Pembumian sendiri di rumah pribadi 220V: perangkat loop pembumian, prosedur pemasangan

Skema pembumian sendiri untuk rumah pribadi: 380 V dan 220 V

Saat memasang loop tanah, tidak ada perbedaan signifikan antara skema rumah pribadi untuk 3 fase (380 volt) dan satu fase (220 volt). Tapi di kabel itu hadir. Mari kita cari tahu apa itu.

Masuk ke dalam rumah dengan benar. Ini adalah bagaimana seharusnya terlihat ideal.

Dengan jaringan fase tunggal, kabel tiga inti (fase, nol dan bumi) digunakan untuk memberi daya pada peralatan listrik. Jaringan tiga fase membutuhkan kabel listrik lima kawat (tanah yang sama dan nol, tetapi tiga fase)

Perhatian khusus harus diberikan pada pemutusan - pembumian tidak boleh bersentuhan dengan nol

Pertimbangkan situasinya. Dari gardu induk datang 4 kabel (nol dan 3 fase), dibawa ke switchboard. Setelah mengatur landasan yang benar di situs, kami meletakkannya di perisai dan "menanamnya" di bus terpisah. Fase dan inti nol melewati semua otomatisasi (RCD), setelah itu mereka pergi ke peralatan listrik. Dari bus darat, inti langsung menuju ke soket dan peralatan. Jika kontak nol diarde, perangkat arus sisa akan bekerja tanpa alasan, dan kabel seperti itu di rumah sama sekali tidak berguna.

Skema landasan di negara do-it-yourself sederhana, tetapi membutuhkan pendekatan yang cermat dan akurat saat melakukan. Sangat mudah untuk melakukannya hanya untuk satu boiler atau alat listrik lainnya. Di bawah ini kita pasti akan memikirkan ini.

Badan ketel gas, seperti pipa logam, membutuhkan pentanahan berkualitas tinggi untuk menghindari percikan api

Apa itu loop tanah di rumah pribadi: definisi dan perangkat

Lingkaran tanah adalah struktur pin dan busbar yang terletak di tanah, yang menyediakan pelepasan arus jika perlu. Namun, tidak ada tanah yang cocok untuk perangkat pembumian. Tanah gambut, lempung atau tanah liat dianggap berhasil untuk ini, tetapi batu atau batu tidak cocok.

Kontur sudah siap. Tetap menempelkan ban ke dinding rumah

Ground loop terletak pada jarak 1 10 m dari gedung. Untuk ini, parit digali, berakhir dengan segitiga. Dimensi optimal adalah panjang sisi 3 m.Di sudut-sudut segitiga sama sisi, pin-elektroda didorong masuk, dihubungkan dengan ban baja atau sudut dengan pengelasan. Dari atas segitiga, ban masuk ke rumah. Kami akan mempertimbangkan algoritme tindakan secara terperinci dalam petunjuk langkah demi langkah di bawah ini.

Setelah mengetahui apa itu loop tanah, Anda dapat melanjutkan ke perhitungan material dan dimensi.

Perhitungan pembumian untuk rumah pribadi: rumus dan contoh

Aturan untuk pemasangan instalasi listrik (PUE) dan GOST menetapkan kerangka kerja yang tepat untuk berapa ohm yang harus diarde. Untuk 220 V - ini adalah 8 ohm, untuk 380 - 4 ohm. Tetapi jangan lupa bahwa untuk hasil keseluruhan, ketahanan tanah tempat loop tanah diatur juga diperhitungkan. Informasi ini dapat ditemukan di tabel.

Mengetahui data, Anda dapat menggunakan rumus:

Rumus untuk menghitung hambatan batang

di mana:

• R_Hai – hambatan batang, Ohm;
• L adalah panjang elektroda, m;
• d adalah diameter elektroda, m;
• T adalah jarak dari tengah elektroda ke permukaan, m;
• R_persamaan – ketahanan tanah, Ohm;
• T adalah jarak dari bagian atas batang ke permukaan, m;
• aku_n – jarak antar pin, m.

Tetapi formula ini sulit digunakan. Untuk mempermudah, kami sarankan menggunakan kalkulator online, di mana Anda hanya perlu memasukkan data di bidang yang sesuai dan klik tombol hitung. Ini akan menghilangkan kemungkinan kesalahan dalam perhitungan.

