Размеры заземления треугольник: Заземление треугольником: схема, размеры, этапы монтажа

Содержание

Заземление треугольником: схема, размеры, этапы монтажа

Некоторые люди задаются вопросом, нужно ли делать заземление в частном доме? Согласно нормативам ГОСТ, СНиП и ПУЭ требуется делать отвод, который защитит и обезопасит человека от поражения электрическим током. Поэтому при строительстве частного дома в первую очередь следует подключить такую систему. Самой удобной и распространенной конфигурацией считается равносторонний треугольник – это металлическая конструкция, которая забивается в землю при помощи штырей. Расстояние между штырями должно быть равным. Размеры зависят от грунта, в котором он будет располагаться. Стержнями образуют контур из арматуры, трубы или стальных уголков. Их форма должна быть удобной, чтобы их легко можно было забивать в землю. В этой статье мы подробно расскажем о том, как сделать заземление треугольником в частном доме.

Преимущество треугольной формы контура

Какое преимущество над контуром в виде полосы имеет треугольник? Оно заключается в том, что такая конструкция занимает меньшую площадь, соответственно земляных работ будет значительно меньше. Да и соединять штыри гораздо проще в яме, чем в узкой и длинной траншее. Однако самое главное преимущество треугольного заземления — заключается в надежном функционировании защиты, т.к. если перемычка из металла между электродами повредится, заземляющее устройство будет все равно рабочим (с другой стороны).

Высота каждого заземляющего электрода имеет определенные нормы и составляет 2 – 3 метра. Форма расположения электродов в земле – равнобедренный треугольник, расстояние между которыми должно быть не меньше 1,2 м, лучше расстояние в длину каждого заземлителя (т.е. 2-3 метра). Для того чтобы получить хорошее контактное соединение, используется металлическая пластина, которая накладывается с помощью сварки. Чтобы подвести заземление от контура к дому рекомендуется использовать шину из такого же металла или провод из стали подходящего сечения. Размеры уголка должны быть не менее 50х50 мм.

Этапы установки

Сделать заземление треугольником можно по следующей пошаговой инструкции:

На выбранном месте помечаем места закапывания вертикальных электродов. После чего нужно выкопать траншею глубиной до одного метра. Глубина должна быть ниже промерзания земли. Линии конструкции должны образовывать треугольник, длина стороны которого указывается в расчетах.
Затем необходимо вырыть траншею от конструкции к силовому щитку. Угол контура, к которому будет подсоединяться щиток, выбирается самый ближний. Это делается для экономии материалов.
Далее необходимо забить электроды в землю, оставив над грунтом 20 см.
С помощью стальной полосы необходимо сделать замкнутую систему. Она приваривается к электродам и образует треугольник.
От ближайшей точки прокладывается полоса к силовому щитку и выводится на стену.
К подведенной к шкафу планке приварить болт, при этом его резьба должна быть наружу. Это означает, что привариваться будет шапка болта. Чтобы подключить заземление к щитку в доме, важно заранее в стене высверлить отверстие для заземляющего кабеля.
С помощью гайки присоединяется заземляющий кабель к болту. После этого необходимо обработать места сварки и соединений специальными веществами от коррозии и герметиком.

Инструкция в картинках выглядит следующим образом:

Завершающим этапом установки заземлителя своими руками будет проверка сопротивления заземления. Для этого нужно иметь специальный электрический прибор, который называется омметр. Но так как такой прибор стоит не дешево, то лучше пригласить специалиста из энергоуправления. Специалисту нужно сделать замеры и внести данные в паспорт контура заземлителя.

Важно проверку делать в сухую погоду, так как атмосферная влага может дать погрешности измерению. Норматив сопротивления контура не должен превышать 4 Ом для сети 220 Вольт. Если же сопротивление превышает этот показатель, то нужно доработать заземление. Для этого нужно добавить еще один заземлитель или сделать конструкцию в форме ромба.

В случае, если параметры соответствуют всем нормам и требованиям и подтверждается низкое сопротивление контура, то можно зарывать траншею. Делается это однородным грунтом, без щебня и мусора. Подключать заземление к щитку следует не параллельно, а отдельно каждую техническую единицу.

Есть еще один способ проверить сопротивление без вызова специалиста. Для этого достаточно иметь лампу, мощность которой не меньше 100 Вт. Источник света одним контактом подсоединяется к системе, а вторым – к фазе. Если треугольник установлен правильно, то лампочка будет гореть ярко. Если же она светит тускло, значит контакты между заземлителями слабые и стыки нужно будет переделывать. Если свет вообще не горит, то треугольник установлен неправильно. В этом случае следует проверить саму схему и посмотреть где была допущена ошибка.

На видео ниже наглядно показывается, как собрать заземляющий контур треугольной формы:

Вот и все, что хотелось вам рассказать о том, как сделать заземление треугольником своими руками. Надеемся, предоставленные схемы, фото и инструкция по монтажу были для вас полезными!

Будет полезно прочитать:

Почему заземление делают треугольником – нормы ПУЭ

Далеко не всегда возле здания имеется контур заземления, монтаж которого производился при постройке дома. В этих случаях для повышения электробезопасности желательно изготовить такую конструкцию самостоятельно. Традиционная форма таких устройств — треугольная, но почему заземление делают треугольником? Это просто традиция или такая конструкция является оптимальной?

Для чего нужно заземление

Напряжение сети, необходимое для работы электроприборов, является опасным при прикосновении. В обычной ситуации все токоведущие части изолированы от металлического корпуса, но при повреждении изоляции на корпусе оказывается опасное напряжение и главное, для чего нужно заземление — уменьшить его величину практически до нуля.

Если аппарат не заземлён, то при контакте людей с таким устройством электрический ток проходит через тело, а в заземлённом приборе он идёт по пути меньшего сопротивления через заземляющий проводник РЕ и контур заземления. Поэтому в сетях 0,4 кВ сопротивление контура должно составлять не более 4Ом.

Контур заземления в виде треугольника своими руками

Изготовить и подключить заземление треугольником можно самостоятельно. Для этого необходимо иметь навыки монтажных и сварочных работ и небольшое количество уголков, полосы или труб из углеродистой стали.

Размеры треугольника для заземления

Конструкция такого заземления представляет собой равносторонний треугольник, по углам которого вертикально в землю забиты стальные уголки 50х50, трубы 32х3,5 или прутки Ø16мм. Верхние концы стержней соединены прутом Ø10мм или аналогичными трубами или уголками.

Отвод выполняется стальной полосой 40х4, подключение к электропроводке производится медным проводом 10мм².

Размеры контура заземления в частном доме зависят от типа почвы, но для большинства видов грунта они составляют:

длина стержней — 2-3 метра;

сторона треугольника — не менее 1,2 метра;

глубина канавы — 1 метр.

Инструкция как сделать заземление треугольником

Монтаж самодельного контура заземления производится в следующей последовательности:

Выбор места. Перед тем, как сделать заземление, необходимо выбрать место для его установки. Над будущим контуром не должно быть деревьев, корни которых при росте могут разрушить стержни и перемычки между ними. Оптимальный вариант расположения — под клумбой, при поливе которой будет падать сопротивление заземления.

Земляные работы. На расстоянии 1 метра от фундамента нужно нарисовать равносторонний треугольник со стороной 2,5-3 метра и линию отвода от него к стене здания. По линиям разметки выкопать канаву глубже уровня промерзания почвы.

Забить заземлители. Для облегчения забивания концы уголков можно обрезать под углом 30°, концы труб необходимо дополнительно сплющить.

Сборка конструкции. После забивания уголков верхние концы необходимо соединить между собой. Эта операция выполняется при помощи электросварки отрезками труб, уголков или полосы 40х4. Места соединений окрашиваются или покрываются антикоррозионной смазкой.

Подвод заземления к зданию. Он производится в канаве стальной полосой 25х4 и поднимается по стене на высоту 20см. Допускается выполнить его из такого же профиля, как соединительные перемычки, а из полосы изготовить только последний отрезок. Участок, находящийся над землёй необходимо окрасить в жёлтые и зелёные полосы.

Контрольная проверка. До завершения земляных работ необходимо при помощи специального прибора проверить качество изготовления заземления. Сопротивление контура должно быть не более 4 Ом.

Подключение контура к электропроводке. Согласно ПУЭ п.1.7.117 для этой операции необходимы стальная полоса или прут сечением 75мм², медный проводник 10мм² или алюминиевый провод 16мм².

Обязательно ли делать контур заземления в виде треугольника

Изначально контур заземления изготавливался из углеродистой стали путём забивания электродов в землю. Такая конструкция имеет ряд недостатков.

Они связаны с тем, что такая сталь подвержена коррозии и разрушению с уменьшением площади контакта с почвой и увеличением сопротивления контура. Поэтому для обеспечения длительной работы заземления необходимо увеличивать длину электродов.

Однако в землю не получится забить пруты или уголки длиной 6-10 метров, а ограниченная длина прутков приводит к необходимости установки нескольких, не менее трёх электродов, соединённых прутками или трубами из такого же материала.

При линейном расположении электродов разрушение одного из соединительных прутков приведёт к отсоединению участка, расположенного дальше от места подвода заземления к зданию.

Поэтому основная причина, почему заземление делают треугольником, в том, что в такой конструкции каждый угол треугольника соединён с остальными электродами двумя соединителями и разрушение одного из них не приводит к увеличению сопротивления контура.

Однако, несмотря на то, что такая форма является более надёжной, она не предписывается ни одним нормативным документом и при использовании более качественных материалов допускается изготавливать конструкцию любой удобной формы.

В частности, согласно ПУЭ п.1.7.35 рекомендуется использовать в качестве контура заземления элементы металлоконструкций, заборов или беседок находящиеся под землёй.

Важно! Подключать заземление к водопроводу, канализации, отоплению или газопроводу запрещено ПУЭ п.1.7.123.

Почему заземление треугольником устарело

Заземлять корпуса электроприборов начали с момента начала использования электроэнергии в быту, позже оно начало упоминаться в различных нормативных документах. Требование к наличию заземления содержится в Правилах Устройства Электроустановок, первое издание которых появилось в СССР в 1949 году.

Вплоть до сегодняшнего дня единственными инструментами при его изготовлении являлись кувалда и электросварка, а материалом для изготовления конструкции выбиралась углеродистая сталь, поэтому самая надёжная форма конструкции была треугольная.

В настоящее время для монтажа контура заземления используются более современные методы и материалы, что даёт возможность монтажа глубинного заземления из одного глубинного электрода.

Благодаря такой конструкции и высокой коррозийной стойкости применяемых материалов установка заземления производится за полчаса без значительных объёмов земляных работ, а срок службы контура составляет более 100 лет.

Какой может быть форма контура заземления

В связи с тем, что в нормативных документах отсутствуют требования к форме конструкции, а имеются только технические параметры, форма контура заземления может быть любой. Главное, чтобы он обеспечивал надёжную защиту от поражения электрическим током и этим требованиям может соответствовать любая конструкция.

1) Треугольник

Это традиционная форма контура. Изготавливается из трёх стальных заземлителей длиной не менее 2,5 метра, соединённых перемычками. Вся конструкция должна находиться в земле глубже уровня промерзания почвы.

Отличается низкой ценой, простотой монтажа и сравнительно высокой надёжностью. Используется при наличии большого свободного места.

2) Линейный контур

Конструкция этого контура аналогична треугольной, но заземлители располагаются в линию. Такая система используется при необходимости заземлить несколько объектов и подключение электрощитков к контуру производится на всей протяжённости конструкции.

Этот контур может располагаться вдоль стены дома или между рядом расположенными зданиями. Линейный контур менее надёжен, чем треугольный, но его монтаж может быт предпочтительным в условиях нехватки места.

3) Модульно-штыревое заземление

Такая конструкция является современным способом монтажа заземления. Она представляет собой длинный стержень, находящийся в земле и состоит из следующих элементов:

Стальные стержни длиной 1,5 метра. На концах стержней нарезана резьба для соединения отдельных деталей в прут необходимой длины. Поверхность стержней имеет медное покрытие для защиты от коррозии.

Латунные муфты. Используются для соединения отдельных стержней в цельную конструкцию.

Латунные зажимы. Необходимы для подключения стержня к отводящей полосе.

Наконечник, облегчающий вход стержня в землю и насадка для передачи импульса от вибромолотка при забивании.

Для защиты от коррозии и лучшего контакта на все резьбовые соединения дополнительно наносится токопроводящая графитная паста.

Такая конструкция защищена от коррозионного разрушения, занимает мало места на участке и не требует большого объёма земляных работ.

Вывод

В ПУЭ, ГОСТах и других нормативных документах отсутствует указание на форму контура заземления и его конструкцию. Единственное требование, это чтобы сопротивление заземлителей в сетях 220/380В было не более 4 Ом.

Основой причиной, почему заземление делают треугольником, является применение некачественных материалов и необходимость увеличить срок службы конструкции, но допускается и любая другая форма, в том числе использование естественных заземлителей, таких, как заборы, беседки и другие металлоконструкции, находящиеся в земле, креме трубопроводов.

Оптимальным вариантом монтажа контура заземления в наше время является модульно-штыревое заземление. Эта конструкция изготавливается из современных материалов, не подверженных коррозии, занимает мало места на приусадебном участке и устанавливается в течение 30 минут.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

Устройство так называемого заглубленного контура заземления внешне представляет собой электроды — металлические стержни, которые забиты в землю и соединены меж собой. Наиболее эффективной считается конструкция, в которой электроды располагаются в одну линию. Однако при благоприятных условиях вполне сгодится и конструкция, в которой стержни располагаются треугольником.

Устройство заземления в случае расположения штырей в одну линию

Устройство заземления в случае расположения штырей в виде треугольника

Расположение треугольником несколько хуже, поскольку электроды гораздо больше друг друга экранируют, а это значит, расход материала при организации такой конструкции при остальных равных условиях станет больше. С иной стороны на небольшом расстоянии треугольное расположение значительно уменьшает число земляных работ, и между собой соединять штыри с шиной значительно удобнее в яме треугольной формы, нежели в узкой траншее.

Конструкция контура глубинного заземления с помощью уголка: 1. Уголок из стали 50 на 50 на 5 миллиметров, 2. соединительная полоска из стали 50 на 5 миллиметров, 3. Стальная шина заземления 50 на 5 миллиметров.

