Что такое заземление простыми словами. как заземлиться
Содержание:
- Ещё один способ заземления
- Нормы и требования
- Системы заземления
- О системах заземления
- Качество заземления
- Как нельзя осуществлять заземление
- О заземлении простыми словами
- Что такое нейтраль?
- Что происходит, когда вы заземляетесь
- Типовые методики расчета
- Заземление через низкоомные резисторы
- 2 типа устройств заземления, разработанные по научным рекомендациям для частного дома
- Общее назначение нулевого провода в обмотках трансформатора
- Устройство контура заземления
- Из чего состоит заземление
Ещё один способ заземления
Примите удобное сидячее положение и прикройте глаза. Ноги упираются в пол, руки лежат на бёдрах. Не скрещивайте их. Сделайте медленный и глубокий вдох, ненадолго задержите дыхание, затем выдох. Повторите несколько раз, концентрируясь при этом в центре головы. Очистите ум от мыслей, создайте сильное чувство сознательного присутствия. Сделайте ещё пару таких вдохов-выдохов, отслеживая, какие части тела увеличиваются на вдохе, а какие нет. Теперь попробуйте во время вдохов прилагать дополнительные усилия для расширения тела, чтобы острее прочувствовать своё присутствие в нём. Повторите от 2 до 4 раз
Важно! Делайте это без напряжения, избегайте возникновения дискомфорта. Сконцентрируйтесь на своих ступнях
Постарайтесь сделать их чувствительнее и восприимчивее. Продолжайте медленно дышать. Перенесите своё сознание: мужчины – в муладхара чакру, которая расположена на копчике, женщины – в свадхистана чакру, расположенную между основанием позвоночника и пупком. Визуализируйте, что туда прикреплён световой шнур диаметром около 15 см. Мысленно протяните этот шнур сквозь всю Землю прямо к магнитному ядру. Концентрация внимания – в районе головы. Вы можете почувствовать, что когда шнур достигнет ядра, он там закрепится, и его не удастся продолжить дальше. Хорошо привыкнув к световому шнуру, начните представлять, как у него меняется цвет. Вы можете использовать разные оттенки и текстуры в любых сочетаниях, позвольте себе развлечься. Прочувствуйте влияние на вас каждого цвета
Уделите выполнению этого этапа особое внимание и постарайтесь исследовать так максимальное количество оттенков. Теперь определите по внутренним ощущениям, какой цвет вам максимально подходит прямо сейчас
Выдерните созданный ранее шнур и опустите его в Землю, после чего создайте новый выбранного цвета и повторите шаги 6-7. Откройте глаза. Практика окончена.
Этот шнур будет полезен, если вы однажды проснётесь усталые и раздражённые. Просто воспользуйтесь им, и сразу почувствуете себя гораздо лучше. В случае же недостатка уверенности в себе подберите тот цвет, который поможет её обрести. Здесь вам помогут собственные ощущения и интуиция – смело доверьтесь им.
Практика заземления позволяет построить мост между космосом и Землёй, а затем чётко ощутить эту связь. Будучи заземлённым, вы заякорите свет своей души и сияние звёзд в материи, благодаря чему ваше тело станет более здоровым и выносливым, наполнится целительной и жизненной энергией. Заякоренная в теле Душа придаст вам дополнительные силы, помогающие осуществить самые сокровенные желания. Раскройте в себе творческие способности. Заземляйтесь, чтобы быстрее и эффективнее реализовывать в жизни желаемые изменения.
Десерт
https://youtube.com/watch?v=GeOxUe0bXVA
Нормы и требования
Согласно ПУЭ, в качестве электродов можно применять:
- полосу сечением от 48 кв. мм;
- прут – от 10 кв. мм;
- уголок толщиной от 4 мм;
- трубу диаметром от 2,5 см с толщиной стенки от 3,5 мм.
Такие размеры приняты с целью обеспечения долговечности стержней в пределах 5-10 лет.
Глубина забивания штырей
Согласно ПУЭ (глава 1.7.) минимальная глубина погружения стержня составляет 0,7 м. Полосу, соединяющую вертикальные заземлители, ставят на ребро.
Заземление и молниезащита
ПУЭ предписывает соединять контуры защитного заземления электроустановок и молниезащиты второй и третьей категорий, т.е. всех объектов, кроме взрывоопасных. Связь выполняют не менее, чем 2 проводниками (ПУЭ, п. 1.7.55).
