Задача по электрике: как заземлить ванну своими руками правильно

Задача по электрике: как заземлить ванну своими руками правильно

Ванная комната из-за повышенной влажности относится к помещениям с наиболее высокой вероятностью получения удара электрическим током. А если учесть тот факт, что в ней расположено достаточно много мощных электроприборов, таких как стиральная машина, водонагреватель, фен, душевая кабина или ванна-джакузи, то говорить о важности качественного заземления в ванной комнате не приходится. И если сами приборы заземляются через специальные розетки (использовать розетки без заземления в ванной крайне нежелательно), то непосредственно ванна, а также водяные трубы (конечно, в том случае, если они металлические) требуют отдельного заземления.

• 2 Как заземлить ванну
• 3 Как заземлить водяной стояк
• 4 Примерная схема заземления комнаты

Зачем нужно заземление?

Перед тем как говорить о способах заземления ванны, давайте разберемся, что же такое заземление вообще и зачем оно необходимо.

Электрический ток всегда движется по пути самого низкого сопротивления. Таким образом, если предоставить ему такой путь в виде провода достаточного сечения, то ток по нему уйдет в землю, не нанеся тем самым вреда человеку, тело которого также является проводником.

Читайте также: Как рассчитать молниезащиту

Во избежание несчастных случаев в ванной комнате всё должно быть тщательно заземлено

В противном случае вся сила тока будет направлена именно на человеческий организм, что может привести к серьезным травмам и даже смерти.

А поскольку благодаря влажности в ванной комнате ток может «добраться» до металлических труб и до самой ванны и то и другое должно быть тщательно заземлено во избежание несчастных случаев.

Почему лучше не заземляться на водопровод?

Вся проблема состоит в человеческом факторе и в том, что мы не знаем, где он сработает. Сейчас большинство владельцев квартир переходит с металлического водопровода на полипропиленовый или металлопластиковый. То есть, присоединяя заземление к трубе, мы не можем знать, идет ли еще под нами металлический трубопровод или хотя бы часть его заменили на полипропилен. Раньше такой проблемы не существовало — собственно, как и пластиковых труб.

Заземлив оборудование на водопровод, мы можем подвергнуть опасности свою жизнь и жизнь соседа. При пробое изоляции на трубе может оказаться фаза. Стоит прикоснуться к трубе, и удар током гарантирован.

Как заземлить ванну

Вообще-то работы по заземлению ванны должны выполняться профессиональными электриками, которые осуществляли монтаж электропроводки в ванной комнате. Но если они этого не сделали, либо если электропроводку в ванной вы монтируете самостоятельно, то работы по заземлению придется выполнить своими руками.

Скажем сразу, в этом нет ничего сложного. Достаточно соединить металлическую ножку ванны с заземляющим проводом. Для этого нужно накинуть на нее металлический хомут с фиксирующей гайкой, к которой и прикрутить провод достаточного диаметра. Другой конец провода нужно закрепить на клемме заземляющего контура.

Достаточно соединить металлическую ножку ванны с заземляющим проводом

Конечно можно прикрутить зачищенный конец провода и непосредственно к металлической ножке, но для повышения надежности соединения рекомендуем все же воспользоваться специальным хомутом.

Стоит отметить, что заземлению подлежат не только стальные и чугунные ванны, но также и акриловые модели. Несмотря на то, что акрил не является проводником электричества, удар током можно получить через находящуюся в ванной воду, поэтому дополнительные меры безопасности будут не лишними.

Говорить о необходимости заземления ванн-джакузи, снабженных электрическим компрессором, надеюсь, не имеет смысла.

Взрывоопасные участки

В некоторых случаях на территории производственных предприятий работают взрывоопасные цеха. Здесь важно качественно отводить статическое электричество, возникающее в процессе трения жидкообразного вещества о внутренние стенки труб.

В процессе обустройства таких конструкций обычно создается естественное заземление, которое проходит через аппаратуру и строительные конструкции. Тем не менее, этого недостаточно.

Читайте также: Защита электродвигателя от пропадания фазы

В подобных ситуациях необходимо снизить вынос потенциала. Хорошей мерой является установка промежуточного заземления трубопровода, применение кабельных проводников, имеющих неметаллическую оболочку. К таковым, например, относится марка ААШВ.

Как заземлить водяной стояк

Если в вашей квартире трубы водоснабжения пластиковые, то о заземлении стояка вам можно не беспокоиться. Если же они сделаны из металла, то в этом случае необходимо будет заземлить и их. Для этого используют все тот же хомут с фиксирующей гайкой и провод достаточного сечения, который соединяет стояк и заземляющий контур.

Металлические трубы также необходимо заземлить

При заземлении стояка важно подключить к контуру как стояк с холодной водой, так и с горячей.

Можно ли заземляться на водопровод: что говорит ПУЭ?

