Глубинный заземлитель

Перепечатка статей, равно как и их отдельных частей, запрещена. Мы хотим оставить за собой право на эксклюзивное размещение данного материала на нашем сайте home-engineering.net. Здесь мы делимся знаниями и опытом, наработанными нашей командой за годы работы в сфере проектирования и монтажа инженерных систем.

Введение
Нормативы сопротивления заземления
Теория и практика
Описание глубинного заземления
Достоинства и недостатки глубинного заземления
Заключение

Введение наверх

В нашей стране наличие заземления обязательно, однако, исходя из нашего опыта, грамотная реализация системы заземления встречается крайне редко. Отчасти, этому способствует сложная и запутанная нормативная база. Но в большей степени — непонимание важности этого мероприятия со стороны заказчика.

Лишь единицы домовладельцев уделяют заземлению должное внимание, и, как правило, такое отношения появляется после встречи с неприятностями.

В статье изложено общее представление о заземлении. Рассматриваются требуемые значения сопротивления заземления при разных способах подключения дома/дачи к электросетям.

Мы изготавливаем, монтируем и замеряем сопротивление глубинного заземления, которое является эффективной и надёжной альтернативой традиционным способам. В статье изложено описание конструкции глубинного заземления, а так же способ монтажа, достоинства и недостатки.

Нормативы сопротивления заземления для частного дома/дачи наверх

Все приборы, устройства, электродвигатели функционируют на напряжении между нулём и фазой, либо межфазным напряжением. Заземление нужно в целях электробезопасности и для работы чувствительной радиоэлектронной аппаратуры (для снижения влияния помех, наводок, снятия статического электричества и т.д.).

Защитная функция заземления состоит в «стекании в землю» опасного напряжения прикосновения.

Изображения, поясняющие требуемую величину сопротивления заземления в частном доме. Чётко и понятно. Чтобы лучше рассмотреть изображение, кликните на него, оно откроется в новой вкладке на весь экран.

Выдержки из ПУЭ, поясняющие величину сопротивления контура заземления:
1.7.61. При применении системы.
/> Повторное заземление электроустановок напряжением до 1 кВ, получающих питание по воздушным линиям, должно выполняться в соответствии с 1.7.102-1.7.103.

1.7.102. На концах ВЛ или ответвлений от них длиной более 200 м, а также на вводах ВЛ к электроустановкам, в которых в качестве защитной меры при косвенном прикосновении применено автоматическое отключение питания, должны быть выполнены повторные заземления PEN-проводника.
При этом в первую очередь следует использовать естественные заземлители, например, подземные части опор, а также заземляющие устройства, предназначенные для грозовых перенапряжений (см. гл. 2.4).
Указанные повторные заземления выполняются, если более частые заземления по условиям защиты от грозовых перенапряжений не требуются.
Повторные заземления PEN-проводника в сетях постоянного тока должны быть выполнены при помощи отдельных искусственных заземлителей, которые не должны иметь металлических соединений с подземными трубопроводами.
Заземляющие проводники для повторных заземлений PEN-проводника должны иметь размеры не менее приведенных в табл. 1.7.4.

1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127В источника однофазного тока.
При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60Ом соответственно при тех же напряжениях.
При удельном сопротивлении земли >100Омм допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 раз, но не более десятикратного.

Подключение бытовых электроприборов к заземлению:

Выдержки из ПУЭ, поясняющие подключение к заземлению:
1.7.117. Заземляющий проводник, присоединяющий заземлитель рабочего (функционального) заземления к главной заземляющей шине в электроустановках напряжением до 1 кВ, должен иметь сечение не менее:

медный — 10 мм²;
алюминиевый — 16 мм²;
стальной — 75 мм².

Таблица 1.7.4. Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле.

Материал	Профиль сечения	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм²	Толщина стенки, мм
Сталь чёрная	Круглый:
	для вертикальных заземлителей	16	—	—
	для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	100	4
	Угловой	—	100	4
	Трубный	32	—	3,5
Сталь оцинкованная	Круглый:
	для вертикальных заземлителей	12	—	—
	для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	75	3
	Трубный	25	—	2
Медь	Круглый	12	—	—
	Прямоугольный	—	50	2
	Трубный	20	—	2
	Канат многопроволочный	1,8*	35	—

*Диаметр каждой проволоки.

На нашем сайте в разделе ЗАГРУЗКИ главного меню, можно скачать
ТКП 339-2011. Электроустановки на напряжение до 750 кВ….

Теория и практика наверх

Упрощённая формула и внешний вид графика зависимости сопротивления стержня заземлителя от глубины монтажа.

где:
ρ_ср — удельное сопротивление грунта, Омм
(среднее, по всей глубине монтажа)
h — глубина монтажа, м
d — диаметр стержня, м

На графике значения показаны условно, ось ординат в логарифмическом масштабе.

Сопротивление глубинного заземлителя измеренное на одном из объектов:

ГЛУБИНА, м	СОПРОТИВЛЕНИЕ, Ом
1	380
…	…
6	24
7	19
8	16
9	13
10	11

Описание глубинного заземления наверх

Глубинное заземление — стальной длинный стержень, состоящий из отдельных элементов длинной около 1..1,5 метра каждый, и забиваемых поочерёдно в землю, на глубину до 20 метров.

Типичный комплект глубинного заземления:

НАИМЕНОВАНИЕ	КОЛ-ВО	ИЗОБРАЖЕНИЕ
фиксатор заземляющего проводника с болтом М8	1
соединительный элемент нержавеющая сталь	6-11
наборный элемент стержень 1 метр	5-10
начальный элемент комплекта	1
монтажник с необходимым оборудованием и оснасткой	1-2

Как правило, достаточно глубины монтажа от 5 до 10 метров, что бы сопротивление заземлителя достигло 30 Ом (для частного дома/дачи).

Преимущества глубинного заземления:
Стабильная величина сопротивления:

на глубине 5..10 метров влияние сезонно-погодных факторов незначительно;
контроль сопротивления непосредственно во время проведения работ (после каждого забитого метра).

Надёжная конструкция:

соединительные элементы комплекта заземления изготовлены из нержавеющей стали 12Х18Н10Т;
соединение элементов комплекта посадкой «натягом».

Выгодное сочетание цена/качество:

отсутствие земляных работ;
посадка «натягом» (H7 p6) обеспечивает механическую прочность, герметичность соединения и хороший электрический контакт элементов комплекта между собой;
монтаж занимает не более 4 часов.

