La instalación de una caldera de gas ayudará a resolver el problema de la calefacción, el agua caliente y la optimización del microclima interno de la carcasa a su criterio. Pero para evitar averías y nivelar el riesgo de incendio con gas, la instalación y el funcionamiento adicional de un dispositivo eléctrico tan poderoso deben realizarse de acuerdo con todas las reglas. ¿Estás de acuerdo?
Le diremos cómo realizar la conexión a tierra de la caldera de gas de acuerdo con los códigos de construcción y las recomendaciones de la EMP. En el artículo propuesto por nosotros, la tecnología de montaje fue analizada en detalle. Nuestro consejo sobre la elección del material y la implementación de los cálculos preliminares le permitirá conectar a tierra el equipo a la perfección.
¿Por qué necesitas poner a tierra la caldera de gas?
Un elemento obligatorio del dispositivo de cualquier caldera de gas es una carcasa de metal, en cuya superficie se forman cargas estáticas cuando el dispositivo está conectado a la red.
Y si no se ocupa de las "formas de desperdicio" de la electricidad, en un momento desfavorable, todo el componente electrónico del dispositivo o sus elementos individuales pueden fallar. Por ejemplo, un tablero o sistema de control.
Para evitar que esto suceda, la caldera está "asegurada" con un conductor de conexión a tierra que conecta el aparato al plano de conexión a tierra, y este último, directamente a la tierra. La tierra tiene la propiedad de “absorber” la corriente eléctrica, por lo tanto, su entorno será una garantía de seguridad contra fallas en el equipo cuando caiga la tensión o cortocircuite en la red.
Independientemente del tipo de caldera que elija (gas, combustible sólido, eléctrico), la instalación correcta del equipo es imposible sin la construcción de un circuito de puesta a tierra.
La puesta a tierra es necesaria para:
- Reduzca el riesgo de explosión del dispositivo : la electricidad estática a menudo provoca la combustión espontánea de los dispositivos a gas, e incluso bajo presión.
- Elimine la posibilidad de lesiones : la caja de metal a veces se "rompe" y, cuando se la toca, una persona puede sentir un shock de una leve sensación de hormigueo a una carga poderosa, seguida de la muerte.
- Advertir fallo automático : las placas de la caldera de gas son sensibles a las fluctuaciones de voltaje, y su reemplazo costará al menos un tercio del costo del equipo en sí.
Además, habrá muchas preguntas de los inspectores del servicio de gas a una caldera que funciona sin conexión a tierra, lo que puede ocasionar penalizaciones tangibles y el apagado forzado del dispositivo. Por lo tanto, vale la pena equipar el bucle de puesta a tierra en cualquier caso, ya que no se trata solo de matices económicos, sino también de su seguridad.
Sutilezas del dispositivo de contorno
El sistema de puesta a tierra puede ser natural o artificial. La primera opción incluye estructuras de metal o concreto reforzado, que están en contacto directo con el suelo. Puede ser una cimentación de un edificio, una tubería u otros servicios subterráneos.
Pero para una caldera de gas, la conexión a tierra natural requiere al menos dos contactos con partes separadas del cuerpo, y en este caso, se excluyen las tuberías de alcantarillado, calefacción y gas. Por lo tanto, la instalación a menudo utiliza un sistema artificial, cuya organización consideramos.
¿Qué material elegir para la puesta a tierra?
Para la conexión a tierra artificial, los conductores-electrodos se convierten en varillas o tuberías, que están interconectadas por tiras metálicas. Se instalan verticalmente en el suelo para garantizar el funcionamiento del sistema incluso en la temporada de invierno, cuando la capa superior de la tierra se congela.
Una condición importante es que los elementos metálicos no deben protegerse de la corrosión por un material aislante.
La vida útil del circuito de puesta a tierra depende en gran medida de la presencia de protección anticorrosiva en sus electrodos: los elementos de cobre e inoxidable durarán más tiempo
En el mercado se pueden encontrar kits confeccionados para el sistema de puesta a tierra, que consisten en varillas de acero (generalmente con recubrimiento de cobre) y puntas puntiagudas especiales para suelos de diferente densidad.