Если контуры останутся разъединенными, в момент удара молнии может произойти пробой между громоотводом и домашней электросетью. Это приведет к выходу из строя электроники, пожару или разрушению некоторых элементов, в т.ч. пластмассовых водопроводных труб.
Системы заземления
В соответствии с пунктом 1.7.3 ПУЭ 7 при применении электрооборудования, рассчитанного на напряжение до 1 кВ, применяются способы заземления:
- TN — ноль источника питания (от подстанции или генератора) глухо соединён с землей;
- TN-С — TN, где защитный (PE) и рабочий (N) нулевые провода совмещены в одном PEN-проводнике;
- TN-S — TN, где PE и N нулевые провода разделены на протяжении всей линии от подстанции;
- TN-C-S — TN, где PE и N разделены на определенном участке цепи, а от подстанции до этого участка они объединены;
- ТТ – ноль от подстанции глухо заземлён, а незащищенные электропроводящие конструкции электрооборудования соединены с заземляющим устройством, не связанным с глухозаземленным нулем от подстанции;
- IT — ноль изолирован от земли или соединен с землей через большое сопротивление, а незащищенные металлические конструкции электрооборудования соединены с землей.
Расшифровка символов, первый из которых обозначает положение нуля блока электроснабжения по отношению к земле:
- Т – заземлённый ноль (нейтраль);
- I – изолированная нейтраль.
Второй символ – положение незащищенных металлических конструкций по расположению к земле:
- Т – соединение с землей открытых токопроводящих частей и металлических конструкций, независимо от того, заземлена ли нейтраль от подстанции;
- N – соединение токопроводящих частей с глухозаземленным нулем блока электроснабжения.
Символы, следующие за N, определяют место соединения рабочего и защитного нулевых проводов с заземлителем у потребителя или разделение нуля еще на подстанции:
- S – рабочий (N) и защитный (РЕ) нули — это разные, разделенные проводники;
- С – соединение в едином проводе (PEN) роли нулевых рабочего и защитного проводников.
При занулении нулевые защитные и фазные провода выбираются так, чтобы при пробое изоляции на корпус или нулевой проводник, возникающий ток короткого замыкания обеспечивал отключение автомата защиты или перегорание предохранителя.
О системах заземления
Применяют несколько систем заземления, обозначаемых комбинацией букв. Буквы имеют следующее значение:
- I: изолированный проводник;
- N: имеется подключение к глухозаземленной нейтрали;
- Т: имеется подключение к заземляющему проводу.
Основных видов систем заземления три:
- Тип IT — система с изолированным нейтральным проводом. В данной системе провод заземления изолирован от нейтрали либо контактирует с ней через резистор с высоким номиналом или воздушный промежуток. В жилых домах не применяется. Предназначена для подключения приборов, предъявляющих особые требования к безопасности и стабильности. В основном используется в лабораториях и лечебных учреждениях.
- Тип TT — система с независимыми заземлителями. Оптимальный вариант для частных и хозяйственных строений. Предусматривает использование двух заземлителей — для источника электротока и металлических элементов системы, не имеющих защиты. Провод заземления (РЕ) в этой системе независим, а его работоспособность на участке между оборудованием и трансформатором улучшена. Возможны сложности при подборе диаметра для собственного заземлителя. Этот недостаток компенсируется путем устройства системы защитного отключения.
- Тип TN. Провод заземления в такой системе совмещен с нейтралью, потому при пробое фазы на корпус происходит КЗ и автомат разъединяет цепь. Этим обеспечивается высокий уровень безопасности.
Различные системы заземления
Системы TN получили наибольшее распространение. Есть три их подвида:
- TN-S: вариант с нулевым и разделенным рабочим проводником. С целью повышения безопасности вместо одного нулевого провода применяется два: один используется как защитный, второй — как нейтральный с подключением к глухозаземленной нейтрали. Такая система обеспечивает наилучшую защиту от поражения током.
- TN и TN-C-S: вариант с PEN-проводом и парой нулей. К оборудованию подключается нулевой провод, расщепленный на жилы PE и N.
- В TN-C-S после разделения устанавливается второй заземлитель, чем обеспечивается бесперебойная работа системы.