Достоинства и недостатки глубинного заземления наверх

Достоинства глубинного заземления:

отсутствие земляных работ;
контроль сопротивления в процессе монтажа — гарантированный результат (замер сопротивления производится после каждого забитого метра, тем самым гарантированно можно получить требуемую величину сопротивления);
сопротивление глубинного заземлителя почти не зависит от:
- -времени года,
- -удельного сопротивления поверхностных слоёв грунта,
- -погодных условий и пр.
быстрый монтаж;
возможность монтажа в мёрзлый грунт при отрицательных температурах;

Недостатки:
Невозможно изготовить «на месте» из подручного материала.

Заключение наверх

Со временем от влаги, коррозии, перепада температур, вибрации, грызунов, и прочих причин возможны повреждение изоляции и нарушение контакта. Как следствие обрыв, либо замыкание друг с другом в различных комбинациях — фазы, нуля, электропроводящих частей электроприбора.

В отсутствии заземления некоторые комбинации неисправностей могут привести к появлению опасного напряжения прикосновения и как следствие к поражению электрическим током.
Например:
Если у фазного провода повреждена изоляция, которая замыкает на воду в корпусе прибора, то встреча пользователя с напряжением неизбежна. Это рандеву может произойти у раковины, ванны, в душе или даже у окна, под которым будет поджидать радиатор отопления.
Это касается незаземлённых стиральной машины, бойлера, котла, насосной станции и пр.

Комплекс защитных мер, избавящих ваш дом от неприятностей с электричеством:

грамотная сборка электрических щитов:
- -использование УЗО и защитных автоматов,
- -последовательность подключения элементов схемы с простым, логичным расположением элементов,
- -соответствие по нагрузкам и параметрам между УЗО, автоматическими выключателями и проводами,
- -отсутствие «бороды» между элементами внутри щитка;
провода с соответствующим сечением жил и хорошей прочной изоляцией;
отдельные питающие ветки для мощных потребителей и потребителей повышенной опасности;
электроустановочные изделия (розетки, выключатели, люстры, бра и пр.) надёжной конструкции;
равномерное распределение нагрузки между фазами;
использование безопасного, пониженного напряжения в помещениях с повышенной влажностью (душевые, бассейны и т.д.), и термостойкой проводки в помещениях с высокими температурами (парная, сауна и т.д.);
разводка проводки, максимально исключающая её возможное повреждение в процессе отделочных работ и эксплуатации здания;
использование надёжных соединительных элементов для соединения проводов в распределительных коробках, доступность этих коробок после отделки.

И, конечно, ключевым элементом безопасности является хорошее, надёжное заземление.

Если вам необходимо выполнить работы по расчету и монтажу инженерных систем: отопления, водоснабжения, канализации, электрики, вентиляции и встроенного пылесоса, вы можете обратиться к нам в разделе КОНТАКТЫ. Мы проводим работы по монтажу инженерных систем в Минске и Минском районе.

home-engineering.net

Что такое типовое глубинное заземление «КОБРА»?

Типовое глубинное заземление «КОБРА» — это стрержневая система, которая используется в качестве заземлителя в электроустановках и молниеотводах для защиты от внешних и внутренних электрических воздействий.
повое глубинное заземление «КОБРА» спроектировано для применения в условиях ограниченной площади размещения заземляющего устройства (далее ЗУ), не требует спецализированной техники для монтажа. Эффективно прменяется на объектах как промышленного, так и гражданского назначения. Типовое глубинное заземление «КОБРА» обеспечивает низкое сопротивление заземляющего устройства благодаря погружению на глубину до 30 метров и достижению водоносного слоя. Сопротивление типового глубинного заземления не зависит от сезонных колебаний удельного электрического сопротивления грунта и неизменно круглый год, что крайне важно при эксплуатации современного высокоточного микропроцессорного оборудования. Защитное покрытие Электрода эффективно препятствует процессу электрохимической коррозии.

Принцип работы

Типовое глубинное заземление «КОБРА» является эффективной системой заземления, работающей по принципу достижения низкого сопротивления заземления при достижении почвенного слоя с низким удельным электрическим сопротивлением или насыщенного влагой слоя.Типовое глубинное заземление «КОБРА» в контуре заземления могут быть смонтированы в виде одного или нескольких очагов заземления и располагаться как в ряд, так и по контуру. Конкретное решение по количеству и расположению очагов заземления принимается на основе исходных данных по конкретному объекту, а также требований заказчика.

Типы типового глубинного заземления «КОБРА»

Различают два типа типового глубинного заземления «КОБРА»:
тип А- муфтовый (муфтовый принцип соединения стержней между собой);
тип Б — безмуфтовый (безмуфтовый принцип соединения стержней между собой).
Муфтовый тип типового глубинного заземления «КОБРА», применяется для организации заземляющего устройства (ЗУ) и рассчитан на погружение на глубину от 3 – 30 метров. Муфтовая система обеспечивает качественный электрический и механический контакт между стержнями. Безмуфтовый типтипового глубинного заземления «КОБРА» обеспечивает низкое сопротивление заземляющего устройства благодаря большому количеству очагов заземления глубиной до 6 метров, объединённых в один контур. Типовое глубинное заземление тип А — представляет собой сборный комплект, состоящий из 1-го стартового и необходимого количества проходных стержней, соединённых между собой при помощи резьбовых муфтовых соединений. Первый стержень – стартовый, проходные стержни присоединяются при помощи соединительных муфт, с обеих сторон проходной стержень имеет внешнюю резьбу. Типовое глубинное заземление тип Б применяется для организации заземляющего устройства (ЗУ) и рассчитано на погружение на глубину от 3 – 6 метров. Безмуфтовая система обеспечивает качественный электрический и механический контакт между стержнями. Данный тип заземлителя редставляет собой сборный комплект, состоящий из 1-го стартового и необходимого количества проходных стержней, соединённых между собой безмуфтовым способом.

Структура условного обозначения электрода для заказа:

Т Г – КОБРА – A Х2 – Х4 Х5
где:

Т – Типовой;
Г – Глубинный;
КОБРА — Название Электрода – «КОБРА»;
A — Модификация электрода (А – муфтовый принцип соединения стержней между собой);
Х2 — Длина электрода в метрах (кратно длине каждого модуля);
Х3 — Материал электрода (Ц – оцинкованная сталь; О – омедненная сталь, Н – нержавеющая сталь);
Х4 — Диаметр электрода (16, 18, 20 мм);
Х5 — Длина каждого модуля (А – 1200 мм; Б – 1500 мм).

Например ТГ-КОБРА-А15Ц-16Б – Типовой глубинный электрод ТГ-КОБРА тип А (муфтовый) с рабочей длиной электрода 15 метров, диаметром 16 мм, длиной каждого модуля 1500 мм и цинковым защитным покрытием.

