Cum să faceți împământarea pentru centrala pe gaz: cerințe pentru electrodul de împământare și instrucțiuni de montaj

Instalarea unui cazan cu gaz vă va ajuta să rezolvați problema încălzirii, a apei calde și a optimizării microclimatului interior al locuinței după propria dorință. Dar pentru a evita defecțiunile și a reduce riscul de aprindere a gazului, montajul și exploatarea ulterioară a unui astfel de aparat electric puternic trebuie efectuate cu respectarea tuturor regulilor. Sunteți de acord?

Vă vom spune cum să faceți împământarea pentru un cazan cu gaz în conformitate cu normele de construcție și recomandările PUE. În articolul propus de noi, tehnologia de montaj este detaliat analizată. Sfaturile noastre privind alegerea materialului și efectuarea calculelor prealabile vă vor permite să împământați impecabil echipamentul.

De ce este necesar să împământați cazanul cu gaz?

Elementul obligatoriu al oricărui cazan cu gaz este o carcasă metalică, pe suprafața căreia se formează sarcini statice atunci când aparatul este conectat la rețea.

Și dacă nu vă ocupați de «căile de evacuare» pentru electricitate, într-un moment nefavorabil, întreaga componentă electronică a aparatului sau elementele sale individuale se pot defecta. De exemplu, placa sau sistemul de control.

Pentru a preveni acest lucru, cazanul este «asigurat» prin împământare – un conductor care leagă aparatul electric de electrodul de împământare, iar acesta din urmă – direct de sol. Pământul are proprietatea de a «absorbi» curentul electric, astfel că mediul său va fi garanția siguranței împotriva defecțiunii echipamentului în caz de fluctuații de tensiune sau scurtcircuite în rețea.

Indiferent de tipul de cazan pe care îl alegeți – cu gaz, pe combustibil solid, electric – montajul corect al echipamentului este imposibil fără amenajarea circuitului de împământare

Împământarea este necesară pentru:

• Reduceți riscul de explozie al aparatului – electricitatea statică devine adesea cauza autoaprinderii dispozitivelor care funcționează pe gaz, și încă sub presiune.
• Excludeți probabilitatea de traumatisme – carcasa metalică uneori «face scurt», iar la atingere, o persoană poate simți o electrocutare, de la o ușoară furnicătură până la un șoc puternic cu deces ulterior.
• Preveniți defectarea automatizării – plăcile cazanelor cu gaz sunt sensibile la fluctuațiile de tensiune, iar înlocuirea lor va costa cel puțin o treime din prețul echipamentului în sine.

În plus, un cazan care funcționează fără împământare va genera numeroase întrebări din partea inspectorilor de la serviciul de gaze, care se pot solda cu amenzi substanțiale și deconectarea forțată a aparatului. Prin urmare, echiparea cu un circuit de împământare merită în orice caz, deoarece nu este vorba doar de aspecte economice, ci și de siguranța dumneavoastră.

Subtilitățile amenajării circuitului

Sistemul de împământare poate fi natural sau artificial. Prima variantă include construcțiile din metal sau beton armat care sunt în contact direct cu solul. Acesta poate fi fundația clădirii, conducta sau alte comunicații subterane.

Dar pentru cazanul pe gaze împământarea naturală presupune existența a cel puțin două contacte cu părți separate ale carcasei, conductele de canalizare, încălzire și gaz fiind excluse în acest caz. Prin urmare, la montaj se utilizează mai des sistemul artificial, a cărui organizare o vom analiza.

Ce material să alegeți pentru electrozii de împământare?

Pentru împământarea artificială, conductoarele-electrozi sunt bare sau țevi care se conectează între ele prin benzi metalice. Acestea se instalează vertical în grosimea solului pentru a asigura funcționarea sistemului chiar și în perioada de iarnă, când stratul superior al pământului îngheață.

O condiție importantă – elementele metalice nu trebuie să fie protejate împotriva coroziunii printr-un material izolator.

Durata de viață a circuitului de împământare depinde în mare măsură de prezența protecției anticorozive pe electrozii săi – cele mai durabile sunt elementele cuprate și din oțel inoxidabil.

În comerț se găsesc și seturi gata făcute pentru sistemul de împământare, care constau din tije de oțel (de obicei cu acoperire de cupru) și vârfuri ascuțite speciale pentru sol de diferite densități.

Setul include, de asemenea, un agent anticoroziv pentru tratarea sistemului înainte de montare și elemente de conectare – cuplaje din alamă, cleme. Principalul avantaj al acestei soluții este că circuitul poate fi asamblat fără lucrări de sudare și pregătire îndelungată.