Достоинства системы TN:
- устройство довольно простое;
- осуществляется защита от разрядов молнии;
- для защиты проводки достаточно установить автоматы от замыкания.
Недостатки:
- существует вероятность перегорания нуля снаружи с последующим пробоем металлических корпусов оборудования;
- требуется оборудование для уравнивания потенциалов.
Система TN мало подходит для сельских населенных пунктов.
От правильности организации заземления подчас зависят жизни людей. Под организацией подразумевается не только устройство, но и своевременный контроль сопротивления заземлителя. Из-за окисления или изменения параметров грунта оно может оказаться завышенным, вследствие чего защитный эффект заземления будет утрачен.
Качество заземления
Выше уже говорилось о том, что тип грунта и материал для системы влияют на качество заземляющего контура. Но кроме этого есть еще несколько позиций.
Площадь заземления
Сразу скажем так, чем больше площадь заземления, тем его качество выше. Поэтому, когда стоит вопрос, что использовать: стержень заземления или пластину, то выбирается второй вариант. Почему? Все дело в ее большей площади. Площадь соприкосновения у пластины для заземления в разы больше, чем у штыря. При этом данную площадь можно, в принципе, увеличивать до бесконечности. А это большой плюс. Для этого обычно используют пластины «PTCE» из сплава никеля и меди.
Поэтому чаще всего, когда планируется заземление высоковольтных линий, к примеру, опор ВЛ 10 кВ, используется именно пластинчатый вариант (PTCE). Хотя показатель площади можно увеличить и по-другому. Можно просто использовать стержень заземления, только не один, а несколько, обвязав их вокруг опор ВЛ 10 кВ контуром из хорошего проводника. Вот почему в частном домостроение используется контур из трех или четырех штырей. Для ВЛ 10 кВ количество может быть увеличено до бесконечности. Для производственных мощностей не обязательно применять квадрат или треугольник, здесь может быть использована линейная структура. Главное – побольше стержней установить на линии.
Чем больше больше площадь заземления, тем выше его качество
Есть еще один вариант увеличения площади контакта с грунтом. Это увеличить размеры штырей. То есть, сделать их длиннее и толще. Кстати, такой вариант используется, если верхние слои грунта имеют высокое сопротивление, а нижние, наоборот, низкое. Такое глубинное заземление прекрасно работает даже в том случае, если устанавливается один металлический штырь. Правда, для 10 кВ линий придется количество заземляющих проводников увеличить, один ничего здесь не решит. Но лучше установить PTCE.
Расчет заземления
Не будем останавливаться на этом разделе долго. Все дело в том, что рассчитать заземление непросто. Существует достаточно большая и сложная формула, по которой и производится расчет. Но, как показала практика, ее конечный результат – всего лишь неточная цифра. Почему? Потому что все зависит от типа грунта. Наша земля во многих участках – слоеный пирог из разных наполнителей. Поэтому точно определить, где и какой слой находится, можно только по специальной карте геологической разведки.
Вот почему выбирая глубинное заземление, необходимо ориентироваться на максимальный показатель, подставляя в формулу разные величины сопротивления грунта.
Как нельзя осуществлять заземление
Согласно параграфу 1.7.110 ПУЭ, запрещается использовать в качестве рабочего заземления любые виды трубопроводов. Кроме того, запрещено выводить заземляющий кабель наружу и подключать его к неподготовленной контактной площадке на шине. Такой запрет объясняется тем, что каждый металл имеет свой индивидуальный потенциал. При воздействии внешних факторов образуется гальванический пар, который способствует процессу электроэрозии. Коррозия может распространиться под оболочку заземляющего провода, что повышает опасность его оплавления во время подачи больших токов на контур заземления в случае аварии. Специальная защитная смазка предотвращает разрушение металла, но действует она лишь в сухом помещении.
Также ПУЭ запрещает осуществлять поочерёдное заземление электроустановок друг с другом, подключать более одного кабеля на одну площадку заземляющей шины. Если пренебречь такими правилами, то в случае аварии на одной установке она будет создавать помехи в работе соседа. Такое явление называется электрической несопоставимостью. При неправильном подключении рабочего заземления работы по устранению недостатков опасны для жизни.
