Сечение провода для заземления в частном доме: Сечение заземляющего провода для частного дома

Какой провод использовать для заземления

Заземлением называется соединение элементов электросистемы с землей, она создается в целях безопасности на случай внезапного выхода оборудования из строя. Для соединения с заземляющим устройством нужен специальный проводник с определёнными эксплуатационными характеристиками. Заземляющий электрошнур имеет маркировку, отличительный цвет. Он не меняется при использовании любых изоляционных материалов.

На фото провода заземления. Они всегда выпускаются двухцветными: с одной стороны окрашены в желтый цвет, с другой – в зеленый. По этим отличительным признакам они легко узнаваемы в распределительных устройствах.

Краткое содержимое статьи:

Правила выбора заземляющего кабеля

Сечение проводов заземления – это диаметр металлической начинки или жилы. Она должна обладать пропускной способностью, соответствующей напряжению тока от фазы.

При подключении к фазовому проводу с сечением до 166 мм принято выбирать заземление такой же толщины. Свыше 16 мм – не менее ½ сечения провода, идущего от фазы.

Примеры:

  • если водонагреватель подключается 4 мм проводом, толщина жилы заземления этого устройства будет такой же;
  • если проводник тока имеет сечение 16 мм, жила заземления должна быть равна 16 мм;
  • если от распределительного электрощита идет провод сечением до 35 мм, жилы заземления не должна быть меньше 16 мм.

Разновидности проводников

Для проводников чаще используют алюминиевые или медные жилы. Заземляющие жилы:

  • оставляют неизолированными;
  • покрывают защитной оболочкой;
  • включают в многожильный кабель;
  • оформляют до самостоятельного одножильного проводника.

Маркировка

Буквенные символы указывают на материал жил. В провода с буквенными обозначениями «А» сердечники алюминиевые, если буквы нет – медные.

  • АА – проводник с алюминиевым сердечником и оплеткой из этого же металла;
  • АС – со свинцовой оплеткой;
  • Б – провод с влагозащитой;
  • Бн – влагозащита невоспламеняемая;
  • В – провод покрыт полихлорвиниловой оболочкой;
  • Г – кабель без оболочки;
  • К – контрольный кабель в обмотке из проволок
  • НР – провод в невоспламеняющейся резиновой оболочке;
  • Р – провод изолирован резиной.

Маркировка проводов заземления содержит цифры, они указывают на число жил. Дальше через знак «х» указывается сечение провода.

Цвет

Расцветка заземляющих одножильных и многожильных проводов должна быть одинаковой. Она регламентирована правилами электромонтажа. Когда заземление проводится самостоятельно, и провод подбирается без учета цвета, у контакта его обматывают двухцветной желто-зеленой изолентой или однотонной зеленой.

В домах старого типа, построенных до утверждения правил, цвета проводов заземления могут быть любыми. В электрораспределительных устройствах и щитках они бывают синими, красными, черными, ведь никаких опознавательных знаков раньше не делали.

Сложно бывает определить нудную жилу в общем кабеле. В этом случае возникает резонный вопрос: как определить провод заземления.

При однофазном подключении, такое делали в панельных и кирпичных многоквартирных домах, провоз заземления находят с помощью индикатора. Если он загорелся, это фаза, проводник с током. Если нет – это ноль или заземление.

Когда ищут заземление в трехжильном проводе, используют мультиметр. Его одним контактом подцепляют к фазе, другим к испытуемому проводу. Если на шкале прибора стрелка покажет меньше 220 в, это нужный провод, к нему можно подключать заземляющий контур.

Часто используемые проводники

В современном кабеле NYM заземляющий провод легко найти по стандартному желто-зеленому цвету. Такие провода очень надежны, удобны в монтаже электросетям, они рассчитаны на большую мощность, применяются для заземления зданий. Каждая медная жила изолирована отдельно в промежуточную оболочку.

