Как сделать заземление на водонагреватель в частном доме на 220 своими руками если нет заземления в розетке

Способы заземления бойлера

Наиболее примитивным методом заземлить бойлер в помещении является проводное соединение корпуса с любой металлической деталью, конструкция которой уходит под землю. Подойдет для этой цели, например, батарея центрального отопления. В современных реалиях у жильцов все более популярными становятся пластиковые трубы, в этом случае необходимо проверить стояк, возможно именно он является цельнометаллическим

К тому же важно знать, что заземлять электроприборы на трубопровод и прочие металлические конструкции категорически запрещается, поэтому данный способ организации защиты мы настоятельно рекомендуем обходить стороной (показан на фото ниже)!

Клеммы для присоединения контакта для заземления присутствуют у большинства современных электроустановочных устройств. Это касается, например, розеток с «усиками», которые как раз и являются проводником для «земли». Чтобы сделать грамотное подключение водонагревателя необходимо:

Произвести установку розетки с контактом для заземления. Ее расположение должно превышать 80 см от уровня пола и полметра от самого бойлера.
В случае, если дом старый, в нем проведены двухжильные провода. Их необходимо заменить на трехжильные. Одна из жил должна иметь зелено-желтую изоляцию, именно ее правильно пускать на заземление. Провод идет до самого электрощита, который, в свою очередь, также должен быть заземлен.
Чтобы выполнить проведение нового кабеля своими руками, придется заново сделать штробу для него. Это трудозатратный процесс. Есть более простой выход с использованием кабель-каналов, однако применять его в квартире — не комильфо.
Отключив вводной автоматический выключатель, нужно присоединить нужные жилы к клеммам розетки (соблюдая цветовую маркировку проводов относительно «земли»)
Подключить оставшиеся выводы к электрощиту. При этом земля подключается на специальную шину.

Если проводка двухпроводная, как, например, в хрущевке, можно пустить третью жилу через кабель-канал, избежав тем самым необходимость штробления. Это позволит избежать грязи и объемной работы, но выглядеть будет не слишком правильно. Однако это один из часто реализуемых вариантов, когда кабель двухжильный.

Еще один эффективный способ, позволяющий заземлить бойлер — подключить на линию водонагревателя устройство защитного отключения либо дифференциальный автомат с номиналом 10 либо 30 мА (ток утечки). В этом случае, даже если нет заземления в квартире, при возникновении опасной ситуации удара током удастся избежать, так как сработает УЗО и вся линия будет отключена от сети. О том, как подключить УЗО в квартире мы рассказывали в отдельной статье. Про подключение дифавтомата мы также говорили отдельно.

Бывают случаи, когда жильцы используют водонагреватель в ванной только отключенным. То есть вначале вода нагревается, затем бойлер отключается, и только после этого уже используется нагретая жидкость. Способ имеет право на существование, но крайне неудобен – вода остывает, ее может не хватить на весь процесс мытья, да и есть риск забыть отключить нагреватель вовремя. Заземление решит все эти проблемы.

В качестве совета – нужно покупать водонагреватели наиболее высокого качества. Они имеют хорошую изоляцию трубчатого электронагревателя, что позволит свести на нет возможность пробоя. О том, как выбрать накопительный водонагреватель для дома, мы рассказали в отдельной статье.

Процесс подключения заземляющего контакта для бойлера на даче или в частном доме полностью аналогичен описанному для квартир. Исключением служит лишь то, что саму конструкцию, которая сможет заземлить, необходимо возвести самостоятельно и строго руководствуясь правилами установки электрооборудования. О том, как сделать заземление в частном доме, мы рассказывали в отдельной статье.

В заключение хотелось бы отметить, что необходимость грамотного подключения заземления для бойлера, как и любого другого мощного электроприбора, обусловлена в первую и главную очередь безопасностью. Именно заземляющий контакт водонагревателя спасет жильцов от потенциальной возможности возникновения трагедии, а также обеспечит безопасность с точки зрения ликвидации риска пожара. Не стоит играть с судьбой, проще заземлить бойлер и сделать свою жизнь спокойнее. Надеемся, наша пошаговая инструкция по заземлению водонагревателя в квартире и частном доме была для вас полезной и помогла самостоятельно выполнить монтаж заземляющего контура!