О заземлении простыми словами
Само понятие «заземление» происходит от слова «земля», то есть почва или грунт, назначение которых – служить отводом для опасных токов, стекающих по специально организованной цепи. Для ее образования необходимо неразрывное соединение всех частей защитной системы, которое начинается от точки контакта корпуса заземляющего элемента и заканчивается погруженным в землю элементом заземляющего устройства (ЗУ).
Внешний контур заземления частного дома (слева). Заземление внутри помещения (справа), заземляющий проводник указан пунктирной линией.
Согласно определениям, приводимым в техдокументации, заземление это есть преднамеренное электрическое соединение металлических корпусов агрегатов со специальным заземляющим контуром. Исходя из рассмотренных фактов, можно сделать вывод, что заземлением называют преднамеренный электрический контакт защищаемого оборудования с грунтом.
Что такое нейтраль?
Нейтраль — это нулевой защитный проводник, который соединяет между собой нейтрали электроустановок в трехфазных сетях электрического тока. Сфера использования — зануление электроустановок.
Понижающая подстанция, где находится трансформаторная установка, оснащена своим контуром заземления. Этот контур состоит из стальной шины и прутов, закопанных специальным образом в землю. К источникам потребления в электрощиток от подстанции проложен кабель, имеющий 4 жилы. Когда потребителю электроэнергии нужно питание от цепи трехфазного типа, то все 4 жилы должны быть подключены. Когда к жилам подключается разная нагрузка, в системе происходит смещение нейтрали, чтобы предотвратить это смещение, используется нулевой проводник. Он помогает симметрично распределить нагрузку на все фазы.
Что происходит, когда вы заземляетесь
Уделяя достаточное внимание физическому аспекту своего существа, вы автоматически настраиваетесь на частоты нашей планеты. Это приводит к тому, что энергетический поток, идущий от Земли, беспрепятственно поступает в корневую чакру
Та наполняется энергией, требуемой для полноценного существования и питания человеческого тела.
При заземлении сакральный центр, который символизирует водную стихию, соединяется с земной стихией, представленной ногами. Обе они насыщаются энергопотоками Солнца, которые проходят по нисходящей через верхние конечности и тело.
Часть людей считает, что для полноценного заземления достаточно просто ходить босыми ногами по снегу, гальке или траве. Несомненно, такая процедура необычайно полезная и для большинства людей приятная, если не забредать на муравейники или сильно закоряженные места, а также не допускать переохлаждения зимой. Однако лишь её недостаточно. Соединение неба и земли должно производиться как на физическом уровне, так и на ментальном, с одновременным очищением нестабильного астрального (или по-другому ещё называют эмоционального) тела.
Если перевести на простой человеческий язык, заземление – это установление устойчивой связи человека с Землёй. Когда она теряется, вы чувствуете, что погрузились в иллюзорный мир фантазий. Пропадает ясность мышления, вы не можете выбрать и сосредоточиться на главном. Энергии ваших мыслей и идей не удаётся заякориться в Земле. Давайте разберёмся, как восстановить эту связь, чтобы исправить сложившуюся ситуацию.
Типовые методики расчета
Для расчета защитного заземления потребуется заранее определиться со следующими исходными показателями:
- Размеры и общее число вбитых в грунт штырей из стали.
- Расстояние, оставляемое между ними (шаг установки).
- Глубина заложения прутьев.
- Удельное сопротивление самой почвы в месте обустройства ЗУ.
Помимо них важно учитывать геометрическую форму и материал заготовок, из которых сваривается система из заземлителей (либо это типовой стальной уголок, либо медная полоса и тому подобное). Согласно действующей нормативной документации (ПУЭ, в частности) минимальные размеры выбранных заготовок должны быть не менее:
Согласно действующей нормативной документации (ПУЭ, в частности) минимальные размеры выбранных заготовок должны быть не менее:
- полоса стальная с сечением не менее 100 мм2;
- стальной уголок со сторонами 4х4 мм;
- круглый стальной брусок сечением 16 мм2;
- металлическая труба диаметром 32 мм и толщиной стенки не менее 3,5 мм.
Минимальные размеры штырей или арматурных прутьев, используемых для изготовления системы ЗУ, выбирается из следующих соображений. Длина заготовок не может быть менее 1,5-2 метра. Расстояния между ними берется кратным длине каждого стержня. В зависимости от того, какая площадка выбирается для обустройства ЗУ, они устанавливаются либо в ряд один за другим, либо в виде квадрата или правильного треугольника. Согласно применяемой методике расчета основная его задача – определиться с числом стержней и параметрами соединяющей из полосы (ее длиной и толщиной).
