개인 주택 220V의 DIY 접지 : 접지 루프 장치, 설치 절차

개인 주택을 위한 DIY 접지 방식: 380V 및 220V

접지 루프를 설치할 때 3 상 (380 볼트)과 단상 (220 볼트)의 개인 주택 계획에는 큰 차이가 없습니다. 그러나 케이블링에는 존재합니다. 그것이 무엇인지 알아 봅시다.

집으로의 올바른 진입. 이것이 이상적으로 보여야 하는 방식입니다.

단상 네트워크에서 3심 케이블(위상, 영점 및 접지)은 전기 제품에 전원을 공급하는 데 사용됩니다. 3상 네트워크에는 5선 전선이 필요합니다(접지와 0은 같지만 위상은 3개).

분리에 특별한주의를 기울여야합니다. 접지는 0과 접촉해서는 안됩니다.

상황을 고려하십시오. 변전소에서 배전반으로 가져온 4 개의 전선 (0 및 3 상)이 나옵니다. 현장에 올바른 접지를 배치한 후 실드에 넣고 별도의 버스에 "심기"합니다. 위상 및 제로 코어는 모든 자동화(RCD)를 거친 후 전기 제품으로 이동합니다. 접지 버스에서 코어는 소켓 및 장비로 직접 이동합니다. 제로 접점이 접지되면 잔류 전류 장치가 아무 이유없이 작동하며 집안의 이러한 배선은 완전히 쓸모가 없습니다.

계획 국내 접지 DIY는 간단하지만 수행할 때 주의 깊고 정확한 접근이 필요합니다. 하나의 보일러 또는 다른 전기 제품에 대해서만 수행하기 쉽습니다. 아래에서 우리는 이것에 대해 확실히 다룰 것입니다.

금속 파이프와 같은 가스 보일러의 몸체는 스파크를 피하기 위해 고품질 접지가 필요합니다.

개인 주택의 접지 루프 란 무엇입니까? 정의 및 장치

접지 루프는 접지에 위치한 핀과 버스바의 구조로, 필요한 경우 전류 제거를 제공합니다. 그러나 접지 장치에 적합한 토양은 없습니다. 이탄, 양토 또는 점토 토양은 성공적인 것으로 간주되지만 돌이나 암석은 적합하지 않습니다.

윤곽이 준비되었습니다. 타이어를 집 벽에 놓는 것이 남아 있습니다.

접지 루프는 건물에서 1 ÷ 10m 떨어진 곳에 있습니다. 이를 위해 트렌치를 파고 삼각형으로 끝납니다. 최적의 치수는 측면 길이 3m입니다.정삼각형의 모서리에는 핀 전극이 삽입되어 강철 타이어로 연결되거나 모서리가 용접으로 연결됩니다. 삼각형의 꼭대기에서 타이어는 집으로 갑니다. 아래의 단계별 지침에서 작업 알고리즘을 자세히 고려할 것입니다.

접지 루프가 무엇인지 파악한 후에는 재료 및 치수 계산을 진행할 수 있습니다.

개인 주택 접지 계산 : 공식 및 예

전기 설비(PUE) 및 GOST 설치 규칙은 접지해야 하는 옴 수에 대한 정확한 프레임워크를 설정합니다. 220V의 경우 - 380 - 4옴의 경우 8옴입니다. 그러나 전체 결과에 대해 접지 루프가 배열된 토양의 저항도 고려된다는 것을 잊지 마십시오. 이 정보는 표에서 찾을 수 있습니다.

토양 유형	최대 저항, 옴	최소 저항, 옴
알루미나	65	55
부식질	55	45
산림 퇴적물	25	15
사암, 지하수 깊이 5m 이상	1000	—
사암, 5m 이하의 지하수	500	—
모래 점토 토양	160	140
옥토	65	55
이탄 습지	25	15
체르노젬	55	45

데이터를 알면 다음 공식을 사용할 수 있습니다.

막대의 저항을 계산하는 공식

어디:

• 아르 자형_영형 - 로드 저항, 옴;
• L은 전극의 길이, m입니다.
• d는 전극 직경, m입니다.
• T는 전극의 중앙에서 표면까지의 거리, m입니다.
• 아르 자형_EQ – 토양 저항, 옴;
• T는 막대의 상단에서 표면까지의 거리, m입니다.
• 엘_N - 핀 사이의 거리, m.

