Контур соединяет защитный проводник дома с землёй. Он нужен на случай повреждённой изоляции: защита должна отключить питание, а корпус прибора не должен оставаться под опасным напряжением (ПУЭ, пп. 1.7.59, 1.7.102).
Как рассчитать заземление для частного дома
- Выберите, зачем нужен контур: от этого зависит норма в омах.
- Выберите грунт. Если есть протокол замера, введите его цифру: удельное сопротивление грунта (сколько омов даёт кубик земли со стороной 1 м).
- Укажите среднюю многолетнюю низшую температуру января. Она холоднее обычной средней за месяц. Мёрзлая земля хуже проводит ток.
- Задайте электрод (штырь или уголок, который забивают в землю), его длину и расстояние между электродами (шаг).
Калькулятор добавляет электроды, пока сопротивление не уложится в норму. Формулы 2.3, 2.5 и 2.12 взяты из Руководства Минсвязи по заземлениям.
Какое сопротивление заземления должно быть в частном доме
В ходу цифра 4 Ом, но Правила устройства электроустановок (ПУЭ) пишут её про другое. Это норма для нейтрали (нулевой точки) трансформатора или генератора (п. 1.7.101). Для дома нормы такие:
- Дом от воздушной линии 380 В. Если защита построена на автоматическом отключении питания, на вводе должно быть повторное заземление (п. 1.7.102). Сопротивление каждого не более 30 Ом (п. 1.7.103). Ввод 220 В от такой линии считается так же: напряжение берут у источника.
- Подземный кабель и другие вводы системы TN (корпуса приборов связаны проводом с заземлённой нейтралью источника). Повторное заземление рекомендуется, его сопротивление не нормируется (п. 1.7.61). В калькуляторе это строка «Своё число». Какая система в доме, скажет электрик; для частных домов СП 31-106-2002 (п. 10.2) называет TN-C-S.
- Система TT (у дома свой заземлитель, не связанный с нулём линии). Допускается, когда защиту в TN обеспечить нельзя, и только с УЗО. Сопротивление, умноженное на ток срабатывания, не больше 50 В (п. 1.7.59).
- Свой генератор или станция. Если у дома с системой TN-C-S или TN-S есть свой источник, нейтраль присоединяют к контуру дома. При трёхфазных 400 В и однофазных 230 В нужно не больше 4 Ом (СП 437.1325800.2018, п. 10.1). Отдельно про солнечные панели СП не говорит: для станции с заземлённой нейтралью п. 10.1 применяем как для любого своего источника, схему подтверждает проектировщик.
Если грунт хуже 100 Ом·м, ПУЭ разрешают увеличить нормы 30 и 4 Ом (пп. 1.7.103, 1.7.101): множитель равен 0,01 × удельное сопротивление грунта. Для песка 500 Ом·м это 5 раз, поэтому 30 Ом превращаются в 150 Ом, но больше чем в 10 раз увеличивать нельзя. Для своего источника такая поправка есть только в ПУЭ. В п. 10.1 СП 437 её нет, там 4 Ом в любое время года, поэтому цифру согласуют с проектировщиком.