Пример расчета элементов ЗУ
В качестве примера рассмотрим расчет сопротивления стеканию аварийного тока для вертикального стержня, взятого в единственном экземпляре (чертеж справа).
Чертеж вертикального заземлителя
Для его проведения потребуется знать следующие исходные данные:
ρ – удельное сопротивление грунта в этом месте (в Омах на·метр);
L – длина стержня в метрах;
d – его основной типоразмер (диаметр) в метрах;
Т – расстояние до середины прутка от поверхности в метрах.
Если учитывать величину, ограничивающую растекание тока для горизонтальных элементов ЗУ, то сопротивление для их вертикальных аналогов вычисляется по следующей формуле:
Формула расчета сопротивления растеканию тока для вертикальных заземлителей
В ситуации, когда заземляющее устройство обустраивается в неоднородном грунте (специалисты называют его двухслойным), удельное сопротивление рассчитывается так:
Формула расчета удельного сопротивления для неоднородного грунта
где – Ψ представляет собой сезонный коэффициент;
ρ1 и ρ2– удельные сопротивления различных слоев местного грунта (верхнего уровня и нижнего слоя соответственно), измеренные в Омах на·метр;
Н – толщина слоя, расположенного в верхней части грунта в метрах;
t – общее заглубление вертикальных элементов (глубина всей траншеи), равное примерно 0,7 метра.
Нужное число стержней (без учета горизонтальных компонентов) определяется следующим образом:
где Rн представляет собой нормируемое согласно ПТЭЭП сопротивление растеканию.
Если учитывать горизонтальные составляющие ЗУ, то формула для числа вертикальных штырей примет следующий вид:
где ηв – это коэффициент использования системы, указывающий на то, насколько сильно токи растекания от единичных элементов влияют друг на друга (при их различном расположении).
Именно поэтому при слишком близком их расположении общее сопротивление защитного контура существенно возрастает. Полученное после использование указанных формул число заземляющих элементов обычно округляется до большего значения. Расчет заземления по ним удается автоматизировать, если воспользоваться специально разработанной для этих целей программой «Электрик v.6.6». Скачать это ПО можно бесплатно на соответствующем сайте в Интернете.
Заземление через низкоомные резисторы
Использование низкоомных резисторов считается идеальным решением в плане безопасности людей в распределительных сетях, а также в вопросах сохранения изоляции кабельных линий. Реализация защит предполагает выведение нулевой точки на специализированное оборудование, которое обладает меньшим омическим сопротивлением и дает сигнал на отключение линии. Фидер отключается с минимальной выдержкой времени, что является одним из достоинств. К прочим необходимо отнести:
- Первое, это нейтраль, которая при появление «земли» точно определяет поврежденное направление и отключает требуемую линию.
- Второе: нет необходимости в дополнительных расчетах и составлении режимных карт при ограниченных возможностях кольцевания распределительных сетей.
Важными недостатками такого типа заземления:
- Не эффективен при больших токах замыкания на землю, так как появляются проблемы на подстанциях, где установлены низкоомные резисторы.
- Низкая эффективность на ВЛ, а также на линиях большой протяженности. В первом случае малейшее приближение веток деревьев станет причиной отключения фидера. Особенно актуально с потребителями 1 особой, 1 и 2 категории.
- Лишние отключения, которые возникают из-за неправильного срабатывания защит (отсутствие АПВ), предполагает простои в потреблении, материальные потери энергоснабжающей организации.
2 типа устройств заземления, разработанные по научным рекомендациям для частного дома
Домашние мастера, начитавшись упрощенных рекомендаций в интернете, часто допускают серьезные ошибки при монтаже контура ЗУ своими руками
Важно понимать, что надежно обеспечить электрическую безопасность жилища могут только конструкции, отвечающие требованиям научных разработок
Для самостоятельного изготовления контура необходимо выполнить требования ПУЭ, изложенные в главе 1.7.
Потребуется рассчитать его размеры и заглубление конкретно под ваши условия местности, исходя из круглогодичного состояния сопротивления почвы и ряда других факторов. Им нельзя придавать какие-то усредненные значения.
После монтажа контура потребуется выполнить контрольные замеры и при необходимости внести коррективы в конструкцию. Возможно, придется доставлять дополнительный электрод.
