Как заземлить газовый котел своими руками

Как правильно сделать заземление газового котла

Здесь вы узнаете:

Современные газовые котлы традиционно содержат в составе конструкции элементы управления, выполненные по принципу цифровой высокотехнологичной электроники.

Схемы такого оборудования содержат:

• цифровые микроконтроллеры;
• чувствительные электронные датчики,
• полевые транзисторы и планарные микросхемы.

Для электроники подобного исполнения присутствие статического электричества – «смерти подобно». В самый нежданный момент газовый котёл может перестать функционировать по причине выхода из строя электронных компонентов от воздействия статических микротоков.

Это одна из главных причин, требующих обязательного заземляющего контура в схеме газового котла.

Необходимость заземления оборудования газовых колонок (котлов) является обязательным мероприятием независимо от предназначения аппаратуры – промышленного или бытового

Другая не менее существенная причина внедрения заземления – явная опасность неконтролируемого воспламенения газа, чем создаются высокие риски пожара или взрыва газового котла. Здесь опять же свою «негативную» роль исполняет пресловутое статическое электричество, избавиться от которого поможет только правильное устройство заземляющего контура. Правила безопасного использования газового котла мы рассмотрели в следующей статье.

Нормы и правила заземления

Нормативные требования и правила, описывающие схему заземления газовой колонки, представлены официальным документом ПУЭ.

Согласно установленным нормам на заземление бытового газового котла в доме, оборудование необходимо дополнять земляным контуром, однако при этом не указывается конкретно, какой следует использовать контур – промышленного исполнения или самодельный.

Простое исполнение контурной линии, пригодной для защиты газового оборудования, в частности – бытовой колонки (котла). Используется металлическая полоса и один пассивный электрод

Между тем, независимо от способа изготовления контурной заземляющей системы, достаточно конкретно документом ПЭУ п. 1.7.103 оговариваются параметры сопротивления контурной петли.

Для системы, построенной в домашних условиях или с использованием команды специалистов, актуальны следующие требования: «Общее сопротивление растеканию заземлителей… всех повторных заземлений … в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока (380, 220 и 127 В для источника однофазного тока). При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.»

На практике представители газовой службы требуют, чтобы сопротивление не превышало 10 Ом.

Нормативами документа ПЭУ категорически неприемлемо использовать под заземление для бытового газового котла такие элементы:

• линии «земля» стационарных бытовых розеток;
• поверхности трубопроводов отопления;
• поверхности труб канализационных сетей;
• трубы стационарных газовых линий и других трубопроводов горючих или взрывоопасных жидкостей, газов,смесей.

Разрешается использовать в качестве естественного заземлителя металлические водопроводные трубы, проложенные в земле, ж/б конструкции фундаментов, имеющие надежную гидроизоляцию, металлические конструкции сооружений, находящиеся в земле и прочее (п. 1.7.109 ПУЭ).

Если же ничего подходящего на роль заземлителя рядом нет, требуется в обязательном порядке обустроить индивидуальный заземляющий контур.

Выбор заземлителя

Варианта всегда два: готовый заземляющий комплект (его стоимость в среднем 6-8 тыс. руб.) и самостоятельная сборка конструкции.

Пример готового комплекта с резьбовым соединением.

Газовые службы рекомендуют использовать готовый комплект, но не запрещают сделать его и своими руками, главное – соответствие требованиям к материалу и достижение нормы сопротивления.

Чтобы определиться какие материалы нужны, изучите стандартную конструкцию заземляющего контура:

Стандартный, наиболее оптимальный заземляющий контур, далее мы будем ориентироваться именно на такую конструкцию.

Итак, искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали, либо же медными, но это дорого. Они ни в коем случае не должны быть окрашены. Согласно ПУЭ-7, Раздел 1, Глава 1.7, их толщина и сечение определяется исходя из таблицы наименьших размеров заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле:

Материал	Профиль сечения	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм2	Толщина стенки, мм
Черная сталь	Круглый:
	— для вертикальных заземлителей	16	—	—
	— для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	100	4
	Угловой	—	100	4
	Трубный	32	—	3,5
Оцинкованная сталь	Круглый:
	— для вертикальных заземлителей	12	—	—
	— для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	75	3
	Трубный	25	—	2
Медь	Круглый	12	—	—
	Прямоугольный	—	50	2
	Трубный	20	—	2
	Многопроволочный канат	1,8 (для каждой проволоки)	35	—

Итого, для сборки стандартной конструкции понадобится:

• металлические уголки из нержавеющей стали 50*50 мм длинной 2,1 м (3 шт.). В качестве альтернативы можно использовать стальную водопроводную трубу диаметром 32 мм и толщиной стенок 3,5 мм и более, либо же прямоугольный профиль с поперечным сечением 100 мм2;
• металлические полосы из прямоугольного профиля длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 мм (3 шт.). Тут также можно использовать альтернативные варианты, ориентируясь на таблицу выше;
• металлическая полоса из нержавеющего прямоугольного профиля шириной 4 см, толщиной 4 мм и длинной от ближней вершины заземляющего треугольника до фундамента дома, желательно не более 3 м (1 шт.);
• болт M8 или M10;
• медный провод, например, ПВ-3, сечением не менее 6 мм2 (или не менее 10 мм2 для домов с большим количеством одновременно используемых мощных электроприборов). В качестве альтернативы можно использовать алюминиевый провод сечением 16 мм2 или стальной сечением не менее 75мм2. В готовых комплектах обычно используется омедненный провод сечением 14,9 мм2.

Расчет параметров для достижения требуемого сопротивления

Сопротивление заземляющей конструкции должно быть:

• не более 10 Ом в глинистом грунте;
• не более 30 Ом в садовой земле близкой к чернозему;
• не более 50 Ом в песчаном грунте;
• не более 150 Ом в глиняно-песчаной смеси.

Несмотря на то, что в ПУЭ-7 п.1.7.103 указано, что сопротивление повторного заземления в обычном грунте должно быть не более 30 Ом – газовики, при проверке правильности конструкции, требуют, чтобы сопротивление заземления газового котла было не более 10 Ом. Далее рекомендуем ориентироваться именно на показатель в 10 Ом.

Физические характеристики контура заземления сильно зависят не только от типа грунта, но и климатических особенностей местности, поэтому даже стандартная, достаточная в большинстве случаев конструкция всегда проверяется на практике. В зависимости от результатов в контур могут быть внесены изменения. Проверка физических свойств конструкции довольно проста:

1. Соединяем все вертикальные и горизонтальные проводники, чтобы они плотно прилегали друг к другу.
2. С помощью омметра (прибора для измерения сопротивления) замеряем показатели для собранного контура, обычно они находятся в диапазоне 4-8 Ом, т.е. в допустимых пределах для любого типа грунта – конструкция соответствует требованиям и готова к монтажу.
3. Если результат измерений превышает допустимые значения, необходимо внести в конструкцию изменения, обычно достаточно добавить еще один или несколько проводников, использовать проводники с большей площадью поперечного сечения и т.д.

Обратите внимание, что для северной местности с холодными зимами (-30°C и ниже) необходимо сделать поправку на снижение эффективности заземления в сильно подмерзшем грунте. Сопротивление должно быть как минимум на 4-6 Ом ниже допустимой границы.

Способы заземления котлов

Существует несколько способов монтажа заземляющего контура:

• По типу устройства – существует необходимость отдельного заземления газового котла. Бытовая техника: стиральные машинки, холодильники, чайники и т.п., имеют отличия по параметрам и техническим характеристикам от отопительного оборудования.
  ПУЭ предъявляют более высокие требования к подключению газового котла. Поэтому, если планируется установка заземления посредством розетки, ее необходимо подключать не к щитовой, а непосредственно к контуру.
• По особенностям изготовления – подключение выполняется готовым комплектом, специально изготовленным для подключения к газовому котлу, либо с помощью подручных материалов.

В ПУЭ, касающихся заземления, описаны нормы, запрещающие использовать водопроводную, канализационную или газовую трубу, как заземление при подключении котла.

Какое заземление выбрать

Заземление для газового котла можно выполнить самостоятельно. Причем существуют два способа:

1. Купить готовый комплект для заземления, установка которого довольно проста и займет немного времени. В состав набора входят все необходимые составляющие: стальные стержни, латунные муфты, зажимы и даже антикоррозийное средство для обработки металла перед установкой. Для монтажа необходимо выбрать участок грунта размерами 0,5 мх0,5 м недалеко от дома или в подвале.
2. Изготовить заземление своими руками. Для этого понадобятся стальной уголок и сварочный аппарат. Готовую конструкцию необходимо будет вкопать в грунт глубже 1 м.

Первый вариант оптимален для агрегатов, размещаемых в квартире многоэтажного дома. Второй чаще используют для заземления газового котла в частном доме.

Заземляющие системы классифицируют на:

1. Естественные – различные железобетонные или металлические конструкции, контактирующие с грунтом (фундамент, трубопровод и т.д.). Однако использование труб водопровода, отопления или газовой магистрали в данном случае исключено.
2. Искусственные – специально установленные трубы или стержни, соединяющиеся между собой металлическими элементами. Они устанавливаются в грунт вертикально.

В большинстве случаев рядом с домом нет подходящих конструкций, которые могли бы сыграть роль естественной системы. Поэтому выбирают вариант с монтажом искусственного заземлителя.