В ПУЭ ответ на этот вопрос описан в разделе «Меры защиты при косвенном прикосновении». В нем объясняется, каким образом должна быть организована система уравнивания потенциалов в электроустановках до 1 кВт. Вот, что говорится в п. 1.7.82.4:

К основной системе уравнивания потенциалов должны присоединяться металлические трубы коммуникаций, входящих в здание: горячего и холодного водоснабжения, канализации, отопления, газоснабжения и т.п. Если трубопровод газоснабжения имеет изолирующую вставку на вводе в здание, к основной системе уравнивания потенциалов присоединяется только та часть трубопровода, которая находится относительно изолирующей вставки со стороны здания.

Это означает, что заземление может присоединяться к водопроводу при условии, что вся система будет идти непрерывно из подвала без изолирующих вставок. То есть сами по себе трубы водопровода не могут быть заземляющим проводником — только в общей системе. Если в них есть изолирующие вставки из другого материала, например, пластика, тогда ПУЭ запрещает использовать их в качестве заземления:

«Не допускается использовать в качестве PE-проводников: металлические оболочки изоляционных трубок и трубчатых проводов, несущие тросы при тросовой электропроводке, металлорукава, а также свинцовые оболочки проводов и кабелей; трубопроводы газоснабжения и другие трубопроводы горючих и взрывоопасных веществ и смесей, трубы канализации и центрального отопления; водопроводные трубы при наличии в них изолирующих вставок.» (ПУЭ 1.7.123).

Влияние изоляции

Показатель удельного сопротивления изоляции способен значительно влиять на характерные особенности трубопровода. Согласно проведенным исследованиям, уровень сопротивления в заземлении трубопровода, использующего битумную изоляцию, может сильно зависеть от разницы потенциалов между грунтом и самим трубопроводом.

Если разница варьируется в пределах нескольких сотен вольт, в дефектных местах может происходить тлеющий разряд, который, в свою очередь, снижает сопротивление заземления. Если разность потенциала находится на уровне одного киловольта и больше, между грунтом и трубопроводом появляется дуговой разряд.

Он, соответственно, сильно снижает сопротивление установленному заземлению. Также может использоваться и переносное заземление, в котором струбцина является основной деталью.

Подготовка к ремонту

В процессе подготовки к ремонтным работам необходимо освободить трубопровод от передаваемого вещества, после чего провести продувку специальным техническим азотом. Стоит убедиться в наличии заземления.

Если в конструкции не предусмотрена установка температурного конденсатора, промывка водяным паром категорически запрещена. Это приведет к увеличению внутреннего давления, которое приводит к разрыву конструкции. Таким образом, система отопления выйдет из строя.

На протяжении длительного времени для обеспечения непрерывности заземления установленных стальных труб применялись шунтирующие перемычки, монтированные на коробках, фитингах или специальных муфтах. После проведенных испытаний оказалось, что делать это необязательно. Цепь заземления готового трубопровода становится непрерывной благодаря их резьбовому соединению.

Как правило, установленная система заземления способна прослужить на протяжении длительного времени.

Это особенно касается частей, работающих внутри помещения. Тем не менее, периодически следует заменять определенные участки или отдельно взятые элементы. Для повторной сборки линии и дальнейшего ее подключения не требуются дополнительные нюансы.

Все, что надо – убедиться в плотности примыкания рабочих частей друг к другу, отсутствии обрывов, коррозии на стыках и иных недостатков. Если установлена струбцина, она должна находиться в идеальном визуальном и техническом состоянии.

Читайте также:

Как подключить водонагреватель для душа без заземления

Если водонагреватель не имеет в своей конструкции клеммы для подключения земли, то включать воду можно только после обесточивания прибора.

Для использования водонагревателя без «выдёргивания из розетки» устанавливают устройства защитного отключения (УЗО) или автомат (дифференциальный).

Не вдаваясь в особенности конструкции приборов, принцип работы можно описать так.

УЗО (дифавтомат) подключаются одними контактами в питающую сеть, а с другой стороны включены провода прибора-потребителя.

Ток от фазы через нагревательный элемент возвращается на ноль УЗО, на любом участке замкнутой цепи он одинаков. Если в цепи есть утечка — в нашем случае через тело человека на землю — то ток в месте подключения нуля уменьшится, по сравнению с выходящим с фазы. УЗО улавливает разницу и отключает оба провода питания. Для гарантированного предохранения от поражения характеристика номинального отключающего тока УЗО должна составлять 30 мА. Параметр указывается в паспорте УЗО и на корпусе надписью « IΔn 30mA ».

Инструкция

Заземлить водонагреватель без проведения строительных работ по монтажу контура можно в многоквартирных домах новой постройки (начиная с 1998 года). В жилье, построенном по старым ГОСТам, придется вносить изменения в проводку, устанавливать устройства защитного отключения (УЗО) или дифференциальные автоматы. В частных домах предусмотрена установка заземляющего контура.

