So erstellen Sie einen Erdungsleiter im Privathaus selbst: Erdungsschemata und Montageanleitung

Der Bau eines Landhauses umfasst viele elektrotechnische Arbeiten. Einen bedeutenden Platz nimmt dabei die Planung und Einrichtung des Erdungssystems ein, das aus Sicherheitsgründen und aufgrund der Anforderungen der PTEEP nicht ignoriert werden darf.

Die Erdung in einem Privathaus selbst durchzuführen ist nicht verboten, daher werden wir in diesem Material die wichtigsten Schritte der Planung und Installation der Schleife im Detail betrachten.

Bedeutung und Notwendigkeit der Erdung

Die Grundlage der Energieversorgung eines Privathauses bildet das elektrische Netz, das eine Gefahr für die Bewohner darstellt, wenn keine bestimmten Maßnahmen zu seiner Beseitigung ergriffen werden. Zu diesen Maßnahmen gehören die doppelte Isolierung der Leiter, der Potenzialausgleich, die Installation eines Fehlerstromschutzschalters (FI-Schalters) und von Differenzialautomaten.

Die Erdung des Stromnetzes spielt ebenfalls eine wichtige Rolle und dient dazu, den an einer unerwünschten Stelle auftretenden elektrischen Strom in den Boden abzuleiten.

Technisch sieht das so aus: Alle elektrischen Anlagen im Haus werden miteinander und mit den Schutzschaltern verbunden, und dann mit der Erde, damit in einer kritischen Situation die überschüssige Spannung abgeleitet werden kann.

Ein einzelnes in die Erde gerammtes Stück Bewehrungsstahl oder Profil ist nicht ausreichend. Die Erdung ist ein ganzes System aus interagierenden Elementen, das mit anderen Systemen verbunden ist.

Das Erdungssystem darf nicht montiert werden, ohne die passenden Bauteile auszuwählen und Vorabberechnungen durchzuführen.

Für die Einbringung der Konstruktion in den Boden muss ein kleines freies Grundstück in der Nähe des Hauses ausgewählt werden. Darüber darf kein Gebäude oder keine Garage errichtet werden, da regelmäßig eine vorbeugende oder reparative Öffnung des Bodens durchgeführt wird.

Zwischen städtischen Hochhäusern und privaten Wohnhäusern gibt es einen Unterschied in der Gestaltung der Erdungssysteme.

In Mehrfamilienhäusern befindet sich die Erdungsschiene im Etagenverteiler, während die Erdungsschleife für ein Privathaus buchstäblich in die Erde eingegraben wird, da sie nahe am Haus liegt und keine großen Montageanstrengungen erfordert.

Alle Anforderungen an die Planung und Installation der Erdungsanlage sind in PTEEP 2.7.8 festgelegt. Der Hauseigentümer muss wissen, dass die Inbetriebnahme einer selbst errichteten Anlage durch den Energieversorger erfolgt.

Die Vertreter sind verpflichtet, alle sechs Monate die sichtbaren oberirdischen Teile der Anlage einer Sichtprüfung zu unterziehen und etwa alle 12 Jahre den Boden auszuheben und den Zustand der unterirdischen Elemente zu überprüfen.

Auswahl des Systems und Erstellung des Plans

Es gibt insgesamt drei Erdungssysteme: TT, IT, TN, wobei letzteres noch in drei Varianten unterteilt ist – TN-S, TN-C, TN-C-S.

Im privaten Wohnungsbau werden üblicherweise die Systeme TN-C-S oder TT verwendet, wobei TN-C-S attraktiver erscheint, da an die Installation weniger Anforderungen gestellt werden.

Schaltplan des Erdungssystems TN-C-S: 1 – Symbol für den Erdungswiderstand der Stromquelle; 2 – leitfähige Teile des offenen Typs. An einem bestimmten Abschnitt des Stromkreises wird der Erdungsleiter mit PEN verbunden.

Das System beginnt an der Haupterdungsschiene, die entweder im Hausverteiler oder im Schrank des Einspeisegeräts installiert ist.

Als am rationellsten gilt die Lösung, bei der die Erdung an einem Mast angebracht ist, der die Stromleitung zum Haus umleitet.