Расстояние заземлительного контура от домовых стен должно быть не менее 1-ного метра.
Электроды заземления следует закопать на приличную глубину возможного промерзания грунта. Всё дело в том, что будучи замерзшим грунт весьма плохо проводит электрический ток. В частности, при замерзании самого верхнего грунтового слоя высотой полметра, сопротивление его увеличивается приблизительно в десять раз, а на глубине около метра — раза в три. Летом же поверхностные слои грунта (примерно до метра глубиной) заметно высыхают, что довольно резко повышает показатели его сопротивления. Потому и необходимо поглубже закапывать электроды в так называемые стабильные почвенные слои, которые залегают на глубине 1-2 метров. На подобной глубине грунтовые параметры грунта почти не меняются в течение всего года.

Конечно, вполне можно взять и более длинные электроды из металла, однако это увеличит материальный расход. Расчет заземлительного контура приведен в статье под названием «Расчёт заземления» на нашем ресурсе. Кроме того, стоит отметить, что забить вручную в землю стержни заземлителя свыше 2,5 метров длиной бывает довольно-таки проблематично.

Таблица 1-вая Коэффициенты применения 3-ёх электродов, которые размещены в ряд

Отношение расстояния между 3 стержнями	Коэффициент использования, η	Отношение расстояния между 3 стержнями	Коэффициент использования, η
0,5	0,62-0,68	2	0,85-0,88
1	0,76-0,8	3	0,9-0,92

Арматура Строительная не подходит для заземлительных стержней

В таблице 1-вой видно, каким образом расстояние меж 3-емя стержнями оказывает влияние на коэффициент их применения. Отношение расстояния меж стержнями является отношением используемой стержневой длинны к расстоянию меж ними. К примеру, если взять пару электродов длинной 2,5 метра, полностью углублённых в землю на необходимую глубину промерзания (используется вся их длина) и расположить их на расстоянии два с половиной метра от друг друга, то отношение их будет равно 1=2,5/2,5.

Глядя на таблицу, можно сделать такой вывод, что самое оптимальное расстояние меж стержнями заземлительного контура бывает равно обычно их длине. При увеличенном расстоянии эффективностный прирост будет небольшим при довольно большом объёме работ на земле и расходе материала на проведение соединения стержней шиной.

Для производства глубинных электродов использовать можно любые материалы, имеющие минимальные размеры, указанные в таблице 2.

Следует обратить внимание, что в таблице 2 не присутствует арматуры с так называемым периодическим профилем, которую обычно применяют для выполнения армирования бетона. Стержни такого рода арматуры совершенно не подходят для глубинного заземления, поскольку при вбивании в землю они разрыхляют её возле себя, что ведет к повышению сопротивления.
Таблица 2-рая Минимальные размеры электродов заземляющих с точки зрения механической и коррозионной стойкости

Материал	Поверхность	Профиль	Минимальный размер
Материал	Поверхность	Профиль	Диаметр, мм	Площадь сечения, мм²	Толщина, мм	Толщина покрытия, мк
Сталь	Черный¹ металл без антикоррозионного покрытия	Прямоугольный²		150	5
		Угловой		150	5
		Круглые стержни для заглублённых электродов³	18
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	12
		Трубный	32		3. 5
	Горячего цинкования⁵ или нержавеющая сталь^5,6	Прямоугольный		90	3	70
		Угловой		90	3	70
		Круглые стержни для заглублённых электродов³	16			70
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	10			50⁷
		Трубный	25		2	55
	В медной оболочке	Круглые стержни для заглублённых электродов³	15			2000
	С гальваническим медным покрытием	Круглые стержни для заглублённых электродов³	14			100
Медь	Без покрытия⁵	Прямоугольный		50	2
		Круглый провод Для поверхностных электродов⁴		25⁸
		Трос	1,8 каждой проволоки	25		5
		Трубный	20		2
	Луженная	Трос	1,8 каждой проволоки	25		5
	Оцинкованная	Прямоугольный⁹		50	2	40
¹ Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год. ² Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями. ³ Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м. ⁴ Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м. ⁵ Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне. ⁶ Применяется без покрытия. ⁷ В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями. ⁸ Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм². ⁹ Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что самыми дешевыми являются те электроды, что состоят из круглых, прошедших оцинковку стержней диаметром шестнадцать миллиметров. Но поскольку найти и приобрести их бывает довольно накладно, то зачастую контур заземления изготавливают из стандартного черного уголка из стали 50 на 50 на 5 миллиметров. Соединять уголок вместе следует стальной полосой, чьи размеры не менее 50 на 5 миллиметров.

Хомуты оцинкованные для проведения скрепления заземлителей

Осуществление соединения оцинкованного стержня с также оцинкованной полосой с помощью хомута на болтах

С целью соединения контурных стержней с шиной заземления и соединителями используются два способа:

— в случае использования оцинкованного проката можно применять соединение без применения сварки, при помощи обжимных резьбовых хомутов. Причём место соединения обязательно должно быть защищенным от коррозии при помощи антикоррозийного бинта, либо обмазки горячим битумом;

— при применении проката из черной стали без каких-либо покрытий он соединяется с помощью использования дуговой электросварки.

Проведение антикоррозийной обработки соединения на хомутах

Касаемо провода (так называемый защитный проводник), что подключают непосредственно к заземляющей конструкции (то есть к шине заземления), лучше всего применять провод из меди. Размер минимального сечения заземляющего провода следует выбирать по таблице 3. К примеру, если попросту подключить провод из меди к стальной шине при помощи резьбового оцинкованного соединения, причём соединение находится в распределительной пластиковой коробке, сам же провод скрыт в пластиковой гофре, то такого рода подключение надо считать плохо защищённым от коррозийного воздействия, поскольку оно напрямую контактирует с воздухом. Однако соединение заземлительного контура такого рода и проводника защищено механически, а значит минимально возможное сечение провода из меди будет равным 10 миллиметрам2. Детали по обустройству защитного домового заземления собственноручно приведены в статье под названием «Монтаж контура заземления самостоятельно».

Наличие защиты	Сечение провода мм²
Наличие защиты	Механически защищенные	Механически незащищённые
Защищённые от коррозии	6	16
Незащищённые от коррозии	10	25

Всего комментариев: 0

Треугольник или штыри вряд.

Показываю, что лучше. Советы электрика. | Советы Дмитрия

Доброго времени суток, дорогие подписчики и читатели моего канала!

Введение

Недавно писал статью про заземление, при помощи штыревого заземлителя. В комментариях некоторые написали, что лучше всё-таки заземление треугольником или тремя штырями соединенными вместе. В этой статье напишу плюсы и минусы таких заземлителей. Опишу где их лучше применять и каких размеров.

Заземление

Заземление – это совокупность устройств (заземлителя, заземляющего провода, заземляющей шины), которые, при возникновении на корпусе электроприбора опасного потенциала, защитит человека или животное, благодаря «стеканию» опасного потенциала в землю. Металл заземлителя должен быть толстым и желательно оцинкован или омеднён.

Совокупность устройств (заземлителя, заземляющего провода, заземляющей шины). Схема автора статьи.

Важно помнить, что для правильной работы заземления и надёжной защиты нужно использовать заземление в паре с устройствами дифференциального тока (АВДТ или УЗО(ВДТ)). Заземление само по себе увеличит электробезопасность, но лучше перестраховаться.

Зависимость сопротивления от грунта

Про зависимость сопротивления заземлителя, я совсем забыл написать в прошлой статье, поэтому пишу в этой. Для хорошего заземления нужен хороший грунт. Песок для заземления самый ненадёжный (в моменте), так как его сопротивление очень сильно зависит от его влажности (то есть в момент замеров может быть 10 Ом*м, а после того как песок подсохнет станет уже 1000 Ом*м). У чернозёма постоянное сопротивление +/- 80 Ом*м, а у суглинка около 100 Ом*м. Если брать щебень или камень, то сопротивление будет от 3000 до 20000 Ом*м, а это очень много.

Слои грунта. Рисунок автора статьи.

Важно учитывать что нужно вбивать заземлитель глубже, глубина промерзания грунта.

Треугольник

Что есть треугольник в заземлении – это 3 штыря (уголка, трубы), выбитые на расстоянии трёх метров друг от друга и соединенные между собой. Если смотреть на эту конструкцию сверху, то должен получится равнобедренный треугольник, а расстояние от штыря до штыря должно быть таким же или больше, чем длина штырей.

Схема заземлителя треугольника. Схема автора статьи.

Правильный треугольник, с правильной длиной штырей – это залог хорошего заземления, но есть и лучше, когда вбивается порядка пяти штырей на равноудалённом расстоянии и соединяются между собой. В целом, заземление проверенное годами и зарекомендованное среди населения.

При таком распределении штырей у вас получится эквипотенциальная поверхность, другими словами поверхность, на которой потенциал в каждой точке будет принимать постоянное значение. А это увеличит шанс избежать напряжения шага (или разность потенциала шага). То есть при ходьбе, во время стекания тока в землю между ног может появится разность потенциалов, которое ударит током.

Штыри вряд

Три штыря забираются, с интервалом длины штыря. При этом при 3-х штырям на 3 метра длина заземлителя по участку будет 6 метров. Первый минус в этом. Он очень длинный получается, хотя по характеристикам, они одинаковые.

Штыри вряд. Схема автора статьи.

Растекание тока по грунту будет происходить иначе (см. схему). Из-за этого безопасность такой конструкции хуже, чем треугольник, но имеет место быть.

Растекание тока у треугольника. Вид сверху. Схема автора статьи.Растекание тока у штырей вряд. Вид сверху. Схема автора статьи.Растекание тока у штыря. Вид сверху. Схема автора статьи.

Растекание тока у треугольника. Вид сверху. Схема автора статьи.

Вывод

Для того, чтобы сделать качественное заземление лучше использовать треугольник или увеличить его конструкцию до 5 штырей. Можно использовать только в хорошем грунте. Но самое главное, даже если вы используете модульно-штырьевое, о котором я недавно писал, добавить в щит УДТ (устройство дифференциального тока) типа УЗО (ВДТ) или АВДТ. В этом случае любой заземлитель, который проходит по допуску сопротивления, способен защитить от дифференциальных токов. Если думаете, что статья полезная, то ставьте «нравится» и подписывайтесь на канал. Если есть вопросы или дополнения, то пишите в комментариях.

Статья о модульно-штыревом заземлениию

Статья о подборе УДТ (АВДТ и УЗО)

Всего вам доброго!

Заземление частного загородного дома

Зачем нужно и надо ли заземление в частном доме и можно его сделать своими руками?

Часто задаваемый вопрос: «Можно ли сделать заземление в частном доме своими руками?» -
Может и можно….

Госстандартом России и Минтопэнерго России от 09. 08.93, Департамент электроэнергетики и
Главгосэнергонадзор Минтопэнерго России приняли решение о внесении изменений в гл. 7.1 (ПУЭ, 6-е изд., 1986 г.) «Электрооборудование жилых и общественных зданий».
В п. 2 этого решения указывалось:

«Ввести дополнительный абзац в п. 7.1.33:
В жилых и общественных зданиях линии групповой сети, прокладываемые от групповых щитков до штепсельных розеток, должны выполняться трехпроводными (фазный, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники).

Питание стационарных однофазных электроприемников следует выполнять трехпроводными линиями. При этом нулевой рабочий и нулевой защитный проводники не следует подключать на щитке под один
контактный зажим».
Таким образом, был сделан первый шаг по пути внедрения в России в электроустановках жилых и общественных зданий системы заземления TN-C-S.

В ПУЭ 7-го издания требования к выполнению групповых сетей сформулированы следующим образом:

п. 7.1.13. Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.
При реконструкции жилых и общественных зданий, имеющих напряжение сети 220/127 В или 3 х 220 В, следует предусматривать перевод сети на напряжение 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.

Из указаний п. 1.7.59 — Допускается применения системы заземления TT для частных домов, если условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены.

Например, для индивидуального жилого сектора условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены, при получении питания от воздушных линий с применением неизолированных проводов ВЛ.
В этом случае, применение системы ТТ рассматривается как временная (вынужденная) мера — до замены неизолированных проводов ВЛ на изолированные.

В новом строительстве и при реконструкции старой электросети загородного дома, на вводе к электроустановке, нужно устанавливать заземление (с учетом применяемой системы) и с выполнением защитных мер электробезопасности — в настоящее время в соответствии с главами 1. 7 и 7.1 Правил устройства электроустановок(ПУЭ).

Сопротивление установленного заземления для электросети дома (220, 380В), должно соответствовать требованиям к электроустановкам до 1кВ.

Значения сопротивления заземляющих устройств для каждого вида электроустановок должны удовлетворять значениям, приведенным в соответствующих главах Правил(ПУЭ) и таблице 1.8.38.

Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств
ПУЭ

Сопротивление заземления для дома с газовым оборудованием — не более 10 Ом(требование газовой службы)

Схемы подключения заземления к электросети дома 380В и 220В:

По какой схеме подключать заземляющее устройство к электросети дома, должен определать квалифицированный электрик в строгом соответствии с требованими базы правил ПУЭ.

Первое, на что обращает внимание специалист — какая будет применена система заземления и после этого будет понятно нужно ли заземлять ноль [повторное заземление] конкретно для электроустановки этого дома или нет.

Основополагающя база правил для заземления — это ПУЭ.

Трактовка из глав ПУЭ:
1.7.57. Электроустановки напряжением до 1 кВ жилых, общественных и промышленных зданий и наружных установок должны, как правило, получать питание от источника с глухозаземленной нейтралью с применением системы TN.
7.1.13. Питание электроприемников должно выполняться от сети 380/220 В с системой заземления ТN-S или ТN-С-S.

Исходя из этого следует, что заземление загородного дома выполняется, как правило, присоединением заземляющего устройства к нейтрали источника питания(повторное заземление) и раделением «нуля»(pen) на нулевой рабочий(N) и нулевой защитный (PE)

Схема подключения заземления дома в системе TN-C-S:

1 — заземление трансформатора питающей электросети;

2 — подключение контура заземления к нулевому проводу(повторное заземление) на вводе к электроустановке дома.

Если условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены (например, если ВЛ состит из неизолированных проводов и т. п.), в этом случае применяется система TT:

Это указано в пункте 1.7.59. — Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали (система ТТ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены. Для защиты при косвенном прикосновении в таких электроустановках должно быть выполнено автоматическое отключение питания с обязательным применением УЗО.

