Ao organizar uma rede elétrica doméstica, os RCDs e disjuntores não podem proteger adequadamente o sistema e os residentes. A melhor opção para prevenir uma emergência é o aterramento em uma residência particular. Esta linha está organizada de acordo com vários esquemas, claramente regulados por regulamentos.
- O que dá base
- Preciso de aterramento no campo e em uma casa de madeira
- Sistemas de aterramento de residências privadas
- Aplicação de TN-C-S
- Características do sistema TT
- Dispositivo de aterramento
- O que fazer aterramento
- Aterramento de pino modular
- Contorno de metal preto
- Profundidade de condução dos pinos
- O que não fazer
- Como fazer direito
- Procedimento
- Entrando no loop do solo na casa
- Por que é impossível fazer aterramento separado
- Qual sistema escolher
- Sistema de aterramento TN-C-S
- Aterramento TT
- Por que você precisa de um RCD na presença de aterramento
- Circuito sem aterramento e RCD
- RCD em um sistema sem condutor de proteção TN-C
- Circuito com condutor de proteção (TN-S e TN-C-S) e RCD
- Caldeira a gás e RCD
O que dá base
Partículas de corrente elétrica (elétrons) são direcionadas para cargas positivas ou para o contato de dispositivos aterrados, se houver. Se a rede elétrica não for aterrada, os elétrons começam a se acumular nos cabos, danificando as partes sensíveis dos aparelhos elétricos. Ao tocar o circuito de força, uma pessoa se torna um ponto de retirada de elétrons. Isso pode causar ferimentos ou morte.
Em uma casa particular ou de campo, é necessário fazer um aterramento para:
- eliminação dos riscos de choque elétrico;
- desligamento automático na sala;
- isolamento de equipamentos classe 2;
- equalização de potenciais de carga;
- proteção de linhas de energia, sistemas de baixa tensão;
- isolamento de instalações, locais, áreas recreativas.
As regras de instalação elétrica consideram o aterramento uma parte obrigatória da rede elétrica.
Preciso de aterramento no campo e em uma casa de madeira
A abundância de eletrodomésticos e a regulamentação legislativa de segurança elétrica explicam a necessidade de proteger a fiação da corrente elétrica. Isso é especialmente verdadeiro para chalés de verão e edifícios de madeira.
Em um aldeamento turístico, geralmente é construída uma casa de madeira ou de madeira. As principais comunicações do site são dutos de superfície ou profundidade mínima, poços, poços. Durante tempestades, essas comunicações podem atrair raios.
Se uma casa de campo não estiver equipada com pára-raios ou aterramento, os riscos de incêndio aumentam significativamente. Sem corpo de bombeiros por perto, o fogo se espalha rapidamente. Os proprietários podem perder propriedade ou ficar gravemente feridos.
O circuito de aterramento na dacha não é suficiente - um pára-raios é necessário.
Sistemas de aterramento de residências privadas
Em canteiros de obras particulares, o aterramento pode ser feito com base nos sistemas TN-C-S e TT.
Aplicação de TN-C-S
O principal dispositivo de proteção são os disjuntores com neutros aterrados. Eles são conectados ao solo por um cabo PEN comum, separado na entrada do prédio. O perigo do sistema é a ocorrência de tensão de fase quando o fio PEN é queimado e o toque simultâneo do solo e da fase. Por este motivo, os PUEs regulam a construção da linha:
- uso de condutor PEN com proteção mecânica;
- reservar postes aterrados a cada 100-200 m.
Implementar TN-C-S em áreas rurais é problemático.
Características do sistema TT
O fio terra é alimentado ao quadro de distribuição a partir de um loop de aterramento individual.O sistema é resistente a quebras de cabo, mas não funciona sem um RCD. O último elemento elimina o risco de choque elétrico.
TT é uma opção de backup, que é utilizada nos casos de impossibilidade de organização do TN-C-S.
Dispositivo de aterramento
O loop de aterramento doméstico é um dispositivo com um subsistema interno e externo. Dois de seus trilhos estão conectados em uma mesa telefônica, o resto fica na rua. Consiste em eletrodos mantidos juntos por placas de metal e cravados no solo. Um ônibus de metal é esticado até a blindagem principal da estrutura. O dispositivo funciona segundo o princípio de desviar corrente elétrica para o solo local quando uma pessoa toca o equipamento.