Untuk menghitung jumlah pin, kami menggunakan rumus

Rumus untuk menghitung jumlah batang dalam satu lingkaran

dimana R_n adalah resistansi yang dinormalisasi untuk perangkat pembumian, dan adalah koefisien iklim dari resistansi tanah. Di Rusia, mereka mengambil 1,7 untuk itu.

Pertimbangkan contoh landasan untuk rumah pribadi, berdiri di atas tanah hitam. Jika rangkaian tersebut dibuat dari pipa baja dengan panjang 160 cm dan diameter 32 cm, dengan memasukkan data ke dalam rumus, diperoleh n_Hai = 25,63 x 1,7/4 = 10,89. Membulatkan hasilnya, kami mendapatkan jumlah elektroda arde yang diperlukan - 11.

Fitur skema pentanahan 220 dan 380 V

Koneksi dalam setiap kasus adalah khusus. Satu-satunya hal yang tetap tidak berubah adalah kontur luar. Desainnya bisa apa saja (tertutup, linier). Tetapi sejak Anda memasuki rumah, Anda perlu mempertimbangkan beberapa nuansa. Hal yang sama berlaku untuk perangkat kabel. Tegangan 220 volt membutuhkan saluran dua kawat. Dalam hal ini, seseorang harus dipecah menjadi "tanah" dan "netral". Yang lainnya dipasang pada isolator.

380 V adalah jaringan listrik yang menggunakan sistem empat kabel. Salah satu vena dapat terbelah, seperti pada kasus sebelumnya. Sisanya dipasang melalui isolator, tanpa saling bersentuhan. Fitur lain dari metode pemasangan ini adalah kebutuhan untuk menggunakan peralatan pelindung tambahan. Ini adalah RCD dan automata diferensial. Konduktor "netral" dibawa ke mereka.

Desain sirkuit

Komponen

Lingkaran tanah

Resistansi ground (Rz) loop yang disebutkan sebelumnya adalah parameter utama yang dikontrol pada semua tahap operasinya dan menentukan efektivitas penggunaannya. Nilai ini harus sangat kecil untuk menyediakan jalur bebas bagi arus darurat, yang cenderung mengalir ke tanah.

Catatan! Faktor terpenting yang memiliki pengaruh yang menentukan terhadap besarnya tahanan tanah adalah kualitas dan kondisi tanah di lokasi GD. Atas dasar ini, GD atau ground loop GK yang dipertimbangkan (yang untuk kasus kami adalah hal yang sama) harus memiliki desain yang memenuhi persyaratan berikut:

Atas dasar ini, GD atau ground loop GK yang dipertimbangkan (yang untuk kasus kami adalah hal yang sama) harus memiliki desain yang memenuhi persyaratan berikut:

• Dalam komposisinya, perlu untuk menyediakan satu set batang atau pin logam dengan panjang minimal 2 meter dan diameter 10 hingga 25 milimeter;
• Mereka saling berhubungan (wajib untuk pengelasan) dengan pelat dari logam yang sama menjadi struktur dengan bentuk tertentu, membentuk apa yang disebut "elektroda tanah";
• Selain itu, kit perangkat mencakup bus tembaga suplai (juga disebut listrik) dengan penampang ditentukan oleh jenis peralatan yang dilindungi dan jumlah arus pembuangan (lihat tabel pada gambar di bawah).

Meja bagian ban

Komponen perangkat ini diperlukan untuk menghubungkan elemen peralatan yang dilindungi dengan pelepasan (bus tembaga).

Perbedaan lokasi perangkat

Menurut ketentuan PUE, sirkuit pelindung dapat berupa eksternal dan internal, dan masing-masing memiliki persyaratan khusus. Yang terakhir tidak hanya menetapkan resistansi yang diizinkan dari loop tanah, tetapi juga menentukan kondisi untuk mengukur parameter ini dalam setiap kasus tertentu (di luar dan di dalam objek).