Наверняка вы не знаете:

Как сделать заземление в квартире своими руками
Для чего нужна система уравнивания потенциалов в ванной комнате
Как выбрать УЗО для квартиры

Опубликовано:
18.04.2017
Обновлено: 06.09.2019

Расчет по формулам

Однако сконструированный контур может и не подойти из-за особенностей материала, земли или других причин. И процесс «достраивания» может занять немало времени, да и значительно усложнить схему. В такой ситуации, конечно, предпочтительнее было бы знать требования заранее. Кроме того, знание расчетного сопротивления необходимо при покупке модульной системы заземления.

Для вычислений нам понадобится узнать сопротивление стержней, длину горизонтального заземления (периметр треугольника) и сопротивление грунта.

Сопротивление одного вертикального электрода-заземлителя находится по следующей формуле:

где, R – сопротивление электрода, Ом; ρ_экв – эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом*м; L – длина электрода, м; d – диаметр электрода, м; T – расстояние от середины стержня до поверхности, м.

Хорошо. Только, чтобы совершить расчеты, нам необходимо знать удельное сопротивление грунта. Для этого можно воспользоваться следующей таблицей:

Глина пластичная	20	Глина полутвердая	60
Торф	25	Суглинок полутвердый	100
Суглинок пластичный	30	Смесь глины и песка	150
Зола, пепел	40	Супесь влажная	150
Садовая земля	40	Гравий глинистый	300
Чернозем	50	Супесок	300
Сланец глинистый	55	Песок влажный	500

Если же мы имеем дело с неоднородным грунтом, следует рассчитывать сопротивление заземления по другой формуле:

где, Ψ – сезонный климатический коэффициент; ρ₁, ρ₂ – удельное сопротивление грунта (1 – верхний слой, 2 – нижний); H – толщина верхнего слоя; t – глубина забивания электрода.

Сезонный коэффициент заземления можно найти в следующей таблице, исходя из климатической зоны нахождения здания.

Тип проводов заземления	Климатическая зона
I	II	III	IV
Горизонтальный	1,8 + 2	1,5 + 1,8	1,4 + 1,6	1,2 + 1,4
Вертикальный	4,5 + 7	3,5 + 4,5	2 + 2,5	1,5
	Климатические признаки зон
Средняя многолетняя минимальная температура (январь)	-20 ˚С — +15˚С	-14 ˚С — +10 ˚С	-10 ˚С – 0 ˚С	0 ˚С — +5 ˚С
Средняя многолетняя максимальная температура (июль)	+16 ˚С — +18 ˚С	+18 ˚С — +22 ˚С	+22 ˚С — +24 ˚С	+24 ˚С — +26 ˚С

Формула для нахождения количества электродов без учета сопротивления заземления:

где, n – количество электродов; R_н – нормируемое сопротивление заземления.

Полученное значение необходимо округлять до целого в большую сторону. Для нахождения длины электродов-заземлителей существуют две специальные формулы:

Lr = a * (n – 1); — при расположении в ряд;

Lr = a; — при расположении замкнутым контуром.

а – расстояние между электродами

На сопротивление контура влияют также токи вертикальных электродов, поэтому, чем дальше они будут расположены друг от друга, тем меньше будет сопротивление контура. По этой причине рекомендуется размещать друг от друга на расстоянии, равном их длине.

Заземление в частном доме

Как заземлить водонагреватель в квартире, мы только что выяснили. Теперь разберёмся с частным домом. Здесь заземление надо будет соорудить своими руками.

Возле дома на расстоянии более 1,2 м от отмостки выбирают участок земли, на который будут установлены 3 железных штыря длиной около 1,5–2 м и диаметром не менее 15 мм. Они будут выступать в роли электродов.

После этого проводят земельные работы, выкапывая траншеи в виде треугольника, в углах которых будут стоять электроды. Еще одна траншея будет идти от одного угла до дома. Каждая сторона треугольника должна быть более 3 метров.

К одной стороне каждого электрода приваривают болты м10 или м8. Другой стороной их вбивают в землю так, чтобы наружу они выглядывали на 5 см.

Затем в стене дома на расстоянии около 2 м от щитка и не слишком близко к полу (5–10 см от него) просверливают перфоратором отверстие. Прикручивают стальную проволоку диаметром 6 мм к клемме на корпусе водонагревателя и прокладывают проволоку по стене, выводя сквозь отверстие и далее по траншее к приваренному болту.

На болт набрасывают шайбу, наматывают виток проволоки, надевают другую шайбу и плотно закручивают. Проволоку протягивают по контуру через два других штыря и закольцовывают. Вместо проволоки можно использовать профиль, приварив его к электродам. Когда проведёте прокладку и засыплете траншеи, то проверьте сопротивление контура. Оно должно быть меньше 4 Ом.