O que fazer aterramento
Com suas próprias mãos, você pode fazer o aterramento com hastes de metal de 16 mm de diâmetro. Uma extremidade do elemento é afiada para um estado afiado e uma plataforma plana é fixada na outra por soldagem.
Eles também usam um canto de metal com saliências em forma de prateleiras de 50 mm de comprimento, que são rapidamente marteladas em solo macio com uma marreta.
Tubos com uma borda cônica ou soldada também são adequados para providenciar proteção. Você precisará fazer orifícios a 50 cm da borda para que o sistema funcione em condições de solo seco. Para restaurar o trabalho, uma solução de sal e água é derramada nos elementos. A falta de tecnologia é a necessidade de cavar ou perfurar um poço.
O aterramento não pode ser feito de reforço - a camada endurecida muda a direção da corrente e rapidamente se divide no solo.
Aterramento de pino modular
A montagem e instalação são realizadas sequencialmente:
- O pino é tratado com um agente anticorrosivo.
- Um bico de injeção é instalado na parte superior para a conveniência de trabalhar com um martelo vibratório.
- Uma ponta pontiaguda é colocada na outra extremidade da haste e coberta com um agente anticorrosivo.
- Uma almofada plana é colocada em cima do pino.
- Um recesso é cavado no solo.
- O kit de ligação à terra do conjunto é colocado na fossa e aparafusado à profundidade máxima.
- Com um martelo vibratório, a estrutura é imersa no solo, sobrando 20 cm para a fixação de outra haste.
O dispositivo modular acabado ocupa uma pequena área e não requer soldagem. Todas as partes da estrutura são pré-fabricadas, portanto, são montadas sem esforço.
Contorno de metal preto
Uma opção popular para fazer um circuito de proteção é na forma de um triângulo, onde os eletrodos são os topos. Os pinos são conectados com tiras de metal, um elemento semelhante é puxado para o quadro de distribuição. Dependendo da resistência do solo, as hastes são instaladas a uma distância de 1,2 - 3 m.
A IEC 60364.5.54 observa que, em condições de arenito, solos alcalinos com baixo GWL, pinos de metal preto galvanizado podem ser usados.
Profundidade de condução dos pinos
É permitido o direcionamento de hastes de metal 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, solos móveis no local;
- com uma protrusão de 1/3 em solos úmidos.
A camada superior congelada ou seca aumenta a resistência do solo em 10 vezes.
O que não fazer
Para aterrar com segurança o local e a casa, vale atentar para as proibições da PUE. De acordo com o documento, você não pode:
- use metal corroído - há riscos de curto-circuitos;
- use conexões como um eletrodo de aterramento e um condutor - a corrente destrói a camada endurecida e a haste enferruja rapidamente;
- coloque o circuito a uma distância não superior a 1 m de um edifício residencial - o sistema será ineficaz;
- utilizar tubos de aquecimento ou abastecimento de água como circuito - o sistema não será integral;
- combine o condutor PE com um zero de trabalho atrás da seção de separação - o disjuntor começará a operar constantemente;
- defina o jumper para zero e o condutor PE da tomada - em caso de ruptura do zero, será fornecida uma fase à carcaça dos eletrodomésticos.
Recomendações detalhadas são fornecidas no Código de Instalação Elétrica.
Como fazer direito
Para a correta instalação no local do aterramento de proteção e sua entrada na casa, vale a pena escolher o material e a forma dos condutores de aterramento.
A estrutura é feita de elementos de aço ou cobre:
- hastes verticais de 16 mm;
- hastes horizontais de 10 mm;
- produtos siderúrgicos com espessura de 4 mm;
- tubos de aço com diâmetro de 32 mm.
A forma do eletrodo de aterramento pode ter a forma de um triângulo equilátero com pontas de pinos. A segunda opção é uma linha com 3 elementos localizados exatamente. O terceiro método é um contorno, no qual as hastes são marteladas com um passo de 1 me conectadas por ligações metálicas.