Кабель ВВГ состоит из медных скрученных проводов, покрытых цветной оболочкой. Сверху этот электрошнур защищен броней, покрытой стекловолоконной оплеткой. Для пожаробезопасности она пропитывается битумом. Количество жил в таком кабеле варьируется от одной до пяти.

По цвету индивидуальной оболочки проводов заземляющий кабель находится сразу.

ПВ-6 – тонкий медный проводник, покрытый поливинилхлоридом. Он обладает большой гибкостью и удобен при электромонтаже в квартирах и жилых домах. Часто используется для заземления, несмотря на то, что не имеет специальной расцветки. Провод устойчив к высоким температурам, влажности.

Нужный цвет имеет провод с маркировкой ПВ-6-Зп. Он используется при монтаже многоквартирных домов и объектов разного целевого назначения.

Провод ESUY применяется в энергосистемах небольшой мощности, работающих под постоянной нагрузкой. Удобен при монтаже защиты на случай короткого замыкания. Это легкий, гибкий электрошнур в прозрачной плотной оболочке, защищающих сердцевину от механических повреждений и воздействия агрессивных сред. Он используется как кабель заземления, поэтому на нем нет маркировки номинального напряжения.

Фото проводов для заземления

Вам понравилась статья? Поделитесь 😉

 

Провод для заземления — сечение и марка кабеля

Разделы статьи:

Провод для заземления — сечение и марка кабеля

Заземление в доме имеет ряд преимуществ. Во-первых, жильцы будут хоть как-то защищены от удара током в случае утечки. Во-вторых, эксплуатация некоторых электроприборов будет происходить более безопасно.

С материалами для монтажа самого простого заземления, как правило, проблем не возникает. Это металлический уголок или арматура, а также, уже готовый комплект модульного заземления.

Чаще всего те, кто решил самостоятельно сделать заземление в доме, задаются вопросом о том, какой провод для прокладки использовать. Допустим, заземлители зарыты в грунт и соединены металлической полосой.

Далее, уже от полосы, которая подводится к дому, заземление тянется проводом. Так вот, следует знать, какое сечение провода должно быть, и какой кабель можно использовать для этих целей. В данной статье сайта elektrikinfo.ru как раз и будет рассмотрен этот важнейший вопрос.

Какого сечения прокладывать провод для заземления

Главной особенностью выбора провода для заземления является его сечение. Согласно ПУЭ-7, сечение кабеля для заземления должно быть не меньше чем сечение фазного проводника. В противном случае, заземление будет считаться некачественным и даже опасным.

Если диаметр фазного провода нельзя установить, то следует обращаться к вводному кабелю. Чаще всего это СИП-16, а это значит, что сечение провода для заземления также должно быть не менее 16 квадратов. В любом случае, лучше не использовать провод менее 10 мм² для монтажа заземления.

Например, при подключении электроплиты медным кабелем 4 мм², заземляющий провод должен быть такого же сечения. В случае с водным кабелем на 50 мм² и более, сечение провода для заземления должно быть, хотя в половину, то есть, не меньше чем 25 мм².

Какую марку кабеля для заземления использовать

Для монтажа заземления допускается использовать как многожильный, так и одножильный кабель. Главное это правильно определиться с его сечением. Кабель должен быть выбран подходящей толщины.

Допускается использовать как медный, так и алюминиевый кабель. Также это может быть провод в изоляции и без неё. Однако учитывая возможность утечки тока в землю по кабелю, лучше все-таки отдать предпочтение именно изолированной кабельной продукции.

Что касается марок кабеля, то здесь многое зависит от того, куда именно идет и где подключается провод заземления. Если это розетки, то вполне подойдёт трёхжильный кабель ВВГ, сечение которого составляет 2,5 мм². Один из трех проводов имеет жёлто-зелёный цвет, именно через него и подаётся заземление.

Для монтажа в землю рекомендуется использовать жесткий кабель ВБбШв. Такой провод можно закапывать в траншею, а значит им можно подключить частный дом к заземлению.  Для заземления ванны допускается применять одножильный кабель ПВ. Цифра на конце аббревиатуры «ПВ» указывает на класс гибкости кабеля.