Deși serviciile de control pledează pentru seturi gata făcute de împământare, este posibil să fabricați singuri construcția – acest lucru nu va fi o încălcare și va costa de multe ori mai puțin.

Pentru a asambla sistemul din materiale la îndemână, trebuie să țineți cont de câteva nuanțe importante:

• Construcțiile metalice destinate instalării în sol pot fi realizate din țeavă profilată, grindă în formă de I, canal în formă de U, cornier.
• Metalul electrodului de împământare trebuie protejat împotriva distrugerii prin zincare, cuprare sau, în caz extrem, cu pastă anticorozivă.
• Aria secțiunii transversale a conductorului care leagă faza zero a tabloului de circuitul de împământare depinde de tipul metalului din care este fabricat. Pentru cupru, valoarea optimă este 1 cm², pentru oțel – 7,5 cm², iar pentru aluminiu – 16 cm².
• Rezistența electrodului de împământare pentru sol nisipos nu trebuie să depășească 50 Ω, iar pentru sol argilos – maxim 10 Ω.
• Materialele pentru electrozi trebuie alese ținând cont și de rezistența circuitului. Varianta optimă – țevi de doi inci sau cornier de lungime de la 2 m și aria secțiunii transversale de la 5 cm².
• Bara de împământare este realizată din bandă de cupru sau oțel (aluminiul este interzis a fi utilizat în acest caz).

Respectarea acestor cerințe și montarea corectă a circuitului de împământare va ajuta să excludeți pretențiile din partea inspectorilor serviciului de gaze, indiferent dacă ați folosit un sistem modular gata făcut sau l-ați asamblat singur.

Calculul parametrilor circuitului

În lista cerințelor pentru amenajarea împământării există câțiva indicatori, algoritmul de obținere a cărora poate fi neclar pentru un începător în domeniul electricității – de exemplu, câți electrozi sunt necesari pentru funcționarea corectă a sistemului sau cum se măsoară rezistența circuitului. Să încercăm să clarificăm principiile de bază ale determinării acestor parametri.

Se poate determina rezistivitatea solului, a dispozitivelor de împământare de orice configurație și chiar prezența conexiunii între electrozi cu ajutorul unui aparat de măsură special.

Împământarea se realizează după instalarea centralei pe gaz într-o casă de la țară. Parametrii fizici ai circuitului de împământare se aleg în principal pe cale experimentală. Această metodă practică este potrivită pentru cei care se tem să se încurce în calcule teoretice complexe.

Algoritmul de execuție a lucrărilor este următorul:

• Să luăm ca bază un circuit în formă de triunghi isoscel format din trei tije metalice de 3 metri lungime.
• Conectăm conductorii.
• Luăm un ohmmetru (aparat pentru măsurarea rezistenței) și măsurăm valorile pentru circuit. Valoarea ideală este considerată 4 Ohmi.
• Dacă rezultatul obținut depășește semnificativ valoarea optimă – adăugăm încă un element la circuit, verificăm din nou rezistența. Continuăm până când obținem valoarea ideală sau cel puțin valoarea maximă admisibilă pentru circuitul centralei, de 10 Ohmi.

Dar se poate determina numărul necesar de electrozi și cu ajutorul formulelor, alegând opțiunile potrivite pentru cazul propriu.

Prin această formulă se poate determina rezistența unui singur electrod, dacă pe terenul unde se află casa, solul este omogen și nu este stratificat.

În formulă trebuie introdusă valoarea medie a rezistivității, în funcție de tipul solului în care se va afla împământarea:

• nisip umed – 500 Ohm*m;
• lut nisipos tare – 300 Ohm*m;
• amestec de argilă și nisip – 150 Ohm*m;
• lut – 100 Ohm*m;
• argilă semitare și cernoziom – 60 Ohm*m;
• pământ de grădină – 40 Ohm*m;
• lut plastic dur – 30 Ohm*m;
• turbă – 25 Ohm*m;
• argilă plastică și solonceac – 20 Ohm*m.

Cele mai puțin potrivite pentru instalarea circuitului de împământare sunt piatra și solul stâncos. În acest caz, va trebui să se construiască un terasament artificial.

Pentru solul neomogen, calcularea rezistenței pentru un singur electrod va fi mai dificilă, dar este posibil să faceți acest lucru introducând propriile date în formula indicată.

Valoarea coeficientului climatic sezonier al rezistenței solului depinde de zona în care se află casa dumneavoastră. În mod convențional, acestea sunt împărțite în 4 grupuri.