Комплектность

Типовое глубинное заземление «КОБРА» поставляется комплектно. В один комплект входит:
Стержень заземления ТУ 3418-004-65897260-2013 — комплект;
Соединительная муфта, ТУ 3418-004-65897260-2013 — комплект;
Монтажная головка, ТУ 3418-004-65897260-2013 — 1 штука (для оборудования тип А);
Головной модуль, ТУ 3418-004-65897260-2013 — 1 штука;
Паспорт оборудования -1 штука;
Инструкция по монтажу -1 штука.
При поставке в районы Крайнего Севера типовое глубинное заземление «КОБРА» поставляется в упаковке согласно ГОСТ 15846-2002 «Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение».

Эффективность применения

Типовое глубинное заземления «КОБРА» является эффективным решением для организации ЗУ в стеснённых условиях, а также при необходимости достижения низкого сопротивления заземления (до 0,5 Ом), не зависящего от фактора сезонности. Монтаж типового глубинного заземления «КОБРА» осуществляется механизированным путём без применения спецтехники. Среднее время монтажа одного очага (длиной до 6 метров) вместе с подготовительными работами не превышает 30 минут. Для выполнения работ требуется один монтажник. Срок службы типового глубинного заземления «КОБРА» не менее 30 лет.

zmeya-spb.ru

Глубинное заземление– это заземляющие устройства, которые устанавливаются в грунте отвесно и на большой глубине. В качестве единичной системы заземления рекомендуется использовать один глубинный заземлитель длиной 9,0 м для каждого токоотвода,заземлитель устанавливается на расстоянии 1,0 м от здания. Минимально допустимые параметры для заземления типа при категориях молниезащиты III и IV – длина 2,5 м при вертикальном расположении и 5 м при горизонтальном. Необходимая длина заземления может достигаться также при отдельной укладке. В зависимости от типа грунта глубинные заземлители могут устанавливаться вручную или при помощи электро-, бензо-, пневмомолотов. Для их производства могут применяться различные материалы:

Стержни из оцинкованной стали диам. 20 мм
Стержни из нержавеющей стали диам. 20 мм
Стержни в медной оболочке диам. 20 мм
Трубы из оцинкованной стали диам. 25 мм (толщина стенки 2 мм)
Плоские проводники из оцинко ванной стали 30 х 3,5 мм
Плоские проводники из нержавеющей стали 30 х 3,5 мм

В областях с высокой коррозионной нагрузкой необходимо использовать нержавеющую сталь. Разъемные соединения в грунте обязательно должны быть защищены от коррозии (при помощи антикоррозионных лент).

Кольцевое заземление (поверхностный заземлитель)

Кольцевой заземлитель должен устанавливаться вне здания, причем как минимум 80% от его общей длины должно находиться в непосредственном контакте с грунтом. Этот заземлитель располагают вокруг внешнего фундамента здания в виде замкнутого кольца на расстоянии около 1,0 м и глубине 0,5 м.

Для производства могут применяться различные материалы:

Плоские проводники из оцинкованной стали 30 х 3,5 мм
Плоские проводники из нержавеющей стали 30 х 3,5 мм
Круглые проводники диам. 8 мм из меди
Круглые проводники диам. 10 мм из оцинкованной стали
Круглые проводники диам. 10 мм из нержавеющей стали

Фундаментный заземлитель

Фундаментный заземлитель устанавливается в бетонном фундаменте здания. Для его функционирования в качестве заземлителя системы молниезащиты из фундамента должны быть проведены внешние выводы для подсоединения токоотводов. Ответвления и соединения в фундаменте могут быть выполнены при помощи клиньевых зажимов.

Клиньевые зажимы нельзя использовать в грунте. Для правильного монтажа при установке заземлителя в фундаменте рекомендуется использовать специальные держатели. Держатели необходимо устанавливать на расстоянии примерно 2 м.

Для производства могут применяться различные материалы:

Плоские проводники из оцинкованной стали 30 х 3,5 мм
Плоские проводники из нержавеющей стали 30 х 3,5 мм
Круглые проводники диам. 8 мм из меди
Круглые проводники диам. 10 мм из оцинкованной стали
Круглые проводники диам. 10 мм из нержавеющей стали

Единичный заглубленный (глубинный)

Многоэлектродный заземлитель

Контур заземления кольцевой заземлитель

Заземляющие устройства должны соответствовать требованиям государственных стандартов, правил устройства электроустановок, строительных норм и правил и других нормативно-технических документов, обеспечивать условия безопасности людей, эксплуатационные режимы работы и защиту электроустановок.

Допуск в эксплуатацию заземляющих устройств осуществляется в соответствии с установленными требованиями.

При сдаче в эксплуатацию заземляющего устройства монтажной организацией должна быть предъявлена документация в соответствии с установленными требованиями и правилами.

Присоединение заземляющих проводников к заземлителю и заземляющим конструкциям должно быть выполнено сваркой, а к главному заземляющему зажиму, корпусам аппаратов, машин и опорам ВЛ — болтовым соединением (для обеспечения возможности производства измерений). Контактные соединения должны отвечать требованиям государственных стандартов.

Монтаж заземлителей, заземляющих проводников, присоединение заземляющих проводников к заземлителям и оборудованию должен соответствовать установленным требованиям.

Каждая часть электроустановки, подлежащая заземлению или занулению, должна быть присоединена к сети заземления или зануления с помощью отдельного проводника. Последовательное соединение заземляющими (зануляющими) проводниками нескольких элементов электроустановки не допускается.

Сечение заземляющих и нулевых защитных проводников должно соответствовать правилам устройства электроустановок.

Открыто проложенные заземляющие проводники должны быть предохранены от коррозии и окрашены в черный цвет.

Для определения технического состояния заземляющего устройства должны проводиться визуальные осмотры видимой части, осмотры заземляющего устройства с выборочным вскрытием грунта, измерение параметров заземляющего устройства в соответствии с нормами испытания электрооборудования.

Визуальные осмотры видимой части заземляющего устройства должны производиться по графику, но не реже 1 раза в 6 месяцев ответственным за электрохозяйство Потребителя или работником, им уполномоченным.

При осмотре оценивается состояние контактных соединений между защитным проводником и оборудованием, наличие антикоррозионного покрытия, отсутствие обрывов.

Результаты осмотров должны заноситься в паспорт заземляющего устройства.

Осмотры с выборочным вскрытием грунта в местах, наиболее подверженных коррозии, а также вблизи мест заземления нейтралей силовых трансформаторов, присоединений разрядников и ограничителей перенапряжений должны производиться в соответствии с графиком планово-профилактических работ (далее — ППР), но не реже одного раза в 12 лет. Величина участка заземляющего устройства, подвергающегося выборочному вскрытию грунта), определяется решением технического руководителя Потребителя.