그러나 이 공식은 사용하기 어렵습니다. 단순화를 위해 해당 필드에 데이터를 입력하고 계산 버튼을 클릭하기만 하면 되는 온라인 계산기를 사용하는 것이 좋습니다. 이렇게하면 계산 오류 가능성이 제거됩니다.

핀 수를 계산하기 위해 다음 공식을 사용합니다.

루프의 막대 수 계산 공식

여기서 R_N 는 접지 장치에 대한 정규화된 저항이고 ψ는 토양 저항의 기후 계수입니다. 러시아에서는 1.7이 걸립니다.

검은 토양에 서있는 개인 주택의 접지 예를 고려하십시오. 회로가 길이 160cm, 지름 32cm의 강관으로 구성된 경우 데이터를 공식에 대입하면 n을 얻습니다._영형 = 25.63 x 1.7/4 = 10.89. 결과를 반올림하면 필요한 접지 전극 수 - 11을 얻습니다.

접지 방식 220 및 380V의 특징

각 경우의 연결은 특별합니다. 변경되지 않은 상태로 남아 있는 유일한 것은 외부 윤곽입니다. 디자인은 무엇이든 될 수 있습니다(폐쇄형, 선형). 그러나 집에 들어가는 순간부터 몇 가지 뉘앙스를 고려해야합니다. 배선 장치에도 동일하게 적용됩니다. 220볼트의 전압에는 2선식 라인이 필요합니다. 이 경우 "그라운드"와 "중립"으로 나누어야 합니다. 다른 하나는 절연체에 장착됩니다.

380V는 4선식 시스템이 사용되는 전기 네트워크입니다. 이전의 경우와 같이 정맥 중 하나가 쪼개질 수 있습니다. 나머지는 서로 접촉하지 않고 절연체를 통해 장착됩니다. 이 설치 방법의 또 다른 특징은 추가 보호 장비를 사용해야 한다는 것입니다. 이들은 RCD와 차동 오토마타입니다. "중립" 지휘자가 그들에게 가져옵니다.

회로 설계

구성품

접지 루프

루프의 이전에 언급된 접지 저항(Rz)은 작동의 모든 단계에서 제어되고 사용 효율성을 결정하는 주요 매개변수입니다. 이 값은 접지로 흘러드는 경향이 있는 비상 전류에 대한 자유 경로를 제공할 수 있을 만큼 작아야 합니다.

메모! 지반저항의 크기에 결정적인 영향을 미치는 가장 중요한 요소는 지반의 질과 지반의 상태이다. 이를 기반으로 고려되는 GD 또는 GK의 접지 루프(우리의 경우에는 동일함)는 다음 요구 사항을 충족하는 설계를 가져야 합니다.

이를 기반으로 고려되는 GD 또는 GK의 접지 루프(우리의 경우에는 동일함)는 다음 요구 사항을 충족하는 설계를 가져야 합니다.

• 그 구성에서 길이가 2 미터 이상이고 직경이 10 ~ 25 밀리미터 인 금속 막대 또는 핀 세트를 제공해야합니다.
• 그들은 동일한 금속의 판으로 특정 모양의 구조로 상호 연결되어 (용접에 필수) 소위 "접지 전극"을 형성합니다.
• 또한 장치 키트에는 보호 장비의 유형과 드레인 전류의 양에 따라 단면이 결정되는 공급 구리 버스(전기라고도 함)가 포함됩니다(아래 그림의 표 참조).

타이어 섹션 테이블

장치의 이러한 구성 요소는 보호 장비의 요소를 릴리스(구리 버스)와 연결하는 데 필요합니다.

장치 위치의 차이

PUE의 규정에 따르면 보호 회로는 외부 및 내부 모두일 수 있으며 각각에는 특별한 요구 사항이 있습니다. 후자는 접지 루프의 허용 저항을 설정할 뿐만 아니라 각각의 특정 경우(물체 외부 및 내부)에서 이 매개변수를 측정하기 위한 조건도 지정합니다.