Corecția pentru particularitățile climatice este deosebit de importantă pentru zonele cu ierni reci, deoarece în solul înghețat eficiența împământării scade semnificativ.

Există, de asemenea, algoritmi mai complecși pentru determinarea exactă a parametrilor electrozilor și chiar programe speciale pentru calcularea acestora. Dar pentru funcționarea corectă a centralei pe gaz, va fi suficient să urmați recomandările generale pentru amenajarea unui circuit standard de împământare.

Utilizarea electrozilor de împământare din oțel cu acoperire de cupru permite construirea de sisteme în soluri cu orice proprietăți fizico-mecanice:

Montajul sistemului de împământare pentru cazan

Pentru instalarea circuitului, va fi necesar să alocați un spațiu liber care se află la o distanță de cel puțin un metru, dar nu mai mult de 5 metri de fundația casei.

Acest teren nu poate fi folosit ulterior pentru construirea de anexe, lucrări de plantare și, în general, este nesigur pentru o persoană să se afle pe el, deoarece în cazul declanșării acestuia, s-ar putea solda cu deces. Prin urmare, merită să împrejmuți circuitul cu o bordură și să înfrumusețezi locul cu o compoziție din piatră sau să îl decorezi cu o sculptură de grădină.

Proiectarea și lucrările pregătitoare

Pentru a realiza împământarea centralei pe gaz, mai întâi se trasează un plan al viitorului circuit pe terenul alocat. Cel mai des se utilizează o schemă care presupune amplasarea electrozilor de împământare pe laturile unui triunghi isoscel.

Dar circuitul poate avea și formă de linie, pătrat sau poligon – totul depinde de numărul calculat de electrozi și de amplasarea clădirii în sine.

Deși, în mod tradițional, la amenajarea conturului se alege un triunghi isoscel cu laturi de 0,5-2,5 m, în cazul unui deficit de spațiu liber lângă casă, sistemul poate fi și liniar.

Pentru asamblarea unei construcții de casă, veți avea nevoie de următoarele unelte:

• aparat de sudură pentru îmbinarea elementelor metalice ale sistemului;
• polizor unghiular pentru tăierea și ascuțirea țevilor sau tijelor;
• perforator sau bormașină pentru introducerea cablului de împământare în casă.

De asemenea, este necesar să pregătiți o unealtă pentru săpat. Setul minim, care sigur se găsește în rezerva proprietarilor unei case private, este o lopată baionetă și un baros greu. Dar dacă pe teren solul este dur, este mai bine să folosiți un burghiu de sol sau un motoburghiu, care va ușura considerabil etapa „de adâncime” a lucrării.

Instalarea și conectarea circuitului

Acum să analizăm pas cu pas cum să realizăm un contur de formă triunghiulară pentru împământarea cazanului pe gaz. Mai întâi, trebuie să săpați șanțuri de-a lungul liniilor schiței desenate anterior. Lățimea optimă a fiecărui șanț este de 35-40 cm, adâncimea – 50-70 cm. De la vârful triunghiului cel mai apropiat de casă, se săpa un șanț drept până la fundație.

Schema triunghiulară este simplă și sigură, deoarece chiar și în cazul deteriorării punții metalice dintre tije, aceasta va continua să funcționeze din cealaltă parte.

Cu ajutorul barosului sau al burghiului de sol, pe vârfurile triunghiului se bat vertical electrozii – conductori de oțel din țevi sau profile de colț. Pentru a ușura acest proces, puteți ascuți în prealabil marginea inferioară a fiecărui segment cu polizorul.

Trebuie să îi instalați la o adâncime astfel încât distanța de la fundul șanțului până la marginea superioară a conductorului să fie între 15-20 cm (adică ulterior întreaga construcție va fi acoperită cu un strat de sol de 30-55 cm).

Apoi, electrozii trebuie conectați între ei. Așezați de-a lungul șanțurilor săpate pe laturile triunghiului un conductor de oțel cu secțiunea de 4,8-5 cm² sau o bandă cu lățimea de 4 cm și grosimea de cel puțin 4 mm.

Întreaga procedură de amenajare a conturului de împământare include o serie de pași standard:

Seturile gata făcute pentru împământare pot fi conectate cu șuruburile prevăzute în set. Iar pentru construcțiile de casă, cea mai bună soluție este sudarea punctată.

Schema ilustrativă a dispozitivului circuitului de împământare pentru centrala pe gaz, pentru fabricarea căreia s-au folosit benzi de oțel și trei electrozi

Apoi, trebuie sudată o bandă metalică orizontală la conductorul de oțel, care va fi scoasă de-a lungul șanțului până la locul planificat pentru introducerea împământării în clădire. Aceasta se ridică deasupra nivelului trotuarului cu aproximativ 50 cm (se poate folosi și un țăruș de oțel).

