Erdung eines Gasheizkessels in einem Privathaushalt: Materialien, Berechnung der Parameter

Erdungsanschluss für einen Gaskessel: Erdungsanforderungen und Installationsanweisungen

Die Installation des Gaskessels kann helfen, das Problem der Heizung, des warmen Wassers und der Optimierung des internen Mikroklimas in der Wohnung nach Ihrem Ermessen zu lösen. Um Schäden zu vermeiden und die Gefahr von Gasverbrennungen zu minimieren, ist es jedoch wichtig, dass dieses leistungsstarke Gerät in Übereinstimmung mit den einschlägigen Vorschriften installiert und betrieben wird. Meinen Sie nicht auch?

Wir sagen Ihnen, wie Sie die Erdung der Gastherme gemäß den Bauvorschriften und den PUE-Empfehlungen vornehmen. In dem von uns angebotenen Artikel wird die Installationstechnik im Detail erläutert. Unsere Beratung bei der Materialauswahl und unsere Vorberechnungen ermöglichen Ihnen eine perfekte Erdung des Geräts.

Warum muss die Gastherme geerdet werden?

Ein unverzichtbares Element jedes Gaskesselgeräts ist ein Metallgehäuse, auf dessen Oberfläche sich statische Aufladungen bilden, wenn das Gerät an das Stromnetz angeschlossen ist.

Und wenn Sie sich nicht um die “Fluchtwege” für Strom kümmern, kann in einem unglücklichen Moment die gesamte elektronische Komponente des Geräts oder ihre einzelnen Elemente ausfallen. Zum Beispiel die Leiterplatte oder das Steuersystem.

Um dies zu verhindern, ist der Heizkessel durch eine Erdung “versichert”, d. h. durch einen Leiter, der das elektrische Gerät mit der Erde und diese direkt mit der Erde verbindet. Die Erde neigt dazu, den elektrischen Strom zu “absorbieren”, so dass ihre Umgebung eine Sicherheitsgarantie gegen Geräteausfälle im Falle eines Spannungsabfalls oder Kurzschlusses im Netz darstellt.

Unabhängig davon, für welche Art von Heizkessel Sie sich entschieden haben – Gas, Festbrennstoff, elektrisch – ist die korrekte Installation der Geräte ohne die Installation einer Erdungsschleife unmöglich

Die Erdung ist notwendig, um:

• Verringerung der Explosionsgefahr des Geräts – statische Elektrizität ist häufig die Ursache für die Selbstentzündung von gasbetriebenen Geräten, und zwar auch unter Druck.
• Vermeidung von Verletzungsgefahren – Metallgehäuse können manchmal “durchstoßen” werden, und wenn eine Person sie berührt, kann sie einen elektrischen Schlag verspüren, der von einem leichten Kribbeln bis zu einer starken Aufladung reicht und dann tödlich sein kann.
• Verhindern Sie den Ausfall der Automatik – die Schalttafeln von Gaskesseln reagieren empfindlich auf Spannungsschwankungen, und ihr Austausch kostet mindestens ein Drittel der Kosten für das Gerät selbst.

Außerdem wird der Kessel, der ohne Erdung betrieben wird, von den Gasinspektoren viele Fragen aufwerfen, was zu beträchtlichen Geldstrafen und zur Zwangsabschaltung des Geräts führen kann. Deshalb müssen Sie die Erdungsschleife auf jeden Fall einrichten, denn es geht nicht nur um wirtschaftliche Nuancen, sondern auch um Ihre Sicherheit.

Die Erdung ist für alle Arten von energieabhängigen Gasheizkesseln – Boden- und Wandmodelle – obligatorisch, die mit Strom betrieben werden.

Es ist nicht erlaubt, die Gasanlage an den Leitungen der Heizkreise und der Wasserversorgung zu erden. Die Erdungsanlage muss außerhalb des Hauses verlegt werden.

Im Falle einer Unterbrechung der elektrischen Ladung auf dem Chassis aufgrund eines Fehlers in der Kabelisolierung sorgt das Erdungssystem dafür, dass der Strom auf dem einfachsten Weg abgeleitet wird, um das Gerät und die Hausbesitzer vor Stromschlägen zu schützen.