Способы заземления бойлера

Прежде чем говорить о правильном варианте, стоит упомянуть об категорически неправильном. Во многих, особенно очень старых, зданиях заземляются «кидая провод на батарею». Во-первых, на пути разрядки току может встретиться другой потребитель электричества, в которого он и разрядится, во-вторых нынче ставят пластиковые трубы и керамические батареи, видимое заземление может оказаться лишь фикцией

Если совсем край и другого выхода нет, то стоит обратить внимание на стояк, они обычно цельнометаллические и подходят для такой цели

Если пользователь решится прибегнуть к данному варварскому методу, ему стоит помнить, что подобное сулит штрафами и недовольными соседями, потому при малейшей возможности необходимо избегать такого заземления.

Правильный метод всегда один – нужно заземлять, а вот способов его технического исполнения существует несколько.

Все современные бойлеры, снабжены контактом для заземления, визуально он выглядит как контакт для «усиков» современной розетки, потому во-первых нужно заменить розетки, во-вторых позаботится об их работоспособности, правильные методы более либо менее трудо/средство- затратные, но оно того стоит.

Правильный алгоритм заземления следующий:

Выбираем место под розетку – она должна находиться выше, чем 0,8-0,9м от пола и дальше, чем 0,5м от прибора.
Необходимо поменять двужильный провод на трехжильный, менять придется аж до щитка, жила, которую «пускают на землю» имеет зеленый (желто-зеленый) цвет согласно общепринятому стандарту.
Выполнить заземление щитка (самая сложная часть), необходимо, отключив вводной выключатель заменить кабель между ним и щитком, обслуживаемые поставщиком света вводные переключатели (трансформаторы) уже снабжены «землей», а вот добираться до нее потребителю придется за свой счет.
Подготовив штробы, либо кабель-каналы, поменять проводку и подключить оставшиеся выводы, землю же подключить на специальную шину вводного переключателя.

Порой в подъездах, проводка от щитка до входного выключателя лежит в кабель каналах, по ним можно пропустить провод «земли», не заменяя весь кабель целиком.

Есть и второй менее эффективный, но достойный внимания метод – подключить УЗО. Устройство защитного отключения хоть и не выполнит функцию земли, но поможет избежать ударов током и снизит скорость амортизации бойлера, ведь при любой аварийной ситуации оно отключит линию.

В частном доме, монтаж заземления технически ничем не отличается, с той разницей, что заземляющую линию можно закопать со штырями в огороде, что существенно удешевляет и упрощает проведение работ.

Странный нонсенс в умах обывателя: мокрого оголенного провода не коснется никто, а вот мокрый незаземленный предмет это нормально, степень риска ведь одинаковая, хотя и вероятности разные.

В завершение стоит добавить, когда нет возможности, денег и желания, можно просто выключать прибор во время использования. Способ конечно рабочий, но удобно ли пользователю смотреть выключенный телевизор и готовить в выключенной мультиварке – вопрос риторический. Нежели выбрасывать недешевое оборудование и смывать с себя мыло в холодной воде лучше один раз потратится и решить проблему домашнего заземления правильно.

Уход и особенности обслуживания

Как накопительные, так и проточные модели нуждаются в уходе и периодическом обслуживании.

Беспроблемную службу оборудования способны обеспечить:

правильная эксплуатация;
уход;
своевременное обслуживание.

Выполняя инструкции и рекомендации производителя по эксплуатации водонагревателя, можно уберечь оборудование от случайных поломок.

Желательно, чтобы в процессе эксплуатации на прибор не попадали брызги воды, а он сам был надежно закреплен на стене

Что касается ухода, то все модели без исключения крайне нетребовательны. Достаточно периодически вытирать загрязнения с поверхности прибора. Для этого подойдет мягкая ветошь или губка, смоченная в мыльном растворе.

Поливать моющими средствами ни накопительные ни проточные водонагреватели нельзя. Также, по мере необходимости нужно менять/очищать фильтр грубой очистки.

Что касается обслуживания, то все требования четко указываются производителем в инструкции к конкретном модели. Если это газовое оборудование, то обязательно будут приходить специалисты из соответствующей службы для его проверки.

Электрические модели можно обслуживать самостоятельно, если такой вариант не противоречит гарантийным условиям.

Отдельные производители предусматривают, что установку, первый пуск оборудования, периодическое обслуживание и замену запчастей должен проводить специалист компании дилера.