Также нельзя забывать и о цветах кабеля в электрике. Заземление подключается только проводом, изоляция которого окрашена в жёлто-зелёный цвет.

Поделиться статьей в социальных сетях

Путаница с заземляющим проводом

: какой лучше использовать?

Написано Стивеном Оукс в . Опубликовано в Безопасность на рабочем месте, Заземление.

Перед принятием окончательного решения рассмотрите новые данные тестирования.

Надлежащее заземление является вопросом жизни и смерти и обязательным условием работы. Но остается много вопросов о заземлении. Вот некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов:

  • Почему одни проектировщики, коммунальщики и подрядчики используют один тип заземляющего провода, а другие — другой?
  • Если медь и алюминий несут энергию по линиям передачи и распределения, то почему бы не использовать их повсеместно, в том числе и для заземления?
  • Какой заземляющий проводник лучше?

Процесс выбора заземляющего проводника должен включать оба следующих шага:

  1. Используйте рекомендации из Раздела 9Национального кодекса электробезопасности, в котором говорится, что выбор проводника для устранения замыкания на землю будет достаточным и для молнии. Это связано с гораздо меньшей длительностью сильноточного импульса молнии.
  2. Помните, что токи короткого замыкания распространяются быстрее, чем обычные постоянные токи переменного тока. Большой ток на высокой скорости создает значительное количество тепла. Проводник должен управлять таким теплом более эффективно, чем обычные токи в линиях передачи и распределения.

Обычно используемые проводники
Теперь давайте рассмотрим проводники, наиболее часто используемые для заземления в США: медь; медь поверх сварной стали; алюминий; алюминиевый проводник стальной армированный; и оцинкованной стали. Мы начнем с наименее часто используемого проводника и перейдем к более часто используемым.

Оцинкованная сталь
Проволока и кабель из оцинкованной стали имеют низкую стоимость, но, соответственно, имеют низкую проводимость. Оцинкованный материал (цинк), наплавленный на сталь, недолговечен из-за микротрещин, точечной коррозии, которая позволяет влаге отделять цинк от стали и может создавать условия паразитного напряжения. Этот кабель не является хорошим проводником и не рекомендуется для заземления в коммунальных приложениях.

Алюминиевый проводник, армированный сталью
А как насчет алюминиевой проволоки, намотанной на стальную? Это повсеместно используется при передаче высокого напряжения по всей территории США. Однако это связано с тем, что мы отправляем относительно слаботочный непрерывный переменный ток по этим линиям электропередач. Для заземления нам нужен проводник, который может выдерживать быстрое повышение температуры за 500 миллисекунд — вероятно, самое продолжительное время устранения неисправности — или меньше. Температура плавления алюминия составляет 1220 градусов по Фаренгейту, а меди — 1,9.80 и стали 2500. В большинстве силовых цепей достаточно алюминия с электрической точки зрения, но он не справляется с теплом, обычно создаваемым токами короткого замыкания или молнией. Основываясь на температурах плавления металла и принимая во внимание сильное тепло, создаваемое сильным током, имеет больше смысла выбирать медь или медь, а не сталь.

Сталь, плакированная медью (сварная)
Этот биметаллический проводник используется с 1930-х годов для электрификации сельской местности. В то время он специально использовался из-за его прочности и снижения зависимости от меди — потребности в меди во время Второй мировой войны в радиоприемниках были в первую очередь — для передачи электроэнергии на фермы. Его часто считают заземляющим проводником более низкого качества по сравнению с медью из-за формулы IEEE 80, которая в равной степени применяется как к меди, так и к стали с медным покрытием. Эта формула IEEE 80, созданная в 1980 из-за отсутствия данных испытаний не подходит, так как два типа проводников не одинаковы. Новое испытание на ток короткого замыкания, проведенное в лабораториях Powertech Labs в Британской Колумбии, показало, что стальные проводники, сваренные медью, одного производителя превосходят формулу IEEE 80 по сравнению с многожильным медным кабелем. Подробнее об этом недавнем тестировании я расскажу чуть позже в этой статье.

