В случай на внезапно нарушение на изолацията на проводника във всеки електрически уред, повърхността му може неочаквано да се зареди. Докосвайки го, можете да получите токов удар. Следователно, основната защита срещу токов удар може да бъде само заземяващата верига. Това е система, която освобождава напрежението от тялото на уреда и отклонява ток извън сградата.

Устройство за заземяване

Заземителна верига е защитно устройство, състоящо се от няколко метални електрода, вертикално задвижвани в земята до определена дълбочина. Те са свързани помежду си с хоризонтален заземен електрод, който е направен от стоманена лента и е закрепен към върха на електродите чрез заваряване. Сглобената по този начин схема с помощта на специален кабел или стоманена лента е свързана към вътрешната верига за заземяване на къщата, която се показва от външната страна на стената на сградата.

Всички метални елементи на външно заземяване, разположени в земята, покриват определена зона на контакт със земята, което ви позволява бързо да разпръснете електрическия ток по цялата верига, посочена от електродите.

Принципът на работа на защитната верига

Правилно сглобените в една верига заземяващи елементи предпазват човек от внезапен токов удар, а домакинските уреди - от срив в случай на прекъсване на напрежението по техния случай.

Случва се по този начин. По време на късо съединение или изтичане на ток към корпуса на устройството, напрежението се отстранява от него и през проводника се изхвърля в земята към заземяващото устройство. Следователно, за да работи ясно веригата на заземяващия контур , тя се извършва стриктно в съответствие с изискванията на GOST, където стандартите за външно съпротивление на цялата заземена верига са специално осигурени, като се вземат предвид фактори като:

  1. Вид на почвата и нейната влага.
  2. Ниво на подпочвената вода.
  3. Броят на електродите, техният размер и местоположение в земния контур.
  4. Дълбочина на потапяне на електрода.
  5. Материалът на електродите и линейните заземяващи проводници, които ги свързват заедно, и вътрешното заземяване на сградата.

В геометрична форма вертикалните електроди, в съответствие с нормите на SNiP, трябва да се задвижват в земята на определена дълбочина, на еднакво разстояние един от друг и да са равнобедрен триъгълник.

Изчисляване на профила на схемата

За правилното функциониране на защитната система е желателно да се изчисли нейната устойчивост. За да направите това, помислете за следното:

  1. Броят и параметрите на заземяващите електроди: дължина, контактна зона на контакт със земята и разстоянието помежду им.
  2. Общата линейна дължина на хоризонталните заземяващи електроди, свързващи електродите и вътрешната верига в къщата.
  3. Почвено съпротивление.
  4. Влага и соленост на почвата.
  5. Сезон (температура на почвата).

Но както показва практическият опит, нито един метод за изчисляване напълно не отчита горните фактори, а просто използва типична дизайнерска извадка на предварително проектирана и вече монтирана схема.

Например, каква е веригата на заземяване в частните домове, е проста схема с едно верига, сглобена от три вертикални армировъчни пръти, метални ъгли или тръби, които са свързани помежду си с лента от стомана.

Разновидности на низходящи проводници

Външният контур на изкуствените заземяващи елементи е избран в съответствие с правилата на PUE. Той ясно определя основните видове контурни системи, които могат да бъдат:

  1. Традиционни заземяващи конструкции.
  2. Дълбочинни модули
  3. Външни заземяващи системи.

Необходимо е да се спрем на всеки от тях.

Традиционни дизайни

Такова контурно заземяване се сглобява от един хоризонтален метален електрод и три вертикални пръти. Хоризонталният (линеен) електрод е метална лента, а прътите, забити вертикално в земята, са направени от дебела армировка. Тези елементи трябва да имат определена дължина, изчислена предварително за дадена площ и сграда.

Недостатъците на традиционното заземяване включват:

  1. Сложността на инсталирането.
  2. Силна корозия. Повечето контурни елементи са сглобени от не боядисани черни метали, които не могат да бъдат боядисани поради по-добрия контакт със земята.
  3. Ефектът от температурни промени и променлива влажност в горната част на устройството.

Дълбочинни модули

Тази система на заземяващото устройство е произведена в завода и практически няма недостатъците, които съществуват при традиционното заземяване.

Предимствата на дълбоката модулна система включват:

  1. Точността и качеството на всички елементи на контура.
  2. Дълга експлоатация.
  3. Поради факта, че електродите са инсталирани на голяма дълбочина, метеорологичните условия практически не влияят върху работата на заземяването.
  4. Няма нужда от честа поддръжка на веригата.
  5. Простота изчисляване на съпротивлението.
  6. Лесен монтаж на заземяване.

След инсталирането на веригата е необходимо да се проверят всички съединения за заземяване, както и нейната работа. Ако инсталацията е направена точно според изчисленията на служителите на специализирана и лицензирана лаборатория, които измерват и изчисляват контурното съпротивление, модулът ще работи безупречно в продължение на много години.

Външна арматура

Използва се за заземяващи трансформаторни подстанции и се състои от вертикални и хоризонтални електроди. Заземителната верига е сглобена от 4 стоманени ленти с ширина 40–50 мм и дебелина 8–10 мм на разстояние не по-близко от 1 м от стената на сградата.

Лентите се полагат в дъното на изкопа с дълбочина 500 - 700 мм от повърхността на земята. По време на монтажа се използва предварително подготвен работен чертеж, който е проектиран за конкретно електрическо оборудване.

В допълнение, хоризонталното заземяване може да бъде монтирано в ямата под основата на сградата и надземните електропроводи.