При этом должно быть соблюдено условие:

R_aI_a≤ 50 B,

где I_a— ток срабатывания защитного устройства;

R_a— суммарное спротивление заземлителя и заземляющего проводника;

при применении УЗО для защиты нескольких электроприемников — заземляющего проводника наиболее удаленного электроприемника.

Чтобы обеспечить минимально необходимый уровень безопасности для людей от прикосновения к токоведущим частям, требуется выбирать дифференциальный ток УЗО не более чем 30 мА(0,03А).
Следует учитывать, что электромеханические УЗО гораздо надёжней чем электронные.

Схема подключения заземления в системе ТТ.

1 — заземление трансформатора;

2 — заземляющее устройство, независимое от нейтрали трансформаторной подстанции .
ВНИМАНИЕ! Применение системы заземления TT без УЗО — КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО.

При отсутсвии УЗО в системе ТТ и возникновении ситуации, связанной с замыканием и протеканием тока через заземлитель в грунт — автомат не отключит аварийную линию и ток будет продолжать неконтролируемо стекать в землю.

Последствия такого стечения обстоятельств непредсказуемы — возможно поражение электрическим током, прогорание электропроводки, пожар и т.п.

Виды и размеры заземления:

Вертикальные электроды заземляющего устройства устанавливаются в ряд или в виде какой-либо геометрической фигуры или по прямой линии, в зависимости от гунтовых условий и удобства монтажа заземления и используемой площади около дома.

Важнный момент — Для уменьшения экранирования, расстояние между вертикальными заземлителями контура устанавливается равным длине заземлителя. Экранирование сказывается тем больше, чем ближе друг к другу расположены единичные заземлители: общее сопротивление уменьшается не пропорционально числу единичных заземлителей, соединенных параллельно, а несколько меньше.

Конструкция заземляющего устройства:
L – длина одиночного заземлителя; K – расстояние между соседними
(смежными) заземлителями.

Из этого следует, что размер (габариты) контура заземления «треугольник» или другой конфигурации пропорционально зависит от длины вертикальных заземлителей.

Можно ли сделать заземление для дома одним штырем? Можно, если заземлитель не предназначен для молниезащиты.

В случаях, когда требуемое сопротивление заземления достигается единичным модульным глубинным заземлителем (модульно-штыревое заземление) — существенно уменьшается объем земляных работ.

• Модульные зазводские заземлители, из стойких к коррозии материалов, обеспечивают высокую коррозионную стойкость заземляющего устройства;

• Установка с одной точки, в зависимости от грунтовых условий, может обеспечить низкое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства;

• Сопротивления заземляющего устройства не зависит от изменения
климатических условий;

• При таком монтаже, в отличии от многоэлектродного контура, не нужен горизонтальный заземлитель — соответственно уменьшение земляных работ.

• Модульные комплекты заземления — это надежные материалы для заземлителей электроустановки дома, дачи, коттеджа.

• Срок службы, в зависимости от грунтовых условий, 30-50 лет

Заземлители и проводники, проложенные в земле, должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 1.7.4.(ПУЭ)

Дополнения к ПУЭ — перечень и требования для коррозионно стойких материалов:

— ГОСТ Р 50571. 5.54-2013 «Выбор и монтаж электрооборудования. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов.»

Проверка установленого заземления:

Основной критерий качества установленного заземления для частного дома (и не только) — это сопротивление растеканию тока, точное значение которого возможно узнать только после поверки (измерительных работ).

Если при монтаже самой конструкции заземляющего устройсва своими руками проблем особо не возникает, то проверка сопротивления проиводится не всегда. Производить замеры нужно в обязательном порядке и сопротивление заземления должно соответствовоать нормативам. Но чаще всего владельцы загородных домов пренебрегают этой процедурой, которая является одной из важнйших составляющих при монтаже.
После монтажа выполняются приемо-сдаточные испытания согласно ПУЭ.
В дальнейшем Измерение сопротивления растеканию тока заземляющих устройств должно производиться в сроки, установленные Правилами эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП) не реже одного раза в 6 лет, а также после каждого капитального ремонта и длительного бездействия установки.

Периодичность проверки параметров заземляющего устройства следующая:
проверка ЗУ в полном объеме — не реже 1 раза в 12 лет.

Проверка коррозионного состояния элементов ЗУ, находящихся в земле:

Локальные коррозионные повреждения заземляющих проводников выявляются при осмотрах (в основном со вскрытием грунта), а также при измерениях напряжения прикосновения и проверке металлосвязи.
Если заземление для дома выполнено из чёрного металла (уголков, труб, полосы и т.п.), то самыми уязвимыми для коррозии являются сварные соединения и они проверяются в первую очередь.

Заземление частного дома и цена(стоимость) работ:

Какая будет стимость заземления для частного дома?

На вопрос «цены заземления» и стоимости работ — можно назвать только ориентировочную сумму.

Возникает ещё один вопрос — с чем это связано?

Основной показатель работоспособности заземляющего устройства — это сопротивление растеканию тока, которое, в свою очередь, зависит от удельного сопротивления грунта на месте монтажа. чем меньше его значение, тем легче произвести установку заземления, соответственно с меньшими материальными и трудовыми затратами.
Например, при выполнении работ в сухой глине — потребуется гораздо меньшая длина заземлителя/лей (соответственно и меньшая цена), если сравнивать с монтажом на участке где сухая супесь, которая обладает большим удельным сопротивлением.

Качественная установка заземления производится с измерительным прибором и окончательная длина и количество заземлителей определается по результатам поэтапных измерений. При отсутсвии замеров нет гарантии, что показания соответствуют нормативам.

Так же на цену заземления влияют применяемые материалы — заводские стойкие к коррозии комплектующие обойдутся дороже, но и прослужат гораздо дольше.

Особенности заземления для молниезащиты дома:

Теоретической основой при монтаже заземляющего устройства для молниезащиты служит РД 34.21.122-87( I- II- III категории) — ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ.

В инсткуции указаны допустимые конструктивные особенности — минимальное количество, расположение и длина вертивальных и горизонтального заземлителей и следует ли объединять заземлитель защиты от прямых ударов молнии с заземлителем электропроводки дома.

Некоторые пункты из инструкции III категории — (РД 34.21.122-87):
трактовка из 2.26. …каждый токоотвод от стержневых и тросовых молниеприемников должен быть присоединен к заземлителю, состоящему минимум из двух вертикальных электродов длиной не менее 3 м, объединенных горизонтальным электродом длиной не менее 5 м;

…Во всех возможных случаях заземлитель защиты от прямых ударов молнии должен быть объединен с заземлителем электроустановки, указанным в гл. 1.7 ПУЭ
трактовка из 2.30. б) ….. При длине строения менее 10 м токоотвод и заземлитель могут быть выполнены только с одной стороны;

Когда на объекте устанавливается внешняя система молниезащиты (грозозащиты) оптимальным вариантом с точки зрения электромагнитной совместимости является организация отдельного заземляющего устройства для молниезащиты, которое потом соединяется с общим контуром электроустановки частного дома.

D.3 Заземляющие электроды заглубленные в грунт.

ГОСТ Р 50571.5.54-2013

Заземляющие электроды заглубленные в грунт могут быть выполнены из:

— стали горячего цинкования,

— стали в медной оболочке,

— стали с медным покрытием,

— нержавеющей стали,

— голой меди.

Соединения между различными металлами не должны быть в контакте с почвой. Не следует применять
другие металлы и сплавы.
Минимальная толщина и диаметры деталей принимаются для обычных рисков химического и механического
старения. Однако, эти размеры могут быть не достаточными в ситуациях,где присутствуют существенные риски
коррозии. С такими рисками можно встретиться в почвах, где распространяют блуждающие токи, например возвратные
токи постоянного тока в цепях электрической тяги или в близи установок катодной защиты. В этом случае
должны быть приняты специальные меры предосторожности.
Заземляющие электроды должны быть заглублены в самых влажных частях грунта. Они должны быть расположены
вдали от свалок отходов, где возможна фильтрация, например, экскрементов, жидких удобрений,
химических продуктов, кокса, и т.д., которые могут их разъесть и расположены максимально далеко от оживленных
мест.

Заземление в частном доме своими руками 220в, как сделать

Чтобы обеспечить свой собственный частный дом безопасной системой электроснабжения, необходимо в процессе его реконструкции или при проведении новой схемы электрической разводки учесть систему заземления. При этом необходимо отметить, что монтаж заземления в частном доме своими руками 220в – процесс не очень сложный. Особенно, если сравнивать с монтажом в многоквартирном доме. И хотя все понимают, зачем нужно защитное заземление, не всего его делают. Поэтому рассмотрим конструкцию полностью, а заодно ответим на вопрос, как сделать контур заземления загородного дома.

Устройство заземления на улице у дома

Устройство контура заземления в частном доме – это штыри, вбитые в грунт вертикально, которые обвязываются между собой проводниками. И вся эта конструкция соединяется с распределительным щитком в доме. Перед тем как сделать заземление в частном доме, необходимо подготовить необходимые инструменты и материалы.

Из инструментов понадобятся лопаты, лом, кувалда, молоток, сварочный аппарат с электродами, болгарка, гаечные ключи. Из материалов:

металлический уголок размерами 50х50х5 мм;
стальная лента шириною 40 мм и толщиною 4 мм;
металлическая проволока катанка диаметром 8-10 мм.

Чисто в конструктивном исполнении домовый контур заземления представляет собой равносторонний треугольник, в углы которого вбиваются металлические заземлители. Для этого и используется металлический уголок. Глубина вбивания – 2,5-3,0 м. Сделать это можно самостоятельно обычной кувалдой. Если грунт на участке твердый, то можно сначала провести углубление при помощи бура на глубину 1,5 м, после чего добить уголки кувалдой.

Монтажный процесс необходимо начать с нанесения на грунт размеров и формы заземляющего контура. После чего по всему периметру выкапывается траншея шириною до 60 см, чтобы было удобно проводить сварку, и глубиною 80-100 см. Вбиваются заземлители. Чтобы процесс вхождения в грунт уголков проходил без проблем, рекомендуется их концы заострить под конус. До упора забивать не надо, нужно чтобы над дном траншей остались торчать края штырей, приблизительно 20-30 см.

Теперь необходимо уголки состыковать между собой горизонтальными элементами контура заземления. Для этого используется металлическая лента. Соединение производится только электрической сваркой. Никаких болтов, которые под землей покроются коррозией, а это частичное или полное отсутствие контакта, что приведет к неэффективности заземления в загородном доме.

Следующий этап – это соединение сделанного контура с распределительным щитком в доме. Для этого можно использовать или катанку, или ту же металлическую полосу. По двору соединительный контур проводится в траншее, внутри дома по стене или плинтусу. На конце проводника, который вошел в дом, приваривается болт М6 или М8. На него будет надеваться кольцо провода, отвечающего за внутреннее заземление частного дома. Крепление производится аналогичной гайкой. Может понадобиться изоляция стыков.

Внимание! В качестве элементов заземляющего контура нельзя применять металлическую арматуру. Ее внешний слой является каленым, что нарушает равномерное распределение тока по всему сечению профиля. К тому же арматура в земле быстрее ржавеет.

Места сварки надо обязательно обработать антикоррозийными составами. Но весь контур окрашивать или покрывать каким-то защитными составами запрещено. Потому что в системе необходим полный контакт с землей, куда будут уходить блуждающие токи.

На этом монтаж контура заземления для частного дома можно считать законченным. Поэтому убедитесь, что сварочные стыки прочные, после чего лопатами надо закопать траншеи. Кстати, эту технологию можно использовать и для сооружения системы молниеотвода (громоотвода). Вот такое устройство заземления в частном доме можно сделать своими руками.

Необходимо отметить, что правильная форма заземления частного дома – это необязательно треугольник. Можно использовать квадрат, окружность, линию и другие фигуры. Важно, чтобы сам контур не создавал сопротивления, поэтому максимальное количество вбитых вглубь земли заземлителей и их горизонтальных собратьев было как можно больше. Хотя треугольник – проверенный временем вариант. И еще один немаловажный момент – расстояние от домашнего контура системы заземления до фундамента дома не должно быть меньше одного метра.

Подключение в электрическом щите

Обычно питание частных домов электрическим током осуществляется воздушными линиями электропередач. Поэтому ввод в дом делают двумя проводами: фаза и ноль. Их система заземления основана на схеме TN-C, в которой установленный нулевой контур – он же и заземляющий, подключен к общей нейтрали в трансформаторной подстанции.

Так как свой дом оборудуется заземляющей системой, то подключение может быть проведено по двум разным схемам:

TN-C на TN-C-S;
TN-C на TT.

Подключение контура по схеме TN-C-S

Система заземления частного дома своими руками по схеме TN-C – это, как правило, двухпроводная разводка, в которой один провод является фазой, второй нулевой выполняет сразу две функции: рабочего проводника N и защитного PE. Чтобы перевести на схему TN-C-S, необходимо внутри распределительного щитка установить дополнительную шину. Она должна иметь металлический контакт с корпусом электрощита. К ней будут присоединены нулевой провод питающей сети и проводник от нового заземляющего контура, собранного своими руками.

Новую шину нужно соединить с шиной, к которой был соединен нулевой провод N, выходящий из дома. При этом контакта шины N с щитком не должно быть. По сути, так и получится, потому что в щитке на шине устанавливается диэлектрический клеммник, через который и проводится соединение. Кстати, фазный провод также изолирован от элементов распределительного щита и его корпуса.

Последний этап, как правильно сделать заземление в частном доме по системе TN-C-S, это соединить между собой новую шину и заземлительный контур. Обычно для этого используется медный многожильный кабель сечением не меньше 4 мм², один конец которого крепится к щитку, второй к болту, приваренному на конец заземляющего проводника на вводе в дом.

Подключение по схеме TT

Схема похожа на заземление дома по системе TN-C-S, но есть у нее и разительные отличия. В системе подключения TT входящий проводник PEN, несущий двойную нагрузку (нуля и земля), подключается к шине, которая изолирована от контакта с распределительным щитком. Как, в принципе, и фазный проводник. К ней будет подключаться нулевой провод, выходящий из дома.

К не заизолированной шине, которая с другими шинами ничем не связана, подключается заземляющий провод, выходящий из дома. Сюда же подсоединяется и заземлитель, идущий от уличного контура заземления. Соединение производится медным кабелем с минимальным сечением 10 мм². То есть, получается, что все провода проходят по разным контурам и друг с другом соединяются лишь в бытовых приборах.