Выборочное вскрытие грунта осуществляется на всех заземляющих устройствах электроустановок Потребителя; для ВЛ в населенной местности вскрытие производится выборочно у 2 % опор, имеющих заземляющие устройства.

В местности с высокой агрессивностью грунта по решению технического руководителя Потребителя может быть установлена более частная периодичность осмотра с выборочным вскрытием грунта.

При вскрытии грунта должна производиться инструментальная оценка состояния заземлителей и оценка степени коррозии контактных соединений. Элемент заземлителя должен быть заменен, если разрушено более 50 % его сечения.

Результаты осмотров должны оформляться актами.

Для определения технического состояния заземляющего устройства в соответствии с нормами испытаний электрооборудования должны производиться:

измерение сопротивления заземляющего устройства;

измерение напряжения прикосновения (в электроустановках, заземляющее устройство которых выполнено по нормам на напряжение прикосновения), проверка наличия цепи между заземляющим устройством и заземляемыми элементами, а также соединений естественных заземлителей с заземляющим устройством;

измерение токов короткого замыкания электроустановки, проверка состояния пробивных предохранителей;

измерение удельного сопротивления грунта в районе заземляющего устройства.

Для ВЛ измерения производятся ежегодно у опор, имеющих разъединители, защитные промежутки, разрядники, повторное заземление нулевого провода, а также выборочно у 2 % железобетонных и металлических опор в населенной местности.

Измерения должны выполняться в период наибольшего высыхания грунта (для районов вечной мерзлоты — в период наибольшего промерзания грунта).

Результаты измерений оформляются протоколами.

На главных понизительных подстанциях и трансформаторных подстанциях, где отсоединение заземляющих проводников от оборудования невозможно по условиям обеспечения категорийности электроснабжения, техническое состояние заземляющего устройства должно оцениваться по результатам измерений.

Измерения параметров заземляющих устройств — сопротивление заземляющего устройства, напряжение прикосновения, проверка наличия цепи между заземлителями и заземляемыми элементами — производятся также после реконструкции и ремонта заземляющих устройств, при обнаружении разрушения или перекрытия изоляторов ВЛ электрической дугой.

При необходимости должны приниматься меры по доведению параметров заземляющих устройств до нормативных.

На каждое, находящееся в эксплуатации, заземляющее устройство должен быть заведен паспорт, содержащий:

исполнительную схему устройства с привязками к капитальным сооружениям;

указана связь с надземными и подземными коммуникациями и с другими заземляющими устройствами;

дату ввода в эксплуатацию;

основные параметры заземлителей (материал, профиль, линейные размеры);

величину сопротивления растеканию тока заземляющего устройства;

удельное сопротивление грунта;

данные по напряжению прикосновения (при необходимости);

данные по степени коррозии искусственных заземлителей;

данные по сопротивлению металлосвязи оборудования с заземляющим устройством;

ведомость осмотров и выявленных дефектов;

информацию по устранению замечаний и дефектов.

К паспорту должны быть приложены результаты визуальных осмотров, осмотров со вскрытием грунта, протоколы измерения параметров заземляющего устройства, данные о характере ремонтов и изменениях, внесенных в конструкцию устройства.

Для проверки соответствия токов плавления предохранителей или уставок расцепителей автоматических выключателей току короткого замыкания в электроустановках периодически должна проводиться проверка срабатывания защиты при коротком замыкании.

После каждой перестановки электрооборудования и монтажа нового (в электроустановках до 1000 В) перед его включением необходимо проверить срабатывание защиты при коротком замыкании.

Использование земли в качестве фазного или нулевого провода в электроустановках до 1000 В не допускается.

При использовании в электроустановке устройств защитного отключения (далее — УЗО) должна осуществляться его проверка в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя и нормами испытаний электрооборудования.

Сети до 1000 В с изолированной нейтралью должны быть защищены пробивным предохранителем. Предохранитель может быть установлен в нейтрали или фазе на стороне низшего напряжения трансформатора. При этом должен быть предусмотрен контроль за его целостностью.

Вопрос №38. Зануление как средство защиты человека от поражения электрическим током.

Из действующих правил термин «зануление» исключен и заменен понятием «заземляющая система с нулевым заземленным проводом». Основанием к такому исключению, видимо, было нежелание выделять из общего понятия «заземление» относительно частное определение. Однако в обиходе энергетиков понятие «зануление» осталось. Содержится оно и в ГОСТ 12.1.009—76 «Электробезопасность. Термины и определения». Можно дать такое определение этого способа защиты.

Зануленнем называется защитное мероприятие, применяемое только в сетях с заземленной нейтралью напряжением ниже 1000 В, предназначенное для защиты людей и животных от напряжения, возникающего на металлических частях оборудования, нормально не находящихся, но могущих оказаться под напряжением при тех или иных повреждениях изоляции, и заключающееся в создании в поврежденной цепи значения тока, достаточного для надежной работы защиты. Занулить — это значит металлически (электрически) надежно соединить подлежащие защите части оборудования с нулевым проводом.

Зануление требует применения заземлителей для присоединения к ним нулевого провода. Но назначение этих заземлителей иное, чем при заземлении.

Физическая сущность защиты в системе зануления поясняется рис. 11.2, на котором представлена принципиальная схема зануления с одним электроприемником. На рисунке показано соединение нейтрали источника электроэнергии с корпусом электроприемника; приведена и диаграмма, характеризующая изменение напряжения относительно земли, возникающего при повреждении изоляции в двух случаях: нулевой провод имеет единственное заземление у источника электроэнергии и нулевой провод имеет повторное заземление у электроприемника.

Рис. 11.2. Принципиальная схема зануления 1 — электроприемник; 2 и 3 — заземлители; 4 — источник электроэнергии; 5 — распределение Uпр при отсутствии повторного заземлителя; 6 — то же при его наличии; Zчел — полное сопротивление тела человека; Rз.п — сопротивление повторного заземлителя; Rз.н — сопротивление заземлителя нейтрали генератора; U0 — падение напряжения на нулевом проводе; Uпр — падение напряжения при отсутствии повторного заземлителя; Uпр’ —то же при его наличии.

В первом cлучае напряжение прикосновения увеличивается в сторону электроприемника и достигает максимального значения у его корпуса; численно это напряжение будет равно падению напряжения на нулевом проводе при коротком замыкании, возникающем в электроприемнике между фазным и нулевым проводами. Если сопротивление фазного провода rф будет равно сопротивлению нулевого провода rо, то напряжение прикосновения в момент короткого замыкания на корпусе электроприемника при отсутствии повторного заземлителя будет равно половине фазного. Если же сопротивление нулевого провода будет больше сопротивления фазного, то напряжение прикосновения будет больше половины фазного.