Схема установки заземления: квадрат и треугольник

Помимо защитного действия при электрическом ударе от электрического нагревателя, контур заземления в частном доме выполняет функции по сохранению работоспособности других используемых электроприборов. Немаловажной является функция выравнивания потенциалов (ошибочно в публикациях их называют «блуждающие токи»), что защитит от поражения при одновременном прикосновении человека к двум электроприборам или при возможных «утечках тока» стиральной или посудомоечной машин.

1. Отступают от фундамента дома на 1,5 – 2 метра, размечают и роют траншею в виде равностороннего треугольника со стороной 2 – 2,5 м. Глубина «рва» 50 – 60 см, ширина для удобства дальнейшей работы 40 – 50 см. От треугольника к стене дома готовят траншею для подведения заземляющей шины к электрическому щитку.

1. По углам квадрата (треугольника) забивают двухметровую стальную арматуру, диаметр которой от 12 до 14 мм. На поверхности оставляют 10 – 15 см.
2. Свободные концы арматуры соединяют (сваривают) полосой металла. Толщина полосы 4 мм, ширина не меньше 40 мм. Такую же полоску, приваренную к контуру, выводят на стены.
3. Если предстоит заземлить несколько приборов, контур из той же полосы проводят по периметру строения.
4. Траншею засыпают, утрамбовывая грунт. Если проверять сопротивление контура предстоит через несколько дней, то грунт можно пролить водой для лучшей усадки.

1. В нужных местах к контуру вваривают болты 8-10 мм – в дальнейшем к ним подключают провода заземления, проложенные от электроприборов.
2. Клемму на приборе, предназначенную для заземления, медным, обязательно одножильным проводником с сечением 4 мм2 или алюминиевым проводником 6 мм2 соединяют с приваренным на шине болтом. Тип присоединения — «под болт».

Правильное подключение бойлера с накопителем в ванной

Корпуса большинства накопительных бойлеров изготавливают из листового металла. В местах пользования водой это представляет дополнительную электрическую опасность.

Поражение током от таких приборов может произойти в двух случаях:

1. При разрушении нагревательного элемента. В накопительных бойлерах в 95 % им является ТЭН (трубчатый электронагреватель). Плохое качество воды с большим количеством примесей ускоренно сказывается на коррозии, а разрушившаяся трубка способствует контакту воды с фазой проводки. Ток по цепи: фаза – ТЭН – вода – тело человека – трубы канализации – земля, вызывает поражение.
2. Отгорание фазного провода от клеммных контактов (из-за коррозии или перегорания) грозит его падением на металлический корпус, прикосновение к которому приводит к непоправимым последствиям.

Для снижения опасности бойлер стараются устанавливать в месте, где случайный контакт при приёме душа исключён (под потолком, на достаточном расстоянии от ванны).

Запитывают бойлеры от отдельных автоматов защиты.

Нужно ли заземлять трубопроводы. и как это можно сделать?

Согласно ГОСТ Р 505 71 (М ЭК 364) зануление и заземление трубопроводов должно осуществляться для всех металлических контуров, связанных с электроустановками> ≈ 42 V или> — 11V. Для переменного и постоянного тока меньше указанных значений, устанавливать заземление не обязательно. По сути, то с чем мы постоянно сталкиваемся в жизни, несколько больше этих цифр, поэтому, никогда не помешает знать инструкции по монтажу заземления.

Что говорят Правила устройства электроустановок

По Правилам устройства электроустановок любое технологическое оборудование (трубопроводы в том числе) должно быть заземлено. В противном случае весь объект в целом не может быть допущен к эксплуатации (заземление трубопроводов ПУЭ 1.7).

• По всей протяженности трубного контура обеспечивается металлическая связь вне зависимости от назначения и технических особенностей прокладки.
• Заземляющий контур подбирается в соответствии с температурой материала и удельным сопротивлением (обозначается ρ) грунта на участке монтажа.
• Конструкция (наземная или подземная) должна заземляться, как минимум, в двух точках по всей своей длине.
• Также должны быть заземлены все коммуникации на пути следования контура. Например, все жилые дома, подключенные к централизованному отоплению, водоснабжению и канализации, даже если разводки в зданиях выполнены из ПВХ, ПЭ, ППР.

Рекомендация: если в вашем доме или квартире водопровод, канализация и отопление выполнено трубами из ПВХ, ПЭ и ППР, то смесители в любом случае остаются металлическими. Когда электробойлер или стиральная машина пробьет на массу, то током будут бить все краны и у вас, и у соседей. Чтобы такого не произошло, придерживайтесь ПУЭ 1.7.76 (опубликовано ниже).

Далее заземления трубопроводов будем коротко рассматривать по пунктам ПУЭ 1.7.