El kit también incluye un agente anticorrosivo para procesar el sistema antes de la instalación y los elementos de conexión: acoplamientos de latón, clips. La principal ventaja de esta solución es que el circuito se puede ensamblar sin soldadura y larga preparación.
A pesar de que los servicios de control abogan por kits listos para la puesta a tierra, es factible hacer la construcción de manera independiente, no será una violación, pero será mucho más barato.
Para construir un sistema a partir de materiales de desecho, debe considerar varios matices importantes:
- La carpintería metálica destinada a la instalación en el suelo se puede hacer de un tubo de perfil, una viga en I, un canal, una esquina.
- El metal de puesta a tierra debe estar protegido contra daños por galvanización, recubrimiento de cobre o, en casos extremos, pasta anticorrosiva.
- El área de la sección transversal del cable que conecta la fase cero del blindaje con el circuito de conexión a tierra depende del tipo de metal del que está hecho. Para el cobre, el valor óptimo es 1 cm2, para acero - 7.5 cm2, y para aluminio - 16 cm2.
- La resistencia a tierra para el suelo arenoso no debe exceder los 50 ohmios, para los suelos arcillosos, con un máximo de 10 ohmios.
- Los materiales para los electrodos deben seleccionarse y tener en cuenta la resistencia del circuito . La mejor opción es tubos o esquinas de dos pulgadas con una longitud de 2 m y una sección transversal de 5 cm2.
- El bus de tierra está hecho de una tira de cobre o acero (el aluminio está prohibido para este caso).
El cumplimiento de estos requisitos y una instalación realizada correctamente del circuito de conexión a tierra ayudarán a eliminar las reclamaciones de los inspectores de gas, independientemente de si usó un sistema modular ya hecho o lo montó usted mismo.
Cálculo de parámetros de contorno
Hay varios indicadores en la lista de requisitos para organizar la conexión a tierra, el algoritmo para obtener que puede ser incomprensible para un principiante en el negocio de los electricistas, por ejemplo, cuántos electrodos se requerirán para que el sistema funcione correctamente o cómo medir la resistencia de un circuito. Intentemos aclarar los principios básicos para determinar estos parámetros.
Es posible averiguar la resistividad del suelo, los dispositivos de conexión a tierra de cualquier configuración e incluso la presencia de una conexión entre los electrodos mediante un medidor especial.
La conexión a tierra se realiza después de instalar una caldera de gas en una casa de campo. Los parámetros físicos del circuito de puesta a tierra se seleccionan principalmente por experimentación. Esta forma práctica es adecuada para aquellos que temen quedarse atascados en complejos cálculos teóricos.
El algoritmo para hacer esto es:
- Tomemos como base un contorno en forma de triángulo isósceles de tres varillas metálicas de 3 metros de largo.
- Conectamos los conductores.
- Tome un ohmiómetro (un dispositivo para medir la resistencia) y mida los indicadores del circuito. El valor ideal es de 4 ohmios.
- Si el resultado obtenido excede significativamente el indicador óptimo, agregamos un elemento más al contorno, nuevamente verificamos la resistencia. Continuamos hasta que obtengamos un indicador ideal o al menos el valor máximo permitido para el circuito de caldera de 10 ohmios.
Pero puede determinar el número requerido de electrodos usando fórmulas seleccionando las opciones apropiadas para su caso.
De acuerdo con esta fórmula, es posible determinar la resistencia de un solo electrodo, si en el sitio donde se encuentra la casa, el terreno es homogéneo y no forma capas
En la fórmula, debe sustituir el valor promedio de la resistividad, dependiendo del tipo de suelo en el que se ubicará el interruptor de puesta a tierra:
- arena mojada - 500 ohm * m;
- Grava de arcilla y marga arenosa - 300 ohm * m;
- mezcla de arcilla-arena - 150 Ohm * m;
- marga - 100 ohm * m;
- Arcilla semisólida y tierra negra - 60 Ohm * m;
- tierra de jardín - 40 ohm * m;
- franja de plástico - 30 ohm * m;
- turba - 25 ohm * m;
- Arcilla plástica y solución salina - 20 ohm * m.