Schaltplan des Verteilergehäuses mit getrennten Erdungs- und Neutralleitern: 1 – Verteilerkasten; 2 – Neutralleiter; 3 – Erdungsleiter; 4 – Phasen-Gruppenleiter; 5 – Fehlerstrom-Schutzschalter; 6 – Leitungsschutzschalter; 7 – Gruppenstromkreise; 8 – Fehlerstrom-Schutzschalter mit Überstromschutz; 9 – Stromzähler

Schaltplan des TT-Systems, das sich grundlegend durch den Anschluss des Erdungsleiters unterscheidet. Dieser ist unabhängig von der Stromquelle und arbeitet im autonomen Modus.

Das TT-System wird viel seltener verwendet. Es wird von Vertretern des Energieversorgungsunternehmens betreut, und wenn der Eigentümer dennoch sparen und die Installation selbst durchführen möchte, werden die Mitarbeiter des Energieversorgers die Dokumente beglaubigen.

Wenn Sie es dennoch riskieren und das TT-Erdungsschema für ein Privathaus wählen, vergessen Sie nicht die obligatorische Installation eines Fehlerstromschutzschalters (FI-Schalters)!

Anleitungen zur Montage der Erdung

Es gibt zwei Methoden zur Montage und Installation von unterirdischen Erdungskonstruktionen. Die erste kann in Eigenarbeit durchgeführt werden, auch wenn man sich anstrengen und viel Zeit investieren muss, während die zweite nur für Profis geeignet ist, da Spezialausrüstung und Kenntnisse der Widerstandsmessung erforderlich sind.

Variante 1 – Erdungsleiter + Erdungselektrode

Betrachten Sie zunächst, wie Sie selbst eine Erdung in einem Privathaus vornehmen können, ohne kostenpflichtige Dienste in Anspruch zu nehmen. Das System besteht aus zwei Hauptelementen, die jeweils entsprechend den Montagebedingungen ausgewählt werden.

Erdungsleiter – ein Kupferleiter mit einem Querschnitt, der dem Querschnitt der Phasenader entspricht. Er ist mit einem Ende an der im Verteilerkasten befindlichen Sammelschiene und mit dem anderen Ende an dem im Boden vergrabenen Erder angeschlossen. Zur Sammelschiene führen auch Erdungsleiter von allen elektrischen Anlagen im Haus.

Die Erdungsdrähte sind leicht an der Farbkennzeichnung zu erkennen – gelb-grüner Polymerisolierung. Die Befestigungsmethode an der Sammelschiene erfolgt mittels Schrauben und durch Anbringen von Kabelschuhen.

Erder – eine Konstruktion aus Stahlelementen, die eng mit dem Boden in Kontakt steht und dem Potenzialausgleich bei Auftreten von Spannung dient.

Bei der Planung werden die Parameter des Erdungswiderstands berücksichtigt, die Abmessungen der Stäbe und des Rahmens sowie die Verlegetiefe berechnet.

Spezifischer Erdungswiderstand. Offensichtlich unterscheidet sich der Wert des spezifischen Erdungswiderstands von Sand, Lehm oder Torf. Je feuchter und dichter der Boden, desto weniger umfangreich wird die Erderkonstruktion sein.

Es gibt eine universelle Konstruktion, für deren Herstellung keine komplexen Berechnungen erforderlich sind.

Für ihre Herstellung werden benötigt:

• drei 3 Meter lange Winkelprofile 50x50 mm oder ein Stahlrohr mit einer Wandstärke von 3 mm und einem Durchmesser von 16 mm;
• drei 3 Meter lange Winkelprofile 40x40 mm.

Außerdem benötigen Sie ein Schweißgerät, ein Schneidewerkzeug, einen Vorschlaghammer, Befestigungsmaterial und für Erdarbeiten eine Schaufel und einen Eimer.

Schritt-für-Schritt-Anleitung:

1. Heben Sie einen Graben vom Haus bis zur Einbaustelle des Erders aus. Seine Tiefe und Breite betragen etwa einen halben Meter.
2. Markieren Sie die Stellen zum Einschlagen der Stäbe (Winkelprofile) in Form eines gleichseitigen Dreiecks mit einer Seitenlänge von 3 m.
3. Heben Sie an den Spitzen des Dreiecks Löcher mit einer Tiefe von 50 cm aus.
4. Verbinden Sie die Löcher mit schmalen Rillen entlang des Umfangs, sodass ein Dreieck entsteht.
5. Schlagen Sie die Winkelprofile 50x50 so in die Erde, dass etwa 0,2 m lange Teile über der Oberfläche verbleiben.
6. Schweißen Sie drei Winkelprofile 40x40 zu einem Dreieck zusammen.
7. Schweißen Sie das Dreieck an die in den Boden geschlagenen Winkelprofile an.