Ketika memisahkan sistem pembumian menurut lokasinya, harus diingat bahwa hanya untuk struktur luar adalah pertanyaan yang benar tentang bagaimana resistansi elektroda pembumian dinormalisasi, karena biasanya tidak ada di dalam ruangan. Untuk struktur internal, pengkabelan khas di sekeliling seluruh bangunan bus listrik, di mana bagian-bagian peralatan dan perangkat yang diarde dihubungkan melalui konduktor tembaga fleksibel.

Untuk elemen struktural yang diarde di luar objek, konsep resistensi pembumian ulang diperkenalkan, yang muncul karena organisasi perlindungan khusus di gardu induk. Faktanya adalah bahwa ketika membentuk pelindung nol atau konduktor kerja yang dikombinasikan dengannya di stasiun pasokan, titik netral peralatan (khususnya transformator step-down) sudah diarde satu kali.

Oleh karena itu, ketika pembumian lokal lain dibuat di ujung berlawanan dari kabel yang sama (biasanya bus PEN atau PE, yang dikeluarkan langsung ke pelindung konsumen), hal itu dapat disebut berulang. Organisasi jenis perlindungan ini ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Pengardean ulang

Penting! Kehadiran pembumian lokal atau berulang memungkinkan Anda untuk mengasuransikan diri Anda jika terjadi kerusakan pada kabel netral pelindung PEN (PE - dalam sistem catu daya TN-C-S). Kerusakan seperti itu dalam literatur teknis biasanya ditemukan dengan nama "zero burnout"

Kerusakan seperti itu dalam literatur teknis biasanya ditemukan dengan nama "zero burnout".

Memilih sistem pentanahan untuk rumah pribadi

Anda dapat membaca forum, serta artikel ""

Untuk sektor swasta modern, hanya dua sistem pembumian TT dan TN-C-S yang cocok.Hampir seluruh sektor swasta ditenagai oleh gardu trafo dengan netral yang diarde dengan kuat dan saluran transmisi listrik empat kabel (tiga fase dan PEN, nol gabungan yang berfungsi dan pelindung, atau, dengan kata lain, gabungan nol dan pembumian).

Fitur sistem pembumian TN-C-S

Menurut klausul 1.7.61 dari Kode Instalasi Listrik, ketika menggunakan sistem TN, direkomendasikan untuk mengardekan kembali konduktor PE dan PEN pada input ke instalasi listrik gedung, serta di tempat lain yang dapat diakses. Itu. konduktor PEN di pintu masuk rumah di-ground-kan kembali dan dibagi menjadi PE dan N. Setelah itu, 5 atau 3 kabel kabel digunakan.

Mengalihkan PEN dan PE sangat dilarang (PUE 7.1.21. Dalam semua kasus, dilarang memiliki elemen kontak dan non-kontak switching di sirkuit konduktor PE dan PEN). Titik pemisahan harus berada di hulu perangkat switching. Dilarang merusak konduktor PE dan PEN.

Kerugian dari sistem TN-C-S

jika konduktor PEN putus, tegangan berbahaya dapat muncul pada kasing peralatan listrik yang diarde.

Deskripsi Sistem TN-C-S — Deskripsi Sistem TN-C-S
hanya pada saluran transmisi modern yang dibuat dengan kawat SI Disarankan untuk mengardekan ulang konduktor PE dan PEN pada input ke instalasi listrik gedung; pembumian ulang pada saluran listrik harus dilakukan.

Menurut klausul 1.7.135 dari PUE, ketika nol bekerja dan nol konduktor pelindung dipisahkan mulai dari titik manapun dari instalasi listrik, tidak diperbolehkan untuk menggabungkan mereka di luar titik ini selama distribusi energi. Di tempat perpisahan PENA- konduktor pada nol pelindung dan nol konduktor yang berfungsi, perlu untuk menyediakan klem atau busbar terpisah untuk konduktor yang saling berhubungan. PENA- konduktor saluran suplai harus terhubung ke terminal atau busbar pelindung nol ULANG-konduktor.

Untuk memastikan tingkat keamanan yang tinggi terhadap sengatan listrik di sistem TN-C-S, perlu menggunakan perangkat arus sisa (RCD).

Fitur sistem pembumian TT

Deskripsi sistem TT - Deskripsi sistem TT
konduktor pelindung PE dibumikan secara independen dari konduktor netral N dan koneksi apa pun di antara keduanya dilarang.