El menos adecuado para la instalación de circuitos de tierra de piedra y suelo rocoso. En este caso, es necesario construir un montículo artificial.
Para suelos heterogéneos, será más difícil calcular la resistencia de un solo electrodo, pero incluso esto se puede hacer sustituyendo sus datos en la fórmula indicada.
El valor del coeficiente climático estacional de la resistencia del suelo depende del área donde se encuentra su casa. Convencionalmente, se dividen en 4 grupos.
La corrección para las condiciones 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 la determinación precisa de los parámetros de los electrodos e incluso programas especiales para calcularlos. Pero para que la caldera de gas funcione correctamente, será suficiente con seguir las recomendaciones generales para organizar un circuito de tierra estándar.
Instalación del sistema de puesta a tierra de la caldera.
Para instalar el contorno, deberá asignar espacio libre, que se encuentra a una distancia no mayor que uno, pero a no más de 5 metros de la base de la casa.
Esta área ya no se puede usar para la construcción de varias extensiones, trabajos de aterrizaje y, de hecho, no es seguro para una persona estar en ella, porque si se activa, puede ser fatal. Por lo tanto, vale la pena cercar el contorno con un borde y ennoblecer un lugar con algún tipo de composición de piedra o decorar con esculturas de jardín.
Diseño y trabajo preparatorio.
Para conectar a tierra la caldera de gas, primero, se dibuja un diseño del contorno futuro en un área dedicada. El esquema más utilizado consiste en la colocación de la conexión a tierra en los lados de un triángulo isósceles.
Pero el contorno puede tener la forma de una línea, un cuadrado o un polígono; todo depende del número calculado de electrodos y de la ubicación del edificio.
Aunque tradicionalmente, al organizar el contorno, se selecciona un triángulo isósceles con lados de 0.5-2.5 m, con una escasez de espacio libre cerca de la casa, el sistema también puede ser lineal
Para ensamblar un diseño hecho a sí mismo, necesitará las siguientes herramientas:
- Máquina de soldar para conectar los elementos metálicos del sistema.
- amoladora para cortar y afilar tubos o varillas;
- Perforador o taladro para cable de puesta a tierra de la planta a la vivienda.
Y también hay que preparar una herramienta para cavar. El conjunto mínimo, que probablemente se encontrará en stock a los propietarios de una casa privada: una espada de bayoneta y un martillo pesado. Pero si hay terreno firme en el sitio, es mejor obtener un orificio o un taladro de motor, lo que facilitará enormemente la etapa "profunda" del trabajo.
Instalar y conectar el circuito.
Ahora consideremos paso a paso cómo hacer un contorno triangular para conectar a tierra una caldera de gas. Primero debe cavar zanjas siguiendo las líneas de un diseño pre-dibujado. El ancho óptimo de cada ranura es de 35-40 cm, la profundidad es de 50-70 cm. Desde la parte superior del triángulo más cercano a la casa, se lleva a cabo una zanja recta a la cimentación.
El esquema triangular es simple y confiable, porque incluso si el puente metálico entre las varillas está dañado, continuará funcionando desde el otro lado.
Con la ayuda de un martillo o un orificio en los vértices de los electrodos triangulares se martillan verticalmente - conductores de acero de tuberías o esquinas. Para facilitar este proceso, puede afilar el borde inferior de cada segmento con un molinillo.
Deben instalarse a una profundidad tal que la distancia desde la parte inferior de la zanja hasta el borde superior del conductor sea de 15 a 20 cm (es decir, toda la estructura se cubrirá posteriormente con una capa de tierra de 30 a 55 cm).
A continuación, los electrodos deben conectarse entre sí. Coloque un conductor de acero con una sección transversal de 4, 8 a 5 cm2 o una tira de 4 cm de ancho y al menos 4 mm de espesor sobre las zanjas excavadas a lo largo de los lados del triángulo. Los kits de puesta a tierra prefabricados se pueden atornillar en el kit. Y para los diseños caseros la mejor salida es la soldadura por puntos.