Уменьшить напряжение прикосновения можно двумя путями: увеличив сечение нулевого провода или устроив повторные заземлители.

Таким образом, физическая сущность защиты посредством системы зануления заключается в снижении напряжения прикосновения путем уменьшения сопротивления нулевого провода и перераспределения напряжения прикосновения между основным (нейтраль трансформатора) и повторным (у электроприемника) заземлителями с помощью повторных заземлителей, численные значения сопротивлений которых роли не играют.

Вопрос №39. Статическое электричество и его опасные факторы. Защита от статического электричества.

1. Причины возникновения статического электричества

Электростатические заряды возникают на поверхностях некоторых материалов, как жидких, так и твердых, в результате сложного процесса контактной электролизации.

Электролизация возникает при трении двух диэлектрических или диэлектрического и проводящего материалов, если последний изолирован. При разделении двух диэлектрических материалов происходит разделение электрических зарядов, причем материал, имеющий большую диэлектрическую проницаемость, заряжается положительно, а меньшую — отрицательно. Чем больше различаются диэлектрические свойства материалов, тем интенсивнее происходит разделение и накопление зарядов. На соприкасающихся материалах с одинаковыми диэлектрическими свойствами (диэлектрической проницаемостью) зарядов не образуется.

Заряды могут возникнуть при измельчении, пересыпании и пневмотранспортировке твердых материалов, при переливании, перекачивании по трубопроводам, перевозке в цистернах диэлектрических жидкостей (бензина, керосина), при обработке диэлектрических материалов (эбонита, оргстекла), при сматывании тканей, бумаги, пленки (например, полиэтиленовой). При пробуксовывании резиновой ленты транспортера относительно роликов или ремня ременной передачи относительно шкива могут возникнуть электрические заряды с потенциалом до 45 кВ.

Кроме трения, причиной образования статических зарядов является электрическая индукция, в результате которой изолированные от земли тела во внешнем электрическом поле приобретают электрический заряд. Особенно велика индукционная электролизация электропроводящих объектов. Например, на металлических предметах (автомобиль и т.п.), изолированных от земли, в сухую погоду под действием электрического поля высоковольтных линий электропередач или грозовых облаков могут образовываться значительные электрические заряды.

На экранах мониторов и телевизоров положительные заряды накапливаются под действием электронного пучка, создаваемого электронно-лучевой трубкой.

В радиоэлектронной промышленности статическое электричество образуется при изготовлении, испытании, транспортировке и хранении полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, в помещениях вычислительных центров, на участках множительной техники, а также в ряде других процессов, где применяются диэлектрические материалы, являясь побочным нежелательным фактором.

В химической промышленности при производстве пластических материалов и изделий из них также происходит образование электростатических зарядов и полей напряженностью 240-250кВ/м».

studopedia.ru

Определимся с терминологией. Согласно «Правил устройства электроустановок», 7-е изд.:

заземление – преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством (ЗУ);
заземляющее устройство (ЗУ) – совокупность заземлителя и заземляющих проводников;
заземлитель – проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду;
искусственный заземлитель – заземлитель, специально выполняемый для целей заземления;
заземляющий проводник – проводник, соединяющий заземляемую часть (точку) с заземлителем.

Глубинная система заземления используется в качестве искусственных заземлителей. Это вертикальные электроды. Электрод представляет собой стальной стержень диаметром 14,2мм и длиной 1,5м или 17,2мм и 1,2м соответственно. Стержень покрыт снаружи электрохимическим методом слоем меди толщиной 250мкм. На концах стержня накатана резьба. Стержни соединяются между собой посредством латунных муфт. На стержень, уже забитый наполовину в землю, накручивается муфта. Внутрь капается паста токопроводящая. В свободный конец муфты вкручивается следующий стержень. Наращивая, таким образом, вертикальный электрод, можно забить его на большую глубину. Теоретически предполагается, что максимальная достижимая глубина – 30 метров. На практике максимальная глубина, которой удалось достичь монтажникам ООО «ГраундТех» — 28 метров. При этом та же практика показывает, что забивка на глубину более 25-30 метров уже не эффективна с точки зрения снижения сопротивления ЗУ. Поэтому при проектировании ЗУ на основе глубинной модульно стержневой системы не стоит закладывать глубину более 20-25 метров.

При проектировании ЗУ на основе глубинной системы лучше всего закладывать не менее двух очагов, так как при забивке одного очага стержень может попасть примерно на середине глубины очага в твердое вкрапление (камень) и дальше не пойдет. При этом вынуть из земли 2-3-4 забитых стержня для забивки их в другом месте уже проблематично. Как показывает практика, при разбивке ЗУ на два очага вероятность попадания стержней из обоих очагов в камень крайне мала. Даже если в одном из очагов дальнейшая забивка становится невозможной, оставшиеся стержни дозабиваются во второй очаг.

При проектировании заземляющего устройства на основе глубинной системы для наиболее эффективной работы заземления желательно располагать очаги так, чтобы расстояние между ними было не менее их глубины для исключения эффекта перекрытия токов растекания в земле. Однако в условиях плотной городской застройки часто соблюсти это условие бывает трудно. Поэтому допустимо немного уменьшать это расстояние.

Если по условиям технического задания требуется низкое переходное сопротивление в местах соединения горизонтального электрода со стержнем очага, которое болтовое соединение зажима обеспечить не может можно горизонтальный электрод приварить к стержню электросваркой. Так как стержень стальной и только снаружи покрыт медным слоем толщиной 250 мкм, она легко снимается обычным электроинструментом, например угловой шлифовальной машиной (в просторечии «болгарка»). После этого приварить к стержню стальную полосу или катанку не представит никакого труда.

В случае, когда необходимо сделать заземляющее устройство для молниезащиты объекта, глубинная система заземления крайне удобна, так как в данном случае можно действительно осуществить кратчайший путь прохождения тока молнии от молниеприемника до земли. Омедненный стержень глубиной 10-15 метров, забитый непосредственно в месте подхода молниеотвода к земле резко снижает сопротивление заземления молниезащиты на высоких частотах (импульсный ток молнии), что увеличивает эффективность работы молниезащиты объекта и снижает уровни перенапряжений в электрических цепях объекта. Если объект имеет большую площадь с разветвленной системой уравнивания потенциалов, омедненные глубинные заземлители, забитые в местах спусков молниеотводов к земле резко снижают разницу потенциалов между различными точками системы уравнивания потенциалов объекта при прямом ударе молнии в систему молниезащиты объекта.

groundtech.ru

Производимый предприятием «ИГУР» вертикальный составной глубинный заземлитель, способный погружаться на глубину порядка 20 м, позволяет быстро, с минимальными затратами и на ограниченной площади достичь нормируемое значение сопротивления заземления за счет использования для растекания тока более плотных и водонасыщенных глубинных слоев грунта, имеющих малое удельное сопротивление.

