4 ohmy, 10 nebo 30 ohmů? Správný uzemňovací odpor soukromého domu.
Jaký by měl být odpor proti šíření elektrického proudu při uzemnění letního domu a kde by se to mělo provést?
Názory na hodnotu odporu se značně liší, protože elektroinstalační předpisy jasně neuvádějí uzemňovací elektrodu v blízkosti domu. Proto se v tomto článku pokusím o vyčerpávající, odůvodněné a konkrétní vysvětlení této problematiky.
Pro netrpělivé hned řeknu, že zemnící sběrnice v domácím rozvaděči podléhá uzemnění. Podle norem by zemnící odpor neměl překročit 30 Ohmů. Níže je uvedeno zdůvodnění s odkazy na body norem.
Pokud chcete být na jistotu, je lepší jej udělat 10 Ohmů nebo méně, aby se v případě poškození PEN na vstupu do domu výrazně snížilo napětí, které vzniká na pouzdrech zařízení, a aby se v případě zkratu ve vnitřní síti dal vypnout jistič 16A.
Co přesně a jak uzemnit?

Velmi stručně a jednoduše řečeno, existují dva systémy uzemnění, které jsou pro nás relevantní – TT a TN. Zemnící systém TT je samostatná zemnící tyč u domu (úhelník nebo systém navařených úhelníků zaražených do země), která je připojena přímo na zemnící sběrnici (PE) v panelu. Dále ze sběrnice vybíhají pouze zemnicí vodiče kabelů vnitřní elektroinstalace.
Systém uzemnění TN je stejný, pouze kromě uzemnění sběrnice PE do rohu je přímo uzemněn k nulovému vodiči z hlavní elektrické sítě přicházející z rozvodny, uzemněn jak na vlastním transformátoru, tak na některých podpěrách elektrického vedení .
Který systém je lepší? Kterou bych měl použít?
Technický oběžník č. 32/2012 v odstavcích 3 a 4 vysvětluje požadavek Předpisu pro elektroinstalace, odstavec 1.7.59: „Napájení elektrických instalací napětím do 1 kV ze zdroje s pevně uzemněným nulovým vodičem a s uzemněním exponovaných vodivých částí pomocí zemnicí elektrody nepřipojené k nulovému vodiči (systém TT), je povoleno pouze v případech, kdy nelze zajistit podmínky elektrické bezpečnosti v systému TN.“
Podle objasnění oběžníku, pokud je hlavní vedení prodlouženo samostatnými neizolovanými nadzemními vodiči, je považováno za nebezpečné pro implementaci systému TN (existuje vysoká pravděpodobnost samostatného přerušení nulového vodiče, což vede k výskytu nebezpečného napětí na zemnícím vodiči) a v tomto případě je nutné dočasně uzemnit podle systému TT až do rekonstrukce hlavního vedení. V případě hlavního vedení prodlouženého vodičem SIP je nutné použít pouze systém TN. S tím se dá polemizovat, s tím se nedá polemizovat, ale stále se spolehněme na nějaký konsolidovaný názor, který je již alespoň v některých dokumentech obsažen.
Takže vzhledem k tomu, že ve většině obcí je již trolejové vedení rekonstruováno a provedeno SIP, bude nás zajímat pouze systém TN.
Zjistili jsme tedy, že uzemnění venkovského domu by mělo být následující. Hlavní nulový vodič (tzv. kombinovaný nulový pracovní a nulový ochranný vodič, PEN), uzemněný na transformátoru a opět na některých sloupech venkovního vedení, vstupuje do domovního panelu na zemnící sběrnici PE. Tato sběrnice je uzemněna k zemi u domu (ve skutečnosti další tzv. přezemnění vodiče PEN). Na stejném panelu je umístěna nulová sběrnice (N). Sběrnice PE a N jsou propojeny propojkou (tzv. rozdělení PEN na PE a N). Vše. Zde máte ve štítu jak nulu, tak uzemnění.
Kdy není nutné znovu uzemnit přípojnici?
Podle PUE, bod 1.7.61, se v každém případě doporučuje opakované uzemnění přípojnice, ale takové opakované uzemnění je povinné pouze v případě nadzemního přívodu („Opakované uzemnění elektrických instalací s napětím do 1 kV, napájených nadzemním vedením, musí být provedeno v souladu s 1.7.102-1.7.103.“).

