Калькуляторы
Калькулятор заземления: расчет контура и сопротивления по нормам ПУЭ
Детали расчета:
Формулы расчета (ПУЭ)
Rг = (ρ / π×L) × ln(2×L²/(b×t))
Rобщ = 1/(1/Rв.гр + 1/Rг)
Нормы сопротивления заземления (ПУЭ п.1.7.103)
| Объект | Норма |
|---|---|
| Частный дом 220В | ≤ 30 Ом |
| Частный дом 380В | ≤ 4 Ом |
| Дом с газовым котлом | ≤ 10 Ом |
| Подстанция до 1кВ | ≤ 4 Ом |
| Молниезащита | ≤ 10 Ом |
Климатические коэффициенты (по зонам)
| Зона | Вертик. | Горизонт. |
|---|---|---|
| I (Сибирь/Север) | 1.4 | 2.0 |
| II (Центр России) | 1.5 | 2.2 |
| III (Средняя полоса) | 1.7 | 2.5 |
| IV (Юг России) | 1.9 | 3.0 |
Технические требования
• Расстояние между электродами ≥ длины электрода
• Глубина заложения ≥ 0.7 м (ниже промерзания)
• Минимальные сечения: сталь ⌀16 мм, полоса 40×4 мм
• Сварные соединения обязательны (болтовые запрещены в земле)
• Антикоррозионная защита в агрессивных грунтах
Данное руководство поможет понять основы расчета заземления и правильно использовать калькулятор заземления. Представленная методика основана на рекомендациях ПУЭ и действующих стандартах, позволяет выполнить предварительный расчет контура заземления для различных объектов.
Нормы сопротивления заземления
| Тип объекта | Норма сопротивления | Пункт ПУЭ | Примечание |
|---|---|---|---|
| Частный дом 220В | ≤ 30 Ом | п.1.7.103 | Повторное заземление |
| Дом с газовым котлом | ≤ 10 Ом | п.1.7.103 | Повышенные требования безопасности |
| Частный дом 380В | ≤ 4 Ом | п.1.7.101 | Заземление нейтрали |
| Подстанция/ТП | ≤ 4 Ом | п.1.7.101 | До 1000В |
| Молниезащита | ≤ 10 Ом | РД 34.21.122-87 | Отдельный контур |
Климатические коэффициенты для расчета
| Климатическая зона | Регионы | Коэфф. вертик. | Коэфф. горизонт. |
|---|---|---|---|
| I зона | Сибирь, Крайний Север | 1.3 - 1.5 | 1.8 - 2.0 |
| II зона | Центр России, Урал | 1.4 - 1.6 | 2.0 - 2.2 |
| III зона | Средняя полоса, Поволжье | 1.5 - 1.7 | 2.2 - 2.5 |
| IV зона | Юг России, Кавказ | 1.7 - 1.9 | 2.5 - 3.0 |
Как работает расчет заземления
Основные формулы расчета заземления
R_в = (ρ × k_в / 2π × L) × ln(2 × L / d)
Для горизонтальных электродов:
R_г = (ρ × k_г / π × L) × ln(2 × L² / (b × t))
Общее сопротивление:
R_общ = 1 / (1/R_в.гр + 1/R_г)
Этапы расчета
Примеры расчета заземления
Исходные данные:
- Частный дом 220В (норма ≤ 30 Ом)
- Грунт: суглинок (100 Ом·м)
- Климатическая зона: II (Центр России)
- 3 вертикальных электрода ⌀16 мм, длиной 3 м
- Горизонтальная полоса 40×4 мм, длина 10 м
Расчет:
- для вертикальных: 100 × 1.5 = 150 Ом·м
- для горизонтальных: 100 × 2.1 = 210 Ом·м
Сопротивление одного электрода:
R_в = (150 / 2π × 3) × ln(2 × 3 / 0.016) = 12.8 Ом
С учетом коэффициента использования (0.75):
R_в.гр = 12.8 / (3 × 0.75) = 5.7 Ом
Сопротивление горизонтального заземлителя:
R_г = (210 / π × 10) × ln(2 × 100 / (0.04 × 0.8)) = 10.8 Ом
Общее сопротивление:
R_общ = 1 / (1/5.7 + 1/10.8) = 3.7 Ом
Результат: 3.7 Ом ≤ 30 Ом - заземление соответствует нормативным требованиям
Исходные данные:
- Дом с газовым котлом (норма ≤ 10 Ом)
- Грунт: песок влажный (500 Ом·м)
- Климатическая зона: III (Средняя полоса)
- Необходимо определить количество электродов
Решение: При таких условиях потребуется увеличить количество электродов до 6-8 штук или использовать модульное заземление глубиной 15-30 м.