위치에 따라 접지 시스템을 분리할 때 일반적으로 실내에는 없기 때문에 실외 구조물의 경우에만 접지 전극의 저항이 어떻게 정규화되는지에 대한 올바른 질문임을 기억해야 합니다. 내부 구조의 경우 배선은 장비 및 장치의 접지 부품이 유연한 구리 도체로 연결된 전기 버스 건물의 전체 둘레에 일반적입니다.

물체 외부에 접지 된 구조 요소의 경우 변전소에서 보호의 특수 조직으로 인해 나타난 재 접지 저항의 개념이 도입되었습니다. 사실 공급 스테이션에서 제로 보호 또는 작동 도체를 형성 할 때 장비의 중성점 (특히 강압 변압기)은 이미 한 번 접지되어 있습니다.

따라서 동일한 와이어(일반적으로 소비자의 실드에 직접 출력되는 PEN 또는 PE 버스)의 반대쪽 끝에 다른 로컬 접지가 만들어지면 올바르게 반복 호출될 수 있습니다. 이러한 유형의 보호 구성은 아래 그림에 나와 있습니다.

재접지

중요한! 로컬 또는 반복 접지가 있으면 보호 중성선 PEN(PE - TN-C-S 전원 공급 장치 시스템)이 손상된 경우 자신을 보호할 수 있습니다. 기술 문헌에서 이러한 오작동은 일반적으로 "제로 번아웃"이라는 이름으로 발견됩니다.

기술 문헌에서 이러한 오작동은 일반적으로 "제로 번아웃"이라는 이름으로 발견됩니다.

개인 주택의 접지 시스템 선택

포럼과 기사 ""를 읽을 수 있습니다.

현대 민간 부문의 경우 두 개의 접지 시스템 TT 및 TN-C-S만 적합합니다.거의 전체 민간 부문은 견고하게 접지된 중성선 및 4선식 송전선(3상 및 PEN, 작동 및 보호 제로 결합, 즉 제로 및 접지 결합)이 있는 변전소에서 전력을 공급받습니다.

TN-C-S 접지 시스템의 특징

전기 설비 코드의 1.7.61절에 따르면 TN 시스템을 사용할 때 건물의 전기 설비 및 기타 접근 가능한 장소의 입력에서 PE 및 PEN 도체를 다시 접지하는 것이 좋습니다. 저것들. 집 입구의 PEN 도체는 다시 접지되어 PE와 N으로 나뉩니다. 그 후 5 또는 3 와이어 배선이 사용됩니다.

PEN 및 PE를 전환하는 것은 엄격히 금지됩니다(PUE 7.1.21. 모든 경우에 PE 및 PEN 도체 회로에 접점 및 비접촉 요소를 전환하는 것은 금지됨). 분리 지점은 스위칭 장치의 업스트림에 있어야 합니다. PE 및 PEN 도체를 끊는 것은 금지되어 있습니다.

TN-C-S 시스템의 단점

PEN 도체가 끊어지면 접지된 전기 제품의 케이스에 위험한 전압이 흐를 수 있습니다.

TN-C-S 시스템 설명 — TN-C-S 시스템 설명
SI 와이어로 만든 최신 전송 라인에만 해당 건물의 전기 설비에 대한 입력에서 PE 및 PEN 도체를 다시 접지하는 것이 좋습니다. 전력선에서 다시 접지를 수행해야 합니다.

PUE의 1.7.135 절에 따르면 제로 작동 도체와 제로 보호 도체가 전기 설비의 모든 지점에서 시작하여 분리되면 에너지 분배 과정을 따라이 지점을 넘어 결합하는 것이 허용되지 않습니다. 이별의 자리에서 펜- 제로 보호 및 제로 작동 도체의 도체, 상호 연결된 도체에 대해 별도의 클램프 또는 버스바를 제공해야 합니다. 펜- 공급 라인의 도체는 제로 보호 장치의 단자 또는 버스바에 연결되어야 합니다. 답장-지휘자.

TN-C-S 시스템에서 높은 수준의 감전 안전을 보장하려면 잔류 전류 장치(RCD)를 사용해야 합니다.