Pokud je kabel položen ze sloupu, postačí opakované uzemnění sloupů nadzemního vedení. Předpokládá se, že pravděpodobnost přerušení PEN v kabelu je menší než pravděpodobnost přerušení PEN v nadzemním vedení SIP. Podle mého názoru nejednoznačný názor (a co potenciální problémy s kontaktem PEN v místě odbočení?), ale je zakotven v PUE.
A co tedy odpor?
PUE
O odporu opakovaného uzemnění nadzemního vstupu do domu čteme v odstavcích 1.7.102-1.7.103:
„1.7.102. Na koncích nadzemního elektrického vedení nebo odboček z něj delších než 200 m,“ stejně jako na vstupech nadzemního elektrického vedení do elektrických instalací, ve kterém se jako ochranné opatření v případě nepřímého kontaktu používá automatické vypnutí, musí být provedeno opakované uzemnění PEN vodiče. „
„1.7.103. Celkový odpor proti rozpínání uzemňovacích elektrod (včetně přirozených) všech opakovaných uzemnění vodiče PEN každého nadzemního elektrického vedení v žádném ročním období nesmí být větší než 5,“ 10 a 20 ohmů při lineárním napětí 660, 380 a 220 V třífázového zdroje proudu nebo 380, 220 a 127 V jednofázového zdroje proudu. V tomto případě je odpor vůči rozptylu uzemnění každý nemělo by dojít k více než 15 opakovaným uzemněním, 30 a 60 Ohmů při stejném napětí.“
To znamená, že na základě těchto bodů jsou nejběžnější třífázový hlavní trolejové vedení se síťovým napětím 380 Volt musí mít alespoň na svém konci uzemnění. Všechna uzemnění takového nadzemního vedení nesmí mít celkový odpor větší než 10 OhmTo znamená, že pokud existuje pouze jedno opakované uzemnění, jeho odpor by neměl být větší než 10 Ohmů. Pokud jsou dvě – každé ne více než 20 Ohmů (celkem 10). Pokud jsou tři – každé ne více než 30 ohmů (také celkem 10). Pak je tu ale omezení, že odpor každého opakovaného uzemnění této linky by neměl být větší než 30 Ohmů. To znamená, že jich může být tolik, kolik chcete, ale odpor každého z nich by neměl překročit 30 Ohmů.
Vidíme tedy, že odstavec 1.7.103 se vztahuje k nadzemnímu elektrickému vedení jako celku, a nikoli k hlavnímu nadzemnímu elektrickému vedení. Pro ty, kteří pochybují, uvedu terminologii z elektroinstalačního řádu:
„2.4.2. Nadzemní vedení (VL) vedení pro přenos energie s napětím do 1 kV – zařízení pro přenos a distribuci elektrické energie po izolovaných nebo neizolovaných vodičích umístěných venku a připevněné lineární výztuží k podpěrám, izolátorům nebo konzolám, ke stěnám budov a k inženýrským konstrukcím. »
„2.4.3. Dálniční elektrické vedení — úsek vedení od napájecí transformátorové rozvodny ke koncové podpěře.
Lineární odbočky nebo odbočky na vstup lze připojit k venkovnímu vedení.
Lineární odbočka z venkovního vedení je část vedení připojená k hlavnímu vedení venkovního vedení, která má více než dvě pole.
Odbočka z nadzemního vedení k přívodu – úsek od podpěry hlavního vedení nebo lineární odbočky ke svorce (vstupnímu izolátoru).
To znamená, že opakované uzemnění celé linky spolu s uzemněním vstupů do domů by celkem nemělo dávat více než 10 Ohmů a každé opakované uzemnění, včetně vstupů do domů, by mělo mít odpor nejvýše 30 Ohmů.
Technický oběžník
Další argument pro ty, kteří stále pochybují. Technický oběžník č. 31/2012, který jsem již zmínil, v bodě 2 uvádí jasné vysvětlení týkající se odporu opakovaného uzemnění na vstupu do domu:
„Při napájení z VLI se odpor opakovaného uzemnění u spotřebitele volí na základě podmínky zajištění spolehlivého provozu proudového chrániče v případě poškození izolace (jednofázový zkrat k zemi) s odpojeným vodičem PEN větve z VLI. Odpor se vypočítá na základě proudu spolehlivého provozu proudového chrániče, který se rovná 5 IΔn, ale měl by být…“ ne více než 30 ohmůPokud je měrný odpor půdy větší než 300 Ohmů, je povoleno zvýšení odporu na 150 Ohmů.
To znamená, že pokud máte proudový chránič s jmenovitým vypínacím diferenciálním proudem na vstupu 300 mA, pak by v případě poškození izolace (jednofázové zemní spojení) mělo uzemnění poskytnout svodový proud 5*IΔn = 5*300 = 1,5 A. To je možné s odporem cca 230 V / 1,5 A = 150 Ohmů. To je více než předepsaný limit maximálně 30 Ohmů. To znamená, že i v případě proudového chrániče s tak vysokým jmenovitým vypínacím diferenciálním proudem je odpor 30 Ohmů stále relevantní a nesníží se.
Při napájení elektrických instalací budov a staveb z nadzemního elektrického vedení se odpor opakovaného uzemňovacího zařízení na podpěrách odebírá z důvodů přenosu napětí podél vodiče PEN v případě jeho přerušení, je standardizován dle 1.7.103 a je 30 Ohmů.
PTEEP