Пункт 1.7.76

Защита от касания надземной и корневой системы деревьев распространяется на:

• корпусы: электромашин, ТП, электроопор и т.д.;
• электроприводы (например, шлагбаум, стрелки);
• каркасы электрощитов любого вида;
• любые металлоконструкции распределительных устройств, кабели, муфты, рукава/трубы электропроводов и т.д.;
• металлические оболочки кабелей, а также трубы, коробы, лотки и т.п.;
• корпуса передвижных/переносных электроприемников;
• эл/оборудование на подвижных частях машин и механизмов.

Все вышеперечисленные приборы и установки должны быть подсоединены к общей глухозаземлённой нейтрали в системе.

Пункт 1.7.77

Присоединение к нейтрали системы заземления не предусмотрено:

• корпуса любого электрооборудования, установленного на заземленные платформы;
• всех конструкций, имеющих надежный контакт с другим заземлённым оборудованием;
• все съёмные или открывающиеся части оборудования, не превышающего ≈ 42 V или — 11V (Пункт 1.7.53);
• арматура и изоляторы ЛЭП;
• открытые токопроводящие элементы с двойной изоляцией;
• весь металлический крепёж с общей площадью не более 1 м2.

Трубостойки

Начнем с того, что трубостойки, как понятие по ПЭУ в заземлении технологических магистральных трубопроводов не играют никакой роли, несмотря на однокоренное звучание. Трубостойки применяются для монтажа силовых изолированных проводов (СИП) и их подводки к щитовым установкам (ЩУ). Эти самые щиты могут служить в качестве распределительных коробок для каких-либо объектов (дома, ЛЭП, насосные и бойлерные станции ит.п.). По сути, даже если распределение от трансформатора идет на насосную станцию, обслуживающую централизованный или автономный водопровод, то там срабатывают ПУЭ 1.7.76 о заземлении электроприборов и установок.

Примечание: трубостойка не всегда выполнена из трубы – это также может быть полый профиль с квадратным/прямоугольным сечением, стальной уголок или швеллер.

Особенности монтажа

Некоторые заземления готового трубопровода (во всяком случае, многие из них) будут отличаться друг от друга и это вовсе не оттого, что электрики не соблюдают ПУЭ. Дело в том, что условия эксплуатации подобных сооружений могут в корне отличаться друг от друга.

Заземление технологических трубопроводов, которые смонтированы непосредственно в здании (подвальном помещении) производится с помощью искусственного контура постройки, предназначенного для всего технологического электрооборудования, которое там имеется.

Узел заземления трубопровода в зданиях делается следующим образом: к трубе приваривается или набрасывается металлический хомут, на котором имеется посадочное отверстие для болта с гайкой и шайбой, служащего клеммой для контура. Все контактные места без исключения, как стенки трубы, хомут, клеммный болт с гайкой и шайбой должны быть тщательно зачищены и плотно прижаты друг к другу, чтобы избежать окисления и коррозии.

Сечение контура заземления, в зависимости от объекта, должно быть следующим:

• медные, не имеющие механической защиты: ≥ 4,0 мм2;
• медные, имеющие механическую защиту: ≥ 2,5 мм2;
• алюминиевые: ≥ 16,0 мм2.

По количеству ом контур, с учетом линейного напряжения, должен быть:

• для трехфазных ЛЭП напряжением 220/380/660 V соответствует 5/10/20 Ω;
• для однофазных ЛЭП 127/220/380 V соответствует 5/10/20 Ω.

Влияние изоляции на трубопроводы

Примечательно, что на заземление металлических трубопроводов, а точнее, на качество и продолжительность эксплуатационного ресурса влияет утепление автономных и централизованных магистралей. Дело в том, что при монтаже трубопровода укладчик, в первую очередь, заботится о сокращении тепловых потерь, либо о его целостности, следовательно, все материалы, используемые для этой цели, имеют низкую водопроницаемость. Когда сооружение находится под землёй, то там почти нет кислорода, плюс защита от влаги равняются очень медленной коррозии металла, а чем её меньше, тем дольше все контакты контура будут оставаться постоянными.

Для заземления трубопроводов над землёй (теплотрассы, газопроводы) применяются похожие методы и материалы, только здесь защитой от коррозии лучше всего служат тонкие пленочные полимеры и краска. Например, для теплопроводов зачастую используют полиэтиленовую пленку с наружным битумным покрытием или пенополиуретановое напыление (второй вариант дороже). А вот газ к нам в квартиры приходит по трубам, которые просто окрашены, так как метан (CH4) не реагирует на отрицательные температуры, следовательно, не нуждается в утеплении. Но в обоих случаях есть антикоррозийная защита, благоприятная для контуров заземления.

Профилактические работы

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей, более известных под аббревиатурой ПТЭЭП предусматривают профилактику и ремонт заземлений. Для того чтобы определить, нужно ли постороннее вмешательство в контур заземления трубопровода, обслуживающим персоналом выполняются следующие мероприятия:

• Для надземных коммуникаций проводится визуальный осмотр доступной части.
• Для подземных коммуникаций осмотр проводится при помощи вскрытия грунта.
• Для обоих видов выполняются контрольные измерения по проверке соответствия нормам.