Полностью медный многожильный кабель
Это наиболее распространенный проводник, используемый коммунальными предприятиями в США. проводник, а не сплошная медь для большинства их применений в качестве заземляющего проводника. Медный многожильный кабель или провод имеет электрическое превосходство и самый высокий ток плавления обсуждаемых проводников для проводника того же размера, что и сталь, плакированная медью. Именно по этой причине коммунальные предприятия США часто используют медь. Однако это не учитывает долговечность использования или то, что может быть лучшим выбором сегодня, что я объясню далее.

Вопросы и ответы
Однако прежде чем мы перейдем к этому, давайте сначала ответим на вопросы, которые я перечислил в начале этой статьи, и на то, что можно узнать из новых испытаний токов КЗ.

1. Почему коммунальные службы США используют разные заземляющие проводники вместо единого стандарта?

Часто причина зависит от предыдущего опыта, существующих опасений и условий (например, кража и надежность), доступности и/или стоимости. После Второй мировой войны предпочтение отдавалось использованию меди из-за ее относительно низкой стоимости и хорошей доступности. Однако, начиная с 2004 года, цена на медь начала расти, что сделало ее ценным товаром, доступным для уличной торговли. Медь также стала предметом торговли на биржах металлов, что подняло ее цену еще примерно на 30% по сравнению с промышленной стоимостью меди. Когда случилась Великая рецессия, цена на медь упала примерно с 2 долларов за фунт до 4,50 долларов за фунт. Это привело к серьезной и опасной проблеме кражи меди из коммунальных служб по всей Северной Америке. Совсем недавно, в октябре 2021 года, медь достигла нового максимума в 4,73 доллара за фунт.

Эта высокая цена на медь и связанная с этим вероятность кражи вызвали новый интерес к альтернативам полностью медным заземляющим проводам/кабелям. По этим причинам я прогнозирую переход от полностью меди к стали с медным сварным швом для большинства применений заземления коммунальных сетей (т. Е. Столбов и сетей / стояков подстанций). Пожалуйста, обратите внимание, что я понимаю, что это утверждение может сбить с толку читателей. Я хочу сказать, что не все производители добьются тех же результатов, что и Powertech Labs. Сварная медная сталь имеет форму, в которой медные жилы сочетаются со сталью, но для целей данной статьи это не рекомендуемый материал для заземления. Медная жила, добавленная к стальной жиле, о которой вы думаете, предназначена для использования в сельской местности, а не для заземления. Это слишком большое увеличение стоимости для комбинации жил, когда медь, связанная со сталью, менее затратна и не требует отдельных медных жил для обеспечения токопроводящей способности.

2. Если стальной армированный кабель с алюминиевой оболочкой легко доступен, то почему бы не использовать его и для заземления?

Как указывалось ранее, алюминий имеет значительно более низкую температуру плавления, чем медь. Это особенно касается молнии, которая имеет гораздо более высокий ток при гораздо более высокой частоте и, следовательно, с большей вероятностью расплавит алюминий. Это делает алюминий плохим заземляющим проводником, что снижает надежность цепей, в которых он установлен. Независимо от наличия, алюминий или ACSR не следует использовать для заземления.

3. Какой заземляющий провод лучше всего подходит для инженерных сетей?

На этот вопрос необходимо ответить, чтобы проектировщики или обслуживающий персонал установили долговечный, надежный и безопасный заземляющий провод. Надлежащее заземление является важным компонентом любой цепи и требует соответствующего внимания. Установим критерии оптимизации заземлителя:

  • Срок службы в последнее время стал более важным из-за некоторых сбоев в инженерных сетях. Техническое обслуживание замены становится все более дорогим и, как правило, откладывается, поскольку в некоторых коммунальных службах решаются вопросы управления рисками и затратами. Это говорит о необходимости обеспечения долговечности компонентов/материалов в проектных спецификациях новых схем.
  • Надежность идет рука об руку с долговечностью. Нужен проводник, готовый к эксплуатации в течение всего срока службы.
  • Проводник должен быть достаточно электрически выдерживать ток короткого замыкания и удар молнии. Размер проводника обычно решает эту проблему. Однако слишком часто обслуживающий персонал увеличивает размер всех медных проводов/кабелей, чтобы чувствовать себя в безопасности при токах короткого замыкания. Это не только стоит дороже, но и подвергает цепь риску кражи и поломки. О таком решении можно пожалеть, когда заземление недоступно из-за обрыва или отсутствия провода/кабеля.