Um degrau de 1 m é adequado para edifícios com um quadrado de 100 m2 ou mais.
Procedimento
A instalação de aterramento deve ser considerada usando o exemplo de um triângulo. Eles funcionam de acordo com o seguinte esquema:
- A marcação é feita em forma de triângulos com um recuo desde o início da área cega até o local de instalação de pelo menos 150 cm.
- Cave trincheiras em forma de triângulo. O tamanho dos lados é de 300 cm, a profundidade das ranhuras é de 70 cm, a largura é de 50 a 60 cm.
- O topo mais próximo da estrutura é conectado por uma trincheira de 50 cm de profundidade.
- Elementos (pino redondo ou canto) de 3 m de comprimento são martelados nas pontas dos topos.
- O seccionador de aterramento é abaixado abaixo do nível do solo em 50-60 cm. Acima da superfície inferior, ele sobe 10 cm.
- As ligações metálicas são soldadas às partes visíveis dos elementos - tiras de 40x4 mm.
- O triângulo é trazido para casa usando tiras de metal ou condutores redondos com seção transversal de 10 a 16 mm2 e soldados.
- Remova a escória dos pontos de conexão, cubra a estrutura com um agente anticorrosivo.
- Verifique a resistência (deve ser de até 4 ohms) e preencha os sulcos com terra sem grandes impurezas. Cada camada é compactada.
- À entrada da casa é soldado à tira um parafuso com condutor isolado de cobre com secção transversal de 4 mm2.
- Jogue no aterramento na blindagem. A conexão é feita a um nó especial coberto com uma graxa.
- A terra está conectada a cada linha conectada ao redor da casa.
De acordo com a PUE, é impossível separar o "aterramento" com um condutor - apenas em um cabo comum.
Entrando no loop do solo na casa
Para entrar no circuito na casa, vale a pena utilizar uma tira de aço de 24x4 mm, fio de cobre com seção transversal de 10 mm2, fio de alumínio com seção transversal de 16 mm2:
- Condutores isolados. Um parafuso deve ser soldado ao circuito e uma luva com uma almofada redonda sem contato deve ser colocada na extremidade do condutor. Em seguida, monte o dispositivo aparafusando uma porca no parafuso, uma arruela nele, depois um cabo, uma arruela e aperte tudo com uma porca.
- Tiras de aço. Um ônibus ou condutor é trazido para a sala. Para garantir a precisão de execução, é realizado um barramento de cobre de pequeno porte.
- Transição de um barramento de metal para um fio de cobre. Dois parafusos são soldados ao ônibus com uma distância de 5 a 10 cm. Um condutor é torcido em torno dos elementos, os parafusos são pressionados com arruelas.
O último método é mais conveniente para roteamento através de uma parede.
Por que é impossível fazer aterramento separado
A instalação de aterramentos separados não garantirá a eficiência dos eletrodomésticos. A corrente elétrica pode causar ferimentos em uma pessoa. Se houver 2 ou mais tomadas com aterramento separado na casa, o equipamento pode ser danificado. O motivo está na dependência da resistência dos contornos do estado do solo em uma área separada.Pode surgir uma diferença de potencial entre as estruturas, o que desabilitará o equipamento ou causará ferimentos elétricos.
Qual sistema escolher
No setor privado, apenas dois esquemas são usados atualmente - TN-C-S e TT. Na maioria das vezes, um condutor de dois núcleos para 220 V ou um condutor de quatro núcleos para 380 V é fornecido à estrutura.
Sistema de aterramento TN-C-S
O esquema de aterramento TN-C-S fornecerá proteção de alta qualidade apenas na presença de um difavtomat e um RCD. Todos os sistemas baseados em condutores de corrente (abastecimento de água, reforço da fundação, esgoto, aquecimento) devem ser conectados ao barramento de aterramento com fios separados:
- Seleção de barramentos para roteamento do cabo PEN. Você precisará de um aterramento (PE) com uma base de metal, um neutro (N) com uma base dielétrica e um divisor de 4 pontos.
- Conectando o barramento de metal à carcaça de metal da blindagem para formar contatos. A tinta nos pontos de fixação é removida completamente.