No a konečně, údaj 30 Ohmů je potvrzen v PTEEP (Pravidla pro technický provoz elektrických instalací spotřebitelů) Dodatek 3.1. Tabulka 36. „Nejvyšší přípustné hodnoty odporu uzemňovacích zařízení elektrických instalací“, která zahrnuje i údaj 30 Ohmů.
Odkud se vzaly 4 ohmy?
Lidé často čtou odstavec 1.7.97 a je tam odkaz na odstavec 1.7.101, kde jsou uvedeny 4 ohmy. Odstavec 1.7.97 je však napsán pro uzemňovací zařízení elektrických instalací s napětím nad 1 kV v sítích s izolovaným nulovým vodičem, které se současně používají pro uzemnění elektrických instalací s napětím do 1 kV s pevně uzemněným nulovým vodičem.
Samotný bod 1.7.101 reguluje odpor uzemňovacího zařízení, ke kterému jsou připojeny nuly generátoru nebo transformátoru nebo svorky jednofázového zdroje proudu. Proč je lepší hrát na jistotu a udělat 30 ohmů místo 10 ohmů?
1. Nespoléhejte se na opakované uzemnění hlavního elektrického vedení a opakované uzemnění na vstupech vašich sousedů, které nemůžete ovlivnit. Možná prostě vůbec neexistují.
2. Pokud je PEN poškozen u vstupu do vašeho domu, zůstanete sami pouze se svým uzemněním.
To vše povede k tomu, že pokud je odpor vašeho uzemnění 30 Ohmů, pak bude zkratový proud k zemi přibližně 230 V / 30 Ohmů = 7,5 A, což nestačí k vypnutí ani 10ampérového jističe. A váš elektroměr se přepne.
Kromě toho budou mít těla uzemněných zařízení ještě nebezpečnější potenciál, než by měla při 10 ohmech.
Další nuance. Při zavádění plynu do domu vyžadují plynoví pracovníci uzemnění plynového kotle 10 Ohm, protože hrají na jistotu a nespoléhají se na často chybějící opakované uzemnění hlavního elektrického vedení.
Je možné se vyhnout opětovnému uzemnění?
Zajímavou odpověď uvádí časopis „Elektrotechnické novinky“ č. 5(29) z roku 2004 (Viktor Šatrov, zaměstnanec Státní energetické dozorčí služby Ministerstva energetiky Ruska, Moskva; Ljudmila Kazantsevová, vedoucí specialistka společnosti JSC „NIIProektElektromontazh“, Moskva):
Nadzemní elektrické vedení se v mnoha případech používá k dodávce elektřiny malí spotřebitelé (všude: venkovské oblasti, letní chaty, vesnice), z nichž maximální výkon zřídka přesahuje 10 kW. V tomto případě postačuje přítomnost uzemňovacího vodiče pro opakované uzemnění nadzemního vedení, pokud vzdálenost k němu nepřesahuje 100 m. Provedení opakovaného uzemnění přímo u vchodu do budovy ne nutně.
A jeho odpověď na otázku: „Kam by měl být připojen uzemňovací vodič pro opakované uzemnění jednotlivých domů“ (pokud existuje)?
U dřevěných budov je v případě nepřítomnosti kovových komunikací vstupujících do budovy přípustné neinstalovat hlavní uzemňovací přípojnici, ale připojte nulový ochranný vodič k vstupnímu izolátoruV případě kovových komunikací vstupujících do budovy z jakéhokoli materiálu je nutné zajistit hlavní uzemňovací přípojnici a k ní připojit nulový ochranný vodič (PEN) přívodního vedení (větve), uzemňovací vodič opakovaného uzemnění a komunikace vstupující do budovy. V takových případech by měla být hlavní uzemňovací přípojnice umístěna v blízkosti vstupního zařízení tak, aby nebyla vystavena riziku mechanického poškození.
Závěr
Takže pokud máte problémy s uzemněním znatelně menším než 30 Ohmů, tak alespoň nastavte odpor maximálně na 30 Ohmů a splníte normy. Pokud je to však možné, zvyšte odpor alespoň na 10 Ohmů.
Návrh uzemnění a počet uzemňovacích elektrod a jejich nastavení na požadovaný odpor můžete vypočítat pomocí mých programů pro Windows a Android.

Verze pro Windows vypadá takto:

Verze pro Android vypadá takto:
Hned řeknu, že pro Moskevskou oblast a mokré hlíny je pro uzemnění s odporem 30 Ohmů vyžadován pouze jeden roh s policí 50 mm, dlouhou 3 metry, jejíž vrchol je zapuštěn o 0,5 metru, a pro uzemnění s odporem 10 Ohmů za stejných podmínek jsou vyžadovány 4 rohy s policí 50 mm, dlouhou 2,5 metru, instalované v řadě v intervalu 2,5 metru, jejíž vrchol je zapuštěn o 0,5 metru.