Sistem TT direkomendasikan untuk digunakan jika terjadi kondisi yang tidak memuaskan dari saluran listrik overhead suplai (VL) (kabel VL lama yang tidak berinsulasi, kurangnya pentanahan ulang pada penyangga).

Komentar

SP 31-106-2002 "DESAIN DAN KONSTRUKSI SISTEM TEKNIK BANGUNAN APARTEMEN TUNGGAL" menetapkan bahwa catu daya bangunan tempat tinggal harus dilakukan dari jaringan 380/220 V dengan sistem pentanahan TN-C-S.

Sirkuit internal harus dibuat dengan konduktor nol pelindung dan nol kerja (netral) yang terpisah.

Aturan pemasangan sistem TT:

1. Memasang RCD pada input dengan setting 100-300 mA (fire RCD).
2. Pemasangan RCD dengan pengaturan tidak lebih dari 30 mA (lebih disukai 10 mA - per kamar mandi) di semua jalur grup (perlindungan arus bocor dari menyentuh bagian aktif peralatan listrik jika terjadi malfungsi di kabel rumah).
3. Konduktor kerja nol N tidak boleh dihubungkan ke loop tanah lokal dan bus PE.
4. Untuk melindungi peralatan listrik dari surja atmosfir, maka perlu dipasang arester surja (OPN) atau arester surja (OPS atau SPD).
5. Resistansi loop tanah Rc harus memenuhi kondisi PUE (klausul 1.7.59):
   • dengan RCD dengan pengaturan 30 mA, resistansi loop ground (elektroda ground) tidak lebih dari 1666 Ohm;
   • dengan RCD dengan pengaturan 100 mA, resistansi loop arde (elektroda arde) tidak lebih dari 500 Ohm.

Untuk memenuhi kondisi di atas, cukup menggunakan satu elektroda pentanahan vertikal berupa sudut atau batang dengan panjang sekitar 2-2,5 meter. Tapi saya sarankan untuk membuat sirkuit lebih hati-hati dengan memalu beberapa elektroda ground (tidak akan bertambah buruk).

Kekurangan dari sistem TT:

1. Dalam kasus korsleting fase ke ground, akan ada potensi berbahaya pada kasus peralatan listrik (arus hubung singkat tidak cukup untuk memicu pemutus sirkuit, oleh karena itu pemasangan RCD adalah wajib - PUE 1.7 .59).

Kerugian sistem ini dapat dinetralkan dengan memasang relai kontrol tegangan dan RCD (sirkuit 2 tahap dengan satu "api" atau RCD selektif untuk seluruh rumah dan beberapa RCD di semua saluran konsumen).

Saya juga melengkapi sirkuit 2 tahap yang ditunjukkan dengan satu RCD untuk 100 mA dan RCD ke-3 untuk 30 mA (untuk masing-masing fase). Skema ini membenarkan dirinya sendiri, mematikan listrik dengan bantuan RCD, ketika saya buru-buru memasukkan probe multimeter yang terhubung secara tidak benar ke stopkontak.

Bagaimana cara membuat grounding tipe tertutup di rumah pribadi tanpa bantuan spesialis?

Setelah tahap pekerjaan persiapan tibalah giliran pemasangan. Sepintas, tugas biasa memalu elektroda arde ke tanah, setidaknya, dapat berubah menjadi logam gulung yang rusak. Dan semua ini disebabkan oleh ketidaktahuan akan teknologi proses.

Penting untuk mengasah elektroda dengan benar sebelum mengemudi. Tukang listrik berpengalaman sudah tahu cara membuat pembumian pelindung dengan benar di rumah pribadi - mereka merekomendasikan membuat titik dengan kemiringan 30-35 °

Dari tepinya, Anda perlu mundur 40-45 mm dan turun sekitar 45-50 °. Saluran, balok-I atau Taurus dapat memiliki beberapa kemiringan, disarankan untuk mempertajam palang dengan menempa. Proses selanjutnya dapat dilihat di video, terdiri dari melakukan transisi berikut:

• Menggunakan sekop bayonet, gali parit segitiga sama sisi dengan sisi 1,2 meter, serta parit menuju bangunan untuk meletakkan bus darat. Kedalaman parit 50-70 cm.
• Untuk kenyamanan berkendara di sudut-sudut segitiga, lubang dapat dibor hingga kedalaman 50 cm.
• Menggunakan palu godam atau perforator dengan nosel, palu di elektroda, meninggalkan 20-30 cm di atas permukaan dasar parit.
• Menggunakan las listrik, ada baiknya untuk mengelas strip logam ke bagian elektroda arde yang menonjol.
• Letakkan strip yang menghubungkan sudut kontur dan fondasi bangunan, setelah sebelumnya menekuknya di sepanjang profil.
• Las batang tanah ke sudut segitiga. Dari sisi rumah di strip, las baut untuk memasang kawat tembaga.
• Rawat titik pengelasan dengan cat anti korosi atau aspal. Biarkan cat mengering dan isi parit.

Memeriksa parameter loop tanah

Tahap terakhir dalam pengorganisasian sistem dianggap sebagai pengukuran resistansi sirkuit yang sudah jadi, karena perlindungan berkualitas tinggi diperlukan tidak hanya saat menggunakan jalur kota, tetapi juga saat menghubungkan generator listrik cadangan. Tahap ini akan menunjukkan seberapa benar pembumian pelindung dilakukan di rumah pribadi, apakah ada kesalahan yang dibuat selama pemasangan. Ada beberapa cara untuk menentukan resistensi:

• Menggunakan lampu listrik 220 volt, menghubungkan satu kontak ke fasa dan yang lainnya ke ground bus.Cahaya terang menunjukkan sistem yang berfungsi dengan baik, cahaya redup menunjukkan keandalan lasan.
• Menggunakan megaohmmeter arde, yang mengukur resistansi antara elemen rangkaian dan elektroda kontrol yang didorong ke tanah hingga kedalaman 15 dan 20 meter dari tanah hingga kedalaman 50 cm.
• Dengan tester dalam keadaan voltase meter. Nilai pengukuran "fase-nol" dan "fase-bumi" tidak boleh memiliki perbedaan yang signifikan (tidak lebih dari 10 unit).

Dengan demikian, sistem perlindungan tidak memerlukan perawatan, cukup untuk mencegah penggalian di area kontur dan melembabkan tanah tepat waktu. Masuknya zat agresif juga tidak diperbolehkan, karena mereka mengurangi umur struktur menjadi 2-3 tahun.

Pengaruh tanah terhadap tahanan Rz

Tanda tanah

Telah terbukti secara praktis bahwa resistansi perangkat pembumian sangat ditentukan oleh keadaan tanah di lokasi elektroda pembumian. Pada gilirannya, karakteristik tanah di area pekerjaan perlindungan tergantung pada faktor-faktor berikut:

Kelembaban tanah di lokasi kerja;

• Kehadiran komponen berbatu di tanah, di mana tidak mungkin untuk melengkapi pembumian (dalam hal ini, Anda harus memilih tempat lain);
• Kemungkinan pelembap tanah buatan terutama pada periode musim panas yang kering;
• Komposisi kimia tanah (adanya komponen garam di dalamnya).

Tergantung pada komposisi tanah, itu dapat dikaitkan dengan satu atau jenis lain (lihat foto di bawah).

Berbagai jenis tanah

Berdasarkan karakteristik pembentukan resistansi elektroda arde, menunjukkan penurunannya dengan kelembaban dan peningkatan konsentrasi garam, dalam keadaan darurat, bagian dari bahan kimia basah NaCl dimasukkan ke dalam tanah secara artifisial.

Tanah yang baik dalam hal pentanahan adalah tanah yang gembur dengan kandungan komponen gambut dan garam yang tinggi.

Skema pembumian di rumah pribadi

Sebagai aturan, catu daya di rumah-rumah pribadi dilakukan oleh saluran udara dengan sistem pentanahan TN-C. Dalam sistem seperti itu, netral sumber daya diarde, dan kabel fase L dan gabungan nol pelindung dan kabel kerja PEN cocok untuk rumah.

Setelah rumah memasang loop tanahnya sendiri, perlu untuk menghubungkannya ke instalasi listrik rumah.