Экономическая выгода использования глубинных заземлителей очевидна и легко доказывается простыми сравнительными расчетами.

Безусловно, стоимость специально изготовленного индустриальным способом стержня глубинного заземления, имеющего антикоррозионное покрытие, дороже куска ржавой арматуры или уголка такой же длины. Однако, не стоит делать вывод о стоимости всего заземления только лишь на основе сравнения стоимости материалов, что кстати иногда делают отдельные специалисты, не вникающие глубоко в суть вопроса. Стоимость материалов здесь не является определяющей. Более весомая составляющая – затраты на строительно-монтажные работы.

Предлагаем на примере реального проекта оценить преимущества глубинного заземления и опровергнуть ошибочное мнение о более дешевом заземлении, выполненном на основе традиционных вертикальных электродов из обычной черной стали, погружаемых на ограниченную глубину (2, 5 – 5 м).

Так, одной из проектных групп запроектирован контур заземления медицинского оборудования поликлиники сопротивлением R_з≤ 2 Ом.

Ссылаясь на более дешевый материал в сравнении с глубинными электродами, в качестве вертикальных электродов заземления проектировщиками приняты стержни из обычной черной стали Ø 12 мм. Идя навстречу пожеланиям монтажной организации, испытывающей затруднения с погружением цельных стальных стержней на глубину 5 м, принята глубина погружения стержней 2,5 м.

Всего для достижения нормированного сопротивления заземления проектом предусмотрено 42 вертикальных электрода, погружаемых на глубину 2,5 м и объединенных между собой круглой сталью Ø 12 мм (см. фрагмент плана на рис.1).

После пробного погружения нескольких поверхностных электродов, заложенных проектом, стало ясно, что таким количеством 2,5-метровых стержней не удастся получить заданное значение сопротивления, для его достижения потребуются слишком большие затраты, поэтому уже в ходе работ заказчиком принято решение об использовании глубинных заземлителей.

Дальнейшие работы проводились с использованием стальных стержней диаметром 16 мм, длиной 1,5 м, оцинкованных горячим способом, производимых УП «ИГУР».

По мере погружения глубинного электрода проводились замеры его сопротивления на разной глубине с последующим расчетом эквивалентного удельного сопротивления грунта. Так, на глубине 2,5 м, удельное сопротивление грунта составило 446 Ом м, на глубине 15 м – 52 Ом м.

Расчет показал, что с учетом реального значения удельного сопротивления грунта на площадке на глубине 2,5 м для достижения заданного значения сопротивления заземления необходимо 75 электродов вместо 42, заложенных проектом (см. рис.2).

Фактически же нормируемое сопротивление было достигнуто двумя вертикальными электродами, погруженными на глубину 15 м, т.е. по 10 стержней в каждом (см. рис. 3).

Рис. 1. План заземления по проекту, состоящего из 42-х вертикальных электродов
глубиной по 2,5 м.

Рис. 2. Расчетное количество вертикальных электродов заземления для
достижения заданного значения сопротивления с учетом реального
значения удельного сопротивления грунта площадки на глубине 2,5 м.

Рис. 3. План заземления с использованием глубинных электродов, погруженных
на глубину 15 м.

Экономическая оценка двух сравниваемых вариантов заземления дана в таблице. В расчетах учтены также затраты на разборку и восстановление существующего благоустройства территории, занимаемой заземляющим устройством.

Таблица. Сравнение двух вариантов заземляющего устройства

Наименование затрат

Электроды длиной 2,5 м

в кол-ве 75 шт.

Два глубинных электрода

длиной по 15 м

Стоимость материалов, используемых для устройства заземления, млн. руб.

2,434

2,150

Стоимость строительно-монтажных работ (СМР)

по устройству заземления,

млн. руб.

3,085

1,064

Затраты на разборку и восстановление элементов благоустройства, млн. руб.

9,945

4,226

ИТОГО:

15,464

7,440

Экономия от использования глубинных заземлителей налицо. Чего только стоит отказ от производства земляных работ.

Здесь мы не показали затраты на восстановление заземления, в связи с утратой его работоспособности со временем от коррозионных потерь, что равносильно устройству нового заземления. Между тем, никто не отменял коррозию обычной черной стали в грунте, она имеет место и она довольно ощутима, как с точки зрения потери массы заземлителя, так и с точки зрения нарушения проводимости электрических контактов, что в конечном итоге приводит к росту сопротивления заземления. Но это, как говорится, совсем другая история.

С конструкцией заземлителя, вспомогательными материалами и оборудованием, а также методиками проектирования и монтажа можно ознакомиться на сайте УП «ИГУР» www.igur.by , или по прямому запросу по номерам телефона:

В Бресте: (0162) 53 93 09, 53 80 56, 53 91 97 (факс), (029) 7 29 56 98

www.igur.by

Производим работы(монтаж заземления) на прилегающих территориях и в подвалах зданий, для загородного частного дома, на даче/коттеджа/здания, электрооборудования/медицинского, связи и т.п.
Выполняем монтаж модульных заземлителей/ комплект заземления для дома /молниезащиты, для газового котла из стойких к коррозии материалов(омеднённая, нержавеющая сталь)
Измеряем сопротивление растеканию тока.
Выдаем протокол проверки сопротивления заземляющего устройства/для подключения газового котла, оборудования и т.п.

В чём заключается суть заземления электроустановки дома?

Суть состоит в том, что заземление, выполненное в соответствии с нормативами и в комплексе с защитными мерами электобезопасности — при возникновении аварийной ситуации, обеспечивает защиту людей от поражения электрическим током, а так же защиту электроустановки дома и оборудования.

Электромонтажные работы загородного частного дома включают в себя, как монтаж электропроводки, так и монтаж/установку заземления.
Идеальный вариант, когда монтаж выполнен одними специалистами и нет разграничения ответственности, как по качеству электропроводки, так и по качеству заземления, которое, как и электропроводка должно соответствовать требованиям ПУЭ.
Место установки и требования к з.у. напрямую зависят от типа питающей электросети(воздушная или кабельная), а так же от выбора типа системы заземления, которая будет смонтирована.
Главный показатель, определяющий способность заземляющего устройства выполнять свои функции — сопротивление растеканию тока.
Максимально допустимые значения сопротивлений для з.у. прописаны в правилах(см. внизу таблицу приемо-сдаточных испытаний) и они не должны быть превышены. При установке в частном доме газового котла, потребуется заземлитель с сопротивлением 10 ом.
Если позволяют возможности — оптимально установить сопротивление контура заземления электроустановки(для системы TN) частного дома/на даче такое же, как у источника питания, чтобы предотвратить негативные последствия возможных аварий в питающей электросети.