Обо всех выполненных работах он обязан ставить отметку в гарантийном талоне, заверяя свою подпись печатью фирмы. В противном случае владелец водонагревателя теряет право воспользоваться гарантийным талоном, если возникнет такая необходимость.

Многие домашние умельцы пренебрегают гарантией и все работы по установке, дальнейшему обслуживанию и ремонту проводят самостоятельно. Такой вариант им обходится значительно дешевле, чем вызов специалистов

Обслуживание накопительных нагревателей воды чаще всего предлагается проводить 1 раз в год. Выполнять все работы самостоятельно или приглашать уполномоченных специалистов – это зависит от рекомендаций производителя. Часто техническое обслуживание своими руками чревато потерей гарантии.

Для накопительных моделей ежегодно предстоит проводить следующие работы:

очистить ТЭН от накипи;
удалить осадок, накопившийся в полости бака;
оценить состояние магниевого анода и заменить его в случае износа.

Все работы проводятся при выключенном и отключенном от сети водонагревателе. В некоторых случаях, если вода с большим количеством примесей, придется чаще менять фильтр и удалять накипь. Магниевый анод может быстрее износиться.

Вам может быть интересна пошаговая инструкция по замене ТЭНа своими руками, рассмотренная в другой нашей статье.

Чистить внутреннее пространство накопительного нагревателя следует по мере образования налета и накипи на стенках и на нагревательном элементе

Если накопительный агрегат установлен на даче и в холодное время года им никто не будет пользоваться, то обязательно нужно позаботиться о сливе воды из емкости. Также, надо не забыть перед этим прибор полностью отключить от питания.

Техническое обслуживание проточных моделей водонагревателей проводится также по мере необходимости. Частота этих работ станет понятна в процессе эксплуатации.

Как только напор воды заметно ослабился и появилась накипь, предстоит провести очистку отдельных элементов прибора:

сетчатого фильтра или фильтра грубой очистки, установленного на подаче воды;
аэратора-вкладки, установленного в отверстии крана;
вкладки, установленной в душевой лейке, если прибор оснащен этим элементом.

Чистить снаружи и извлекать фильтры стоит лишь при отключенном питании водонагревателя. Если не вынуть вилку из розетки, можно получить удар током при извлечении фильтра грубой очистки.

Для бойлеров, обрабатывающих предварительно очищенную воду, может понадобиться более редкое проведение работ по техническому обслуживанию – 1 раз в 2 года

Значимость заземления проточного нагревателя

За счет отсутствия накопительного бака работа устройства реализуется напрямую через нагревательный элемент, взаимодействуя с потоком воды. Такие водонагреватели обязательно должны быть оборудованы заземлением.

Пример возможного варианта пробоя устройства лучшим образом аргументирует важность заземления проточного бойлера. Предположим, что имеет место пробой прибора

Результатом такого фазного пробоя корпуса устройства становится образование смертоносной токопроводящей цепочки:

Не допускается использовать проточный водонагреватель с рабочим заземлением без УЗО.

Существует общеобязательное нормативное регулирование производства заземляющего контура и его электромонтажа. Основное требование — выполнение работ в соответствии со всеми требованиями по технике безопасности.

Стоит ли делать заземление водонагревателя в квартире или в доме

Жидкость из водопровода — отличный проводник, постоянно находящийся в соприкосновении с нагревателем бытового прибора независимо от типа (проточный либо накопительный). При отгорании проводов, разрушении корпуса нагревательного элемента контакта воды с электричеством избежать не удастся. Соприкосновение с металлическим корпусом бойлера или контакт со струёй воды из неисправного прибора неизбежно сопровождается электрическим ударом. Из-за того что из ванной или душа быстро выбраться невозможно — воздействие тока становится смертельным. Одним из действенных способов уменьшить отрицательное воздействие (в совокупности с установкой средств защиты) является заземление водонагревателя.

Роль заземления

Седьмое издание ПУЭ определяет, что заземление является преднамеренным электрическим соединением любой точки сети, электрической установки или электрооборудования с контуром заземляющего устройства. Последнее представляет собой систему «заземлитель – заземляющие проводники». Выделяют защитное и рабочее заземление.

Защитное

Через бойлер постоянно циркулирует вода, которая, не являясь дистиллированной, способна проводить электрический ток. В случае пробоя изоляции тэнов водонагревателя либо его электропроводки, металлические части корпуса окажутся под напряжением, ток начнет протекать и по воде.