Взрывоопасные участки

Некоторые промышленные предприятия частично или целиком являются взрывоопасными, та как на них используются или производятся легковоспламеняющиеся вещества. Но вот что здесь интересно: в процессе физического трения сжиженного вещества о стенки труб создается естественное заземление, но этого, к сожалению, недостаточно для безопасности. Поэтому в таких случаях монтируют дополнительные заземления на некоторых участках, используя провод без металлической изоляции, например, силовой кабель ААШВ, где алюминиевые провода в бумажной пропитанной изоляции заключены в поливинилхлоридную оболочку.

Как эти знания использовать дома

Возможно, кто-то спросит себя, для чего мне такая информация, если я этим не занимаюсь? Что ж, такой человек будет прав, ведь дома не придется делать заземление технологических трубопроводов. Но такое утверждение поколеблется, если взглянуть на ситуацию с другой стороны.

Зануление розетки

В старых домах, построенных во времена И. Сталина и Н. Хрущева не предусмотрено заземление никаких коммуникаций. Поэтому некоторые жильцы сталкивались с такими проблемами, как «бьющая» стиральная машина или «бьющий» смеситель. В обоих случаях причины похожи: на массу попал оголенный фазный провод.

Если бьёт кран, значит, достаточно сделать переполюсовку общего провода, который идет на ванну. Если бьёт стиралка – нужно занулить розетку. Для этого вскройте крышку прибора, куда включается агрегат, найдите нулевую клемму (на ней индикатор не горит) и шунтируйте её с одной из клемм заземления. Хорошая перемычка получится из изолированного медного провода сечением 0,5-1 мм2. После этого перестанет бить машинка и металлическая канализация.

В частном секторе

Контуры заземления в частном секторе можно сделать разными способами и это тема для отдельной статьи, но здесь мы рассмотрим основные принципы такого устройства. В большинстве случаев делают треугольник, где в качестве штырей используют стальной уголок 50X50 мм или арматуру Ø 10-14 мм. Между собой их сваривают либо катанкой, либо стальной полосой 20X5 мм на расстоянии метра. Ориентировочная глубина от 2-х до3-х метров, но это уже зависит от грунта. Полосу тщательно приваривают к штырям – шов должен быть только высокого качества.

Теперь, самое главное: возьмите в руки тестер и замеряйте сопротивление между двумя штырями – оно не должно быть более 4 Ω, а вот полоса или проволока от дома к контуру не более 0,1 Ω. В таком случае вас никогда не ударит током в туалете, ванной или на кухне, когда вы будете пользоваться водопроводом или канализацией.

Заключение

Эта статья про заземление трубопроводов написана не для профессиональных монтажников, а только для общего ознакомления с темой. Но, как бы там ни было, имея такие познания, можно задуматься о подобном устройстве в частном секторе – для загородного дома или дачи.

Блуждающие токи и защита водопроводных труб от коррозии

Ни для кого не секрет, что вода – прекрасный проводник электрического тока. В настоящее время каждая ванная комната оснащена электрическими приборами. Это стиральная машина, полотенцесушитель и другие подобные электрические предметы. Отсюда следует очевидный вывод – ванная комната в определенной степени опасное помещение. Каждый из сантехнических элементов может представлять опасность. Как же защитить себя я близких от потенциальной опасности? Поможет в этом вопросе заземление ванны. О том, что такое заземление ванны – читайте далее.

Определение понятия

Блуждающие токи
Блуждающие токи – это заряженные электрочастицы с определенной траекторией движения, возникающие в земле, являющейся проводником. Термин блуждающие возник из-за того, что невозможно предугадать локализацию частиц и начало возникновения процесса. Влияние блуждающих электрочастиц крайне негативно сказывается на металлических изделиях, находящихся над землей и под ней.

Подобные процессы возникают из-за растущего количества электрифицированных объектов, являющихся основой современных стран. А так как почва проводник для электричества, происходит взаимодействие между элементами.

Возникают блуждающие частицы подобно электрическим, для взаимодействия которых требуется сопоставление разности потенциалов в 2-х произвольных точках, только для блуждающего варианта проводник – это земля. В результате находящийся металлический материал вблизи процесса разрушается быстрее из-за коррозии.

Читайте также: Что такое электрическая ёмкость?

Заземление: защита от токов и электрокоррозии

Для устранения опасного напряжения полотенцесушитель необходимо заземлить, то есть связать конструкцию прибора с основным стояком с помощью металлического проводника. Это обеспечит выравнивание потенциалов, и блуждающие токи «стекут» в землю.

Важно! При старом устройстве трубопроводов, когда все батареи в доме были металлическими, необходимости делать отдельное заземление полотенцесушителя не было, т. к. вся система без разрывов (включая ванны) была заземлена в подвале.

