Cómo conectar a tierra una caldera de gas: requisitos de conexión a tierra e instrucciones de instalación

La instalación de una caldera de gas ayudará a resolver el problema de la calefacción, el agua caliente y la optimización del microclima interno en la vivienda a su discreción. Pero para evitar averías y mitigar el riesgo de incendio de gas, la instalación y el funcionamiento posterior de un aparato eléctrico tan potente deben realizarse de conformidad con todas las normas. Estas de acuerdo

Le diremos cómo conectar a tierra una caldera de gas de acuerdo con los códigos de construcción y las recomendaciones del PUE. En el artículo que propusimos, la tecnología de instalación se examina en detalle. Nuestro asesoramiento sobre la selección de materiales y los cálculos preliminares le permitirán conectar a tierra perfectamente el equipo.

¿Por qué necesitas poner a tierra la caldera de gas?

Un elemento obligatorio del dispositivo de cualquier caldera de gas es una carcasa metálica, en cuya superficie se forman cargas estáticas cuando el dispositivo está conectado a la red.

Y si no se ocupa de las "rutas de residuos" de la electricidad, en un momento desfavorable, puede fallar todo el componente electrónico del dispositivo o sus elementos individuales. Por ejemplo, una placa o sistema de control.

Para evitar esto, la caldera está "asegurada" mediante una conexión a tierra, un conductor que conecta el aparato al electrodo de tierra, y este último, directamente a la tierra. La tierra tiene la propiedad de "absorber" corriente eléctrica, por lo que su entorno será una garantía de seguridad contra fallas del equipo en caso de caídas de voltaje o cortocircuitos en la red.

Independientemente del tipo de caldera que elija (gas, combustible sólido, electricidad), la instalación correcta del equipo es imposible sin equipar el circuito de puesta a tierra.

La conexión a tierra es necesaria para que:

• Reduce el riesgo de explosión del dispositivo - La electricidad estática a menudo provoca la combustión espontánea de dispositivos que funcionan con gas, e incluso bajo presión.
• Eliminar la probabilidad de lesiones. - la caja de metal a veces "se rompe", y cuando se toca, una persona puede sentir una descarga eléctrica de un ligero hormigueo a una carga poderosa, seguida de la muerte.
• Prevenir daños a la automatización - las placas de calderas de gas son sensibles a las sobretensiones, y su reemplazo costará al menos un tercio del costo del equipo en sí.

Además, habrá una gran cantidad de preguntas de los inspectores del servicio de gas para una caldera que funciona sin conexión a tierra, lo que puede resultar en multas significativas y el apagado forzado del dispositivo. Por lo tanto, vale la pena equipar el circuito de tierra en cualquier caso, porque esto no solo se trata de matices económicos, sino también de su seguridad.

Sutilezas del dispositivo de circuito

El sistema de puesta a tierra puede ser natural o artificial. La primera opción incluye estructuras de metal u hormigón armado, que están en contacto directo con el suelo. Esta puede ser la base de un edificio, una tubería u otras utilidades subterráneas.

Pero para caldera de gas La conexión a tierra natural proporciona la presencia de al menos dos contactos con partes separadas de la carcasa, y las alcantarillas, la calefacción y las tuberías de gas en este caso están excluidas. Por lo tanto, durante la instalación, a menudo se usa un sistema artificial, cuya organización consideraremos.

¿Qué material elegir para la conexión a tierra?

Para la conexión a tierra artificial, las varillas o tuberías que están interconectadas por tiras de metal se convierten en electrodos conductores. Se instalan verticalmente en el suelo para garantizar el funcionamiento del sistema incluso en la temporada de invierno, cuando la capa superior del suelo se congela.

Una condición importante es que los elementos metálicos no deben protegerse de la corrosión mediante un material aislante.

La vida útil del circuito de tierra depende en gran medida de la disponibilidad de protección contra la corrosión en sus electrodos: los elementos revestidos de cobre e inoxidables durarán más.

En la venta, puede encontrar kits listos para el sistema de puesta a tierra, que consisten en varillas de acero (generalmente con un revestimiento de cobre) y puntas puntiagudas especiales para suelos de varias densidades.

El kit también incluye un agente anticorrosivo para procesar el sistema antes de la instalación y elementos de conexión: acoplamientos de latón, abrazaderas. La principal ventaja de tal solución es que es posible ensamblar un circuito sin trabajos de soldadura y preparación prolongada.