Данные испытаний
Чтобы лучше понять, как выбрать оптимальный заземляющий проводник, давайте рассмотрим некоторые испытания, проведенные в Powertech Labs. В настоящее время у них самая мощная испытательная установка в Северной Америке.

В течение трех лет, начиная с 2018 года, компания Powertech тестировала различные медные провода/кабели и стальные проводники с медным сварным швом на уровни токов короткого замыкания в соответствии с рекомендациями/таблицами IEEE 80. Были протестированы различные разъемы с проводниками. В большинстве случаев точка предохранителя находилась на интерфейсе разъем-проводник. Дальнейшее обсуждение вне этой статьи могло бы рассмотреть проблемы интерфейса разъем-проводник, возникшие в результате этой тестовой последовательности.

Ниже приведены два ключевых момента, извлеченных из тестирования Powertech Labs:

  • Предельные значения предохранителей и площади поперечного сечения для всех медных проводников были значительно меньше, чем значения из таблицы 6 IEEE 80, которые инженеры ожидают и используют в своих расчетах. Это говорит о том, что разработчикам следует предусмотреть дополнительные запасы безопасности из таблицы 6 IEEE из-за более низких фактических токов плавких предохранителей в доступной сегодня сплошной меди. См. рис. 1.

    • Формула

  • IEEE 80 для меди и стали с медным покрытием не применима к стали с медным покрытием. Одно мнение о более длительных токах плавления стали, сваренной с медью, заключается в том, что температура плавления стали является «поглотителем тепла» для наружного слоя меди. Добавление электропроводности меди к температуре плавления стали обеспечивает более длительное, чем ожидалось, время прохождения тока короткого замыкания. См. рис. 2 для результатов тестовых данных IEEE 80 и рис. 3 для визуального доказательства превышения предела IEEE 80 проводника во время теста (неповрежденный, хотя и раскаленный добела).

Помимо электрических испытаний, мы также должны учитывать другие факторы, такие как прочность и кража. Прочность проводника может быть проблемой, если он расположен под поверхностью почвы (например, в сетях подстанций). Движение большегрузных автомобилей привело к обрыву проводников, что существенно изменило сопротивление сети. Силы ветра и движения земли на соединениях опор предполагают, что силы кручения могут со временем ослабевать, ломая проводники. Худший заземлитель тот, который не подключен. Таким образом, прочность проводника должна учитываться для долговечности. Обратите внимание на таблицу на Рисунке 4, в которой сравниваются разрывные нагрузки на медь и медь-сталь.

После десятилетий использования сваренная медь сталь стала эффективным средством защиты от краж, так как она остается там, где воры удалили медь. Если существует вероятность кражи в цепи или сети, сталь с медным сварным швом обеспечивает долгосрочную вероятность того, что она будет там, когда произойдет неисправность или молния.

Итак, наконец, чтобы ответить на вопрос о лучшем проводнике, я предоставляю ответственному лицу каждой операции принять окончательное решение. Теперь имеется больше информации об испытаниях всех медных и плакированных медью сталей для заземляющих проводников. Сегодня делать это «по-старому» не обязательно является лучшей или самой безопасной долгосрочной стратегией.

Об авторе: Стивен Оукс, бакалавр наук, магистр делового администрирования, последние 14 лет является экспертом в области заземляющих проводников и кражи меди. Его 30-летняя карьера в разработке прикладных технических продуктов включала провода/кабели, батареи, графическое программное обеспечение и полупроводники. Oaks выступал на CEATI, IEEE, NREA и различных конференциях по безопасности. Он является независимым подрядчиком своей компании Pacific Management Partners Ltd.