Das Erdungssystem, das für die Aufstellung einer Gastherme konzipiert ist, beseitigt statische Elektrizität und verhindert Funktionsstörungen der Sensoren und der Platine

Das statische Feld, das während des Betriebs des Gaskessels entsteht, kann den Betrieb des Magnetventils beeinträchtigen, was dazu führt, dass das Gerät nicht zündet und der Brenner kein Gas liefern kann.

Das Erdungskabel der Gastherme wird ins Freie geführt und an ein im Boden verlegtes Erdungssystem angeschlossen. Am Körper punktierte Ladungen müssen in die Erdungsanlage abgeleitet werden

Obwohl die Toleranz der PUE-Regeln für den Widerstand bis zum Kessel 30 Ohm beträgt, rät der Gaslieferant, den Wert von 10 Ohm beizubehalten, da der Boden in den oberen Schichten meist aus Lehm besteht (sandiger Lehm, Lehm).

Die interne Erdungsschleife kann über die Erdungsschiene, die in einem separaten Kasten installiert ist, oder über die Hauserdungsschiene, die sich in einer gemeinsamen Schalttafel befindet, mit dem Außenteil verbunden werden.

Anweisungen für die Erdung eines Gasheizkessels in einem Privathaushalt

Eine vollständige Erdung der Gastherme in einem Einfamilienhaus, wie sie in dem Artikel beschrieben wird, kann auch ohne eine Erdungsanlage erreicht werden. Wenn die Hausinstallation bereits geerdet ist, genügt es, die Struktur anhand der Anforderungen zu überprüfen und direkt zum Anschluss des Heizkessels an die Erdungsschalttafel überzugehen.

In jedem Fall ist es möglich, die Erdung der Gastherme selbst vorzunehmen, und zwar ohne besondere Kenntnisse und mit einer breiten Palette von Werkzeugen. Für den Bau werden die einfachsten und gebräuchlichsten Materialien (und sogar vorgefertigte Bausätze) verwendet, es werden nicht viele Anforderungen gestellt, und die Dauer der Arbeit beträgt in der Regel nicht mehr als einen Tag.

Muss die Gastherme geerdet werden?

Alle Gaskessel haben ein Metallgehäuse, und wenn sie an das Stromnetz angeschlossen sind, kann es ein gefährliches Potential enthalten. Sie ist nicht lebensbedrohlich und für den Menschen nicht sehr schmerzhaft, da die Leistung gering ist, aber sie kann schwerwiegende Folgen haben – von der Beschädigung des automatischen Systems bis hin zu explosiven Atmosphären.

Daher müssen alle bodenstehenden oder wandhängenden Heizkessel in Privathaushalten, die einen Anschluss an das Stromnetz benötigen, gemäß den Elektrizitätsinstallationsvorschriften, d. h. gemäß der aktuellen siebten Ausgabe (PUE-7), geerdet werden.

Eine Erdungsanlage ist die Verbindung zwischen dem Heizkessel oder der elektrischen Anlage des Hauses und der Erde. Es ist bekannt, dass die Erde in der Lage ist, den elektrischen Strom zu “absorbieren”. Mit der richtigen Wahl des Querschnitts der Verkabelung und des Widerstands der Erdungsschleife können Sie also sicherstellen, dass Sie und der Heizkessel vor gefährlichem Potenzial und plötzlichen Spannungsstößen geschützt sind.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Erdung notwendig ist, um:

• Verhinderung des Ausfalls der Automatik – die elektrischen Schalttafeln (Automatik) von Gaskesseln sind nicht nur anfällig für Überspannungen, die zu einem vollständigen, nicht behebbaren Ausfall führen können, sondern das Vorhandensein eines positiven Potentials auf dem Gehäuse kann den normalen Betrieb der Automatik während des Betriebs beeinträchtigen;
• Vermeidung von Stromschlägen – in der Regel handelt es sich um eine geringfügige Aufladung ohne offensichtliche Schmerzen, aber ein schweres Potenzial, das für Menschen mit einem schwachen Herzen gefährlich ist, kann nicht ausgeschlossen werden. Und im Allgemeinen ist es nicht die Norm, dass ein elektrisches Gerät, das von einer Person benutzt wird, ein Potential hat;
• Verringerung der Explosionsgefahr der Kesselanlage – eine statische Aufladung kann zur Selbstentzündung führen, insbesondere bei Hochdruck-Erdgas.