Отличительной особенностью системы заземления TT, ее положительная сторона – это разделение двух контуров: нуля и заземления. В системе TN-C-S есть один негативный момент – при отгорании провода PEN, электричество пойдет по наименьшему сопротивлению, то есть, по самому защитному заземлению. А это чревато большими неприятностями. Минимально, что может случиться, произойдет короткое замыкание в проводке, могут сгореть бытовые приборы. Максимально – здесь и до пожара не так далеко.

Заземления в частном доме по системе TT гарантирует полную безопасность при любых нестандартных ситуациях. И даже если проводник PEN отгорит, то просто в доме не будет электричества, потому что заземляющая сеть проходит отдельным контуром. И ничем с нулем она не связана. Поэтому, выбирая систему заземления для дома ТТ (своими руками смонтированную), можно быть уверенным в полной ее безопасности.

Проверка заземления

Заземление в деревянном доме или кирпичном готово, необходимо его проверить. Что для этого нужно сделать?

Разбираем любую розетку в доме.
Берем мультиметр и выставляем его в режим напряжения.
Соединяем щупами прибора провода фазы и нуля. Должно появиться значение напряжения в сети.
Затем соединяются фаза и заземление. Прибор должен показать немного отличающееся (сниженное) значение напряжения, чем в предыдущем пункте.

Все это можно сделать и при помощи контрольной лампочки. Все те же манипуляции, при которых лампочка должна гореть ярко при соединении фазы с нулем, и тусклее при соединении фазы с землей. Вот так можно ответить на вопрос, как проверить заземление в частном доме.

Полезные советы

В связи с устройством заземления дома своими руками частные владельцы домов и новоиспеченные застройщики часто сталкиваются с некоторыми проблемами, которые сами решить не могут. К примеру, заземление в частном доме своими руками (380в подводимого напряжения). Есть ли какие-то особенности в проведении монтажа? Никаких особенностей нет, потому что трехфазное подключение внутри дома разбивается по однофазным контурам, которые равномерно разбрасываются по всему зданию. К примеру, одна фаза идет на освещение, вторая на розетки, третья замыкается, к примеру, на бойлер. Заземлить же дом приходится по одному контуру. Тот есть, провод заземления, выходящий из дома, соединяется с шиной, куда был подсоединен заземлитель с улицы. При этом внутри помещений заземляющий контур соединяет между собой все розетки и мощные бытовые приборы, как отдельно стоящие потребители.

Можно ли сделать заземление в доме, используя для этого подвал или погреб? Никаких проблем и здесь нет. Главное, чтобы заземление в подвале (погребе) полностью находилось в земле, чтобы сопротивление конструкции было минимальным. При этом погреб будет идеальным местом (влажный пол и грунт, хорошо проводящие ток), единственное к нему требование – это закрыть место установки контура защитными приспособлениями, к примеру, уложить деревянные решетки на пол.

Заключение по теме

Устанавливая схему заземления в частном доме своими руками на 220в, необходимо осознавать, что это мера безопасности. И какие бы затраты не пришлось делать, не стоит переживать, что семейный бюджет несет убытки. Это окупится сторицей, ведь здоровье и жизнь стоят дороже. Поэтому не стоит раздумывать, делать заземление в частном доме или нет. Ответ положительный – нужно заземление делать, не откладывая. Для заземления не стоит скупиться, а как оно делается, подробно описано.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Заземление в частном доме — Мои статьи — Полезная информация

Для того чтобы создать все условия электробезопасности в частном доме необходимо при монтаже новой электропроводки или реконструкции старой в общий план работ включить такие работы как монтаж заземления.

Монтаж заземления в частном доме не составляет особых трудностей по сравнению с монтажом заземления в многоэтажных домах.

Контур заземления в частном доме состоит из вбитых в почву вертикальных заземлителей, которые соединяются между собой горизонтальными заземлителями и заземляющего проводника который соединяет контур заземления с электрощитом.

В качестве вертикальных заземлителей обычно используют стальной уголок размерами 50×50х5 мм. Для горизонтальных заземлителей подойдет полосовая сталь 40×4 мм. Материалом для заземляющего проводника служит круглая сталь сечением 8-10 мм2. Более точные размеры и материал для заземлителей и заземляющих проводников можно найти в ПУЭ-7, раздел 1.7.

Запрещено в качестве заземлителей и заземляющих проводников использовать арматуру. Объясняется это тем что наружный слой арматуры каленый, из за этого распределение тока по сечению нарушается, а также по другому проходят процессы окисления (быстрее ржавеет).

Конструктивно контур заземления делают в виде равностороннего треугольника. Для этого, во дворе дома делаем разметку в виде равностороннего треугольника. Рекомендуется прокладывать контур заземления на расстоянии не более 1 м от фундамента дома.

После разметки, выкапываем траншею по периметру размеченного нами треугольника глубиной приметно 0.8-1 м. и шириной достаточной для удобного обваривания, примерно 0.5-0.7 м. В этой траншее будет прокладываться горизонтальные заземлители.

Теперь по вершинам треугольника будут вбиваться вертикальные заземлители на глубину 2-3 м. Забивать в землю уголки длиной 2-3 м можно обычной кувалдой, это абсолютно не трудно. Для облегчения этой работы уголок на конце заостряют, чтобы он лучше входил в землю.

Также можно выкопать или пробурить небольшие колодцы по вершинам треугольника глубиной до 1.5 м, это даст возможность забить уголок в меньший слой земли.

После того как подготовительные работы выполнены, выбрано место, произведена разметка и выкопаны траншеи необходимых размеров, приступаем к непосредственному монтажу контура заземления. В траншее по вершинам треугольника забиваем уголки в землю, при этом забиваем их не полностью, а так чтобы край уголка длиной 20-25 см торчал в траншее.

Когда все вертикальные заземлители будут вбиты в землю, их необходимо соединить между собой горизонтальными заземлителями, создав таким образом замкнутый контур.

Делается это с помощью обычной сварки, привариваем к торчащим уголкам стальную полосу. Причем соединять уголок и полосу необходимо именно сваркой, ни в коем случае не применять болтовые соединения, так как со временем эти места окисляются что приводит к потере контакта и неэффективности функционирования заземляющего контура в процессе эксплуатации.

После того как контур заземления собран, необходимо соединить этот контур с электрощитом. Для этого также пользуясь сваркой, привариваем заземляющий проводник, стальную проволоку сечением 8-10 мм, к контуру заземления и прокладываем ее в траншее к электрощиту. На конце подведенной к электрощиту проволоки привариваем болтом М6 или М8 для крепления провода заземления.

Если нет стальной проволоки можно в качестве заземляющего проводника использовать такую же стальную полосу, как и для горизонтального заземлителя.

Полоса с точки зрения эффективности подойдет лучше, чем проволока, так как площадь прикосновения ее с землей будет больше, однако стальную полосу сложнее прокладывать в местах перегиба траншеи, потому что согнуть ее труднее чем стальную проволоку.

После проведения сварочных работ места сварки необходимо обработать от коррозии антикоррозийными составами. Некоторые новички-электрики думают, что для того чтобы заземления служило как можно дольше, его необходимо защитить от коррозии путем преднамеренного окрашивания. Этого нельзя делать категорически!

Монтаж такого контура заземления делать абсолютно бессмысленно. Металл должен иметь хорошую связь с землей, а краска препятствует этому, создавая большое сопротивления.

На этом этапе монтаж контура заземления для дома закончен. Убедившись в том что места соединения сваркой надежно обварены, можно засыпать землей выкопанные траншеи. Такая специфика монтажа заземляющего контура также применяется при монтаже молниезащиты.

Подключение в электрощите при наличии контура заземления в частном доме.

Как правило, электропитание в частных домах осуществляется воздушными линиями с системой заземления TN-C. В такой системе нейтраль источника питания заземлена, а к дому подходят фазный провод L и совмещенный нулевой защитный и рабочий провод PEN.

После того как в доме произведен монтаж собственного контура заземления необходимо произвести его подключение к электроустановкам дома. Сделать это можно двумя способами:

— переделать систему TN-C на систему заземления TN-C-S;
— произвести подключение дома к контуру заземления по системе ТТ.

Подключение дома к контуру заземления по системе TN-C-S.

Как известно в системе заземления TN-C не предусмотрено отдельного защитного проводника, поэтому в доме переделываем систему TN-C на TN-C-S. Осуществляется это разделением в электрощите совмещенного нулевого рабочего и защитного PEN проводника, на два отдельных, рабочий N и защитный PE.

И так, к вашему дому подходят два питающих провода, фазный L и совмещенный PEN. Чтобы получить в доме трехжильную электропроводку с отдельным фазным, нулевым и защитным проводом необходимо в вводном электрощите дома произвести правильное разделение системы TN-C на TN-C-S.

Для этого установите в щите шину которая металлически связана с щитом, это будет шина заземления РЕ к ней будет подключаться PEN проводник со стороны источника питания.

Далее от шины РЕ идет перемычка на шину нулевого рабочего проводника N, шина нулевого рабочего проводника должна быть изолирована от щита. Ну и фазный провод подключаете на отдельную шину, которая тоже изолирована от щита.

После всего этого необходимо соединить электрощит с контуром заземления дома. Это делается с помощью медного многожильного провода, один конец провода соединяете с электрощитом, другой конец крепите к заземляющему проводнику с помощь болта на конце, который для этой цели и был специально приварен.

Подключение дома к контуру заземления по системе TТ.

Для такого подключения не нужно проводить ни каких разделений PEN проводника. Фазный провод подключаете к изолированной от щита шине. Совмещенный PEN проводник источника питания подключаете к шине, которая изолирована от щита и в дальнейшем считаете PEN просто нулевым проводом. Затем подключаете корпус щита к контуру заземления дома.

Как видно из схемы, контур заземления дома не имеет ни какой электрической связи с PEN проводником. Подключение заземления таким способом имеет несколько преимуществ по сравнению с подключением по системе TN-C-S.

В случае отгорания PEN проводника со стороны источника питания, все потребители будут подключены к вашему заземлению. А это чревато многими негативными последствиями. А так ваше заземление не будет иметь связи с PEN проводником, это гарантирует нулевой потенциал на корпусе ваших электроприборов.

Часто встречается и такое, когда на нулевом проводнике из за неравномерной нагрузки по фазам (перекос фаз) появляется напряжение, которое может достигать значений от 5 до 40 В. И когда есть связь между нулем сети и защитным проводником, на корпусах вашей техники также может возникать небольшой потенциал.

Конечно, при возникновении такой ситуации должно сработать УЗО, но зачем надеяться на УЗО. Лучше и правильнее будет не испытывать судьбу и не доводить до такой ситуации.

Из рассмотренных способов подключения контура заземления дома можно сделать вывод, что система ТТ в частном доме более безопасна по сравнению с системой TN-C-S. Недостатком использования системы заземления ТТ является ее дороговизна. То есть, при применении системы ТТ обязательно должны устанавливаться такие защитные устройства как УЗО, реле напряжения.

Также хотелось отметить, что необязательно делать контур в виде треугольника. Все зависит от внешних условий. Можно располагать горизонтальные заземлители в любом порядке, по окружности или по одной линии. Главное чтобы их количество было достаточным для обеспечения минимального сопротивления заземления.

% PDF-1.7
%
1 0 объект
>>>
эндобдж
2 0 obj
>
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
4 0 объект
> / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text] / XObject >>> / Rotate 0 / StructParents 0 / Type / Page >>
эндобдж
5 0 объект
[6 0 R 8 0 R 10 0 R 12 0 R 14 0 R 16 0 R 18 0 R 20 0 R 22 0 R 24 0 R 26 0 R 28 0 R 30 0 R 32 0 R 34 0 R 36 0 R 38 0 R 40 0 R 42 0 R 44 0 R 46 0 R 48 0 R 50 0 R 52 0 R 54 0 R 56 0 R]
эндобдж
6 0 объект
>
эндобдж
7 0 объект
>
эндобдж
8 0 объект
>
эндобдж
9 0 объект
>
эндобдж
10 0 объект
>
эндобдж
11 0 объект
>
эндобдж
12 0 объект
>
эндобдж
13 0 объект
>
эндобдж
14 0 объект
>
эндобдж
15 0 объект
>
эндобдж
16 0 объект
>
эндобдж
17 0 объект
>
эндобдж
18 0 объект
>
эндобдж
19 0 объект
>
эндобдж
20 0 объект
>
эндобдж
21 0 объект
>
эндобдж
22 0 объект
>
эндобдж
23 0 объект
>
эндобдж
24 0 объект
>
эндобдж
25 0 объект
>
эндобдж
26 0 объект
>
эндобдж
27 0 объект
>
эндобдж
28 0 объект
>
эндобдж
29 0 объект
>
эндобдж
30 0 объект
>
эндобдж
31 0 объект
>
эндобдж
32 0 объект
>
эндобдж
33 0 объект
>
эндобдж
34 0 объект
>
эндобдж
35 0 объект
>
эндобдж
36 0 объект
>
эндобдж
37 0 объект
>
эндобдж
38 0 объект
>
эндобдж
39 0 объект
>
эндобдж
40 0 объект
>
эндобдж
41 0 объект
>
эндобдж
42 0 объект
>
эндобдж
43 0 объект
>
эндобдж
44 0 объект
>
эндобдж
45 0 объект
>
эндобдж
46 0 объект
>
эндобдж
47 0 объект
>
эндобдж
48 0 объект
>
эндобдж
49 0 объект
>
эндобдж
50 0 объект
>
эндобдж
51 0 объект
>
эндобдж
52 0 объект
>
эндобдж
53 0 объект
>
эндобдж
54 0 объект
>
эндобдж
55 0 объект
>
эндобдж
56 0 объект
>
эндобдж
57 0 объект
>
эндобдж
58 0 объект
> поток
HKO0w9Y + v «!! BfR%, PH! Uf΄w

Ответы на часто задаваемые вопросы

Набор для проверки сопротивления заземления с проводами и аксессуарами. Фотография: AEMC

В системах распределения электроэнергии провод защитного заземления является важной частью системы защитного заземления. Для целей измерения Земля служит в некоторой степени постоянным эталоном потенциала, относительно которого могут быть измерены другие потенциалы.