Заземление для молниезащиты.

При наличии защиты дома от молний, следует руководствовться дополнительными требованиями к заземлителям, которые указаны в Инструкции по молниезащите, которая регламентирует минимальное допустимое количество и длину верткальных и горизонтальных электродов.

Фото:
Объединенный многоэлектродный кольцевой контур заземления для электроустановки и молниезащиты загородного дома.
Заземлитель молниезащиты должен быть объединен с заземлителем электроустановки дома( молниезащита III категории РД 34.21.122-87)

Монтаж глубинного заземления. Модульно-штыревая система.

Монтаж глубинного модульного заземлителя производится посредством штырей(стержней), заглубляемых друг за другом при помощи электроинструмента с ударной силой 25 Дж., что позволяет, в отдельных случаях, достигать глубины более 30 метров. Соединение между штырями — резьбовое или безрезьбовое.
Минимальная площадь, занимаемая при производстве работ позволяет призводить монтаж заземляющего устройства в подвалах строений(дома, на даче).
Основной фактор, влияющий на глубину монтажа, количество заземлителей — удельное сопротивление грунта.
Также повлиять на монтаж модульного губинного заземлителя может и структура грунта, когда невозможно забить заземлитель с одной точки на большую глубину, в Московской области часто этому мешают слои известняка и установка глубинного заземления превращается в монтаж многоэлектродного контура.
Самая большая стоимость работ(цена) и расход материалов в грунтах с большим удельным сопртивлением.
Количество заземлителей и их протяженность определяется во время монтажа, после измерения сопротивления заземления прибором.

Принцип монтажа модульного вертикального заземлителя на примере погружения
омедненных резьбовых стежней 1,5м, диаметр 14,2мм, профессиональный комплект заземления.
— видео:

Монтаж "Классического" контура заземления дома.

Что такое контур для заземления?
Это металлическая конструкция проложенная в земле, которая может состоять только из горизонтальной составляющей или из содинения вертикальных и горизонтальных деталей.
Как производится монтаж "классического" контура заземления?
Вертикальные заземлители, в таком контуре, имеют относительно небольшую длину и забиваются один за другим по прямой линии или хаотично, с соблюдением расстояний для снижения экранирования.
Измерение сопротивления растеканию желательно производить во время монтажа, после каждого забитого электрода/заземлителя.
Количество вертикальных заземлителей и длина горизонтального проводника/заземлителя зависят от требуемого сопротивления и удельного сопротивления грунта. В грунте с низким сопротивлением можно установить контур заземления относительно быстро, в грунте с большим удельным сопротивлением может понадобится заземлителей в несколько раз больше.

В загородном частном доме(на даче) часто, из-за отсутствия аппаратуры для измерения сопротивления растеканию тока, контур для заземления электроустановки делается без замеров, в следствие чего он(контур) может не соответствать нормативам.

Если монтаж осущестляется с использованием чёрного металла (уголок, полоса и т.п.), то соединения элементов контура выполняются только сваркой, для металлов с антикоррозионным покрытием разрешается использовать специальные зажимы. Поперечные габариты для материалов, из которых строится контур, не должны быть меньше значений указанных в правилах.
С 2013г. согласно ГОСТ Р 50571.5.54-2013(приложение D 3) — в перечне материалов для монтажа контура заземления, металл без антикоррозионного покрытия не представлен.

Материал для контура заземления, представленный на фото:
стальной уголок(вертикальный заземлитель) и полоса(горизонтальный заземлитель) из чёрного металла.

ФОТО:

1. Работы по заложению первого стержня модульного заземления на даче/в частном доме начинаются после разработки грунта.
3. Контур заземления засыпается грунтом — без камней и мусора.
4. Сигнальная защита контура заземления.

5. Фото: монтаж глубинного заземления в подвале.
7. Элементы заземления трансформаторной подстанции.
8. Заземление для сети с разделительным трансформатором. Сопротивление растеканию 1.39 .

Материалы для монтажа заземления: комплект 14.2/1.5; Galmar 17.2/1.5; OBO Bettermann 20/1.5.

Стержни и комплектующие:

Универсальный профессиональный комплект заземления:

Заземлитель.

Проводник (электрод) или несколько электрически соединенных между собой проводников, которые находятся в соприкосновении с землей — это заземлитель. Модульный заземлитель собирается из соединенных между собой стежней заземления. Стержни соединяются резьбовым соединением с использованием муфты или штыревым способом.
Заземлители устанавливаются в один ряд или в другом порядке, который определяется на месте. Если нужное значение сопротивления удаётся достичь одним глубинным заземлителем, что в данном случае позволяет сократить земляные работы.
Сборный заземлитель одно из самых оптимальных технических решений, подходящее для монтажа заземления в загородного частного дома, на даче, как снаружи, так и в подвале здания.

Фото: типы соединений стержней для модульного вертикального заземлителя, для монтажа контура заземления.

Штыревое соединение стержней заземления Bettermann. Стержни/штыри 20/1.5 устанавливаются в многоэлектродный контур или для установки единичного глубинного заземлителя. Монтаж производится тяжёлым электроинстументом или кувалдой.

Резьбовое соединение стержней заземления 14,2 мм — муфтой. Контур или единичный глубинный заземлитель из омеднённых резьбовых стержней 14.2/1.5 устанавливается с использованием электроинструмента. Резьбовой омедненный стержень великолепно проявляет себя где реализуется заземление для частного дома(на даче), при монтаже глубинного заземлителя для медицинского оборудования: кт, мрт, рентген.

Запрессовываемое соединение кованых омеднённых стержней 17.2/1.5 с уплотняющей втулкой из нержавеющей стали.
Кованый стежнь/штырь используются, как для монтажа губинного заземлителя, так и многоэлектродного контура заземления загородного дома/на даче/, здания и т.п.
Монтаж для губинного заземления производится тяжёлым перфоратором. Установка заглублённых заземлителей возможна кувалдой. При монтаже заземлителя кувалдой в твёрдых грунтах, во избежание деформации, не следует забивать с одной точки более двух стержней.