TT 접지 시스템의 특징

TT 시스템 설명 - TT 시스템 설명
보호 도체 PE는 중성 도체 N과 독립적으로 접지되며 이들 사이의 연결은 금지됩니다.

TT 시스템은 공급 가공 전력선(VL)의 조건이 만족스럽지 않은 경우 사용하는 것이 좋습니다(VL의 오래된 비절연 전선, 지지대의 재접지 부족).

논평

SP 31-106-2002 "단일 아파트 건물의 엔지니어링 시스템 설계 및 구성"은 주거용 건물의 전원 공급이 TN-C-S 접지 시스템이 있는 380/220V 네트워크에서 수행되어야 한다고 규정합니다.

내부 회로는 별도의 제로 보호 및 제로 작동(중성) 도체로 만들어야 합니다.

TT 시스템 설치 규칙:

1. 100-300mA 설정으로 입력에 RCD 설치(RCD 발사).
2. 모든 그룹 라인에 30mA(욕실당 바람직하게는 10mA) 이하의 설정으로 RCD 설치(집 배선에 오작동이 발생한 경우 전기 장비의 충전부에 접촉하는 누설 전류 보호).
3. 제로 작동 도체 N은 로컬 접지 루프와 PE 버스에 연결되어서는 안 됩니다.
4. 대기 서지로부터 전기 제품을 보호하려면 서지 피뢰기(OPN) 또는 서지 피뢰기(OPS 또는 SPD)를 설치해야 합니다.
5. 접지 루프 Rc의 저항은 PUE의 조건을 충족해야 합니다(1.7.59절).
   • 30mA로 설정된 RCD의 경우 접지 루프(접지 전극)의 저항은 1666Ohm 이하입니다.
   • 100mA로 설정된 RCD의 경우 접지 루프(접지 전극)의 저항은 500옴 이하입니다.

위의 조건을 충족하려면 길이가 약 2-2.5m인 모서리 또는 막대 형태의 수직 접지 전극 1개를 사용하면 충분합니다. 그러나 여러 접지 전극을 두드려서 회로를 더 신중하게 만드는 것이 좋습니다(더 나빠지지는 않음).

TT 시스템의 단점:

1. 위상이 접지로 단락된 경우 전기 제품의 경우 위험한 전위가 발생합니다(단락 전류가 회로 차단기를 트리거하기에 충분하지 않으므로 RCD 설치는 필수입니다 - PUE 1.7 .59).

시스템의 이러한 단점은 전압 제어 계전기와 RCD(집 전체에 대해 하나의 "화재" 또는 선택적 RCD가 있고 모든 소비자 라인에 여러 RCD가 있는 2단계 회로)를 설치하여 중화할 수 있습니다.

또한 표시된 2단계 회로에 100mA용 RCD 하나와 30mA용 세 번째 RCD(각 위상에 대해)를 장착했습니다. 이 계획은 잘못 연결된 멀티 미터의 프로브를 콘센트에 급하게 넣었을 때 RCD의 도움으로 전기를 차단하여 정당화되었습니다.

전문가의 도움없이 개인 주택에서 폐쇄 형 접지를 만드는 방법은 무엇입니까?

준비 작업 단계가 끝나면 설치 차례입니다. 언뜻보기에 접지 전극을 땅에 망치로 두드리는 일반적인 작업은 최소한 손상된 압연 금속으로 변할 수 있습니다. 그리고 이 모든 것은 공정 기술에 대한 무지 때문입니다.

운전하기 전에 전극을 올바르게 연마하는 것이 중요합니다. 숙련 된 전기 기술자는 이미 개인 주택에서 보호 접지를 올바르게 만드는 방법을 알고 있습니다. 30-35 °의 경사로 포인트를 만드는 것이 좋습니다.

가장자리에서 40-45mm 후퇴하고 약 45-50 ° 하강해야합니다. 채널, I-빔 또는 황소 자리에는 여러 개의 경사가 있을 수 있으므로 단조로 바를 날카롭게 하는 것이 좋습니다. 추가 프로세스는 비디오에서 볼 수 있으며 다음 전환을 수행하는 것으로 구성됩니다.