Un diagrama ilustrativo del bucle de puesta a tierra para una caldera de gas, para la fabricación de qué tiras de acero y tres electrodos fueron utilizados
Luego, es necesario soldar una tira metálica horizontal al conductor de acero, que se llevará a lo largo de la zanja a la ubicación planificada para ingresar la conexión a tierra en el propio edificio. Se eleva sobre el área ciega aproximadamente 50 cm (también se puede usar un pasador de acero).
Ahora tienes que empezar a aterrizar la casa. Para hacer esto, se hace un agujero a través del perforador en la pared a través del cual se pasa el cable de cobre. El perno M8 está soldado a la tira. El cable de cobre se fija en un extremo al terminal en el bus de conexión a tierra y el segundo a la placa de metal en la base.
Diagrama de conexión a través de un cable de tres núcleos al circuito y la columna de la línea de transmisión de energía (para organizar dicha conexión, es necesario obtener el permiso de las redes eléctricas locales)
Luego, la caldera de gas se conecta al panel a través de un interruptor de circuito individual mediante un cable de tres hilos. Adicionalmente, se recomienda instalar un regulador de voltaje.
¿Cómo comprobar el trabajo y obtener un certificado de puesta a tierra?
Usando un dispositivo de medición, determine la resistencia de la corriente que se extiende alrededor del circuito. Si el resultado de medir la resistencia de conexión a tierra no excede la cifra máxima permitida de 10 ohmios, entonces puede enterrar la zanja.
Si se encontraron desviaciones: agregue el número requerido de electrodos, asegúrese de que la resistencia sea normal. La conexión a tierra está lista, puede enterrar el circuito y llamar a la inspección.
Para enterrar zanjas con conexión a tierra, use solo suelo homogéneo, sin mezcla de piedras y escombros de construcción, y cierre el lugar de entrada del sistema en la casa por la precipitación 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 el cartucho con una bolsa. Luego, un extremo del transporte se conecta a una de las bandas horizontales de acero instaladas en los lados del triángulo de conexión a tierra, y el otro a la fase de 220 voltios.
Compara el resultado:
- La lámpara arde con fuerza, como si estuviera enchufada a una toma de corriente: el circuito funciona.
- La lámpara está encendida, pero la luz es tenue o parpadea, hierve nuevamente las juntas de diseño.
- La lámpara no se quema: debe verificar la integridad de todo el esquema, desde la calidad de la soldadura hasta el suministro del protector.
Los representantes de los organismos reguladores generalmente se guían en la verificación de la preparación del equipo para su funcionamiento según las recomendaciones del OLC, especificadas en los párrafos 1.7-1.8. Ellos determinan la resistencia del suelo y el circuito de conexión a tierra, la conexión correcta al blindaje de la caldera de gas y otros parámetros.
Sin un acto y protocolo de verificación del servicio de gas puede negarse a conectar su casa al gasoducto
Si todos los indicadores son normales, se emite un certificado de puesta a tierra. Es un conjunto de documentación técnica del informe de prueba con una indicación de la lista de dispositivos de medición utilizados, certificado de registro de laboratorio, protocolo de verificación de circuito entre el circuito de masa y la caldera, una lista de defectos.
El siguiente artículo, que le recomendamos leer, presentará las características de la conexión a tierra de un baño en un apartamento en un edificio de gran altura.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Y, finalmente, ofrecemos una selección de materiales de video, donde puede tener una idea clara de cómo conectar a tierra la caldera de gas en una casa privada.
En este video puede ver la construcción del circuito de puesta a tierra de 4 barras con la tarea de lograr una resistencia de hasta 7 ohmios:
Otra opción para la disposición del contorno de la caldera de gas para una casa privada conectada desde el puesto:
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 panel, es mejor no arriesgarse y recurrir a los constructores, porque no solo está en juego la seguridad de los equipos costosos, y lo más importante, su seguridad e incluso la vida.
Cuéntenos sobre cómo construyó el sistema de conexión a tierra en su área suburbana. Es posible que tenga información que sea útil para los futuros instaladores independientes de sistemas de puesta a tierra. Por favor escriba comentarios, publique fotos sobre el tema y haga preguntas en el cuadro a continuación.