Контур заземления или глубинное заземление. Что выбрать? 

Штыревое заземление против уголков

В последнее время все большую популярность набирают комплекты штыревого заземления, которые пришли на смену контуру из уголков или арматуры. Давайте попробуем разобраться в чем разница?

Но. Мы живем в стране, где большая часть времени занимает холода и морозы. И чаще всего именно в морозы наиболее актуально использование электричества и газовых котлов. Грунт в морозы у нас промерзает на 1-1,5 метра. А как известно, мерзлый грунт резко снижает свои токопроводящие свойства. Таким образом, 3 штыря по 2 метра, теряют своей рабочей поверхности не менее половины. И зимой мы получаем вместо 6 метров рабочей поверхности - 3. А то и еще меньше.

В случае же с глубинным штырем, мы получаем те же самые 6 метров, но смонтированные в глубь грунта. Таким образом у нас зимой перестает работать только верхняя часть 1-1,5 метра. То же, что находится глубже, продолжает успешно работать в качестве заземления электропроводки или газового котла. Т.е. порядка 5-4,5 метров.

Кроме технической части, тут еще присутствует и фактор простоты монтажа. Если для старого способа требуется сварочный аппарат и навыки сварщика, то для монтажа штыревого заземления лучше всего использовать электрический отбойный молоток или перфоратор, с которым справится любой здоровый человек, без каких либо необходимых навыков. Ну и для монтажа штыревого заземления достаточно одной точки, где производятся земляные работы (см. схему), в то время как для контура из треугольника, требуется копать траншеи от электрода к электроду.

Схема установки традиционного контура заземления

Как мы видим из схемы, при использовании 2-х метровых штырей, приходится выкапывать углубление для каждого штыря на 50-70 см., соединять их траншеями такой же глубины и объединять штыри между собой сваркой.

Схема установки глубинного заземления

При использовании глубинного заземления, штыри последовательно монтируются с помощью отбойного молотка вглубь.

контур заземления
контур заземления
 

Сварное соединение

При использовании сварки, структура металла нарушается и он становится более подвержен коррозии, что влияет на срок службы контура заземления. При этом стоит помнить что в случае с контуром таких электрода - 3. Значит надежность системы уменьшается в 3 раза.

Резьбовое глубинное заземление

При использовании штырей, сварка не требуется. Штыри соединяются при помощи муфт. При этом штыри покрыты медным напылением, а муфты латунные или бронзовые. Таким образом. даже если не использовать графитовую смазку, соединения окисляются гораздо медленнее и прослужат намного дольше.

 

Как правильно подобрать комплект заземления

Ответы на частые вопросы при выборе заземления

Многие покупатели, при выборе заземления задают вопрос:"Какой комплект выбрать для заземления дома, дачи или газового котла?"

К сожалению, однозначного ответа на этот вопрос нет. Постараемся в этой статье, на базе примеров уже выполненного монтажа, на разных участках объяснить.

Главная составляющая качества смонтированного заземления состоит из следующих факторов:

  1. Материал электрода
  2. Удельное сопротивление грунта
  3. Глубина залегания грунтовых вод.
Теперь на каждом из параметров поподробнее.

Материал электрода.

Под электродом понимается непосредственно металлический штырь или уголок, забитый в землю. И если ориентироваться на старые традиции и технологии, то это металлический уголок 40х40 мм. или арматура диаметром не менее 18 мм.

Но так как не обработанное железо достаточно быстро окисляются в грунте, особенно во влажном, срок службы такого заземления относительно не долгое. Поэтому, со временем, стали использовать оцинковку, а кто мог себе позволить - нержавеющие трубы в качестве электродов заземления.

Современные материалы для устройства заземления

Но так как технология не стоит на месте, на смену старым сварным конструкциям, пришли более современные. Прежде всего задумались над тем, как комфортно забить штырь на большую глубину. Ведь зимой, при промерзании грунта, та часть, которая находится в мерзлом грунте не работает или работает плохо. Но забить штырь высотой 2 метра, это приходится использовать какие либо искусственные возвышения или стремянку. Да и хвостовая часть уголка, при монтаже в плотный грунт, превращается в аналог шляпки гвоздя

Штыревое заземление

Таким образом, кроме того что электроды стали использовать с обработкой более устойчивых к коррозии покрытий. Вначале с оцинковкой и впоследствии с медным покрытием.
Но тут возник вопрос с наращиванием. При использовании электролитического покрытия, на резьбовых штырях, возникали пузырьки в канавке резьбы и покрытие получалось неравномерным. И важная часть штырей - место их соединения, в первую очередь подвергалось воздействие коррозии.