Също така, за външно заземяване на електрическо оборудване, могат да се използват естествени заземяващи проводници под формата на метални тръбопроводи, обшивни тръби, метални и стоманобетонни конструкции и други проводими конструкции, които са тясно свързани със земята. Заземяващите проводници включват обвивки от оловен кабел, както и нулева работна жица с многократно заземяване.

Само тръбопроводи с взривоопасни и запалими вещества не са свързани към контура.

Монтиране на заземен профил

В съответствие с параграф 1.7.111 от PUE, почти всички електроди, независимо от това как са разположени в заземената верига (хоризонтално или вертикално), трябва да бъдат медни, поцинковани или стоманени. В същото време повърхността им за по-добро облекчаване на стреса никога не трябва да бъде покрита с боя или други покрития.

Монтажът трябва да се извърши съгласно предварително подготвени схеми, съответстващи на PUE. А подготовката за инсталиране на заземяващо устройство, което включва копаене на окопи, пробиване или пробиване на дупки за електроди, инсталиране на вградени части в фундамент, излят с бетон, се извършва на началния етап на заземяване.

Проектни параметри

Инсталирането на защитно заземяване не е сложно. В допълнение, това може да се направи доста бързо самостоятелно . За да направите това, просто подгответе:

  1. За вертикални електроди - тръби или ъгли с дебелина на стената най-малко 4 mm или метални пръти с диаметър 14 mm или повече.
  2. За вертикално заземяване - стоманена лента с напречно сечение 100х4 мм.
  3. За да доставите заземяване на къщата - твърд кабел с напречно сечение 10 mm 2 (може да се използва лента с напречно сечение 30x2.5 mm).
  4. От инструментите ще ви трябват лопата, голям шлем, шлифовъчна машина и заваръчна машина.

Площта на заземяването зависи от модела на избраната схема. Тя може да бъде монтирана около периметъра на цялата сграда, свързана с някаква подземна комуникация, но най-разпространената схема за монтаж на земята е модел с триъгълна схема.

Пълен комплект от всички заземяващи елементи може да бъде поръчан в специализирани работилници, където е установено производството на медни електроди. Такива комплекти, имащи ниска цена, са надеждни и издръжливи.

Процедура за инсталиране

При сглобяването на елементите на веригата трябва да се използват само материали, които са добри електрически проводници. Монтажът на защитната система за заземяване се извършва по този начин:

  1. На 3–5 м от сградата се изкопава площадка с дълбочина 500 мм и площ от приблизително 2х2 м. След това от изкопаното място, на същата дълбочина, се изкопава окоп до къщата. Тя трябва да се приближава до изходната точка на вътрешния контур от стената на къщата.
  2. На разкопаното място е отбелязан равнобедрен триъгълник, върховете на който трябва да бъдат разположени на разстояние 1–1, 5 м един от друг.
  3. Металните пръти (електродите) се задвижват в маркираните точки с кувалда. За да улесните работата, препоръчително е да заточите краищата с шлайф.
  4. С помощта на заваряване електродите, убити в земята, са свързани помежду си със стоманена лента. След това от близката страна на получената верига се заварява болт, за да се закрепи кабелът, идващ от електрическия панел, разположен в къщата. Вместо кабел е възможно да се постави стоманена лента в изкопа, който е заварен към монтираната земя, а болта е заварен вече в края на лентата, докарана до стената на къщата.
  5. Всички заварени съединения (шевове) трябва да бъдат почистени от шлака, грундирани и боядисани, в противен случай те бързо ще се срутят в земята под въздействието на влага.
  6. Препоръчително е да боядисате лентата, отстранена от земята, с редуващи се ленти от зелено и жълто.
  7. Също така, преди да заспите, се препоръчва да се измери съпротивлението на монтираното заземяване със специални инструменти. Ако тя е недостатъчна, допълнителен електрод трябва да бъде задвижен и свързан чрез заваряване към основната заземяваща конструкция. Съпротивлението на цялата система трябва да бъде в рамките на 4 ома.
  8. Изкопът трябва да бъде запълнен с чиста почва, без останките от строителни отломки.
  9. В електрическия панел, разположен в къщата, трябва да инсталирате допълнителна шина - PE (ако тя липсва) и да я свържете с проводник към изхода от монтирания контур за заземяване.
  10. Свържете всички електрически уреди в къщата към PE шината.

Правила за инсталиране на електроцентрали (PUE)

Монтирането на защитно заземяване се препоръчва, като се вземат предвид нормите на веригата на заземяване на PUE, което ще осигури надеждна защита на електрическите уреди и хората от токов удар.

PUE стандартите са колективна група от специализирани правни актове, одобрени от Министерството на енергетиката при Съветския съюз. Тези PUE описват правилата за правилното полагане на окабеляване в промишлени помещения, жилищни сгради, частни къщи и други обекти, а също така обясняват връзката на различни електрически съоръжения и принципа на техните устройства.

PUE съдържа изискванията за полагане на комуникации към електрически инсталации, възли, определени енергийни системи и техните отделни елементи.

Проверка на системата

Заваряването се проверява чрез визуална проверка. Затягането на гайките се проверява с гаечен ключ. За измерване на съпротивлението е по-добре да поканите специалист от специализирана електрическа лаборатория.

Но можете да проверите съпротивата сами. За да направите това, вземете преносим изход и свържете единия проводник към фазата, а другия към земята. След това всеки мощен електрически уред е свързан към контакта.

На практика веригата се счита за правилна, ако устройството, свързано към фазата и земята, мощността на което трябва да бъде 2 kW, ще работи правилно, дори ако напрежението в тази празнина пада в рамките на 10 V.