Однако этот процесс можно значительно упростить. Современная промышленность выпускает модульное штыревое заземление, продаваемое готовым для сборки комплектом.
Его монтаж на большую глубину выполняется относительно просто за счет применения специальных мощных перфораторов.
Штыревое заземление монтируется довольно быстро, но его приобретение обходится дороже.
Обе технологии сборки этих ЗУ у меня расписаны отдельной статьей на блоге. Приглашаю ознакомиться.
Общее назначение нулевого провода в обмотках трансформатора
Нейтраль – это общая, нулевая точка соединение проводника в трехфазных трансформаторах или генераторах. На текущий момент существует 4 основных разновидности присоединения нулевой точки:
- Изолированная. Этот тип характеризуется отсутствием нейтрали. Основной схемой соединения для представленной сети является треугольник. При однофазных замыканиях на землю на рабочих фазах не чувствуют изменений в энергопотреблении. Подобная разновидность применяется в распределительных сетях 6-35 кВ.
- Резонансно-заземленная. Указанный вариант предполагает использование заземления нулевой точки обмоток трансформатора или генератора через дугогасящие катушки или реакторы (ДГК, ДГР). Наличие специализированного оборудования компенсирует повышающийся уровень тока, позволяя избежать более сложных, межфазных повреждений.
- Глухозаземленная. Самый распространенный тип нейтрали, который используется в сетях бытового потребления. Обмотка трансформаторов по низкой стороне выполняется соединением разомкнутая звезда, а нулевая точка заземляется через контур заземления трансформатора или трансформаторной подстанции. При повреждениях на линии или возникновении однофазного замыкания создается потенциал относительно земли, что приводит в действие защиту, отключающую линию.
- Эффективно-заземленная. Разновидность заземленной нейтрали, которая используется в высоковольтных сетях 110 кВ и выше. Нулевая точка силовых трансформаторов и потенциал замыкания выносится на землю. Для повышения эффективности работы защит используется дополнительное оборудование заземлитель нейтрали одноколонковый (ЗОН). Положение коммутационного аппарата определяется режимными указаниями. Для распределительных сетей 6-35 кВ используется заземление через низкоомный резистор.
Устройство контура заземления
Заземляющий контур — это защитное устройство, состоящее из нескольких металлических электродов, вертикально забитых в грунт на определенную глубину. Они соединены между собой горизонтальным заземлителем, который изготавливается из стальной полосы и с помощью сварки крепится к верхней части электродов. Собранный таким образом контур при помощи специального кабеля или стальной полосы соединяется с внутренней схемой заземления дома, которая выводится на наружную сторону стены здания.
Принцип действия защитной цепи
Правильно собранные в одну цепь заземляющие элементы защищают человека от внезапного удара током, а бытовые электроприборы — от поломки в случае пробоя напряжения на их корпус.
Это происходит таким образом. Во время короткого замыкания или утечки тока на обшивку прибора, с него снимается напряжение и через проводник отводится в грунт на заземляющее устройство. Поэтому, чтобы схема контура заземления работала четко, она выполняется строго по требованиям ГОСТа, где специально предусмотрены нормативы внешнего сопротивления всей цепи заземления с учетом таких факторов, как:
- Вид почвы и его влажность.
- Уровень подпочвенных вод.
- Количество электродов, их размер и расположение в контурном заземлении.
- Глубина погружения электродов.
- Материал электродов и линейных заземлителей, соединяющих их между собой, и внутренним заземлением здания.
Расчет профиля схемы
Для правильного функционирования системы защиты желательно произвести расчет ее сопротивления. Для этого нужно учитывать следующее:
- Количество и параметры заземляющих электродов: длину, контактную площадь соприкосновения с землей и расстояние между собой.
- Общую линейную длину горизонтальных заземлителей, соединяющих электроды и внутренний контур в доме.
- Удельное сопротивление грунта.
- Влажность грунта и его соленость.
- Время года (температуру почвы).
Но как показывает практический опыт, ни одна расчетная методика полностью не учитывает приведенные факторы, а просто используется типичный образец конструкции ранее спроектированного и уже смонтированного контура.
Из чего состоит заземление
- Внешний контур заземления. Располагается за пределами помещений, непосредственно в грунте. Представляет собой пространственную конструкцию из электродов (заземлителей), соединенных между собой неразделимым проводником.