Normalerweise erlaubt das Gasversorgungsunternehmen, das die Installation überprüft und den Kessel an das Gasnetz anschließt, nicht, dass das Gerät ohne Erdung in Betrieb genommen wird. Gemäß dem amtlichen Verfahren müssen sie eine vollständige Prüfung des Erdungskreises durchführen und ein entsprechendes Paket von Dokumenten einschließlich einer Erdungsprüfbescheinigung erstellen, die den Betrieb des Geräts erlaubt. Der Bericht muss vorliegen, bevor der Gasversorger eingeschaltet wird.

Eine Erdung der Gastherme ist in der Regel nicht sinnvoll, da der Arbeitsumfang und die Ausführung nahezu identisch mit der Erdung der gesamten elektrischen Anlage im Haus ist. Das Gerät ist über einen FI-Schutzschalter mit einem dreiadrigen Kabel an die Erdungsschalttafel angeschlossen.

Normen und Anforderungen an die Erdungsschleife

Für Gasheizkessel gelten strengere Erdungsvorschriften. Nicht zulässig sind vor allem natürliche Erdungen: Rohrleitungen für brennbare Flüssigkeiten, brennbare oder explosive Gase und Gemische sowie Abwasser- oder Heizungsrohre. Daher wird immer eine künstliche Struktur als Erdungsschleife verwendet.

Wahl des Erdungsschalters

Es gibt immer zwei Möglichkeiten: ein fertiger Erdungsbausatz (er kostet im Durchschnitt 6-8 Tausend Rubel) und die Selbstmontage der Struktur.

Die Gasversorgungsunternehmen empfehlen die Verwendung eines vorgefertigten Sets, verbieten aber nicht, dass man es auch selbst herstellt; die Hauptsache ist, dass man die Anforderungen an das Material erfüllt und die erforderliche Beständigkeit erreicht.

Um festzustellen, welche Materialien benötigt werden, sollten Sie den Standardaufbau des Erdungskreises studieren:

So können künstliche Erder aus schwarzem oder verzinktem Stahl oder aus Kupfer hergestellt werden, die jedoch teuer sind. Sie dürfen niemals gestrichen werden. Gemäß PUE-7, Abschnitt 1, Kapitel 1.7, werden ihre Dicke und ihr Querschnitt aus der Tabelle der kleinsten Abmessungen von im Boden verlegten Erdern und Erdungsleitern bestimmt:

Insgesamt benötigen Sie für die Montage einer Standardkonstruktion:

• 50*50 mm Metallwinkel aus rostfreiem Stahl, 2,1 m lang (3 Stück). Alternativ können Sie auch ein Wasserrohr aus Stahl mit einem Durchmesser von 32 mm und einer Wandstärke von 3,5 mm oder mehr oder ein Rechteckprofil mit einem Querschnitt von 100 mm 2 verwenden;
• Rechteckiges Metallband, 1,2 m lang, 4 cm breit und mindestens 4 mm dick (3 Stck.). Hier können auch Alternativen verwendet werden, die sich auf die obige Tabelle beziehen;
• Ein rechteckiges Band aus rostfreiem Stahl, 4 cm breit und 4 mm dick, vom kürzesten Punkt des Erdungsdreiecks bis zum Fundament des Hauses, vorzugsweise bis zu 3 m lang (1 Stück);
• Schraube M8 oder M10;
• Ein Kupferdraht, z. B. PV-3, mit einem Querschnitt von mindestens 6 mm2 (oder mindestens 10 mm2 bei Häusern mit einer großen Anzahl von gleichzeitig verwendeten leistungsstarken Geräten). Alternativ kann auch Aluminiumdraht mit einem Querschnitt von 16 mm2 oder Stahldraht mit einem Querschnitt von mindestens 75 mm2 verwendet werden. Vorgefertigte Bausätze verwenden in der Regel kupferfarbenen Draht mit einem Querschnitt von 14,9 mm2 .

Berechnung der Parameter zur Erreichung des erforderlichen Widerstands

Der Widerstand der Erdungsanlage muss sein

• max. 10 Ohm in Lehmboden;
• max. 30 Ohm in einem Gartenboden in der Nähe von Chernozem;
• max. 50 Ω in sandigem Boden;
• max. 150 Ohm in Ton-Sand-Gemisch.