Процесс формирования

Как они формируются
Причиной для возникновения блуждающих токов служит большое количество оборудования, работающего от электрического заряда, в результате потенциальными источниками являются следующие элементы:

• наличие ЗУ в таких объектах как подстанции, ВЛ с нулевым проводником, распределители;
• возникновение активности, как результат разрушения изоляционного слоя проводов, несущих ток в кабелях и ВЛ сетях, где нейтраль изолирована;
• присутствие связующего технологического звена между проводником и почвой в конструкциях с заземленной нейтралью и рельсовых транспортах, движимых током.

Механизм возникновения спонтанных разрядов можно рассмотреть на примере одного из приведенных пунктов.

Один конец нулевого провода соединен с ЗУ электростанции, а другой присоединен к шине PEN потребляющего энергию, обладающей присоединением к ЗУ. Отсюда следует, что разница потенциалов электрического значения между выводами формирует блуждающие токи, так как энергия станет передаваться на ЗУ, что в свою очередь сформирует цепь.

В данном случае объем потерь не имеет большого процента, так как пройдет по пути самого малого сопротивления, однако определенная часть попадет в землю.

Аналогично происходит утечка энергии и в случае с повреждением изоляции проводки.

При этом постоянная бесперебойная утечка не имеет места, так как о ее возникновении сигнализирует система и происходит автоматическая локализация участка, а также согласно нормативам, существует определенный период времени, отведенный на устранение неполадок.

Важно! Cогласно статистике, основные места формирования утечки электроэнергии и образования блуждающих токов приходятся на городские и пригородные зоны, где существует наземный транспорт, зависящий от энергосети.

Токи на рельсах
При использовании городского электрифицированного транспорта, подается напряжение из подстанции в тяговую систему, переходящее на рельсы и совершающее обратный цикл. Если рельсы как железная основа относительно проводника недостаточно устойчивы, это ведет к образованию в почве локаций блуждающих токов, тогда любая металлоконструкция, появившаяся на их пути, например, сантехнические изделия, выступают в качестве проводника.

Важно! Происходит такое взаимодействие из-за того, что ток перемещаясь, выбирает путь наименьшего сопротивления, которое у металла ниже, чем у земли.

Все это приведет к ускоренному разрушению металлических изделий.

Для чего заземлять водяной полотенцесушитель

После того, как пластиковые трубы начали вытеснять обычные металлические, на их заземление стали не обращать внимания, ошибочно полагая, что металлическая труба и труба из металлопластика имеют одинаковую токопроводимость. Это не так. Между металлопластиковой трубой и алюминием отсутствует контакт: они не соединены.

Практика показывает, что 90 процентов полотенцесушителей начинают протекать именно в случае замены металлических систем горячего водоснабжения на их пластиковые аналоги (например, полипропилен). Старые металлические трубы меняются на современные пластиковые с целью уменьшения вихревых токов. Однако коррозия продолжает себя проявлять.

Читайте также: Зажимы медицинские: виды, назначение

Первые симптомы электрической коррозии – возникновение пятен ржавчины на полотенцесушителе, причем ржавчина проявляется даже на устройствах, сделанных из нержавейки. Вообще, все металлические электро-изделия, контактирующие с водой, подвержены как электрохимической так и гальванической коррозии. Электрокоррозия возникает при наличии блуждающих токов. В результате на металл оказывается одновременное воздействие электрического тока и воды, после чего появляются металлические пробои, а уже оттуда начинает свое распространение коррозия.

При контакте двух разных металлов, один из которых более химически активен, чем другой, оба металла вступают в химическую реакцию. Чистая вода является очень плохим проводником электрического тока (диэлектриком), но, благодаря большой концентрации различных примесей, вода превращается в своеобразный электролит.

Не стоит забывать о том, что температура оказывает большое влияние на электропроводимость: чем выше температура воды, тем лучше она проводит электрический ток. Данное явление известно под именем “гальваническая коррозия”, именно она методично приводит полотенцесушитель в негодность.

Взаимосвязь токов и коррозийных процессов

Коррозия блуждающих токов
Любой водопровод, находящийся в почве, повреждается коррозией за счет воздействия на него влаги и солей, однако если сюда еще подключить и активность токов, то возникает электролитический процесс. При этом на скорость электрохимической реакции воздействует заряд, протекающий между анодом и катодом. Отсюда следует, что на активность повреждения изделий из металла будет влиять сопротивление почвы движению зарядов, а также сложность течений, находящихся в анодной и катодной зоне.

В такой обстановке система водоснабжения подвержена обычной коррозии под влиянием токов утечки. Воздействие формирует гальваническую пару, ускоряющую развитие коррозии. В истории существует немало моментов, когда укладываемый трубопровод должен был служить 20 лет, а на самом деле разрушение происходило через 2 года.

Что такое блуждающий ток (БТ)

Это движение электронов, возникающее тогда, когда происходит эксплуатация почвы для создания условий работы электроустановок (ЭУ). В этом случае грунт играет роль проводника электричества.