Знание того, как правильно проверить систему электрического заземления, необходимо для обеспечения того, чтобы она имела соответствующую пропускную способность по току, которая могла бы служить адекватным опорным уровнем нулевого напряжения.

В этой статье мы рассмотрим часто задаваемые вопросы техников-испытателей и стажеров, связанные с методами проверки сопротивления заземления.

1. В чем разница между двухточечным, трехточечным и четырехточечным тестом сопротивления заземления?

Наземные испытания названы по количеству точек, контактирующих с почвой. Обычно используемые термины относятся к мертвой земле, падению потенциала и испытаниям по методу Веннера.

Мертвая земля (двухточечная): В методе мертвой земли контакт осуществляется только в двух точках: тестируемый заземляющий электрод и удобное опорное заземление, такое как система водопровода или металлический столбик ограждения.
Падение потенциала (трехточечное): В методе падения потенциала контакт устанавливается на тестируемом заземляющем электроде, в то время как датчики тока и потенциала контактируют с почвой на заданных расстояниях в процедуре тестирования.
Метод Веннера (четырехточечный): При использовании метода Веннера заземляющий электрод не используется, а скорее независимые электрические свойства почвы могут быть измерены с использованием четырехзондового устройства и общепризнанной стандартной процедуры.Этот тест также известен как сопротивление почвы.

Связано: 4 Важные методы проверки сопротивления заземления

2. Как часто следует проверять системы заземления?

Погодные условия и времена года имеют наибольшее влияние на наземные системы. Большинство стандартов рекомендуют проводить тестирование с нечетными интервалами в 5, 7 или 9 месяцев. Использование нечетных интервалов позволяет выявить худшие сезоны.

3. Какое значение сопротивления заземления считается допустимым?

Целью тестирования сопротивления заземления является достижение минимально возможного значения сопротивления заземления.Наиболее широко применяемая спецификация заземления содержится в Национальном электротехническом кодексе, который определяет, что жилые заземления должны иметь сопротивление 25 Ом или меньше.

В некоторых спецификациях может требоваться более низкое сопротивление, например, указанное инженером, клиентом или производителем оборудования. NFPA и IEEE рекомендуют значение сопротивления заземления не более 5 Ом. Для компьютеров, генерирующих станций и оборудования для управления технологическим процессом может потребоваться всего 1 или 2 Ом.

4. Как дождь влияет на испытание сопротивления заземления?

Повышенная влажность от дождя растворяет соли в почве и способствует дополнительной проводимости, что приводит к снижению сопротивления. Если перед тестом прошел сильный дождь и электрод едва соответствует требованиям, велика вероятность, что он не пройдет, когда почва высохнет.

5. Насколько глубоко мне следует загнать пробники?

Распространено заблуждение, что установка пробников на большую глубину улучшит показания сопротивления заземления. Тестовые зонды должны иметь минимальный контакт с почвой, который можно получить, наблюдая за дисплеем тестового набора.

При использовании наборов сопротивления заземлению с высоким допуском сопротивления может даже не потребоваться проникновение в поверхность для соблюдения порогового допуска.Часто бывает достаточно просто положить зонды на плоскую поверхность и полить поверхность.

6. Влияет ли полив зонда заземления для улучшения контакта на результат моего теста?

Полив щупа для проверки сопротивления заземления — это специальное средство улучшения контакта, подобное шлифованию электрода перед его подключением к цепи. Этот метод не должен повлиять на ваше окончательное чтение, если между электродами будет достаточно расстояния при поливе.

7.Можно ли выполнить испытание на сопротивление заземления на бетоне или щебне?

Поскольку бетон достаточно хорошо проводит ток, есть вероятность, что вам нужно только положить зонды на поверхность и намочить область, чтобы установить контакт. Макадам, с другой стороны, ведет себя не так хорошо, как бетон из-за содержания смол, но может быть достигнут достаточный контакт.

Если у вас возникают проблемы с получением показаний сопротивления заземления с помощью датчиков, поставляемых с вашим испытательным комплектом, попробуйте использовать коврик для заземления, сделанный из гибкой металлизированной токопроводящей площадки, такой как кусок листового металла.

8. Что делать, если у меня недостаточно места для выхода моих тестовых проводов?

Если недостаточно места, чтобы протянуть ваши провода для падения потенциального тестирования, вам придется попробовать другой метод, обратитесь к процедурам тестирования, описанным в стандарте IEEE № 81. Наиболее часто используемой процедурой, используемой в этой ситуации, будет звездочка -Метод дельта.

Метод звезда-треугольник представляет собой адаптацию метода двух точек. Измерительные щупы располагаются в виде довольно близкого треугольника вокруг испытуемой земли, и серия измерений выполняется между двумя различными точками (например, от щупа к земле и от щупа к щупу).Затем значения обрабатываются по серии специально разработанных уравнений, чтобы получить показание сопротивления заземления.

9. Могу ли я проверить заземленные стержни в песчаной или каменистой почве?

Можно протестировать заземляющие стержни, вбитые в песчаную или каменистую почву, хотя это труднее проверить, потому что влага, которая способствует электрической проводимости, быстро уходит. Каменистые грунты имеют особенно плохую общую консистенцию и меньший контакт с поверхностью электродов из-за больших пространств между каждым элементом.Во многих случаях могут потребоваться более длинные и более сильные зонды, чтобы обеспечить хороший контакт с почвой.

10. Можно ли использовать тестер изоляции (мегомметр) или мультиметр для проверки сопротивления заземления?

Нет. Измерители сопротивления изоляции предназначены для измерения высоких уровней сопротивления и могут выдавать высокое напряжение. Тестеры заземления предназначены для измерения низкого сопротивления и ограничены низким напряжением для безопасности оператора.

Связано: Испытательное оборудование 101: Основы электрических испытаний

С помощью мультиметра можно измерить сопротивление почвы между заземляющим электродом и произвольной контрольной точкой (напр.система водопровода), но в реальной ситуации токи замыкания на землю могут иметь более высокое сопротивление.

Измерения, выполненные мультиметром постоянного тока или тестером изоляции, подвержены искажениям из-за электрических шумов в почве. Наборы для испытания сопротивления заземления специально разработаны для обеспечения недостаточных условий испытаний.

Список литературы

Сопротивление заземления и расстояние между стержнями заземления

Как мы уже знаем, Канадский электротехнический кодекс требует минимального расстояния 3 м между заземляющими стержнями, образующими заземляющий электрод электрической системы. Почему? В этой статье обсуждаются причины этого требования к коду.

Как всем известно, Правило 10-700 (2) определяет, что стержневой заземляющий электрод (за некоторыми исключениями) должен состоять как минимум из двух заземляющих стержней, установленных на расстоянии не менее 3 м друг от друга. Что касается подстанций высокого напряжения, Правило 36-302 (1) также требует, чтобы каждая станция была заземлена, по крайней мере, четырьмя заземляющими стержнями длиной не менее 3 м, расположенными на расстоянии не менее одного стержня друг от друга. Почему важно расстояние между заземляющими стержнями? В чем была бы проблема, если бы заземляющие стержни были расположены ближе друг к другу?

Наша история начинается с сопротивления заземления каждого заземляющего электрода, которое состоит из трех компонентов:

сопротивление металлических стержней заземления, заземляющих проводов и соединений;
контактное сопротивление между заземляющим электродом и землей; и
сопротивление земли.

Как оказалось, первые два относительно невелики и обычно могут считаться незначительными при рассмотрении общего сопротивления заземления.Сопротивление заземления можно рассматривать в основном как сопротивление земли.

Чтобы помочь нам понять идею сопротивления заземления, предположим, что земля вокруг единственного заземляющего стержня состоит из серии концентрических, равноотстоящих друг от друга оболочек. Ближайшие оболочки обладают наибольшим сопротивлением току, поскольку они имеют наименьшие площади поперечного сечения и объемы. Оболочки, расположенные дальше от заземляющего стержня, больше и поэтому имеют меньшее сопротивление. Следовательно, когда ток заземления течет от стержня заземления через землю, закон Ома говорит нам, что оболочки, ближайшие к стержню, будут иметь более высокий рост напряжения, чем оболочки, расположенные дальше от стержня.

Испытания показали, что земля в пределах первых нескольких сантиметров заземляющего стержня будет иметь самое высокое сопротивление и самый высокий рост напряжения во время замыкания на землю. Поскольку сопротивление земли около каждого заземляющего стержня будет очень высоким, добавление второго заземляющего стержня не сильно снизит общее сопротивление заземления, если только стержень не будет расположен на некотором расстоянии от первого. Приведение стержней близко друг к другу приведет к высокому взаимному сопротивлению, и ток, протекающий от каждого из них, повысит потенциал заземления другого.

По указанным выше причинам стержни должны быть расположены достаточно далеко друг от друга, чтобы избежать воздействия оболочек с более высоким сопротивлением, чтобы повышение напряжения вокруг каждой не влияло на другую. Для дальнейших доказательств нам не нужно далеко ходить. Измерение сопротивлений заземления на различных расстояниях от заземляющего электрода показало, что примерно следующие проценты от общего сопротивления заземления будут возникать на следующих расстояниях от стержня:

25% от общей суммы в.03 м.
52% от общего количества на высоте 0,15 м
94% от общей площади на высоте 3,0 м
100% от общей площади 7,6 м

Это говорит о том, что заземляющие стержни должны быть разнесены на 7,6 м друг от друга для достижения наилучшего эффекта заземления. Очевидно, что правило 3 м, предусмотренное Канадскими электротехническими нормами, является компромиссом, хорошим, но не идеальным.

Другие доступные данные также подтверждают эти выводы. Вопрос — если нам известно сопротивление заземления одного заземляющего стержня (скажем, 25 Ом), и мы хотим уменьшить сопротивление, добавив второй стержень, разнесенный в соответствии с CEC, уменьшит ли это сопротивление заземления до 50%? Вообще-то, нет. Это только уменьшит общее сопротивление заземления до 25/2 x 1,16 = 14,5 Ом. Результат добавления двух стержней будет 25/3 x 1,29 = 10,75 Ом. Доступны коэффициенты умножения для нескольких стержней.

Как и в случае с предыдущими статьями, вам всегда следует консультироваться с органами надзора за электрооборудованием в каждой провинции или территории для более точной интерпретации любого из вышеперечисленных.

Справочник по детекторам движения

: Третье издание — Том II

Этот отчет является заархивированной публикацией и может содержать техническую и контактную информацию с датой, а также информацию по ссылкам.

Номер публикации: FHWA-HRT-06-139
Дата: октябрь 2006 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ N.ЗАЗЕМЛЕНИЕ (РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ)

РАЗДЕЛ I. ПРИЧИНЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

1. БЕЗОПАСНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ

(1)

В целях безопасности требуется заземление всех металлических электрических шкафов. Если токоведущий провод касается металла, на землю протекает большой «ток короткого замыкания», отключая автоматический выключатель. Если бы металл не был заземлен, он принял бы такое же напряжение, что и контактный провод, и оставался бы таковым до тех пор, пока не разрядился на землю.При прикосновении разряд может происходить через тело человека на землю в зависимости от прочности перчаток, обуви и материала, на котором стоит человек.

2. ЗАЗЕМЛЕНИЕ СИСТЕМЫ

(1)

Низковольтная система заземлена повсюду, чтобы гарантировать, что любое замыкание на землю устраняется автоматическими выключателями до того, как вызвать какое-либо необратимое повреждение энергосистемы, такое как плавление кабелей и т.

Д. Системное заземление обычно связано с защитным заземлением.Если два заземления разделены, возникают следующие недостатки:

(a)		«Сопротивление заземления» как системного, так и защитного заземления больше, чем было бы в случае, если бы они были соединены. вместе.
(b)		В случае нарушения изоляции кабеля в корпусе через защитное заземление могут протекать высокие токи.
(c)		Трудно избежать высокой степени сцепления через землю, если заземляющие стержни находятся в одной и той же местности.
(d)		Там, где возможна развязка, между соседними «точками заземления» могут возникать напряжения (часто опасные).

3. МОЛНИЯ РАЗРЯДА

(1)

Наведенные молнией токи в кабелях должны быть быстро и легко заземлены через защитные устройства, такие как молниеотводы, варисторы и газотрубные разрядники.

Если путь к земле не проложен должным образом, скачки напряжения и результирующие ток и энергия повредят компоненты.Электронные компоненты особенно подвержены повреждениям, поскольку они работают при очень низких напряжениях и высоких скоростях и не предназначены для физического поглощения значительной энергии.

РАЗДЕЛ II — РАСЧЕТ СОПРОТИВЛЕНИЯ НА ЗЕМЛЮ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

(1)		Желательно минимальное сопротивление заземления. В более ранних версиях Кодекса требовалось максимальное сопротивление заземления 10 Ом (Ом). Теперь это требование заменено описанием материалов физического заземления или, в случае подстанции, ограничением повышения напряжения из-за неисправности до 5000 В.Требование к 10 Ом было сложно спроектировать и, возможно, еще труднее было добиться во время установки.
(2)		Сопротивление заземления зависит от нескольких неисключительных факторов:

(a)	Количество и длина заземляющих стержней
(b)	Количество и длина соединительных проводов заземления в сети заземления
(c)	Качество проводных соединений
(d)	Удельное сопротивление земли
(e)	Температура земли
(f)	Содержание воды в земле

(3)	Последние три фактора в некоторой степени зависят от погоды и поэтому не могут быть точно рассчитаны.

2. УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЧВЫ

(1)

Удельное сопротивление почвы на рассматриваемом участке является мерой сопротивления проводящему электрическому току и измеряется в Ом-метрах (Ом · м). Типичные значения приведены в Таблице N-1.

**Таблица N-1. Репрезентативные значения удельного сопротивления грунта.**
Тип грунта	Удельное сопротивление ρ (Ом · м)
Глина, насыщенный ил	100
Песчаная или илистая глина	250
Глинистый песок или насыщенный песок	500
Песок	1500
Гравий	5000
Сухой песок, порода	> 5000

(2)

Классификация почв и значения ρ в Таблице N-1 намеренно оставлены неопределенными, поскольку воздействие окружающей среды может резко изменить удельное сопротивление почвы.

Таблица N-2 показывает типичное изменение номинального удельного сопротивления в зависимости от температуры почвы.