Obwohl es in PUE-7 Abs. 1.7.103 heißt, dass der Widerstand einer zweiten Erdung in einer gemeinsamen Erdung 30 Ohm nicht überschreiten darf, verlangen Gasinspektoren bei der Überprüfung der korrekten Konstruktion, dass der Erdungswiderstand des Gaskessels 10 Ohm nicht überschreiten darf. Im Folgenden wird empfohlen, den 10-Ohm-Wert als Richtwert zu verwenden.

Die physikalischen Eigenschaften einer Erdungsschleife hängen nicht nur stark von der Art der Erdung, sondern auch von der Art des Klimas ab, so dass selbst eine Standardausführung, die in den meisten Fällen ausreichend ist, immer in der Praxis getestet werden muss. Je nach den Ergebnissen können Änderungen an der Schleife vorgenommen werden. Die Überprüfung der physikalischen Eigenschaften der Struktur ist recht einfach:

1. Verbinden Sie alle vertikalen und horizontalen Leiter so, dass sie dicht aneinander liegen.
2. Messen Sie mit einem Ohmmeter (Widerstandsmessgerät) die Werte für den zusammengebauten Stromkreis, in der Regel liegen sie im Bereich von 4-8 Ohm, d.h. innerhalb der zulässigen Grenzen für jede Art von Erdung – die Konstruktion erfüllt die Anforderungen und ist einbaufertig.
3. Wenn das Messergebnis die zulässigen Werte überschreitet, müssen Änderungen an der Konstruktion vorgenommen werden, in der Regel nur durch Hinzufügen eines oder mehrerer zusätzlicher Leiter, Verwendung von Leitern mit größerem Querschnitt usw.

Beachten Sie, dass in nördlichen Gebieten mit kalten Wintern (-30°C und darunter) eine geringere Erdungseffizienz bei stark gefrorenem Boden berücksichtigt werden muss. Der Widerstand muss mindestens 4-6 Ohm unter dem zulässigen Grenzwert liegen.

Erdung eines Gasheizkessels in einem Privathaushalt: detaillierte Anleitung

Der äußere Teil des Schutzes sollte sich an einem Ort befinden, an dem gewährleistet ist, dass sich zum Zeitpunkt eines Stromstoßes (Ausfalls) des Stromnetzes keine Personen aufhalten. Aber vorzugsweise nicht weiter als 3-4 Meter vom Hausfundament entfernt, idealerweise sollten sich an dieser Stelle eine Skulptur oder Steine befinden.

Planung und erforderliche Instrumente

In der Regel sollten alle Arbeiten nach dem Einbau des Heizkessels durchgeführt werden. Beginnen Sie damit, den Grundriss des Bauwerks auf dem Boden zu markieren, d. h. die Linien, auf denen die Leitungen verlaufen werden. Übertragen Sie das untenstehende Layout auf den Boden.

Wenn kein geeigneter Standort vorhanden ist, muss die Schaltung nicht als gleichseitiges Dreieck ausgeführt werden, sondern kann in einer geraden Linie oder in anderen geometrischen Formen angeordnet werden, Hauptsache, die vertikalen und horizontalen Erdungselektroden reichen aus, um die Widerstandsnorm zu erreichen. Auch der zum Fundament führende Streifen muss nicht gerade sein.

Sie benötigen unter anderem folgende Werkzeuge:

• ein Schweißgerät – ein Muss;
• eine Schleifmaschine – zum Schneiden von Material und Schärfen der vertikalen Elektroden;
• einen Bohrhammer – um den Deflektor durch die Wand ins Haus zu treiben;
• Bajonett-Schaufel;
• Schmiedehammer;
• Schraubenschlüssel.

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Montage und Installation der Erdungsanlage