Для газового котла число берут из его паспорта или проекта и вводят в строку «Своё число», подскажет электрик. Сам газопровод заземлителем быть не может (п. 1.7.110). Если у вас действуют свои правила устройства электроустановок, сверьте цифру по ним.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Каждое повторное заземление на воздушной линии 380 В | 30 Ом | ПУЭ, п. 1.7.103 |
| Свой источник с заземлённой нейтралью, 400 В и однофазный 230 В | 4 Ом | ПУЭ, п. 1.7.101; СП 437.1325800.2018, п. 10.1 |
| Система TT: сопротивление × ток срабатывания УЗО, не больше | 50 В | ПУЭ, п. 1.7.59 |
| Грунт хуже этого: норму можно увеличить | 100 Ом·м | ПУЭ, пп. 1.7.101, 1.7.103 |
| Множитель нормы: 0,01 × удельное сопротивление грунта | 0,01 на Ом·м | ПУЭ, пп. 1.7.101, 1.7.103 |
| Но не больше чем в | 10 раз | ПУЭ, пп. 1.7.101, 1.7.103 |
| Торф | 25 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Садовая земля | 40 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Чернозём | 50 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Глина | 60 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Суглинок | 80 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Лёсс | 250 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Супесь | 300 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Песок | 500 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Гранит | 1 100 Ом·м | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.3 |
| Запас, если грунт взят из таблицы, а не по замеру | 1,75 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, ф-ла (2.2) |
| Промерзание, электрод: низшая температура января −20…−15 °С | 1,9 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: −14…−10 °С | 1,7 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: −10…0 °С | 1,5 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: 0…+5 °С | 1,3 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| Промерзание, полоса на 0,8 м: низшая температура января −20…−15 °С | 5,6 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: −14…−10 °С | 4 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: −10…0 °С | 2,2 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| То же: 0…+5 °С | 1,8 раза | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, табл. 2.2 |
| Уголок из чёрной стали: сечение не меньше | 100 мм² | ПУЭ, табл. 1.7.4; ГОСТ Р 58882-2026, табл. Г.1 |
| Уголок считают как круг диаметром: полка × | 0,95 | Руководство Минсвязи по заземлениям, 1971, ф-ла (2.4) |
Сколько штырей нужно для заземления частного дома
Таблица посчитана этим калькулятором: уголок 50×50×5 длиной 2,5 м, верх на глубине 0,7 м, контур, низшая температура января от −10 до 0 °С.
| Грунт | Штырей при шаге 2,5 м | Сопротивление по расчёту / норма для дома от линии, Ом | Штырей для своего генератора или станции (норма 4 Ом), шаг 5 м |
|---|---|---|---|
| Торф | 1, без полосы | 20,9 / 30 | 6 |
| Садовая земля | 3 | 13,2 / 30 | 10 |
| Чернозём | 3 | 16,6 / 30 | 13 |
| Глина | 3 | 19,9 / 30 | 16 |
| Суглинок | 3 | 26,5 / 30 | больше 20 |
| Лёсс | 4 | 62,9 / 75 | норма 10 Ом: больше 20 |
| Песок | 4 | 125,9 / 150 | норма 20 Ом: больше 20 |
Калькулятор считает до 20 электродов. Норма 10 и 20 Ом для лёсса и песка взята с поправкой из ПУЭ.
Сколько метров заземления нужно частному дому: при трёх электродах 7,5 м уголка и 7,5 м полосы, при четырёх по 10 м. Плюс подвод к щитку, он в расчёт не входит. Грунт из таблицы даёт лишь оценку, поэтому расчёт берёт запас 1,75 раза, а цифру уточняют замером (ф-ла 2.2, п. 2.8 Руководства).
Расчёт контура заземления: пример
Дом от воздушной линии, суглинок, низшая температура января от −10 до 0 °С, три уголка 50×50×5 по 2,5 м, шаг 2,5 м. Грунт: 80 × 1,75 = 140 Ом·м.
Один уголок: 1,5 × 140 / (2π × 2,5) × (ln(5 / 0,0475) + 0,5 × ln(14,9 / 7,4)) = 66,9 Ом. Здесь 1,5 поправка на промерзание, 0,0475 м расчётный диаметр уголка (0,95 × 50 мм), 14,9 = 4 × 2,5 + 7 × 0,7, а 7,4 = 2,5 + 7 × 0,7.
Полоса 40×4 длиной 7,5 м: 2,2 × 140 / (π × 7,5) × ln(1,5 × 7,5 / √(0,04 × 0,7)) = 55 Ом, где 2,2 поправка для полосы. Она дана для глубины 0,8 м, на 0,7 м цифра ориентировочная.