**Таблица N-2. Изменение удельного сопротивления в зависимости от температуры грунта.**
Температура грунта (° C)	Удельное сопротивление ρ (% от номинала)
20	73
10	100
0+	139
0– (заморозить)	303
— 5	798
–10	3333

(3)		Удельное сопротивление широко варьируется в зависимости от содержания влаги, а также температуры, при этом значения на 350% выше для почвы в «сухом» состоянии, чем в «влажном». государство.
(4)		Чтобы разработать систему заземления по индивидуальному заказу, проектировщику необходимо знать не только тип грунта и его удельное сопротивление, но и условия будущих измерений. По этой причине удельное сопротивление ρ = 100 Ом · м выбрано в качестве основы для проектирования систем заземления. (Система измеряется в полевых условиях после установки, и любые недостатки могут быть устранены путем установки дополнительных устройств.) Также следует отметить, что в Онтарио мало или совсем отсутствует грозовая активность в течение месяцев, когда температура грунта ниже точки замерзания.

СОПРОТИВЛЕНИЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ОТНОСИТЕЛЬНО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

3.1 Стержни заземления

(1) Сопротивление заземления для одиночного заземляющего стержня можно рассчитать из

где

R _G = Сопротивление относительно земли в Ом (Ом)

ρ = Удельное сопротивление почвы в Ом-метрах (Ом · м)

L _R = Длина стержня в метрах ( м)

a _R = Радиус стержня в метрах (м)

R _R = Сопротивление заземления одного стержня в Ом (Ом).

Пример 1: для диаметра 20 мм. x 3 м Штанга

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 3 м, αR = 0,01 м

Если почва влажная и ρ уменьшается до ρ = 50 Ом · м

Если почва сухая и ρ увеличивается до ρ = 300 Ом · м

Можно увидеть, что номинальное сопротивление относительно земли в 50 Ом, обычно указываемое для одиночного заземления, может существенно варьироваться в зависимости от типа или условий почвы.

Пример 2: для диаметра 20 мм.x 6 м Штанга

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 6 м, αR = 0,01 м

или для увеличения глубины стержня на 100% (по сравнению с примером 1) сопротивление заземлению уменьшается на 44%.

Пример 3: для диаметра 25 мм. x 3 м Штанга

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 3 м, αR = 0,0125 м

или при увеличении диаметра стержня на 25% (по сравнению с примером 1) сопротивление заземлению уменьшается на 3%.

3.2 Пьедесталы

(1) Используя ту же формулу, что и для одиночного заземляющего стержня,

у нас есть следующие примеры.

Пример 4: для стальной опоры (диаметр 220 мм x 2300 мм)

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 2,30 м, αR = 0,110 м

или на 26% «лучше» одинарного стержня.

Пример 5: для стальной опоры (диаметр 85 мм x 1830 мм)

При ρ = 100 Ом · м L _R = 1.830 м, αR = 0,043 м

или на 12% «хуже» одиночного заземляющего стержня.

3.3 Пластинчатые электроды

Общие

(1) Для одинарной пластины

где

ширина в метрах T _P = Толщина в метрах.

R _P = Сопротивление пластины относительно земли в Ом
L _P = Длина в метрах
W _P

Пример 6: для пластины 610 x 610 x 6 мм

При ρ = 100 Ом, L _P = 0,61 м, W _P = O,61 м, T _P = O.OO6 м

3.4 Проволочные сетки

Общие

(1)

В случае системы заземления, состоящей только из проволочной сетки, форма провода образует пластину заземления (аналогично конструкции антенны), которая при достаточно глубоком заглублении может быть наиболее эффективной. часть системы заземления.(Стержни заземления обычно приводятся в движение, в любом случае, чтобы проникнуть ниже линии замерзания.)

Сопротивление заземления для системы электросети приблизительно равно

R _W = Сопротивление сетки проводов в Ом

L _W = Общая длина проводов сетки в метрах

d _W Диаметр провода = метров

Z _W = Глубина залегания сетки в метрах

A _W = Площадь плана, покрытая сеткой в квадратных метрах.

Пример 7: Использование сетки 3 x 3 м с поперечиной

При ρ = 100 Ом · м, L _W = 5 x 3 = 15 м, Z _W = 0,3 м
A _W = 3 x 3 = 9 кв.м, d _W = 0,0105 м (# 2/0)

Пример 8: Использование треугольной сетки 3 x 3 м

При ρ = 100 Ом · м, L _W = 3 + 3 + 3 = 9 м, Z _W = 0.3 м
AW = 0,5 x 3 x 3 sin (60o) = 3,90 кв.м, dW = 0,0105 м (# 2/0)

3.5 Несколько стержней

Общие

(1) Комбинированный эффект нескольких стержней аналогичен сопротивлению стержней, действующих параллельно, и определяется выражением

где

901 A _R = Площадь, покрываемая стержнями n в квадратных метрах.

R _MR = Суммарное сопротивление нескольких стержней относительно земли в Ом
L _R = Длина стержня в метрах
n =

Для стержней 20 мм x 3 м,

Пример 9: Использование четырех стержней на квадрате 3 м

При ρ = 100 Ом · м, αR = 0,01 м, L _R = 3 м, n = 4, A _R = 3 x 3 = 9 кв. М

(Примечание: стержни не соединены проводом)

3.6 Комбинированные стержневые и проволочные сетки

Общие

(1) Может потребоваться включение стержневых и проволочных сеток для площадок обслуживания, подстанций и т. Д.

Сопротивление заземления комбинированной системы равно

R _G = Общее сопротивление системы относительно земли в Ом

R _W = Сопротивление сетки проводов в Ом (Подраздел 3.4)

R _{9 MR = Сопротивление нескольких стержней в Ом (подраздел 3.5)}

R _WR = коэффициент взаимного сопротивления проводов к стержням

Для стержней 20 мм x 3 м,

Пример 10: Использование сетки 3 x 3 м с поперечиной и стержнями

При ρ = 100 Ом · м, L _R = 3 м, αR = 0.01 м,
A _W = A _R = 3 x 3 = 9 кв.

м, n = 4, Z _W = 0,3 м, d _W = 0,0105 м ( # 2/0), L _W = 5 x 3 = 15 м,

Подставляя приведенные данные в формулу, получаем

(из Примера 9).

(из Примера 7).

Подставляя приведенные выше результаты в формулу для R _G , мы получаем

Если бы почва на площадке представляла собой глинистый песок вместо глины, ρ было бы 500 Ом · м вместо 100 Ом · м (Таблица 1), а сопротивление заземления было бы

3.7 однопроводной

Общие

(1) Одиночный провод или противовес, закопанный непосредственно в землю, имеет сопротивление относительно земли

, где R _C = сопротивление заземления скрытого проводника в Ом.

Пример 11: Использование провода №6 AWG

При ρ = 100 Ом · м, Z _W = 0,6 м, L _W = 50 м, αW = 0,00252 м,

3.

8 Сводка расчетов

Общие формулы

Только одностержневой:
Только одинарная пластина:
Только сетка:

Только несколько стержней:

Несколько стержней и проволочная сетка:

где

Только однопроводной:

Символы, встречающиеся в приведенных выше формулах, определяются как:

Ом 901

9015 1

50 радиус стержня заземления50

заземление

R _G	=	Полное сопротивление системы относительно земли в Ом
R _R	=	Сопротивление заземления в Ом 901 стержня заземления
R _P	=	Сопротивление заземления одиночной пластины заземления, Ом
R _W	=	Сопротивление заземления одиночного провода заземления
R _MR	=	Сопротивление заземления нескольких заземляющих стержней в Ом
R _WR	=	Взаимное сопротивление между проводами	R _C	=	Сопротивление заземления одиночного скрытого провода в Ом
L _R	=	Длина заземляющего стержня в метрах
L _W	=	Длина провода в метрах
		=	Ширина пластины в метрах
T _P	=	Толщина пластины в метрах
A _W	= сетка	= квадратных метров
A _R	=	Площадь, покрытая несколькими стержнями заземления в квадратных метрах
a _R	=

a _W	=	Радиус проволоки в метрах
d _W 9 0179	=	Диаметр проволоки в метрах
Z _W	=	Глубина залегания проволоки в метрах
n	=
ρ	=	Удельное сопротивление грунта в Ом-метрах.

Полезные формулы

(1) Поскольку система заземления Министерства использует общие компоненты

Ø 20 мм. стержень заземления длиной 3,0 м
Провод заземления № 2/0 и № 6 AWG,

, тогда общие формулы могут быть сокращены для отражения физических параметров обычных элементов следующим образом:

Только одностержневой: R _R = O.32ρ
Одинарный 220 x 2300 мм Стальная опора: R _R = 0.24ρ
Одинарная 85 x 1830 мм Стальная опора: R _R = O.36ρ
Одинарная 610 x 610 x 6 мм Пластина: R _P = 0,46ρ
Одинарная проволока # 6, 3 м длина ( Z _W = 0,30): R _W = 0,40ρ
Одиночный провод # 2/0, длина 3 м ( Z _W = 0,30): R _W = 0,36ρ
Сетка 3 x 3 м с поперечиной (проволока # 2/0 и 4 стержня): R _G = O. 11ρ
2 стержня на расстоянии 3 м с перемычкой # 6: R _G = O.19ρ
2 стержня на расстоянии 3 м с перемычкой # 2/0: R _G = 0,19ρ.

Приведенные выше формулы являются приблизительными и могут использоваться при наличии особых условий.

3.9 Приложение

(1) Проекты Министерства по системам заземления основаны на следующих предпосылках:

(a)		Сопротивление заземления 10 Ом должно быть получено в соответствии с надлежащей практикой.
(b)		В случаях, когда невозможно получить 10 Ом относительно земли с использованием практических методов, 25 Ом относительно земли является минимальным требованием при условии, что приняты соответствующие меры для исключения ступенчатого напряжения и напряжения прикосновения. проблема безопасности рабочих или населения.
(c)		Необходимо приложить все усилия для удовлетворения требования 10 Ом относительно земли, где это возможно, путем добавления заземляющих электродов и проводов в полевых условиях.
(d)		Поскольку почвы и их удельное сопротивление сильно различаются в зависимости от местоположения и окружающей среды соответственно, стандартным критерием для проектирования министерства является ρ = 100 Ом · м. Сопротивление заземления спроектированной системы проверяется на месте, и в это время вносятся все необходимые изменения. Если проектировщику очевидно, что потребуются дополнительные средства заземления (песок, гравий, камень и т. Д.), Необходимые средства можно оценить по Таблице N-3 и включить в проект.
(e)		Таблица N-3 получена из общих формул подраздела 3.8.
(f)		Следующие примечания относятся к Таблице N-3:

(i)		Конфигурация № 9 может использоваться с непрерывным проводом заземления №6, как правило используется для освещения. Заземление осуществляется через каждые 5 ^{-го полюса}.
(ii)		№ конфигураций11 или 12 можно использовать для заземления в глине или на участках, которые остаются влажными. Конфигурацию № 13 следует использовать как «стандартную» конструкцию.
(iii)		Конфигурации № 15–18 показывают результаты добавления дополнительных проводов и стержней в сетку. Если сухой песок, гравий или каменистые участки неизбежны, проиллюстрированные принципы могут быть расширены путем ручного расчета с использованием приведенных формул.
(iv)		Значения в скобках приведены для информации, поскольку обычно требуется более простая сетка.
(v)		Показанные значения являются «автономными» значениями (изолированное заземление). Приблизительное сопротивление заземления для любого количества систем, связанных вместе заземляющим проводом, может быть выполнено, если считать, что значения параллельны.

3.10 Проблемные области

Проблемные зоны обозначены как:

(1) Коренная порода или неглубокие перекрывающие породы глубиной менее 1 м над коренной породой:

(a)

Необходимо будет просверлить отверстия диаметром 150 мм (мин.) В коренной породе и засыпать их цементно-железной шлаковой смесью (торговое название: «Эмбико»).Обратите внимание, что в ранее использовавшихся методах в качестве главного проводника использовалась каменная соль, и этот метод больше не рекомендуется из-за коррозии. Возникнет сложность в получении (и измерении) надлежащего сопротивления грунта, поскольку грунт в некоторой степени зависит от количества встречающихся швов между слоями породы. В этой ситуации первым выбором дизайна будет размещение заземляемого объекта вдали от области скалы. Если это неизбежно, конфигурация № 18 в Таблице N-3 должна использоваться для проектирования и при необходимости добавляться во время строительства.

(2) Покрытие почвы на глубину от 1 м до 2 м над коренной породой:

(a)

Пластины могут использоваться в качестве заземляющих электродов с теми же конфигурациями, показанными в Таблице N-3 для стержней (в зависимости от типа покрывающего грунта). Между камнем и плитой и проволочной сеткой №2 / 0 должно быть оставлено не менее 300 мм почвы.

(3) Каменная насыпь

(a)

Можно предположить, что участки каменной насыпи имеют удельное сопротивление, превышающее 10 000 Вт · м.Ранее использовавшийся метод заключался в том, чтобы проложить два параллельных участка провода №2 / 0 через пустоты в каменной насыпи до места, подходящего для использования обычных методов заземления.

Этот метод вызывает появление больших напряжений в шкафу из-за высокой индуктивности проводов, соединенных с землей, и его следует избегать, помещая не менее 2,0 м грунта поверх каменной наброски.