Series Navigation<< ANSI A92.2: Изменения и требования к обучению в 2022 г. Конец карьеры >>

Безопасность на рабочем месте, заземление, рекомендованная вода

— соответствует ли это «креативное» заземление NEC 2017 или 2020?

Конфигурация дома :
Одноэтажный дом в стиле калифорнийского ранчо 1950-х годов с мансардой. Раздельная шинная панель конца 1960-х годов, вероятно, с обслуживанием на 100 А. Розетки 120В в доме незаземленные 2-контактные. Газ поступает в дом рядом с электрощитом. Подземный медный водопровод входит в дом с другой стороны, возле водонагревателя.

Система заземляющих электродов :
3x 8-футовых покрытых медью стержня, вбитых в землю и соединенных оголенным медным проводом 4-го калибра, продолжающимся до панели.
Эта система заземления в настоящее время НЕ подключена к близлежащему вводу газа в дом. После входа в стену черная стальная газовая труба проходит вверх и через чердак, прежде чем спуститься к газовому водонагревателю.
В этой газовой колонке газовая труба и прилегающие к ней медные трубы холодной и горячей воды соединены друг с другом большим голым медным проводом (4 или 6 калибра), но больше ни с чем.

Вопрос :
Будет ли соединение газовой трубы на входе в дом с проводником заземляющего электрода, находящимся поблизости, электрически соединить заземляющие электроды/проводник, внутренний надземный газовый трубопровод из черной стали и медные водопроводные трубы в единую систему заземления?

  1. Очевидно, заземляющие электроды и проводник ЯВЛЯЮТСЯ частью системы.
  2. Миннесотский EC 2020 250.50 (я не смог найти общий для США) гласит:

Все заземляющие электроды, как описано в пунктах 250.52(A)(1)–(A)(7), которые присутствуют в каждом обслуживаемом здании или сооружении, должны быть соединены вместе для формирования системы заземляющих электродов.

(А)(1) читается:

(1) Металлическая подземная водопроводная труба Металлическая подземная водопроводная труба, находящаяся в непосредственном контакте с землей на протяжении 3,0 м (10 футов) или более (включая любые
металлическая обсадная труба, приклеенная к трубе) и электрически неразрывная (или
сделана электрически непрерывной путем соединения вокруг изолирующих соединений или
изоляционная труба) к точкам подключения заземления
проводник электрода и соединительный провод(ы) или перемычка(и), если
установлены.

Наша водопроводная труба находится в прямом контакте с землей примерно на 20 футах под землей от дома до уличного счетчика. Он соединен с черной стальной газовой трубой. Разве черная стальная газовая труба не должна служить для того, чтобы сделать ее «электрически непрерывной» к соединительной перемычке от входа газовой трубы до проводника заземляющего электрода?

Редактировать: В соответствии с отличным комментарием mannaseh . .. это был кодовый раздел 250.130 (C) NEC Миннесоты 2020 года, который натолкнул меня на мысль:

(C) Замена незаземленной розетки или удлинение ответвленной цепи

Провод заземления оборудования розетки с заземлением или
расширение ответвленной цепи разрешается подключать к любому из
следующее:

(1) Любая доступная точка системы заземляющих электродов
как описано в 250.50

(2) Любая доступная точка на заземляющем электроде
проводник

(3) Клемма заземления оборудования внутри корпуса
где ответвленная цепь для розетки или ответвленная цепь
исходит

(4) Заземляющий провод оборудования, являющийся частью другого
ответвленная цепь, которая исходит из корпуса, где ответвление
цепь для розетки или ответвления цепи берет начало

(5) Для заземления
систем, заземленный служебный провод внутри сервисного оборудования
корпус

(6) Для незаземленных систем заземляющая клеммная колодка внутри
корпус сервисного оборудования

Мне кажется, что (C)(1) применим, поскольку описание системы заземления 250.