• 총검 삽을 사용하여 측면이 1.2m인 정삼각형 트렌치와 지상 버스를 놓기 위한 건물 쪽으로 도랑을 파십시오. 트렌치 깊이 50-70cm.
• 삼각형의 모서리에서 운전의 편의를 위해 구멍은 최대 50cm 깊이까지 뚫을 수 있습니다.
• 큰 망치 또는 노즐이 있는 천공기를 사용하여 도랑 바닥 표면 위로 20-30cm를 남기고 전극을 망치로 치십시오.
• 전기 용접을 사용하여 접지 전극의 돌출 부분에 금속 스트립을 용접하는 것이 좋습니다.
• 윤곽의 모서리와 건물의 기초를 연결하는 스트립을 놓고 이전에 프로파일을 따라 구부렸습니다.
• 삼각형 모서리에 접지 막대를 용접하십시오. 스트립의 집 측면에서 구리 와이어를 부착하기위한 볼트를 용접하십시오.
• 부식 방지 페인트 또는 역청으로 용접 지점을 처리하십시오. 페인트를 말리고 도랑을 채우십시오.

접지 루프의 매개변수 확인

도시 라인을 사용할 때뿐만 아니라 백업 발전기를 연결할 때도 고품질 보호가 필요하기 때문에 시스템 구성의 마지막 단계는 완성 된 회로의 저항 측정으로 간주됩니다. 이 단계는 설치 중에 실수가 있었는지 여부에 관계없이 개인 주택에서 보호 접지가 얼마나 올바르게 수행되는지 나타냅니다. 저항을 결정하는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

• 220볼트 전기 램프를 사용하여 한 접점을 위상에 연결하고 다른 접점을 접지 버스에 연결합니다.밝은 빛은 잘 작동하는 시스템을 나타내고 희미한 빛은 용접의 신뢰성을 나타냅니다.
• 지면에서 50cm 깊이까지 15m 및 20m 깊이까지 지면으로 구동되는 회로 소자와 제어 전극 사이의 저항을 측정하는 그라운드 메가옴미터를 사용합니다.
• 전압계 상태의 테스터로. 측정 값 "phase-zero"와 "phase-earth"는 큰 차이가 없어야 합니다(10개 이하).

따라서 보호 시스템은 유지 보수가 필요하지 않으며 등고선 영역의 굴착을 방지하고 시간이 지남에 따라 토양을 축축하게하는 것으로 충분합니다. 공격적인 물질의 침투는 구조물의 수명을 2-3 년으로 단축시키기 때문에 허용되지 않습니다.

저항 Rz에 대한 토양의 영향

지상 표지판

접지 장치의 저항은 접지 전극 위치의 토양 상태에 의해 크게 결정된다는 것이 실제로 입증되었습니다. 차례로 보호 작업 영역의 토양 특성은 다음 요소에 따라 다릅니다.

작업 현장의 토양 수분;

• 접지를 장비하는 것이 불가능한 토양에 돌이 많은 구성 요소가 있습니다 (이 경우 다른 장소를 선택해야 함).
• 특히 건조한 여름 기간에 인공 토양이 축축해질 가능성;
• 토양의 화학적 조성(소금 성분의 존재).

토양의 구성에 따라 하나 또는 다른 유형에 기인할 수 있습니다(아래 사진 참조).

다른 유형의 토양

접지전극의 저항이 형성되는 특성을 바탕으로 수분에 따른 저항 감소와 염분 농도 증가를 시사하며, 비상시에는 습식 화학물질인 NaCl의 일부를 인공적으로 토양에 주입한다.

접지면에서 좋은 토양은 토탄 성분과 염분 함량이 높은 양토입니다.

개인 주택의 접지 계획

일반적으로 개인 주택의 전원 공급은 TN-C 접지 시스템이 있는 가공선으로 수행됩니다. 이러한 시스템에서 전원의 중성선은 접지되고 위상 와이어 L과 결합 된 제로 보호 및 작업 와이어 PEN은 집에 적합합니다.

집에 자체 접지 루프를 설치한 후에는 집의 전기 설비에 연결해야 합니다.