**Таблица N-3. Устойчивость к земле для различных конфигураций системы заземления и почв.**
Описание	Нормальное использование	Сопротивление заземления (Ом) в глине (ρ = 100 Ом · м)	Сопротивление заземления (Ом) в песчаной глине (ρ = 200 Ом · м)	Сопротивление заземлению ( Ом) в глинистом песке (ρ = 500 Ом · м)	Сопротивление от земли (Ω) в песке (ρ = 1500 Ом · м)	Сопротивление от земли (Ω) в песке, гравии (ρ = 5000 Ом · м)
1. Одиночный стержень 20 мм x 3 м	Дополнение к системе	32	80	160	480	1610
2. одинарный диам. 220 мм. x 2300 мм стальная опора	Опоры (требуется дополнительная система)	28	70	140	420	1400
3. одинарный диам. 85 мм. x 1830 мм стальная опора	Опоры, шкафы (требуется дополнительная система)	40	100	200	600	2000
4. Пластина 610 x 610 x 6 мм	Покрытие породы от 0,6 до 2,0 м	46	115	230	690	2300
5. одиночный провод # 6, голый, длина 3 м	Дополнение к системе	41	103	205	615	2050
6. одиночный провод # 2/0, голый, длина 3 м	Дополнение к системе	38	95	190	570	1900
7. Одиночный # 6 провод, 2 стержня	Сервис	19	38	95	290	950
8.Одинарный провод # 2/0, 2 пластины	Обслуживание в покрывающих слоях	27	54	140	410	1400
Диаметр 9,220 мм. стальная опора x 2300 мм, проволока №6, 1 стержень	Опоры	19	38	95	285	950
10. Диаметр 85 мм. Стальная опора X 1830 мм, проволока # 6, 1 стержень	Опоры	16	34	80	240	800
Диаметр 11,85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 2 стержня	Шкафы	14	28	70	210	700
Диаметр 12,85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 3 стержня	Шкафы	13	26	65	195	650
13. Диаметр 85 мм. стальная опора x 1830 мм, проволока # 2/0, 4 стержня	Шкафы	10	20	50	150	250
14. Проволока # 2/0, 4 стержня	Service Anyfor ρ <125 Ом · м	11	22	55	165	550
15. # 2/0 проволока, 4 стержня, 2 стяжки	Anyfor ρ <125 Ом · м	11	22	55	165	550
16. Проволока # 2/0, 4 стержня, 2 стяжки, 4 хвостовика	Anyfor 125 <ρ <150 Ом · м	(9)	18	45	135	450
17. Проволока №2 / 0, 4 стержня, 2 стяжки, 8 хвостовиков	Anyfor 150 <ρ <200 Ом · м	(6)	12	30	90	300
18. Проволока # 2/0, 8 стержней, 6 стяжек	Anyfor 200 <ρ <350 Ом · м	(5)	10	25	75	250

3.

11 Руководство по применению

(1)		Из примеров, приведенных в предыдущих разделах, сразу очевидно, что получение сопротивления земли 10 Ом затруднено в почвах с высоким удельным сопротивлением.
(2)		Влияние диаметра заземляющего стержня невелико. Сопротивление заземлению примерно на 8% меньше, чем при использовании стержня диаметром 25 мм вместо стержня 20 мм. Намного лучшие результаты можно получить, если сделать заземляющие стержни длиннее, чем толще.
(3)		Влияние материала электродов (медь или сталь) оказывает незначительное влияние на результаты, поскольку удельное сопротивление всех металлов намного меньше, чем удельное сопротивление всех грунтов.
(4)		Расстояние между стержнями заземления должно быть в пределах одного расстояния между стержнями.
(5)		Влияние размера и типа провода, соединяющего заземляющие стержни, мало влияет на результаты.Обычно используемый кабель # 2/0 AWG рассчитан на то, чтобы выдерживать разряд молнии 50 000 ампер без полного плавления.
(6)		Верхний 1,0 м стержня заземления не оказывает большого влияния даже на влажную почву. Минимальная глубина 2,0 м дает примерно на 25% большее сопротивление грунту, чем стандартная глубина стержня 3,0 м.
(7)		Чтобы спроектировать надлежащее заземление, классификацию грунта в предполагаемом месте следует получить в Региональном инженерно-геологическом бюро (если он не указан в «Профиле грунта» или не указан в журналах скважин, включенных в контракт. чертежи) и следует проконсультироваться с окружным персоналом.
(8)		Если заземляемое оборудование будет находиться в новом месте засыпки, засыпка не должна состоять из песка, гравия, камней и т. п. (если это возможно). При необходимости к классификационным чертежам следует добавить примечание: «Заполните область (оборудования), которая должна быть только связным материалом или подобным».
(9)		В таблице N-3 указано количество грунтов. стержни (20 мм x 3,0 м) и конфигурации решетки, необходимые для различных классов почвы.Если нет очевидной проблемы на площадке, проектировщик должен использовать конструкции заземления, соответствующие ρ = 100 Ом · м. При необходимости после испытаний конструкция может быть скорректирована во время строительства. Если практически невозможно получить 10 Ом относительно земли, можно использовать абсолютный минимум 25 Ом.

РАЗДЕЛ III — ВЛИЯНИЕ МОЛНИИ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Воздействие молнии на внешнее электрическое и электронное оборудование может быть дорогостоящим.Повреждение от молнии может возникнуть в результате:

Прямые ходы
Скачки напряжения
Индуцированные скачки переходного напряжения
Емкостные напряжения.

Поскольку защищать наружное оборудование от прямых ударов непрактично, для предотвращения скачков и переходных процессов применяются защитные системы. Защитные системы состоят из применения надлежащих заземляющих, подавляющих и шунтирующих устройств.

Поскольку погода в некоторой степени непредсказуема, конструкция защиты основана на следующих вероятностях:

Вероятность шторма
Вероятность удара
Вероятная потенциальная энергия и энергия RF
Вероятное время нарастания волны напряжения (разомкнутой цепи) или волны тока (короткого замыкания)
Вероятная продолжительность или повторение удара.

2. КРИТЕРИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Критерии проектирования, принятые для защиты электронного оборудования Министерства:

Пиковое напряжение = 15000 В
Пиковое напряжение = 5000 А
Максимальная длительность протекания тока = 500 мкс
Форма волны тока = 8 x 20 мкс
Форма волны напряжения = 1,2 x 50 мкс.

На рисунке N-1 показаны формы сигналов и синхронизация устройств молниезащиты.

Рисунок N-1. Формы напряжения и тока.

Обратите внимание, что время, необходимое для защиты, слишком короткое, чтобы позволить устройствам защиты силовых цепей, таким как выключатели, предохранители, молниеотводы и т. Д., Работать эффективно. Однако такие устройства, как газовые трубки и металлооксидные варисторы (MOV), будут активировать защиту при 0,15 мкс и 0,007 мкс соответственно.

3. СИЛОВЫЕ УПРАВЛЕНИЯ

Скачки напряжения в любом оборудовании, включая кабели, столбы и т. Д., Могут быть вызваны ударами молнии на расстоянии до 6 км. Скачки на воздушных линиях высокого напряжения заземляются через молниеотводы в местах расположения трансформаторов.

На рисунке N-2 показано распределение напряжения и тока через землю в нижней части опоры электросети. Для расчетного значения удельного сопротивления ρ = 100 Ом · м напряжение 15 000 вольт будет передаваться через землю на расстояние 5,3 м. Поэтому необходимо поддерживать заземление на минимальном расстоянии от заземления Hydro, как показано на Рисунке N-3. Поскольку проектировщик редко знает, где расположена линия заземления Hydro, условное обозначение расстояния 5,5 м до центра опоры используется в качестве расчетной практики.Обратите внимание, что высокое напряжение появится на сервисном «SN» из-за напряжения L di / dt на заземляющем кабеле.

Рисунок N-2. Напряжение в земле из-за разряда тока молнии на полюсе обслуживания.

Рисунок N-3. Рекомендуемое улучшение заземления системы.

4. ДРУГИЕ ИСТОЧНИКИ ВОЗМОЖНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ

Системы светофоров содержат множество других источников переходных напряжений и токов внутри шкафа контроллера. Эти источники не считаются такими серьезными, как скачок энергии через сервисную нейтраль, и все они имеют защитные устройства, установленные внутри шкафа. Некоторые источники:

(a)		Петли детектора — блоки электроники индуктивного петлевого детектора имеют внутреннюю защиту с помощью собственного молниеотвода, а также снабжены внешними MOV во входном файле. Частота отказов из-за поражения молнией очень мала, поскольку напряжение, приложенное к контуру, вызвано емкостными эффектами.
(b)		Кабель детектора — возможность индуцированных токов, вызванных переходными напряжениями в земле, сводится к минимуму за счет экранирования кабеля детектора и обрезания обоих концов экрана.
(c)		Сигнальный кабель — сигнальный кабель экранирован металлическими полюсами (над землей), но на него воздействуют наведенные токи, вызванные переходными напряжениями в земле. Выключатели нагрузки и клеммы переменного тока шкафа защищены MOV, и частота отказов низкая.
(d)		Прямое попадание в шкаф — хотя ничего нельзя сделать для полного отсутствия повреждений, шкаф контроллера можно считать защищенным зонтичным конусом 30o от воздушной линии и несколько защищен конусом 45o. Однако нежелательно устанавливать шкаф непосредственно под линиями из-за возможных электромагнитных помех. Расположение шкафа (Рисунок N-4) должно быть: минимум 11 м от опоры питания минимум 3 м (по горизонтали) от воздушных линий В пределах конуса защиты от 30 ° до 45 ° (в пределах 15 м для линии нормальной высоты) ВЛ. Если контроллер должен быть расположен через дорогу от гидролинией, то заземляющий провод №6 AWG (зеленый) и подводящие провода должны быть проложены в жестком стальном канале к ближайшей электрической камере. Эти проводники должны затем пройти в следующую камеру через дорогу через переход под тротуаром, а из этой камеры в контроллер по любому утвержденному электрическому каналу, не обязательно из металла.
(e)		Прямые попадания в столб или Оборудование — это состояние может привести к серьезным повреждениям.Метод смягчения возможных последствий повреждения заключается в установке системного заземляющего провода №6 AWG RWU 90 (зеленый), соединяющего все полюса и оборудование пересечения, и установки заземляющего стержня на каждом углу. Подключение заземления системы вокруг перекрестка должно выполняться только в одной точке (шина служебного заземления), как показано на Рисунке N-5.

Рисунок N-4. Расположение шкафа контроллера для лучшей молниезащиты.

Рисунок N-5. Система заземления сигналов (с освещением или без). В шкафу нет заземляющих электродов.

РАЗДЕЛ IV — РЕЗЮМЕ РУКОВОДСТВ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

1. СИГНАЛИЗАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ

(1) Разработайте стандартную систему заземления при нормальных условиях (рисунки N-3 и N-5):

Сервисное заземление — 4 стержня и неизолированный провод заземления №2 / 0.
Заземление шкафа контроллера подключено к заземлению системы на шине служебного заземления.
Заземление оборудования — 1 стержень или стальная опора на каждый угол пересечения, соединенные изолированным проводом №6.
Системное заземление — соедините заземление шкафа контроллера и заземление оборудования с служебным заземлением на шине служебного заземления.

(2) Используйте улучшенную конструкцию согласно Таблице N-3 для грунтов из песка, гравия или камня. Проконсультируйтесь с геотехнической информацией и районным техническим обслуживанием.

(3) Оба конца экрана кабеля извещателя должны быть отрезаны и оставлены неподключенными.

(4) Расположите контроллер на расстоянии не менее 11 м от гидростанции и не менее 3 м по горизонтали от воздушных линий. Расположите контроллер на расстоянии не менее 1,5 м от металлических предметов, таких как столбы, заборы и направляющие.

РАЗДЕЛ V — ССЫЛКИ

(1)		Biddle Instruments, Getting Down to Earth: A Manual on Earth Resistance Testing for Practical Man , 4 ed., 1981.
(2)		Bodle, Д., Руководство по электрической защите наземных радиотехнических средств , Joslyn Electronic Systems, 1971.
(3)		Ожоги, Джорджия, «Повреждение молнией для измерительного оборудования в резервуарах, решенное путем модификации вместо замены», Нефтегазовый журнал , стр. 93, 14 сентября 1981 г.
(4)		Канадская ассоциация стандартов, Канадские электротехнические нормы и правила, часть I, раздел 10, Заземление и соединение , 1987.
(5)		Карпентер, Р. Б., «Полная изоляция от воздействий молний», Транзакции IEEE в отраслевых приложениях , Vol. 1А-17, №3, стр. 334, май / июнь 1981 г.
(6)		Cunagin, WD и Avoub, NA, Аппаратное обеспечение и методы молниезащиты для электронного оборудования управления дорожным движением , Федеральное управление шоссейных дорог, февраль 1986 г.
(7)		Дасен, М., Тестер изоляции — Megger , Алгонкинский колледж.
(8)		Dasen, M., Meg-Earth Tester , Колледж Элгонквин.
(9)		Денни, Х.В. и Rohrbaugh, J.P., «Защита от переходных процессов, заземление и экранирование электронного оборудования управления движением», NCH RP Report 317 , Transportation Research Board, июнь 1988 г.
(10)		Edco, Inc., Защита от молний для управления движением , Технический бюллетень Edco № 200-01, май 1978 г.
(11)		Edco Inc. из Флориды, Технический бюллетень по установке № 100484 , 1984.
(12)		Эпштейн. Б.М., «Для достижения наилучших результатов относитесь к требованиям к питанию и компьютеру как к единой системе», EC&M , стр. 130, август 1986.
(13)		Финк Д.Дж. И Бити, H.W. ., Стандартное руководство для инженеров-электриков , 11-е издание, 1978 г.
(14)		Фройнд, А., «Защита компьютеров от переходных процессов», EC&M , стр. 65, апрель 1987 г.
(15)		General Electric, Подавление переходных напряжений , 3-е издание.
(16)		Ганн Р., «Контроль шума на предприятии с нуля», EC&M , стр.56, апрель 1987 г.
(17)		Хардер, Дж. Э., Хьюз, А. Э. и Восицки, Дж., «Аналитический метод координации ОПН с ограничивающими ток предохранителями», IEEE Transactions on Industry Applications , Vol. lA-17, No. 5, pg. 445, сентябрь / октябрь 1981 г.
(18)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по радиометодам измерения проводимости земли , стандарт IEEE 356-1974.
(19)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по безопасности при заземлении подстанции . Стандарт IEEE 80-1976.
(20)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., Руководство IEEE по установке электрического оборудования для минимизации входного электрического шума на контроллеры от внешних источников , Стандарт IEEE 518-1982.
(21)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., «Стандартные процедуры IEEE для измерения радиошума от воздушных линий электропередач», Транзакции IEEE по силовым приборам и системам , Vol. Pas -100, № 8, август 1981 г.
(22)		Институт инженеров по электротехнике и электронике, Inc., «Моделирование ограничивающих ток разрядников», Сделки IEEE по силовым аппаратам и системам , Vol. Pas -100, № 8, август 1981 г.
(23)		Ли, W.Р., «Опасности молнии», ETI Canada , pg. 27 ноября 1978 г.
(24)		Майклс, E.C., «Принципы и методы заземления и соединения в опасных (классифицированных) местах», Plant Engineering , стр. 133, 17 сентября 1981 г.
(25)		Мимс, Ф.М., «Введение в варистор», Computers and Electronics , pg. 88, май 1983 г.
(26)		Департамент гидроинспекции Онтарио, «Электрическая инспекция, правительство провинции», Руководство по проверке электрооборудования 26-4 , декабрь 1975 г.
(27)		Департамент гидроинспекции Онтарио, «Общественные дороги — электрические устройства», Руководство по электрическому осмотру 11-3 , август 1984 г.
(28)		Ontario Департамент, «Правило 10-208: Заземляющие соединения для двух или более зданий или сооружений», Бюллетень 10-6-0, апрель 1987 г.
(29)		Сантехник, JA и Крауч, К.Е., Защита от молний для систем управления движением , Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, 1978.
(30)		Шварц, С.Дж., «Аналитические выражения сопротивления систем заземления», представленные на Летнем и Тихоокеанском общем собрании AIEE, Лос-Анджелес, июнь 1954 г.
(31)		Стифтер, Ф.Дж., «Нарушения в электросети», Компьютеры и электроника , стр. 35, октябрь 1983 г.
(32)		Томас П., Отчет о расследовании — Проблемы с молнией в системах управления движением 170/332 , Министерство транспорта Онтарио, июнь 1985 г.
(33)		Уотерсон, А. и Махер, П., «Компьютерная мощность — проблемы и решения», EC&M , стр. 67, декабрь 1982 г.
(34)		Westinghouse Electric Corporation, Справочник по передаче и распределению электроэнергии , 1950.
(35)		«Оценка оборудования, руководств и процедур для Проектирование и обслуживание систем дорожной сигнализации », Отчет № .2, Заземление , Министерство транспорта Онтарио, май 1988 г.