Факторы, влияющие на расчет
Удельное сопротивление грунта
- Глина влажная: 20-60 Ом·м (лучший вариант для заземления)
- Суглинок: 40-150 Ом·м (хорошие условия)
- Песок влажный: 200-1000 Ом·м (средние условия)
- Песок сухой: 1000-5000 Ом·м (сложные условия)
- Скальный грунт: 3000-20000 Ом·м (требуется специальное заземление)
Климатические условия
Конфигурация заземлителя
- Расстояние между электродами: не менее длины электрода
- Глубина заложения: не менее 0.7 м (ниже промерзания)
- Коэффициент использования: учитывает взаимное влияние электродов
Практические рекомендации
Минимальные требования к материалам
- Вертикальные электроды: сталь ⌀16 мм или уголок 50×50×5 мм
- Горизонтальная полоса: сталь 40×4 мм (минимум по рекомендациям)
- Соединения: только сварка (болтовые соединения в земле запрещены)
- Антикоррозионная защита: в агрессивных грунтах обязательна
Когда нужен профессиональный расчет
- Двухслойные или неоднородные грунты
- Особо ответственные объекты
- Сложные геологические условия
- Требования заказчика к точности расчета
Часто задаваемые вопросы
Можно ли использовать формулы расчета заземления для любого объекта?
Как часто нужно проверять заземление?
Что делать, если расчет показывает превышение норм?
Отказ от ответственности
Данный калькулятор и руководство предоставляют справочные расчеты, основанные на усредненных показателях и упрощенных методиках. Фактическое сопротивление заземления может отличаться от расчетного в зависимости от реальных условий грунта, качества монтажа, климатических факторов и других переменных.
Следует учитывать, что ПУЭ применяется в добровольном порядке как справочный документ. Автор и владельцы ресурса не несут ответственности за любые прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования данного калькулятора или руководства. Все расчеты носят информационный характер и не могут заменить профессиональное проектирование и измерения специализированной электролаборатории.
Для ответственных объектов и в сложных условиях настоятельно рекомендуется обращаться к квалифицированным специалистам по заземлению и проводить детальные инженерно-геологические изыскания.
Пользователь самостоятельно несет ответственность за правильность применения результатов расчета и соблюдение требований действующих нормативных документов в своем регионе.
Источники и нормативная база
- ПУЭ 7-е издание - Правила устройства электроустановок (Минэнерго России, 2003, применяется в добровольном порядке)
- ПТЭЭП - Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (Минэнерго России, 2003)
- РД 34.21.122-87 - Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений (актуализировано 2025)
- ГОСТ Р 58882-2020 - Заземляющие устройства. Системы уравнивания потенциалов. Заземлители. Заземляющие проводники. Технические требования
- ГОСТ Р 50571.5.54-2024 - Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов
- СП 76.13330.2016 - Электротехнические устройства
- Карякин Р.Н. "Заземляющие устройства электроустановок: справочник" (Энергосервис, 2006)
- Справочник по проектированию электрических сетей под ред. Ю.Г. Барыбина (Энергоатомиздат, 1990)