• Anda dapat melakukan ini dengan dua cara:
• mengubah sistem TN-C ke sistem pembumian TN-C-S;
• menghubungkan rumah ke loop tanah menggunakan sistem TT.

Menghubungkan rumah ke loop tanah menggunakan sistem TN-C-S

Seperti yang Anda ketahui, sistem pentanahan TN-C tidak menyediakan konduktor pelindung terpisah, jadi di rumah kami membuat ulang sistem TN-C menjadi TN-C-S. Hal ini dilakukan dengan membagi di panel listrik gabungan nol bekerja dan konduktor PEN pelindung menjadi dua yang terpisah, bekerja N dan PE pelindung.

Jadi, dua kabel suplai cocok untuk rumah Anda, fase L dan PEN gabungan. Untuk mendapatkan kabel listrik tiga inti di rumah dengan fase terpisah, kabel netral dan pelindung, perlu untuk memisahkan sistem TN-C dengan benar menjadi TN-C-S di panel listrik pengantar rumah.

Untuk melakukan ini, pasang bus di pelindung yang terbuat dari logam yang terhubung ke pelindung, ini akan menjadi bus ground PE, konduktor PEN akan terhubung ke sana dari sisi sumber daya.Lebih jauh dari bus PE ada jumper ke bus konduktor kerja nol N, bus konduktor kerja nol harus diisolasi dari pelindung. Nah, Anda menghubungkan kabel fase ke bus terpisah, yang juga diisolasi dari pelindung.

Setelah semua ini, perlu untuk menghubungkan panel listrik ke loop tanah rumah. Ini dilakukan dengan menggunakan kawat tembaga yang terdampar, sambungkan salah satu ujung kabel ke panel listrik, dan pasang ujung lainnya ke konduktor tanah menggunakan baut di ujungnya, yang dilas khusus untuk tujuan ini.

Menghubungkan rumah ke loop tanah menggunakan sistem TT

Untuk sambungan seperti itu, tidak diperlukan pemisahan konduktor PEN. Hubungkan kabel fase ke bus yang diisolasi dari pelindung. Anda menghubungkan konduktor PEN gabungan dari sumber daya ke bus, yang diisolasi dari pelindung dan selanjutnya menganggap PEN hanya sebagai kabel netral. Kemudian hubungkan rumah pelindung ke loop tanah rumah.

Seperti dapat dilihat dari diagram, loop tanah rumah tidak memiliki sambungan listrik dengan konduktor PEN. Menghubungkan ke ground dengan cara ini memiliki beberapa keunggulan dibandingkan menghubungkan menggunakan sistem TN-C-S.

Jika konduktor PEN di sisi catu daya terbakar, semua konsumen akan terhubung ke ground Anda. Dan ini penuh dengan banyak konsekuensi negatif. Dan karena pembumian Anda tidak akan terhubung dengan konduktor PEN, ini menjamin potensi nol pada badan peralatan listrik Anda.

Hal ini juga sering ditemui ketika tegangan muncul pada penghantar netral akibat beban yang tidak merata dalam fase (fase tidak seimbang), yang dapat mencapai nilai 5 sampai 40 V.Dan ketika ada koneksi antara nol jaringan dan konduktor pelindung, potensi kecil juga dapat muncul pada kasing peralatan Anda. Tentu saja, jika situasi seperti itu muncul, RCD harus bekerja, tetapi mengapa bergantung pada RCD. Akan lebih baik dan lebih tepat untuk tidak menggoda nasib dan tidak mengarah pada situasi seperti itu.

Dari metode yang dipertimbangkan untuk menghubungkan loop tanah di rumah, kita dapat menyimpulkan bahwa sistem TT di rumah pribadi lebih aman daripada sistem TN-C-S. Kerugian menggunakan sistem pembumian TT adalah biayanya yang tinggi. Artinya, saat menggunakan sistem TT, perangkat pelindung seperti RCD, relai tegangan harus dipasang.

Saya juga ingin mencatat bahwa tidak perlu membuat kontur dalam bentuk segitiga. Semuanya tergantung pada kondisi eksternal. Anda dapat mengatur pembumian horizontal dalam urutan apa pun, dalam lingkaran atau dalam satu baris. Hal utama adalah bahwa jumlah mereka cukup untuk memastikan resistensi tanah minimum.