Как правильно выполнить заземление котла на газе

В ПУЭ оговаривается необходимость заземления, но не оговаривается, что требуется приобретать уже готовый комплект для заземления (хотя это рекомендуется представителями газовой службы). Контур вполне можно сделать своими руками.

Чтобы самостоятельно и правильно выполнить работы, учитывают следующие нюансы:

1. Возможный тип системы заземления.
2. Параметры сопротивления.
3. Рекомендуемые материалы для изготовления заземляющего контура.
4. Стоимость работ.

Контур заземления для подсоединения газового котла, должен строго соответствовать указанным в ПУЭ нормам и параметрам. Если проверка показывает отклонение от норм, указанных в документации, представитель Газовой службы вправе отказать в воде оборудования в эксплуатацию.

Подготовка и составление проекта

Как и при монтировании громоотвода, для газового котла схема с заземлителем вначале должна быть спроектирована. Макет стоит нарисовать на бумаге: обычно схема представляет собой равносторонний треугольник со сторонами до 2,5 метра длиной, реже — квадрат, пятиугольник, линию. Последний вариант делают для экономии места участка вблизи частного дома.

Подготовка включает сбор нужного оборудования, проверку его исправности:

• аппарат сварочный;
• дрель, перфоратор;
• болгарка;
• лопата, кувалда;
• мотобур для твердого грунта.

После этого можно переходить непосредственно к работе.

Какие материалы необходимы для заземления

Требования к заземлению при подключении газового котла, также затрагивают типы материалов, используемых при проведении монтажных работ. Существуют следующие рекомендации:

• Провод заземления от щитка к контуру, уложенному в грунт, должен быть сечением: медный – не менее 10 мм², алюминиевый – 16 мм², стальной – 75 мм².
• В качестве вертикальных штырей, забиваемых в грунт, используют стальные трубы или уголки, соединенные шиной между собой с применением точечной сварки. В готовые комплекты, входят оцинкованные или омедненные электроды.
• Автоматика и УЗО – котел подключается к щитку с установленной электроарматурой. ПУЭ запрещает устанавливать УЗО с газовым котлом без заземления. Но допускается дублирование системы безопасности, когда заземляющий контур, одновременно устанавливается вместе с устройством защитного отключения.

Подключение контура

Первый этап монтирования громоотвода для газового котла — рытье траншеи шириной до сорока сантиметров, глубиной — до семидесяти. Ближний угол треугольника (или другого выбранного элемента) направляют к дому, от него роют прямую канавку по направлению к цоколю. Затем по вершинам треугольника забирают немного заостренные стальные проводники (затачивают их концы болгаркой). Верхний край электродов должен выходить из земли на 20 см, в окончание работ их покрывают землей.

Электроды в траншее соединяют стальными проводниками или полосой. Их нужно тщательно сварить, чтобы качество швов было высоким. У готовых комплектов соединение проводников делают специальными болтами.

Далее точечно приваривают металлическую полосу к контуру, выводят ее к частному дому на месте предполагаемого входа. Нужно приподнять полосу на пятьдесят сантиметров при помощи стального штыря, приварить железный болт М8, присоединить медный кабель, завести домой. Сам котел подключают к щитку через УЗО трехжильным проводом.

Кто и как выполняет проверку заземления котла

Достаточно часто, можно встретить противоречивую информацию по вопросу, кто выдает акт на заземление. Дело в том, что проверку правильного подключения и работоспособности котла, должен провести представитель Газового хозяйства.

С другой стороны, замер сопротивления заземления для ввода в эксплуатацию газового котла (как электрооборудования), согласно правилам ПУЭ выполняет электролаборатория. Она же должна проверить показатели сопротивления общей системы молниезащиты.

Как правило, ответ на этот вопрос зависит от местных особенностей. Есть регионы, в которых представители газового хозяйства, во время приемки, сразу же проверяют показатели заземляющего контура, в других случаях, тестирование проводят специально вызванные для этого представители электролаборатории.

Нормы и периодичность испытаний регламентируют следующие документы:

• Периодичность проверки – ПТЭЭП, пункты с 2.7.8 по 2.7.15.
• Подготовка и сдача в эксплуатацию – ПУЭ, пункты с 1.7.100 по 1.7.103.

Периодичность измерения сопротивления растекания тока, устанавливается, в зависимости от технических характеристик отопительного оборудования, но делается не реже чем 1 раз в году. Максимальное значение заземляющего устройства, высчитывается в зависимости от типа почвы, наличия грунтовых вод и других факторов. Если установлено, что показатели сопротивления соответствуют указанным в ПУЭ требованиям, выдается акт или протокол о заземлении.

Источник