏电流保护)。
- 零工作导体 N 不得连接到本地接地回路和 PE 总线。
- 为了保护电器免受大气浪涌的影响,有必要安装避雷器(OPN)或避雷器(OPS或SPD)。
- 接地回路的电阻 Rc 必须满足 PUE 的条件(条款 1.7.59):
- 使用设置为 30 mA 的 RCD,接地回路(接地电极)的电阻不超过 1666 Ohm;
- 对于设置为 100 mA 的 RCD,接地回路(接地电极)的电阻不超过 500 欧姆。
为了满足上述条件,使用一个垂直接地电极就足够了,其形式为角或长约2-2.5米的棒状。但我建议通过锤击几个接地电极来更仔细地制作电路(它不会变得更糟)。
TT系统的缺点:
-
万一发生相对地短路,电器外壳上会有危险(短路电流不足以触发断路器,因此必须安装 RCD - PUE 1.7 .59)。
系统的这一缺点可以通过安装电压控制继电器和 RCD(2 级电路,全屋使用一个“火”或选择性 RCD 以及所有消费线路上的多个 RCD)来消除。
我还为所示的 2 级电路配备了一个用于 100 mA 的 RCD 和第三个用于 30 mA 的 RCD(每个相位)。当我匆忙将连接错误的万用表的探针插入插座时,这个方案证明了自己的合理性,在 RCD 的帮助下关闭了电源。
如何在没有专家帮助的情况下在私人住宅中进行封闭式接地?
在准备工作阶段之后,轮到安装了。乍一看,将接地电极锤入地下的常规任务至少会变成损坏的轧制金属。而这一切都是由于对工艺技术的无知。
驾驶前正确磨尖电极很重要。经验丰富的电工已经知道如何在私人住宅中正确地进行保护接地 - 他们建议使用 30-35° 的斜角制作一个点
从它的边缘,您需要后退 40-45 毫米并下降约 45-50°。一个槽钢、工字钢或金牛可以有多个斜面,建议通过锻造磨刀。可以在视频中看到进一步的过程,它包括执行以下转换:

- 用刺刀铲挖一条边长为1.2米的等边三角形沟渠,以及一条通向建筑物的沟渠,用于铺设地面总线。沟槽深度 50-70 厘米。
- 为了方便在三角形的拐角处行驶,可以钻深达 50 厘米的孔。
- 使用大锤或带喷嘴的穿孔器,在电极上锤击,在沟底表面上方留下 20-30 厘米。
- 使用电焊,最好将金属条焊接到接地电极的突出部分。
- 铺设一条连接轮廓拐角和建筑物基础的条带,之前已将其沿轮廓弯曲。
- 将接地棒焊接到三角形的角上。从带材上的房屋侧面,焊接一个用于连接铜线的螺栓。
- 用防腐漆或沥青处理焊接点。让油漆干燥并填充沟渠。
检查接地回路的参数
系统组织的最后阶段被认为是测量成品电路的电阻,因为不仅在使用城市线路时需要高质量的保护,在连接备用发电机时也需要。这个阶段将表明在私人住宅中保护接地的正确程度,安装过程中是否犯了任何错误。有几种方法可以确定阻力:
- 使用 220 伏电灯,将一个触点连接到相,另一个连接到接地总线。明亮的灯光表示系统运行良好,昏暗的灯光表示焊接的可靠性。
- 使用接地兆欧表,它测量电路元件和控制电极之间的电阻,控制电极被驱动到地面 15 和 20 米的深度,从地面到 50 厘米的深度。
- 用测试仪处于电压表的状态。测量值“零相”和“相地”不应有显着差异(不超过10个单位)。
这样,保护系统不需要维护,足以防止在等高线区域开挖并及时润土。腐蚀性物质的进入也是不允许的,因为它们会将结构的寿命缩短到 2-3 年。
土壤对电阻 Rz 的影响
地面标志
实践证明,接地装置的电阻很大程度上取决于接地电极所在位置的土壤状态。反过来,保护工作区域的土壤特征取决于以下因素:
工作现场的土壤水分;
- 土壤中存在石质成分,根本不可能进行接地(在这种情况下,您必须选择另一个地方);
- 在特别干燥的夏季期间人工土壤润湿的可能性;
- 土壤的化学成分(其中存在盐分)。
根据土壤的组成,它可以归因于一种或另一种类型(见下图)。

不同类型的土壤
根据接地电极电阻形成的特点,表明其随着水分和盐浓度的增加而降低,在紧急情况下,部分湿化学氯化钠被人工引入土壤中。
接地良好的土壤是泥炭成分和盐分含量高的壤土。
私人住宅的接地方案
通常,私人住宅的供电是通过带有 TN-C 接地系统的架空线进行的。在这样的系统中,电源的中性点接地,相线 L 和组合的零保护和工作线 PEN 适用于房屋。
房屋安装好自己的接地回路后,有必要将其连接到房屋的电气装置。
- 您可以通过两种方式做到这一点:
- 将 TN-C 系统转换为 TN-C-S 接地系统;
- 使用 TT 系统将房屋连接到接地回路。
使用 TN-C-S 系统将房屋连接到接地回路
如您所知,TN-C 接地系统不提供单独的保护导体,因此我们在房屋内将 TN-C 系统改造成 TN-C-S。这是通过在电气面板中将组合的零工作和保护 PEN 导体分成两个独立的工作 N 和保护 PE 来完成的。
因此,两条电源线适用于您的房屋,L 相和组合 PEN。为了在房屋中获得三芯电线,相线、中性线和保护线分开,有必要在房屋的引入电气面板中将 TN-C 系统正确分离为 TN-C-S。
为此,请在屏蔽层中安装一条与屏蔽层相连的金属母线,这将是 PE 接地母线;PEN 导体将从电源一侧连接到它。从 PE 母线到零工作导线 N 的母线有一个跳线,零工作导线的母线必须与屏蔽层隔离。好吧,您将相线连接到单独的总线,该总线也与屏蔽层隔离。
毕竟,有必要将电气面板连接到房屋的接地回路。这是使用绞合铜线完成的,将电线的一端连接到电气面板,然后使用末端的螺栓将另一端连接到接地导体,该螺栓为此目的而专门焊接。
使用 TT 系统将房屋连接到接地回路
对于这样的连接,不需要分离 PEN 导体。将相线连接到与屏蔽层隔离的总线。您将电源的组合 PEN 导体连接到与屏蔽层隔离的总线,并进一步将 PEN 视为中性线。然后将屏蔽外壳连接到外壳的接地回路。
从图中可以看出,房屋的接地回路与 PEN 导体没有电气连接。与使用 TN-C-S 系统连接相比,以这种方式连接到地有几个优点。
如果电源侧的 PEN 导体烧坏,所有的用电端都将连接到你的地。这充满了许多负面后果。而且由于您的接地不会与 PEN 导体连接,这可以保证您的电器主体上的零电位。
也经常遇到中性线上出现电压由于相位负载不均匀(相位不平衡),可以达到5到40 V的值。并且当网络的零点和保护导体之间存在连接时,您的设备外壳上也可能会出现小电位。当然,如果出现这种情况,RCD应该可以工作,但为什么要依赖RCD。最好不要去试探命运,不要导致这样的局面。
从考虑的在家中连接接地回路的方法中,我们可以得出结论,私人住宅中的 TT 系统比 TN-C-S 系统更安全。使用 TT 接地系统的缺点是成本高。即在使用TT系统时,必须安装RCD、电压继电器等保护装置。
我还想指出,没有必要以三角形的形式制作轮廓。一切都取决于外部条件。您可以按任何顺序、圆形或单线排列水平接地。最主要的是它们的数量足以确保最小的接地电阻。









