- Внутренний контур заземления. Токопроводящая шина, размещенная внутри здания. Охватывает периметр каждого помещения. К этому устройству подсоединяются все электроустановки. Вместо внутреннего контура может быть установлен щиток заземления.
- Заземляющие проводники. Соединительные линии, предназначенные для подключения электроустановок непосредственно к заземлителю, или внутреннему контуру заземления.
Рассмотри эти компоненты подробнее.
Внешний, или наружный контур
Монтаж контура заземления зависит от внешних условий. Прежде чем начать расчет, и выполнить проектный чертеж, необходимо знать параметры грунта, в котором будут установлены заземлители. Если вы сами строили дом, эти характеристики известны. В противном случае лучше вызвать геодезистов, для получения заключения по грунту.
Какие бывают грунты, и как они влияют на качество заземления? Примерное удельное сопротивление каждого типа грунта. Чем оно ниже, тем лучше проводимость.
- Глина пластичная, торф = 20–30 Ωм·м
- Суглинок пластичный, зольные грунты, пепел, классическая садовая земля = 30–40 Ом·м
- Чернозем, глинистые сланцы, полутвердая глина = 50–60 Ом·м
Это лучшая среда для того, чтобы установить наружный контур заземления. Сопротивление растекания тока будет достаточно низким даже при малом содержании влаги. А в этих грунтах естественная влажность обычно выше среднего.
Полутвердый суглинок, смесь глины и песка, влажная супесь — 100–150 Ом·м
Сопротивление немного выше, но при нормальной влажности параметры заземления не выйдут за нормативы. Если в регионе установки установится продолжительная сухая погода, необходимо принимать меры к принудительному увлажнению мест установки заземлителей.
Глинистый гравий, супесок, влажный (постоянно) песок = 300–500 Ом·м
Гравий, скала, сухой песок – даже при высокой общей влажности, заземление в такой почве будет неэффективным. Для соблюдения нормативов, придется устанавливать глубинные заземлители.
Многие владельцы объектов, экономя «на спичках», просто не понимают, для чего нужен контур заземления. Его задача при соединении фазы с землей обеспечить максимальную величину тока короткого замыкания. Только в этом случае быстро сработают устройства защитного отключения. Этого невозможно достичь, если сопротивление растекания тока будет высоким.
Определившись с грунтом, вы сможете выбрать тип, и самое главное — размер заземлителей. Предварительный расчет параметров можно выполнить по формуле:
Расчет приведен для вертикально установленных заземлителей.
Расшифровка величин формулы:
- R0 — полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
- Рэкв — удельное сопротивление грунта, см. информацию выше.
- L — общая длина каждого электрода в контуре.
- d — диаметр электрода (если сечение круглое).
- Т — вычисленное расстояние от центра электрода до поверхности земли.
Задавая известные данные, а также меняя соотношение величин, вы должны добиться значения для одного электрода порядка 30 Ом.
Если установка вертикальных заземлителей невозможна (по причине качества грунта), можно рассчитать величину сопротивления горизонтальных заземлителей.
Поэтому лучше потратить больше времени на забивание вертикальных стержней, чем следить за барометром и влажностью воздуха.
И все же приводим формулу расчета горизонтальных заземлителей.
Соответственно, расшифровка дополнительных величин:
- Rв — полученное после вычисления сопротивление одного заземлителя (электрода) в омах.
- b — ширина электрода — заземлителя.
- ψ — коэффициент, зависящий от погодного сезона. Данные можно взять в таблице:
ɳГ — так называемый коэффициент спроса горизонтально расположенных электродов. Не вдаваясь в подробности, получаем цифры из таблицы на иллюстрации:
Предварительный расчет сопротивления необходим не только для правильного планирования закупок материала: хотя будет обидно, если вам не хватит для завершения работ, пары метров электрода, а до магазина несколько десятков километров. Более-менее аккуратно оформленный план, расчеты и чертежи, пригодятся для решения бюрократических вопросов: при подписании документов о приемке объекта, или составлении ТУ с компанией энергосбыта.
Разумеется, никакой инженер не подпишет бумаги только на основании пусть и красиво исполненных чертежей. Будут произведены замеры сопротивления растекания.
Далее расскажем о том, как добиться правильных характеристик внешнего контура заземления.