Предыдущая | Содержание | Следующий

(PDF) Измерение сопротивления заземления опор ЛЭП в горной местности

ТЕЛКОМНИКА, Том. 11, No. 8, август 2013 г., стр. 4439 ~ 4446

e-ISSN: 2087-278X

 4439

Поступила 10 марта 2013 г .; Редакция от 13 мая 2013 г . ; Принята к печати 22 мая 2013 г.

Измерение сопротивления заземления передачи

Башни в горной местности

Сюэлин Чжу *, Хуан Чжан, Цзэн ПИН, Цзя ЛИУ

Северо-Китайский университет водных ресурсов и электроэнергии, Чжэн Чжоу, Китай, тел. : 13838004035

* Автор, ответственный за переписку, e-mail: 1578703334 @ qq.com

Abstract

Из-за ограничений метода полюсов 0,618, метода треугольника и тестера сопротивления заземления

Метод тестера для измерения сопротивления заземления линий электропередачи и опор в условиях

сложного ландшафта в горной местности, он принимает Обобщенное трехэлектродное сопротивление заземления Метод измерения

, который позволяет гибко размещать электрод при измерении сопротивления заземления

линий передачи и опор

в условиях сложного ландшафта в горной местности, а также результаты измерения

обобщенного трехэлектродного сопротивления заземления Метод измерения

сравнивает с результатами измерения 0. 618-полюсный метод и метод треугольника. Результаты исследования

показывают, что метод измерения сопротивления заземления опоры, основанный на обобщенном методе трех электродов

, является правильным и осуществимым с инженерной точки зрения, а также обеспечивает новый метод измерения сопротивления воздушной линии передачи

и сопротивления заземления опоры в условиях сложной пейзаж в

гористой местности.

Ключевые слова: горный район, сопротивление заземления, обобщенный трехэлектродный метод, 0.618 полюс

метод, метод треугольника.

1. Введение

Линия электропередачи играет очень важную роль в энергосистеме [1, 2], она

распределена на обширной территории и уязвима для удара молнии, особенно в скальной области, которая имеет

частая грозовая активность, сложная структура почвы и высокое удельное сопротивление почвы, больше аварий

вызваны ударами молнии, такими как отключение линии передачи, повреждение оборудования передачи

и отключение линии [3], а также сопротивление заземления опоры линии передачи

является одним из наиболее важных факторов, влияющих на характеристики молниезащиты линии, поэтому точность измерения сопротивления заземления

играет решающую роль в обеспечении безопасности работы системы электроснабжения. С быстрым развитием энергосистемы, масштабы молниезащиты и заземления линии передачи

также растут, для строительства сети заземления линии электропередачи

в горной местности, которая находится в условиях сложной местности

, традиционное измерение метод обнаружения все сложнее, а

точность обнаружения все ниже и ниже. Поэтому, принимая во внимание башни горного участка линии электропередачи

110 кВ, который легко поражается молнией, в данной статье предлагается

обобщенный метод измерения сопротивления заземления с тремя электродами, используемый в башне

Измерение сопротивления заземления в условиях сложного ландшафта в горной местности

. В этом методе электрод напряжения может перемещаться по круговой траектории, положение полюса

более гибкое и удобное для разводки проводов [4].

не только эффективно решает проблему, но и

, электрод напряжения подвержен влиянию ограничений топографии и геоморфологии, но также обеспечивает реальную схему для измерения сопротивления линии электропередачи и заземления опоры

в условиях сложного ландшафта на большой высоте горной местности. площадь.

2. Обычно используемые методы измерения заземления опоры линии передачи

Сопротивление

Превосходная система заземления является важной гарантией безопасной эксплуатации электрического, телекоммуникационного и электрического оборудования

.Размер сопротивления заземления

Значение

является важным стандартом для оценки качества системы заземления. И точный, быстрый, простой и надежный метод измерения сопротивления заземления

стал неотложной задачей

Синус-косинус-тангенс

Чтобы лучше понять некоторые проблемы, связанные с самолетами
и двигательная установка
необходимо использовать некоторые математические идеи из
тригонометрия,
изучение треугольников.
Начнем с некоторых определений и терминологии.
который мы будем использовать на этом слайде.Прямоугольный треугольник — это
трехсторонняя фигура с одним углом, равным 90 градусам. Угол 90 градусов
называется прямым углом , что дает название прямоугольному треугольнику.
Выбираем один из двух оставшихся углов и маркируем его c
а третий угол обозначим d .
Сумма углов любого треугольника равна 180 градусам.
Если мы знаем значение c ,
тогда мы знаем, что значение d :

90 + с + г = 180

г = 180 — 90 — в

г = 90 — с

Определим сторону треугольника противоположную от прямого угла к
— гипотенуза .Это самая длинная из трех сторон.
прямоугольного треугольника. Слово «гипотенуза» происходит от двух греческих слов.
означает «растягивать», так как это самая длинная сторона.
Обозначим гипотенузу символом h .
Есть сторона, противоположная углу c , которую мы обозначили как o .
для «противоположного». Оставшуюся сторону мы маркируем как для «смежных».
Угол c образован пересечением гипотенузы h
и соседняя сторона а .

Нас интересует соотношение сторон и углов
прямоугольный треугольник.
Начнем с некоторых определений.
Мы будем называть
соотношение
стороны прямоугольного треугольника гипотенузы
синус и дайте ему символ sin .

грех = о / ч

Отношение смежной стороны прямоугольного треугольника к гипотенузе называется
косинус и обозначен символом cos .

cos = а / ч

Наконец, отношение противоположной стороны к соседней стороне называется
касательная и обозначена символом tan .

загар = о / а

Мы утверждаем, что значение каждого коэффициента зависит только от значения
угол c , образованный смежной и гипотенузой.
Чтобы продемонстрировать этот факт,
давайте изучим три фигуры в середине страницы.В этом примере у нас есть
8-футовая лестница, которую мы собираемся прислонить к стене. Стена
8 футов высотой, и мы нарисовали белые линии на стене
и синие линии на земле с интервалом в один фут.
Длина лестницы фиксированная.
Если наклонить лестницу так, чтобы ее основание находилось на расстоянии 2 фута от стены,
лестница образует угол около 75,5 градусов с землей. 2 = 64 — 4 = 60

о = 7.745

Отношение противоположности гипотенузы составляет 0,967 и определяется как
синус угла c = 75,5 градусов.

Теперь предположим, что мы наклоняем 8-футовую лестницу так, чтобы ее основание находилось на 4 футах от стены.
Как показано на рисунке, теперь лестница наклонена под меньшим углом, чем в
первый пример. Угол составляет 60 градусов, а соотношение прилегающих к
гипотенуза теперь 4/8 = 0,5. Уменьшение угла c
увеличивает косинус угла, потому что гипотенуза фиксирована
а соседний увеличивается с уменьшением угла.Если мы наклоним 8 футов
лестнице так, чтобы ее основание находилось на расстоянии 6 футов от стены, угол уменьшается до
около 41,4 градуса, и соотношение увеличивается до 6/8, что составляет 0,75.
Как видите, для каждого угла
на земле есть уникальная точка, которой соприкасается 8-футовая лестница,
И это одна и та же точка каждый раз, когда мы устанавливаем лестницу под этим углом.
Математики называют эту ситуацию
функция.
Соотношение соседних
сторона гипотенузы является функцией угла c , поэтому мы можем записать
символ как cos (c) = значение .

Также обратите внимание, что по мере увеличения cos (c) уменьшается sin (c) .
Если мы наклоним лестницу так, чтобы основание находилось на расстоянии 6,938 фута от стены,
угол c становится 30 градусов, а отношение соседнего к
гипотенуза 0,866.
Сравнивая этот результат со вторым примером, мы обнаруживаем, что:

cos (c = 60 градусов) = sin (c = 30 градусов)

sin (c = 60 градусов) = cos (c = 30 градусов)

Мы можем обобщить это соотношение:

sin (c) = cos (90 — c)

90 — c — величина угла d .Вот почему мы
назовем соотношение смежного и гипотенузы «косинусом» угла.

sin (c) = cos (d)

Поскольку синус, косинус и тангенс являются функциями угла c , мы можем
определить (измерить) коэффициенты один раз и составить таблицы значений
синус, косинус и тангенс для различных значений c . Позже, если мы узнаем
значение угла в прямоугольном треугольнике, таблицы покажут нам соотношение
сторон треугольника.Если мы знаем длину одной стороны, мы можем найти длину другой.
стороны.
Или, если мы знаем соотношение любых двух сторон прямоугольного треугольника, мы можем
найти значение угла между сторонами.
Мы можем использовать таблицы для решения проблем.
Некоторые примеры проблем, связанных с треугольниками и углами, включают
силы
на самолете в полете,
приложение крутящих моментов,
и разрешение
компоненты
вектора.

Вот таблицы синуса, косинуса и тангенса, которые вы можете использовать для решения
проблемы.

Деятельность:

Экскурсии с гидом

Навигация ..

Руководство для начинающих Домашняя страница

Площадь треугольника — предалгебра

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает одно
или больше ваших авторских прав, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее
в
информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту. Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на
ан
Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент
средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как
в виде
ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно
искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права.Таким образом, если вы не уверены, что контент находится
на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени;
Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены;
Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \
достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам Varsity найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется
а
ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание
к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба;
Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; и
Ваше заявление: (а) вы добросовестно считаете, что использование контента, который, по вашему утверждению, нарушает
ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все
информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство вы
либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон
Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

Заземление треугольником: схема, размеры, этапы монтажа

Преимущество треугольной формы контура

Этапы установки

Почему заземление делают треугольником – нормы ПУЭ

Для чего нужно заземление

Контур заземления в виде треугольника своими руками

Размеры треугольника для заземления

Инструкция как сделать заземление треугольником

Обязательно ли делать контур заземления в виде треугольника

Почему заземление треугольником устарело

Какой может быть форма контура заземления

1) Треугольник

2) Линейный контур

3) Модульно-штыревое заземление

Вывод

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

Треугольник или штыри вряд.

Введение

Заземление

Треугольник

Штыри вряд

Вывод

Подписаться

Статья о модульно-штыревом заземлениию

Статья о подборе УДТ (АВДТ и УЗО)

Всего вам доброго!

Заземление частного загородного дома

Зачем нужно и надо ли заземление в частном доме и можно его сделать своими руками?

Сопротивление установленного заземления для электросети дома (220, 380В), должно соответствовать требованиям к электроустановкам до 1кВ.

Схемы подключения заземления к электросети дома 380В и 220В:

Виды и размеры заземления:

Проверка установленого заземления:

Заземление частного дома и цена(стоимость) работ:

Особенности заземления для молниезащиты дома:

D.3 Заземляющие электроды заглубленные в грунт.

Заземление в частном доме своими руками 220в, как сделать

Устройство заземления на улице у дома

Подключение в электрическом щите

Подключение контура по схеме TN-C-S

Подключение по схеме TT

Проверка заземления

Полезные советы

Заключение по теме

Заземление в частном доме — Мои статьи — Полезная информация

Подключение в электрощите при наличии контура заземления в частном доме.

Подключение дома к контуру заземления по системе TN-C-S.

Подключение дома к контуру заземления по системе TТ.

Ответы на часто задаваемые вопросы

1. В чем разница между двухточечным, трехточечным и четырехточечным тестом сопротивления заземления?

2. Как часто следует проверять системы заземления?

3. Какое значение сопротивления заземления считается допустимым?

4. Как дождь влияет на испытание сопротивления заземления?

5. Насколько глубоко мне следует загнать пробники?

6. Влияет ли полив зонда заземления для улучшения контакта на результат моего теста?

7.Можно ли выполнить испытание на сопротивление заземления на бетоне или щебне?

8. Что делать, если у меня недостаточно места для выхода моих тестовых проводов?

9. Могу ли я проверить заземленные стержни в песчаной или каменистой почве?

10. Можно ли использовать тестер изоляции (мегомметр) или мультиметр для проверки сопротивления заземления?

Список литературы

Комментарии

Сопротивление заземления и расстояние между стержнями заземления

: Третье издание — Том II

ПРИЛОЖЕНИЕ N.ЗАЗЕМЛЕНИЕ (РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ)

1. БЕЗОПАСНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ

2. ЗАЗЕМЛЕНИЕ СИСТЕМЫ

3. МОЛНИЯ РАЗРЯДА

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2. УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЧВЫ

СОПРОТИВЛЕНИЕ ЗАЗЕМЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ОТНОСИТЕЛЬНО ЗАЗЕМЛЕНИЯ

3.1 Стержни заземления

3.2 Пьедесталы

3.3 Пластинчатые электроды

3.4 Проволочные сетки

3.5 Несколько стержней

3.6 Комбинированные стержневые и проволочные сетки

3.7 однопроводной

3.

3.9 Приложение

3.10 Проблемные области

3.