Schließen Sie dann den Erdungsleiter an die Konstruktion an: Pressen Sie sein Ende mit einem runden Kabelschuh auf und schrauben Sie ihn mit einer passenden Schraube an das Loch, das in eines der Winkelprofile gebohrt wurde.

Installationsschema des Erders. Der Leiter führt von der vergrabenen Dreieckskonstruktion zum Haus und endet im Verteilerkasten auf der Erdungsschiene.

Die Metallteile müssen mit Erde, vorzugsweise Sand, bedeckt werden, und die Einbaustelle des Erders und des Leiters sollte mit einem Schild markiert werden, um Beschädigungen bei Bau- oder Hausarbeiten zu vermeiden.

Empfehlungen zur Auswahl von Teilen und zur Montage des Erdungsleiters im Boden:

Für Stahlstäbe und das sie verbindende Band ist Speisesalz gefährlich – es frisst das Metall an und macht die Konstruktion unbrauchbar. Achten Sie darauf, dass dieser Stoff nicht versehentlich in den Boden neben dem Erdungsleiter gelangt.

Variante 2 – Modulares Stabsystem

Wenn die Konstruktion aus Metallprofilteilen selbst hergestellt werden kann, muss der fabrikgefertigte Stab im Geschäft erworben werden.

Sein Hauptvorteil ist das Fehlen aufwändiger Erd- und Schweißarbeiten, der Nachteil besteht in den zusätzlichen Kosten für die Dienstleistungen der Wartungsorganisation.

Schema der Montage des Staberders und sein Aufbau. Die Hauptbestandteile sind der Kopf, die Stahlelektrode mit elektrochemischer Kupferbeschichtung und die Muffen, die die Elektrodenfragmente verbinden.

Die große Tiefe erklärt sich auch dadurch, dass in diesem Bereich in der Regel Grundwasser vorhanden ist, das den Widerstand der Anlage drastisch senkt – eine notwendige Voraussetzung für die Schaffung eines Erdungssystems.

Bei einer selbstgebauten Konstruktion wird die Kontaktfläche zum Boden durch die Verwendung mehrerer Winkel erhöht. Hier gibt es nur einen Stab, daher erfolgt die Kontaktvergrößerung durch seine Länge. Das Gerät wird in einer Tiefe von 20–40 m in den Boden gerammt.

Die Erdarbeiten beschränken sich auf das Ausheben einer einzigen Grube mit den Maßen 0,5 × 0,5 × 0,4 m. Es wird nicht empfohlen, den Stab mit einem Schlagbohrer einzutreiben, da eine Drehung des Stabkopfes vermieden werden muss. Hierfür ist ein Bohrhammer mit einem speziellen Aufsatz erforderlich.

Im Werkssatz befindet sich zusammen mit dem Stab eine Klemme zur Befestigung des Erdungsleiters, sodass der Montageprozess im Eintreiben des Hauptgeräts und dessen Anschluss an das Kabel besteht.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Montage eines Staberder. Messungen der Ausbreitung mit einem Multimeter und die Berechnung der Einbautiefe dürfen nur von einem Fachmann – einem Vertreter der Wartungsorganisation – durchgeführt werden.

Es gibt Normen, die bei der Montage einzuhalten sind:

• für ein 3-Phasen-Netz 380 V – Widerstand nicht mehr als 2 Ohm;
• für ein 1-Phasen-Netz 220 V – Widerstand nicht mehr als 4 Ohm.

Bei der Eigenmontage ist es zur Absicherung gegenüber den Prüfbehörden besser, den Grundwasserspiegel genau zu berechnen und sicherzustellen, dass der Erder bis zu dieser Marke absinkt.

Bei Kontakt mit dem Grundwasser normalisieren sich die Widerstandswerte.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Erfahrung mit der Eigeninstallation einer Erdungsanlage:

Praktische Tipps zur Montage eines fabrikgefertigten Erders:

Installation einer Erdungsanlage mit mehreren Stäben:

Wie Sie sehen, kann die Erdungsanlage entweder selbst oder mit Hilfe eines Teams von hinzugezogenen Elektrikern montiert werden – die erste Methode ist günstig, aber aufwändiger, die zweite teuer, aber zuverlässig.

Das Wichtigste bei einer fachgerechten Montage ist jedoch das Ergebnis, das das Stromnetz des Hauses für seine Bewohner vollkommen sicher machen muss.

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