Внимание! Такие токи являются вредным и опасным явлением. Опасный фактор создаётся не только для человека, но и для подземных коммуникаций. К тому же их появление грозит перерасходом электроэнергии, значит, экономически невыгодно.

Пример использования земли для работы ЭУ

Варианты возможной защиты

Чтобы защитить изделия из металла от пагубного воздействия применяются различные методы, разделяющиеся по природе их применения на пассивные и активные.

Пассивный вариант

Пассивная изоляция
Этот вариант является применением различного изолирующего материала, формирующего защиту между проводником и металлом. В качестве изоляции применяется:

• эпоксидная смоляные смеси;
• включение в состав полимеров;
• покрытие из битума.

Но если ограничиться только этим вариантом, то полноценной защиты не получится, так как изоляционный материал не является стопроцентным барьером из-за наличия диффузионной проницаемости. Поэтому изоляция происходит в частичный способ. Кроме этого в процессе перемещения труб такой слой может быть поврежден, в результате чего возникают значительные царапины, надрезы, сквозные дыры и прочие изъяны.

Важно! Поэтому использовать пассивный метод защиты можно только в качестве дополнения.

Активная защита

Указывает на применение активных способ локализации источника воздействия посредством применения катодной поляризации, где отрицательный заряд смещает естественный.

Чтобы подобную защиту реализовать необходимо применение одного из двух инструментов:

• Гальванического метода – эффект гальванической пары, выполняется разрушение жертвенного анода, обеспечивая тем самым защиту металлоконструкции. Метод активен при сопротивляемости грунта до 50 Ом на метр, если сопротивляемость ниже метод не действенен.
• Источника постоянного тока – обеспечивает избегание зависимости от силы сопротивляемости грунта. Используется катодная защита, источник которой заключен в сформированном преобразователе, подключенному к электрической цепи переменного тока. Так как источник специально сформирован посредством его регулирования можно задать необходимый уровень защиты тока, в зависимости от сложившихся обстоятельств.

Активная изоляция
Подобный способ может обеспечить и негативное воздействие:

Читайте также: Что такое программирование электрического счетчика

• перезащита – превышение необходимого потенциала, как результат происходит разрушение металлического изделия;
• неверный расчет защиты – приводящий к ускоренному коррозийному разрушению близ расположенных металлических объектов.

Приведенные примеры можно рассмотреть на защите такого изделия как полотенцесушитель.

Коррозийные процессы на таких изделиях или прочих оконечных водопроводных изделиях никогда не происходили, но это было реально до начала применения металлопластиковой трубы, где существует контакт с алюминием внутри стенки. В результате формирование блуждающих элементов происходит не только из-за применения пластиковых труб в непосредственном помещении, но и в прочих, так как в многоквартирном доме они могут быть применены у соседа с другого этажа.

Важно! Чтобы избежать негативного влияния образовавшихся токов на собственную конструкцию необходимо выровнять потенциалы, за счет обеспечения полотенцесушителя, батареи и водопроводных труб элементом заземления.

При этом использование так необходимого заземления происходит в отношении любой коммуникации, которая выполнена из металлических труб, например, газопровода в земле.

Электрохимическая коррозия: как защитить полотенцесушитель?

Каждый хозяин знает, что ремонт в доме и квартире непрерывен. Не всем и не сразу удается учесть все детали и нюансы, да и в процессе ремонта каждый старается как можно быстрее, при этом долговечнее и качественнее все сделать. При это критерий «недорого» также частый путник того, кто начал ремонтные работы. Однако тому, кто уже столкнулся с его последствиями, известно, что дешево и долговечно – понятия антонимы. Потому лучше сразу отдать предпочтение лучшим материалам. Это относится ко всему, включая и полотенцесушитель.

Почему важно правильно использовать полотенцесушитель

Всем известно, что полотенцесушитель отвечает за поддержание комфортного температурного режима, а также за качественное высушивание белья. Значимость этого прибора замечают лишь в те моменты, когда она начинает выходить из строя. К сожалению, такие ситуации не редкость. При этом полотенцесушители могут легко подвергать электрокоррозии и протеканию.

Почему важно правильно использовать полотенцесушитель

Чем опасны протечки и электрокоррозия?

Сперва наперво эти недуги опасны для ваших соседей. Имеется ввиду, что они могут усугубить перепады давления, что может привести к срыву прибора. Думаем, не нужно пояснять в какую копеечку выльется вам эта поломка.

Как защитить полотенцесушитель от всех поломок?

Существуют универсальные метода того, как защитить полотенцесушитель от электрокоррозии и поломок. Сперва вам необходимо выбрать полотенцесушитель, который изготовлен из материалов высокого качества, при этом надежных и долговечных.