• 다음 두 가지 방법으로 이 작업을 수행할 수 있습니다.
• TN-C 시스템을 TN-C-S 접지 시스템으로 변환합니다.
• TT 시스템을 사용하여 집을 접지 루프에 연결하십시오.

TN-C-S 시스템을 사용하여 집을 접지 루프에 연결

아시다시피 TN-C 접지 시스템은 별도의 보호 도체를 제공하지 않으므로 집에서 TN-C 시스템을 TN-C-S로 다시 만들고 있습니다. 이것은 전기 패널에서 결합된 제로 작동 및 보호 PEN 도체를 두 개의 개별 작동 N 및 보호 PE로 나누어 수행됩니다.

따라서 두 개의 공급 와이어가 집, L상 및 결합된 PEN에 적합합니다. 별도의 위상, 중성선 및 보호 전선으로 집에서 3심 전기 배선을 얻으려면 집의 소개 전기 패널에서 TN-C 시스템을 TN-C-S로 올바르게 분리해야 합니다.

이렇게 하려면 쉴드에 연결된 금속인 쉴드에 버스를 설치합니다. 이것은 PE 접지 버스가 되며 PEN 도체는 전원 측면에서 연결됩니다.PE 버스에서 제로 작동 도체 N의 버스에 대한 점퍼가 있으며 제로 작동 도체의 버스는 실드에서 격리되어야 합니다. 음, 위상 와이어를 실드에서도 분리된 별도의 버스에 연결합니다.

이 모든 작업이 끝나면 전기 패널을 집의 접지 루프에 연결해야 합니다. 이것은 연선을 사용하여 이루어지며, 전선의 한쪽 끝을 전기 패널에 연결하고, 이 목적을 위해 특별히 용접된 끝에 볼트를 사용하여 다른 쪽 끝을 접지 도체에 부착합니다.

TT 시스템을 사용하여 집을 접지 루프에 연결

이러한 연결을 위해 PEN 도체를 분리할 필요가 없습니다. 실드에서 절연된 버스에 위상 와이어를 연결합니다. 전원의 결합된 PEN 도체를 차폐에서 격리된 버스에 연결하고 PEN을 단순한 중성선으로 간주합니다. 그런 다음 실드 하우징을 집의 접지 루프에 연결합니다.

다이어그램에서 볼 수 있듯이 집의 접지 루프는 PEN 도체와 전기적으로 연결되어 있지 않습니다. 이러한 방식으로 접지에 연결하면 TN-C-S 시스템을 사용하여 연결하는 것보다 몇 가지 장점이 있습니다.

전원 공급 장치 측의 PEN 도체가 끊어지면 모든 소비자가 접지에 연결됩니다. 그리고 이것은 많은 부정적인 결과를 초래합니다. 그리고 접지가 PEN 도체와 연결되지 않기 때문에 전기 제품 본체의 전위가 0이 됩니다.

5 ~ 40V의 값에 도달할 수 있는 위상의 고르지 않은 부하(위상 불균형)로 인해 중성선에 전압이 나타날 때도 종종 발생합니다.그리고 네트워크의 영점과 보호 도체 사이에 연결이 있는 경우 장비의 경우에도 작은 전위가 발생할 수 있습니다. 물론 이러한 상황이 발생하면 RCD가 작동해야 하지만 RCD에 의존하는 이유는 무엇입니까? 운명을 시험하지 않고 그러한 상황에 이르지 않는 것이 더 좋고 더 정확할 것입니다.

가정에서 접지 루프를 연결하는 방법을 고려하면 개인 주택의 TT 시스템이 TN-C-S 시스템보다 안전하다는 결론을 내릴 수 있습니다. TT 접지 시스템 사용의 단점은 높은 비용입니다. 즉, RCD와 같은 보호 장치와 같은 TT 시스템을 사용할 때 전압 계전기를 설치해야 합니다.

나는 또한 삼각형의 형태로 윤곽을 만들 필요가 없다는 점에 주목하고 싶었습니다. 모든 것은 외부 조건에 달려 있습니다. 원 또는 한 줄로 원하는 순서로 수평 접지를 정렬할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 그 수가 최소 접지 저항을 보장하기에 충분하다는 것입니다.