Случайное прикосновение к бойлеру, купание, мытье рук или посуды может иметь травмирующие последствия. Степень нанесенных повреждений будет зависеть от силы тока и продолжительности его воздействия на организм человека. Результат от простой «встряски» до летального исхода. От такого сценария развития событий и призвана предохранять система защитного заземления.

Защитное заземление

Рабочее

Проходящий по токоведущим частям бойлера электрический ток создает собственное электромагнитное поле. Под его воздействием в металлических деталях водонагревателя образуются блуждающие токи, способствующие коррозии, разрушению этих частей. Такое же воздействие оказывают поля от других домашних электроприборов, которыми заполнено окружающее пространство. Некоторые чувствительные люди способны воспринимать это в виде слабого пощипывания. С блуждающими токами призвано бороться функциональное (рабочее) заземление.

Роль заземляющих установок сводится к следующему:

защите от электрических поражений;
отводу блуждающих токов;
способствованию нормальному функционированию электрооборудования.

Проведение защитных мероприятий такого рода особо актуально для влажных помещений, в которых зачастую и эксплуатируется водонагреватель. Подсоединение этого прибора к заземляющей сети сведет возможные негативные воздействия к нулю. В случае пробоев будет срабатывать максимально-токовая защита установленного на линии автомата (во время коротких замыканий на корпус), указывая на имеющуюся проблему.

Способы и принципы заземления

Существует два различных способа защиты от поражения электрическим током – защитные заземления и зануление. По незнанию авторы часто их называют одним словом заземление.

В чем различие? В случае «настоящего» заземления металлический корпус электроприбора соединяется отдельным проводником со специальным контуром. Как его изготовить в частном доме или на даче расскажем ниже.

Структурные схемы подключения заземления и зануления

В этом случае попавшее на прибор рабочее напряжение отводится по пути: корпус электроустановки – проводник – шина заземления – земля. Сопротивление такого контура согласно правилам устройства электроустановок не должно превышать 4 ОМ, что намного меньше сопротивления кожи человека. Таким образом, весь ток уйдёт в землю. Если значения силы тока велики, то сработает автомат защиты – электропитание электроустановки потребителя (так правильно называют электроприборы) будет отключено.

В случае зануления в розетке присутствует дополнительный провод (окрашен в жёлто-зелёный цвет) и называется РЕ-проводником. Провод зануления в нагревателе подключен к опасным частям электроприбора, которые могут стать источником утечки тока. При нарушении целостности нагревательного элемента, попадания фазы на корпус ток потечет по пути: фазный провод – корпус прибора (нагреватель) – защитный провод зануления – распределительный щиток квартиры. При превышении номинального тока сработает устройство защиты.

Выбор типа заземления любого вида водонагревателей в квартире зависит от организованной схемы электропитания жилого дома.

Этапы выполнения работ

Перед тем, как начать работу, необходимо приготовить следующие инструменты и материалы:

металлический штырь (3 шт.): диаметр – 1,6 см, длина 150 см;
проволока стальная: диаметр – 0,6 см;
болт (М10) с шайбой и гайкой – несколько штук;
дрель (перфоратор);
сверло с победитовым наконечником: диаметр – 0,8 см;
инверторное сварочное оборудование;
станок для затачивания деталей;
молоток;
набор гаечных ключей.

Перед тем, как заземлить водонагреватель в квартире, следует осмотреть корпус устройства. Как правило, в комплектации к электрическим бойлерам идет набор: вилка, гайки и шпильки с шайбами. Необходимо проверить электросеть, идущую от распределительного щита, находящегося на этаже: все металлические детали должны быть присоединены к системе заземления. После этого можно устанавливать розетку, оснащенную заземляющим элементом.

Далее от щита до розетки укладывается кабель. Медные жилы в трехжильном проводе должны иметь диаметр 1,5 мм. Прокладку кабеля желательно выполнить скрытую, для этого нужно предварительно проштробить стены или пол. Если по каким то причинам скрыть провод не удается, то его можно протянуть в специальном пластиковом желобе. Жилы, на обоих концах кабеля, рассоединяются для подключения к клеммам распределителя и розетки.

При подключении провода к розетке необходимо соблюдать цветность соединяемых элементов. То есть проводок кабеля, должен совпадать по цвету с проводком розетки. Проводники, подключаемые к распределительному устройству, фиксируются с помощью специального болта. После того, как все соединения выполнены, следует включить автоматику распределителя и проверить функциональность розетки с помощью индикатора напряжения.

Заземление водонагревателя в квартире, оснащенного собственной системой защиты, выполняется путем подключения провода к специальной клемме, находящейся на бойлере.