Вместе: 55 × 66,9 / (66,9 × 0,45 + 55 × 0,66 × 3) = 26,5 Ом. Норма 30 Ом, значит, трёх электродов хватает.
Числа 0,45 и 0,66 нужны потому, что соседние электроды мешают друг другу. Для треугольника строки в таблицах нет, взята строка для четырёх, это запас.
Контур заземления: расстояние между электродами и форма
Таблицы Руководства дают шаг в одну, две и три длины электрода (табл. 2.4 и 2.5). Чем он больше, тем меньше помех. Три электрода ставят равносторонним треугольником, при уголке 2,5 м сторона равна шагу: 2,5, 5 или 7,5 м. Треугольник занимает мало места. В линию при том же шаге выходит лучше: на суглинке 22,5 Ом и 5 м полосы против 26,5 Ом и 7,5 м. Зато линии нужно свободное место вдоль одной прямой.
На какую глубину забивать уголок для заземления и из чего делать
Верхний конец лучше держать ниже промерзания и не ближе 0,7 м к поверхности (п. 2.10 Руководства). Полосу кладут на той же глубине. Уголок 2,5 м доходит тогда до глубины 3,2 м. Инструкция DKC на глубинные комплекты указывает траншею 0,5–0,7 м в метре от фундамента: это условие комплекта, для уголка держитесь 0,7 м. Траншею засыпают однородным грунтом без щебня и мусора (ПУЭ, п. 1.7.112), а красить заземлители нельзя (п. 1.7.111).
Наименьшие размеры в земле по ПУЭ (табл. 1.7.4): чёрная сталь круглая 16 мм для вертикальных электродов, полоса и уголок от 100 мм² при толщине 4 мм, оцинкованный круг 12 мм для вертикальных. В табл. 54.1 ГОСТ Р 50571.5.54-2024 вертикальный стержень горячего цинкования начинается с 16 мм.
Про чёрную сталь документы расходятся. ПУЭ её допускают (п. 1.7.111). ГОСТ Р 58882-2026 тоже её называет (п. 8.5.9, справочное приложение Г), но для низковольтных установок отсылает к табл. 54.1 ГОСТ Р 50571.5.54-2024. В этой таблице и в справочном приложении В (разд. В.3.1) чёрной стали нет: там сталь горячего цинкования, сталь в медной оболочке, сталь с медным покрытием, нержавеющая сталь и медь, а про другие металлы сказано, что применять их не следует. Уголка среди профилей табл. 54.1 тоже нет. Вывод, что в установках до 1 кВ чёрная сталь не предусмотрена, делает разъяснение NormaCS. Материал согласуйте с электриком до покупки.
Шире уголок брать незачем: сопротивление почти не падает (п. 2.12 Руководства). Провод к щитку выбирают по сечению фазы (табл. 1.7.5), сечение поможет подобрать расчёт сечения кабеля. При системе TT понадобится ещё выбор УЗО.
Как измерить сопротивление заземления частного дома
Нужен специальный измеритель сопротивления, такой прибор есть у электролаборатории. Вспомогательные штыри ставят не ближе 25 м от заземлителя (Руководство, п. 8.2). Для контура с протяжённым периметром дальше: 50 м до первого штыря и ещё 20 м до второго (п. 8.12, рис. 8.5). Если у прибора своя схема, держитесь её.
На время замера контур отсоединяют инструментом от главной заземляющей шины (общая шина, обычно в вводном щите; ПУЭ, п. 1.7.116). Норма должна держаться в любое время года, а замер после дождей покажет цифру лучше, чем будет в мороз или засуху.
Когда число штырей и метры полосы известны заранее, с электриком вы говорите про конкретный объём работ. На портале можно посмотреть сметы компаний и средние цены своего города, а задачу описать одним запросом: отвечают те, у кого совпали город и профиль. Если компания ведёт ремонт в программе RemontCRM, её смету вы видите в кабинете и сами фиксируете цену до начала работ.