Acum trebuie să aduceți împământarea în casă. Pentru aceasta, cu ajutorul unui perforator, se face o gaură în perete, prin care se trece un fir de cupru. La bandă se sudează un șurub M8. Firul de cupru se fixează cu un capăt la borna de pe bara de împământare, iar cu celălalt – la placa metalică de pe soclu.

Schema de conectare printr-un fir cu trei conductoare la circuit și la stâlpul rețelei electrice (pentru organizarea unei astfel de conexiuni, este obligatoriu să obțineți permisiunea de la rețelele electrice locale)

Apoi, centrala pe gaz se conectează la tablou printr-un întrerupător individual de protecție cu ajutorul unui fir cu trei conductoare. Suplimentar, se recomandă instalarea unui stabilizator de tensiune.

Cum să verificați funcționarea și să obțineți actul de împământare?

Cu ajutorul unui aparat de măsură, determinați rezistența de dispersie a curentului în circuit. Dacă rezultatul măsurării rezistenței de împământare nu depășește valoarea maximă admisă de 10 Ohm, atunci puteți acoperi șanțurile.

Dacă s-au constatat abateri – adăugați numărul necesar de electrozi, asigurați-vă că rezistența este în normă. Împământarea este gata, puteți acoperi circuitul și chema inspecția.

Pentru a acoperi șanțurile cu împământatoarele, folosiți numai sol omogen, fără impurități de pietre și resturi de construcție, iar locul de intrare a sistemului în casă îl acoperiți de precipitații cu o cutie din PVC.

Apropo, există încă o metodă de verificare a funcționalității sistemului. Pentru aceasta, veți avea nevoie de un bec simplu cu puterea de 100 W (sau mai mult), care se înșurubează într-un suport cu prelungitor. Apoi, un capăt al prelungitorului se conectează la una dintre benzile orizontale de oțel instalate pe laturile triunghiului de împământare, iar celălalt – la faza de 220 de volți.

Comparăm rezultatul:

• Becul luminează puternic, de parcă ar fi conectat la priză – circuitul funcționează.
• Becul luminează, dar lumina este slabă sau pâlpâie – sudați din nou îmbinările construcției.
• Becul nu luminează – trebuie verificată integritatea întregii scheme, de la calitatea sudurii până la alimentarea către tablou.

Reprezentanții organelor de control se ghidează de obicei, la verificarea pregătirii echipamentului pentru exploatare, de recomandările PUE, indicate în punctele 1.7-1.8. Ei determină rezistența solului și a circuitului de împământare, corectitudinea conectării la tabloul centralei pe gaz și alți parametri.

Fără un act și un protocol de verificare de la serviciul de gaz, pot refuza conectarea casei dumneavoastră la magistrala de gaz.

Dacă toți indicatorii sunt în normă, se eliberează un act de împământare. Acesta reprezintă un set de documentație tehnică constând dintr-un raport al testelor efectuate cu menționarea listei instrumentelor de măsură utilizate, certificatul de înregistrare a laboratorului, protocolul de verificare a circuitului dintre bucla de împământare și centrală, și o listă de deficiențe.

Cu particularitățile împământării căzii într-un apartament dintr-un bloc cu mai multe etaje vă familiarizează următorul articol, pe care vă sfătuim să-l citiți.

Concluzii și material video util pe această temă

Și în final, vă oferim o selecție de materiale video, de unde puteți obține o imagine clară despre cum să împământați în siguranță o centrală pe gaz într-o casă privată.

În acest videoclip puteți vedea construirea unui circuit de împământare din 4 tije cu scopul de a atinge o rezistență de până la 7 ohmi:

O altă variantă de amenajare a circuitului pentru o centrală pe gaz într-o casă privată, conectată de la un stâlp:

Sistemul de împământare este o etapă importantă de care nu trebuie să neglijați la montarea unei centrale pe gaz. Și dacă nu sunteți sigur că puteți instala și conecta corect circuitul la tablou, este mai bine să nu riscați și să apelați la constructori, deoarece în joc nu este doar integritatea echipamentelor costisitoare, ci și cel mai important – siguranța dumneavoastră și chiar viața.

Povestiți-ne cum ați construit sistemul de împământare pe terenul dumneavoastră de la țară. Nu este exclus să aveți informații care vor fi utile viitorilor instalatori independenți de sisteme de împământare. Vă rugăm să scrieți comentarii, să publicați fotografii pe această temă și să adresați întrebări în blocul de mai jos.