- Montagem do barramento zero em um trilho DIN.
- Verificar a localização dos pneus - eles não se sobrepõem.
- Colocando um condutor PEN na liberação.
- Conexão com a liberação do loop de aterramento.
- Instalação de um jumper no barramento de aterramento de uma tomada usando um fio de cobre com seção transversal de 10 mm2.
- Instalação de um jumper de um soquete livre para um barramento zero ou neutro - um fio de cobre semelhante é usado.
Os consumidores são conectados de acordo com o princípio de puxar uma fase do fio de entrada, zero - do barramento neutro, terra - do barramento PE.
Aterramento TT
O sistema TN-C em casas antigas pode ser convertido em TT. O cabo de fase do pólo é usado como uma fase e o cabo de proteção é fixado ao barramento zero e permanece neutro. O condutor do circuito acabado é imediatamente trazido para o barramento de aterramento.
A desvantagem do sistema TT é proteger apenas o equipamento lançado no fio terra. Os dispositivos de dois fios restantes serão energizados. No caso de aterramento dos invólucros com condutores adicionais, a tensão durante os surtos permanece zero e a máquina pode interromper a fase.
Por que você precisa de um RCD na presença de aterramento
O dispositivo de corrente residual é necessário para equalizar a fase e a corrente zero. Se houver probabilidade de vazamento, o RCD irá desenergizar a linha e mesmo quando tocar o corpo do dispositivo, a eletricidade irá para o solo.
Circuito sem aterramento e RCD
Se não houver aterramento na casa, a instalação do dispositivo de proteção é feita 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 quadro de distribuição, depois ao disjuntor bipolar e, a seguir, ao RCD. Depois disso, as máquinas podem ser conectadas às linhas de saída.
O esquema praticamente não requer custos financeiros, ele fornece uma disposição compacta de todos os dispositivos. Seu ponto negativo é a operação do dispositivo no modo de fuga de corrente e a queda de energia em todo o edifício.
Linhas de entrada e saída.O dispositivo introdutório é montado na entrada, e os auxiliares são montados próximo às máquinas automáticas das linhas de saída. O número de RCDs é determinado pela ramificação da rede de energia. É permitido conectar caldeiras, máquinas de lavar, fogões elétricos e máquinas de lavar louça à proteção. Por este princípio, é conveniente conectar uma garagem, adega ou anexos.
No momento da fuga de corrente, um dispositivo específico é acionado, um tipo de equipamento para, os demais funcionam no modo padrão. A desvantagem do sistema é que o aterramento fica instalado por muito tempo no painel dimensional, o que não é barato.
RCD em um sistema sem condutor de proteção TN-C
O sistema inclui fio trifásico (4 unidades) ou monofásico (2 unidades). Os primeiros consistem de 3 fases e um zero, o segundo - de 2 fases e um zero. Em casos de danos à camada isolante, o dispositivo não responde imediatamente, pois não aparece corrente de fuga.
Ao tocar no equipamento danificado, parte do estresse entrará no corpo humano. Só então o RCD começará a funcionar.Muita coisa pode acontecer em 1/10 de segundo - desde sensações desagradáveis de formigamento até 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, um vazamento de corrente ocorre imediatamente. Ocorre quando uma fase é fechada no corpo do equipamento. A máquina é acionada, interrompe a conexão, a corrente é desviada para o solo.
Caldeira a gás e RCD
É imprescindível fazer o aterramento da caldeira a gás ao mesmo tempo em que instala o RCD. A necessidade de trabalho deve-se à formação de tensões superficiais no corpo da caldeira durante o funcionamento. O aterramento, neste caso, evitará a falha do equipamento, eliminando o risco de ignição por eletricidade estática. O arranjo da linha também proporcionará proteção adicional contra incêndio, uma vez que o gás é explosivo.
O aterramento da rede elétrica é uma forma universal de proteger a vida humana, evitar quebras de isolamento e de eletrodomésticos. Linhas elétricas sem aterramento são perigosas contra incêndio, mas vale a pena instalar um sistema de proteção de acordo com o diagrama de conexão do neutro, fase, terra.