Si bien los servicios de control recomiendan kits listos para la conexión a tierra, es posible hacer el diseño usted mismo; esto no será una violación, pero costará varias veces más barato.

Para ensamblar un sistema a partir de materiales improvisados, se deben tener en cuenta varios matices importantes:

• Las estructuras metálicas destinadas a la instalación en el suelo pueden estar hechas de un tubo de perfil, una viga en I, un canal, una esquina.
• El metal de puesta a tierra debe protegerse de la destrucción mediante galvanizado, revestimiento de cobre o, en casos extremos, pasta anticorrosiva.
• El área de la sección transversal del cable que conecta la fase cero del blindaje al circuito de tierra depende del tipo de metal del que está hecho. El valor óptimo para el cobre es de 1 cm2, para el acero - 7.5 cm2 y para el aluminio - 16 cm2.
• La resistencia a tierra del suelo arenoso no debe exceder los 50 ohmios, para suelos arcillosos: máximo 10 ohmios.
• Los materiales para los electrodos deben seleccionarse y tener en cuenta la resistencia del circuito.. La mejor opción son las tuberías o esquinas de dos pulgadas con una longitud de 2 my un área de sección transversal de 5 cm2.
• La barra de conexión a tierra está hecha de cobre o una banda de acero (el aluminio está prohibido para este caso).

Cumplimiento de estos requisitos y realizado correctamente instalación de bucle de tierra ayuda a eliminar las reclamaciones de los inspectores de gas, independientemente de si utilizó un sistema modular listo para usar o lo montó usted mismo.

Cálculo de parámetros del circuito.

La lista de requisitos para la conexión a tierra incluye varios indicadores, el algoritmo de obtención que puede no estar claro para un novato en el negocio de los electricistas; por ejemplo, cuántos electrodos se necesitan para el funcionamiento correcto del sistema o cómo medir la resistencia del circuito. Tratemos de aclarar los principios básicos para determinar estos parámetros.

Para determinar la resistividad del suelo, los dispositivos de puesta a tierra de cualquier configuración e incluso la presencia de comunicación entre los electrodos, puede usar un medidor especial

La conexión a tierra se realiza después instalaciones de calderas de gas En una casa de campo. Los parámetros físicos del circuito de puesta a tierra se seleccionan principalmente de forma empírica. Este método práctico es adecuado para quienes temen quedar atrapados en complejos cálculos teóricos.

El algoritmo de ejecución es el siguiente:

• Tomamos como base un contorno en forma de triángulo isósceles de tres varillas metálicas de 3 metros de largo.
• Conectamos los conductores.
• Tomamos un ohmímetro (un dispositivo para medir la resistencia) y medimos el rendimiento del circuito. El valor ideal es de 4 ohmios.
• Si el resultado obtenido excede significativamente el indicador óptimo, agregamos un elemento más al circuito y verificamos la resistencia nuevamente. Continuamos hasta obtener el indicador ideal o al menos el valor máximo permitido para el circuito de la caldera de 10 ohmios.

Pero puede determinar la cantidad requerida de electrodos usando fórmulas, eligiendo las opciones apropiadas para su caso.

Con esta fórmula, es posible determinar la resistencia de un electrodo, si en el área donde se encuentra la casa, el suelo es homogéneo y no se encuentra en capas.

En la fórmula, debe sustituir el valor promedio de la resistividad, dependiendo del tipo de suelo en el que se ubicará el electrodo de tierra:

• arena húmeda - 500 Ohm * m;
• franco arenoso sólido - 300 Ohm * m;
• mezcla de arcilla y arena - 150 Ohm * m;
• franco - 100 Ohm * m;
• arcilla semisólida y chernozem - 60 Ohm * m;
• tierra de jardín - 40 Ohm * m;
• marga refractaria - 30 Ohm * m;
• turba - 25 Ohm * m;
• arcilla plástica y marisma - 20 Ohm * m.

El menos adecuado para la instalación del circuito de puesta a tierra es el suelo de piedra y rocas. En este caso, se deberá levantar un terraplén artificial.