Что бы избежать этого, стали использовать варианты самопрессующихся штырей. Т.е. полностью избежать резьбового соединения. Или же резьбу стали наносить "накатным" способом. Т.е. не срезая металл, а выдавливая резьбу специальным прессом, уже после покрытия его защитным слоем. В этом случае резьба сохраняла равномерное покрытие.

Основным признаком нарушения технологии покрытия штырей, является то, что у них торцевые срезы так же покрыты медью (т.е. сначала нарезали резьбу а потом подвергли электролизу), а так же темные пятна на резьбе

Комплекты заземления и грунт. Практические примеры в фотографиях

Зависимость сопротивления заземления от грунта

Одним из важнейших факторов, влияющих на сопротивления заземления это является сам грунт. Второй важной составляющей является влажность этого грунта или глубина залегания грунтовых вод.  Если монтируемый штырь входит в грунтовые воды, то это резко снижает его сопротивление. А значит заземление будет работать лучше. Не стоит, наверное, лишний раз доказывать, что заземление с покрытием, при таких условиях, прослужат намного дольше чем уголок или арматура. Не говоря уже о песчаном грунте. У нас было множество примеров, когда выходили из строя газовые котлы, подключенные к традиционному треугольнику из уголков, смонтированных в песчаный грунт и не отвечающих требованиям эксплуатации. В таких случаях только с помощью глубинных штырей, за счет увеличение площади соприкосновения или попаданием в грунтовые воды, удавалось решить проблему.

Ниже приведем несколько фотографий с замерами сопротивления заземления после монтажа очередного 1,5 метрового штыря, путем наращивания и заглубления.

Заземление в песчаном грунте

В песчаном грунте получить нужное сопротивление можно только за счет использования глубинных штырей

Как видно из вышеприведенных снимков замера сопротивления глубинного заземления, необходимые показатели были достигнуты только за счет того, что штыри устанавливались вглубь и достигли водоносных слоев.

При попытке монтажа традиционным треугольником из уголков, на данной почве можно было бы достичь максимально возможного сопротивления контура заземления - 30 Ом. Что в принципе, без учета сырого грунта, можно было бы принять, с натяжкой, для заземления электропроводки в доме. Для газового котла, эти показания были бы в 3 раза хуже чем нужно. Что наверняка бы сказалось на работоспособности котла.

Заземление в суглинке, при высоких грунтовых водах

Монтаж штыревого заземления для газового котла, на участке с суглинистой почвой

Напомним. Что для газового котла, необходимое сопротивление заземления (контура заземления) не должно превышать 10 Ом. в сухую погоду.
На нижеприведенных снимках, монтаж производился в сырую погоду, во время дождя. Поэтому необходимо было выйти на показания сопротивления не хуже 7-8 Ом.

Первый штырь, показал неплохое сопротивление, в пределах 30 Ом, что дало надежду на получение заданных значений. Второй штырь, вероятнее всего, вошел в грунтовые воды и сопротивление резко упало до необходимых значений. Однако помня, что зимой почва промерзает на 1-1,5 метра, а так же что летом возможно грунтовые воды опустятся глубже, было решено смонтировать стандартный комплект из 4-х штырей, на глубину 6 метров.

Обратите внимание, что последние показания в 5,1 Ом, хуже предыдущих в 4,8 Ом. Это происходит потому, что во время монтажа, верхняя часть грунта разбивается и образуется небольшая воронка, в которой штырь не соприкасается с землей. По окончании монтажа, после того как штырь будет засыпан землей, а так же по прошествии некоторого времени, после осадки земли, показания вернутся к наилучшим значениям.


Сопротивление заземления в суглинке
Первый штырь 32 Ом
Сопротивление заземления в суглинке
Второй штырь 05 Ом
Сопротивление заземления в суглинке
Третий штырь 04,8 Ом
Сопротивление заземления в суглинке
Четвертый штырь 05,1 Ом
Яндекс.Метрика