Наиболее популярным среди таких материалов является нержавеющая стальмарка AISI 304. Любое изделие с ее использованием прослужит своему хозяину не одно десятилетие. Однако существует нюанс – не обойдется без блуждающих токов, которые запускают процесс электрохимической коррозии и провоцируют образование точек коррозии, увеличивающиеся с ходом времени. При этом они являются причиной образования злосчастных подтеканий.

Как защитить полотенцесушитель от всех поломок

Почему образуются блуждающие токи?

Электрический ток образуется в водной среде за счет ее трения о металлические стенки труб либо же по причине заземления соседом неверно работающего электроприбора, к примеру, стиральной машины старого производства.

Данные факторы позволяют распространиться токам по трубам и перейти в воду, что и приводит внутренней ржавчине полотенцесушителя.

Повышенная жесткость воды также причина неблагоприятной среды для образования токов по причине соприкосновения металлов с различными потенциалами. Кроме того, даже пути трамваев, которые проходят недалеко от труб, могут являться причиной образования тока в воде.

Как исправить это явление?

Производители знают, как частично можно разрешить эту проблему. Выход в заземлении. Но оно так же должно быть грамотно выполнено: заземляется вставка из металла, которая расположена перед полотенцесушителем, но не в коем случае не заземляет корпус.

Как защитить полотенцесушитель от коррозии?

Купить полотенцесушитель рекомендуется тот, который качественно выполнен из материалов, относящихся к высококачественным. Вы также можете подобрать тот дизайн, что будет по душе исключительно вам.

Не рекомендуется в целях экономии устанавливать полотенцесушитель самостоятельным образом – высок риск того, что вы навредите себе и домочадцам. Лучше доверьте монтаж специалистам и в обязательном порядке требуйте от них гарантию работы.

Правила выполнения замеров

Выполнение замера
Чтобы оценить всю степень сложившейся ситуации с утечкой электрозарядов необходимо выполнить ряд мероприятий:

• измерение напряжения и устремление тока по оболочкам кабелей магистрали;
• определение разности потенциалов между контактными рельсами и находящимися в почве трубопроводами;
• проверка уровня изоляции рельсов от грунтового покрытия, использовав для эксперимента участок полотна;
• оценка плотности утечки энергии с оболочки кабелей в грунт.

Чтобы выполнить замеры, применяется специальный прибор, если мероприятия проводить на железнодорожных полотнах необходимо выбирать час пик движения транспорта.

Читайте также: Диаметр — это золотое сечение окружности

Инструменты для замера

Для проверки применяют трансформаторы и подстанции у линии движения – электрод, подключенный к прибору, соединяют с ЗУ и втыкают в 10 метрах от подстанции. Вся возникающая разность фиксируется прибором.

Если предстоит укладка линии труб для водоснабжения важно выявить локацию блуждающих токов, с этой целью определяется разность потенциалов между двумя выборочными точками поверхности земли, размещенными перпендикулярно друг к другу с соблюдением равного расстояния. Такое определение важно выполнять систематически с разрывом в километр.

При этом используемые приборы обязательно должны иметь класс точности не ниже 1,5, а сопротивление оборудования от 1 МОм. Применение измеряющих электродов с разностью потенциалов выше 10 мВ. Время проведения одного замера обязательно проходит в пределах 10 мин, а разрыв между процессами 10 сек.

Катодная защита

Катодный метод защиты трубопроводов от блуждающих токов считается наиболее эффективным в промышленности и на магистральных участках жилых объектов. Суть этого приема заключается в создании постоянного тока, за счет которого компенсируется формирование анодной зоны на защищаемом объекте. Для этого отрицательный полюс защитной станции подключается к металлоконструкции, а положительный – к дополнительному электроду. В результате анодная зона образующейся системы перемещается на этот электрод, а оставшаяся катодная зона корродирует заметно слабее.

По мере разрушения дополнительного электрода его просто меняют на новый.

Эффект “перезащиты” при построении таких систем компенсируется подбором напряжения, генерируемого станцией на основании результатов измерений по специальной методике.

Причины и источники возникновения

Как мы помним из школьного курса физики, для образования электрического тока необходимо, чтобы возникла разность потенциалов между двумя участками цепи. Принцип возникновения блуждающих токов – аналогичный. Только роль проводника в данном случае исполняет земля.

На территории современных городов и населенных пунктов находится множество электрифицированных объектов, начиная от ЛЭП и заканчивая рельсовым транспортом, включая оборудование тяговых подстанций. Их объединяет один фактор – расположение на земле. Это приводит к довольно специфичному взаимодействию с последней, проявляющемуся в виде появления блуждающих токов. Ниже представлена таблица, которой приводятся их потенциальные источники и условия образования электросвязи связи с почвой.

Таблица 1. Потенциальные источники.

Источник https://okna-veka64.ru/bezopasnost/zazemlenie-na-trubu-holodnoj-vody.html

Источник https://samstroy.com/105059-2/

Источник https://ues-company.ru/opyt/zazemlenie-polotencesushitelya-iz-nerzhavejki.html