Para suelos heterogéneos, será más difícil calcular la resistencia de un electrodo, pero esto también se puede hacer sustituyendo sus datos en la fórmula especificada

El valor del coeficiente climático estacional de resistencia del suelo depende del área donde se encuentra su hogar. Se dividen condicionalmente en 4 grupos.

La corrección de las características climáticas es especialmente importante para áreas con inviernos fríos, ya que la eficiencia de la conexión a tierra se reduce significativamente en el suelo congelado.

También hay algoritmos más complejos para determinar con precisión los parámetros de los electrodos e incluso programas especiales para sus cálculos. Pero para el correcto funcionamiento de la caldera de gas, será suficiente seguir las recomendaciones generales para organizar un circuito de tierra estándar.

El uso de conductores de conexión a tierra con conexión de cobre le permite construir sistemas en suelos con cualquier propiedad física y mecánica:

Instalación de un sistema de puesta a tierra para la caldera.

Para instalar el circuito, debe asignar espacio libre, que se encuentra a una distancia no inferior a uno, pero no más de 5 metros de los cimientos de la casa.

Este sitio no se puede utilizar en el futuro para la construcción de varias extensiones, trabajos de aterrizaje y, de hecho, una persona no está segura de estar en él, porque si se activa puede ser fatal. Por lo tanto, vale la pena cercar el contorno con un borde y ennoblecer el lugar con alguna composición de piedra o decorarlo con una escultura de jardín.

Diseño y trabajos preparatorios.

Para poner a tierra la caldera de gas, primero se realiza una maqueta del futuro circuito en el área seleccionada. Muy a menudo, se utiliza un esquema que implica la colocación de conductores de puesta a tierra en los lados de un triángulo isósceles.

Pero el contorno también puede tener la forma de una línea, un cuadrado o un polígono; todo depende de la cantidad estimada de electrodos y de la ubicación del edificio en sí.

Aunque tradicionalmente, al organizar el contorno, se elige un triángulo isósceles con lados de 0.5-2.5 m, con un déficit de espacio libre cerca de la casa, el sistema puede ser lineal

Para ensamblar un diseño casero, necesitará tales herramientas:

• máquina de soldar para conectar elementos metálicos del sistema;
• amoladora para cortar y afilar tuberías o varillas;
• taladro percutor o taladro para planta de cable de puesta a tierra en el hogar

Y también debe preparar una herramienta de excavación. El conjunto mínimo, que probablemente estará en stock para los propietarios de una casa privada: una pala de bayoneta y un pesado martillo. Pero si el sitio es un suelo duro, es mejor obtener un Yamobur o Motobur, lo que facilitará en gran medida la etapa "profunda" de trabajo.

Instalación y conexión del circuito.

Ahora consideraremos paso a paso cómo hacer un circuito de forma triangular para conectar a tierra una caldera de gas. Primero debe cavar zanjas a lo largo de las líneas de un diseño previamente dibujado. El ancho óptimo de cada ranura es de 35–40 cm, y la profundidad es de 50–70 cm. Se dibuja una zanja directa desde la parte superior del triángulo más cercano a la base.

El circuito triangular es simple y confiable, porque incluso si el puente de metal entre las varillas está dañado, continuará funcionando en el otro lado.

Con la ayuda de un mazo o un punzón, los electrodos (conductores de acero de tuberías o esquinas) se martillan verticalmente a lo largo de los vértices del triángulo. Para facilitar este proceso, puede moler previamente el molino en el borde inferior de cada segmento.

Deben instalarse a una profundidad tal que la distancia desde el fondo de la zanja hasta el borde superior del conductor esté dentro de 15-20 cm (es decir, toda la estructura se cubrirá posteriormente con una capa de tierra de 30-55 cm).

Además, los electrodos deben estar interconectados. Coloque a lo largo de las zanjas excavadas a los lados del triángulo un conductor de acero con una sección transversal de 4.8-5 cm2 o una tira de ancho de 4 cm y un espesor de al menos 4 mm.

Todo el procedimiento del circuito de puesta a tierra implica una serie de pasos estándar:

Los kits de puesta a tierra listos para usar se pueden conectar con los pernos provistos en el kit. Y para diseños caseros, la mejor solución es la soldadura por puntos.

Un diagrama claro del dispositivo de conexión a tierra para una caldera de gas, para la fabricación de las cuales se utilizaron tiras de acero y tres electrodos.