1. Heben Sie nach dem Beispiel auf dem Foto einen Graben von 0,5-0,7 m Tiefe und 30-35 cm Breite aus. Vergessen Sie nicht, dass die Seiten des Dreiecks jeweils 1,2 m lang sein müssen.
2. Die vertikalen Elektroden (3 Winkel von je 2,1 m Länge) werden auf einer Seite angespitzt und an den Spitzen des gegrabenen Dreiecks in den Boden gehämmert. Sie müssen auf einer Länge von 2 Metern eingeschlagen werden, und die restlichen 10 cm müssen für das weitere Schweißen mit den horizontalen Elektroden freigehalten werden.
3. Verbinden Sie alle vertikalen Elektroden mit den horizontalen durch Punktschweißen (rechteckige Profilstreifen mit einer Länge von 1,2 cm). Der Einfachheit halber können Sie zunächst ein Dreieck schweißen und dann die in den Boden getriebenen vertikalen Elektroden damit verbinden. Bei vorgefertigten Bausätzen werden alle Verbindungen durch Verschraubung hergestellt, so dass ein Schweißen nicht erforderlich ist.
4. Legen Sie die letzte Metallplatte in den Graben, der zum Fundament des Hauses führt, und schweißen Sie ein Ende der Platte an die nächstgelegene Dreiecksspitze.
5. Die Platte sollte nun 50 cm über dem Estrich an die Wand gerammt und sicher befestigt werden.
6. На конце пластины нужно просверлить отверстие под болт М8 или М10 (ориентируйтесь на фото выше), при желании прихватить болт сваркой. На болт: накручивается гайка > надевается шайба > сверху кабель > надевается шайба > Ziehen Sie die letzte Mutter an.

Denken Sie auch daran, die Funktionstüchtigkeit des Stromkreises zu überprüfen, indem Sie seinen Widerstand testen. Wenn er die vorher vereinbarten Normen nicht überschreitet, können Sie den Graben vergraben.

Verlegung des Stromkreises ins Haus und Anschluss des Heizkessels daran

Der an der Erdungsschleifenplatte befestigte Kupferdraht wird durch eine Öffnung in der Wand geführt und mit dem Gasverteilerschrank verbunden.

Der Gaskessel selbst wird über einen FI-Schutzschalter (Ground Fault Circuit Interrupter) mit einem dreiadrigen Kabel angeschlossen, das mit der Kesseleinheit geliefert wird. Wenn dies nicht verfügbar ist oder ein Ersatz geplant ist, verwenden Sie ein Kabel mit 0,75 mm2 Aderquerschnitt und einem maximalen Durchmesser von 8 mm. Um an den Erdungskontakt der Gastherme zu gelangen, muss die Frontplatte entfernt werden. Der Schaltplan ist einfach und wir werden ihn am Beispiel des am häufigsten verwendeten wandmontierten BAXI ECO Four 24 F betrachten:

Die genaue Lage der Kontakte und der Anschlussalgorithmus sind stets im Handbuch der Gastherme beschrieben, das auch elektronisch abgerufen werden kann.

Erdungszertifikat für Gasheizkessel: Was es ist und wie man es bekommt

Wenn die Gasinspektoren kommen, um die Installation des Heizkessels zu überprüfen und ihn an das Gasnetz anzuschließen, müssen sie sich vergewissern, dass der Heizkessel betriebssicher ist. Zu diesem Zweck können sie eine Erdungsbescheinigung für Gasheizkessel verlangen, die auch als Protokoll zur Überprüfung der Erdungswiderstände und Erdungsvorrichtungen bezeichnet wird.

Sie wird von Unternehmen ausgestellt, die bei Rostechnadzor als Elektrolaboratorien registriert sind, z. B. in Moskau und MO sind dies Fire Service Kit, LLC CEP oder Enerdgy-systems. Die Mitarbeiter von Gasversorgungsunternehmen sind in der Regel nicht mit Erdungsanlagen vertraut, und das sollten sie auch nicht sein. Die Kosten für den Besuch eines Spezialisten und die Erstellung eines Gutachtens belaufen sich auf 1.300-4.500 Tausend Rubel.

Das förmliche Verfahren erfordert zwei Exemplare des Berichts, von denen ein Exemplar beim Gastgeber verbleibt und das zweite dem Gasversorgungsunternehmen zur Bestätigung der Sicherheit der Arbeiten übergeben wird.

Facharztkosten

Die Preise für die Montage, den Einbau und den Anschluss von Erdungskreisen hängen von der Fachkraft oder dem Unternehmen, der Region und der Art des Bodens in dem Gebiet ab. In Moskau und im Moskauer Gebiet liegen die Kosten für die Arbeiten bei 4 500-6 000 Rubel, in Sankt Petersburg bei 3 900-5 500 Rubel, in den Regionen bei durchschnittlich 3 000-4 000 Rubel. Beachten Sie, dass die Kosten nicht den Preis für eine Reihe von Erdung (weitere 6-10 Tausend) enthalten.

Die meisten Unternehmen führen eine schlüsselfertige Installation durch und bieten Preise an, die die Kosten für den kompletten Erdungssatz einschließen.