Luego, necesita soldar una tira de metal horizontal al conductor de acero, que será conducido fuera de la zanja a la ubicación planificada para ingresar al suelo en el edificio. Se eleva por encima del área ciega unos 50 cm (puede usar un pasador de acero).

Ahora necesitas hacer una conexión a tierra en la casa. Para hacer esto, usando un punzón en la pared, se hace un agujero a través del cual se pasa un alambre de cobre. Un perno M8 está soldado a la tira. El cable de cobre se fija en un extremo a la terminal en el bus de tierra y el otro a la placa de metal en la base.

Esquema de conexión a través de un cable de tres hilos al circuito y al polo de la línea de transmisión de energía (para la organización de dicha conexión, es necesario obtener el permiso de las redes locales de energía)

Luego, la caldera de gas se conecta a la pantalla a través de un interruptor de circuito individual utilizando un cable de tres hilos. Además, se recomienda instalar un estabilizador de voltaje.

¿Cómo verificar la operación y obtener un certificado de puesta a tierra?

Usando un dispositivo de medición, descubra la resistencia de propagación de corriente a lo largo del circuito. Si el resultado mediciones de resistencia de tierra No supera la cifra máxima permitida de 10 ohmios, puede cavar zanjas.

Si se encuentran desviaciones, agregue el número requerido de electrodos, asegúrese de que la resistencia sea normal. La conexión a tierra está lista, puede excavar en el circuito y llamar a la inspección.

Para cavar zanjas con conductores de puesta a tierra, use solo tierra homogénea, sin mezcla de piedras y escombros de construcción, y cierre el lugar de entrada del sistema a la casa de la lluvia con una caja de PVC.

Por cierto, hay otra forma de verificar el estado del sistema. Para hacer esto, necesita una bombilla simple con una potencia de 100 W (o más), que se atornilla en un cartucho de transporte. Luego, un extremo del portador se conecta a una de las tiras horizontales de acero montadas a los lados del triángulo de conexión a tierra, y el otro a la fase de 220 voltios.

Compara el resultado:

• La lámpara arde intensamente, como si estuviera conectada a una toma de corriente: el circuito funciona.
• La lámpara está encendida, pero la luz es tenue o parpadea: hierva nuevamente las juntas de la estructura.
• La lámpara está apagada: debe verificar la integridad de todo el circuito, desde la calidad de la soldadura hasta la conexión a la pantalla.

Los representantes de las autoridades reguladoras generalmente se guían para verificar la disponibilidad del equipo para la operación según las recomendaciones del PUE especificadas en los párrafos 1.7-1.8. Determinan la resistencia del suelo y el circuito de tierra, la conexión correcta al escudo de la caldera de gas y otros parámetros.

Sin la ley y el protocolo, las inspecciones del servicio de gas pueden negarse a conectar su hogar a la tubería de gas.

Si todos los indicadores son normales, se emite un certificado de conexión a tierra. Es un conjunto de documentación técnica del informe de prueba que muestra la lista de instrumentos de medición usados, certificado de registro de laboratorio, protocolo para verificar el circuito entre el circuito de tierra y la caldera, y una hoja defectuosa.

Con las características del baño de puesta a tierra en el apartamento de un edificio de varios pisos se familiarizará siguiente articuloque le aconsejamos que lea.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Y finalmente, ofrecemos una selección de materiales de video donde puede obtener una representación visual de cómo conectar a tierra una caldera de gas de forma segura en una casa privada.

En este video puedes ver la construcción del circuito de puesta a tierra de 4 varillas con la tarea de lograr una resistencia de hasta 7 ohmios:

Otra opción para organizar el circuito de la caldera de gas para una casa privada conectada desde un poste:

El sistema de puesta a tierra es un paso importante que no debe descuidarse al instalar una caldera de gas. Y si no está seguro de poder instalar y conectar correctamente el circuito al blindaje, es mejor no arriesgarse y recurrir a los constructores, porque no solo está en juego la seguridad de equipos caros, sino lo más importante: su seguridad e incluso su vida.

Cuéntanos cómo construiste el sistema de puesta a tierra en tu área suburbana. Es posible que tenga información que será útil para futuros instaladores independientes de sistemas de puesta a tierra. Escriba comentarios, publique fotos sobre el tema y haga preguntas en el bloque a continuación.