——————————-

1.7.109. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:
1) металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах;
2) металлические трубы водопровода, проложенные в земле;
3) обсадные трубы буровых скважин;
4) металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т. п.;
5) рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;
6) другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения;
7) металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.
/1.7.110/ Выполняя монтаж заземления не допускается использовать в качестве заземлителей трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и смесей и трубопроводов канализации и центрального отопления. Указанные ограничения не исключают необходимости присоединения таких трубопроводов к заземляющему устройству с целью уравнивания потенциалов в соответствии с 1.7.82.
Не следует использовать в качестве заземлителей железобетонные конструкции зданий и сооружений с предварительно напряженной арматурой, однако это ограничение не распространяется на опоры ВЛ и опорные конструкции ОРУ.
Возможность использования естественных заземлителей по условию плотности протекающих по ним токов, необходимость сварки арматурных стержней железобетонных фундаментов и конструкций, приварки анкерных болтов стальных колонн к арматурным стержням железобетонных фундаментов, а также возможность использования фундаментов в сильноагрессивных средах должны быть определены расчетом.
/1.7.111/ Искусственные заземлители могут быть из черной или оцинкованной стали или медными.
Искусственные заземлители входящие в контур заземления не должны иметь окраски.
Материал и наименьшие размеры заземлителей должны соответствовать приведенным в табл. 1.7.4.

Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле.

Материал	Профиль сечения	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм	Толщина стенки, мм
Сталь черная	Круглый:
	для вертикальных заземлителей;	16	—	—
	для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	100	4
	Угловой	—	100	4
	Трубный	32	—	3,5
Сталь	Круглый:
оцинкованная	для вертикальных заземлителей;	12	—	—
	для горизонтальных заземлителей	10	—	—
	Прямоугольный	—	75	3
	Трубный	25	—	2
Медь	Круглый	12	—	—
	Прямоугольный	—	50	2
	Трубный	20	—	2
	Канат многопроволочный	1,8*	35

При соединении элементов заземляющих устройств, выполненных из различных материалов, следует учитывать возможность возникновения электрохимической коррозии;
— соединения элементов, выполненные из черного металла, рекомендуется выполнять сваркой
— соединения, выполненные из других материалов, рекомендуется выполнять с использованием специальных соединителей.

1.7.112. Сечение горизонтальных заземлителей для электроустановок напряжением выше 1 кВ следует выбирать по условию термической стойкости при допустимой температуре нагрева 400 °С (кратковременный нагрев, соответствующий времени действия защиты и отключения выключателя).
В случае опасности коррозии заземляющих устройств следует выполнить одно из следующих мероприятий:
увеличить сечения заземлителей и заземляющих проводников с учетом расчетного срока их службы;
применить заземлители и заземляющие проводники с гальваническим покрытием или медные.
При этом следует учитывать возможное увеличение сопротивления заземляющих устройств, обусловленное коррозией.
Контур заземления/земляные работы: траншеи для горизонтальных заземлителей должны заполняться однородным грунтом, не содержащим щебня и строительного мусора.
Производя монтаж зазмления не следует располагать (использовать) заземлители в местах, где земля подсушивается под действием тепла трубопроводов и т.п.
На самом деле земля имеет многослойную структуру. Часто удельное сопротивление нижнего слоя ниже сопротивления верхнего слоя грунта, поэтому целесообразно использование заземлителей длиной 5 — 10 м и глубинных /больше 10метров/, что приводит к экономии трудозатрат и материалов. Заземлитель используется тем лучше, чем выше проводимость грунта, в котором он расположен. Эффективность заземлителя при правильном выборе его расположения может быть повышена в 3-5 и более раз. При проводимости нижнего слоя в 3-10 раз больше, чем верхнего, следует применять весьма длинные заземлители, в следствие чего один такой заземлитель может оказаться эффективнее чем контур заземления дома/объекта из большого числа заземлителей меньшей длины.

Дополнения к главе 1.7 ПУЭ :АССОЦИАЦИЯ «РОСЭЛЕКТРОМОНТАЖ» ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦИРКУЛЯР № 11/2006 «16» октября 2006г — О заземляющих электродах и заземляющих проводниках.

Таблица 1 — Контур заземления. Минимальные размеры заземляющих электродов из наиболее распространенных материалов с точки зрения коррозионной и механической стойкости, проложенных в земле.

Материал	Поверхность	Профиль	Минимальный размер
Материал	Поверхность	Профиль	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм²	Толщина, мм	Толщина покрытия/оболочки, мкм
Сталь	Черный¹ металл без антикоррозионного покрытия	Прямоугольный²		150	5
		Угловой		150	5
		Круглые стержни для заглубленных электродов³	18
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	12
		Трубный	32		3.5
	Горячего оцинкования⁵ или нержавеющая^5,6	Прямоугольный²		90	3	70
		Угловой		90	3	70
		Круглые стержни для заглубленных электродов³	16			70
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	10			507
		Трубный	25		2	55
	В медной оболочке	Круглые стержни для заглубленных электродов³	15			2000
	С электрохимическим медным покрытием	Круглые стержни для заглубленных электродов³	14			100
Медь	Без покрытия⁵	Прямоугольный		50	2
		Круглый провод ДЛЯ поверхностных электродов⁴		25⁸
		Трос	1,8 для каждой проволоки	25
		Трубный	20		2
	Луженая	Трос	1,8 для каждой проволоки	25		5
	Оцинкованная	Прямоугольный⁹		50	2	40
1 Срок службы при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм в год составляет 25 — 30 лет. 2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями. 3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглубленные, когда они установлены на глубине более 0,5 м. 4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5м. 5 Может также 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 мкм 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 скругленными краями.

Таблица 2. Минимальное поперечное сечение заземляющих проводников, проложенных в земле для устройства заземления.

	Механически защищенные	Механически не защищенные
Защищенные от коррозии	2,5 мм² Cu 10 мм² Fe	16 мм² Cu 16 мм² Fe
Не защищенные от коррозии	25 мм² Cu 50 мм² Fe

Требования к материалам заземления частного дома, на даче, здания: при соединении деталей заземляющего устройства, выполненого из различных материалов, следует учитывать возможность возникновения электрохимической коррозии;
— детали заземляющих устройств, выполненных из черного металла, рекомендуется выполнять сваркой.
— соединения заземляющего устройства, выполненные из других материалов, рекомендуется выполнять с использованием специальных зажимов.

Главная заземляющая шина.

Что такое главная заземляющая шина? — это шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки до 1 кВ и предназначенная для присоединения нескольких проводников с целью заземления и уравнивания потенциалов.

1.7.119. Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением до 1 кВ или отдельно от него.
Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину РЕ.
При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.
Сечение отдельно установленной главной заземляющей шины должно быть не менее сечения РЕ (pen)-проводника питающей линии.
Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.
В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. Отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.
В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилого дома), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах, доступных посторонним лицам (например, подъездах или подвалах дома), она должна иметь защитную оболочку — шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак заземления .
1.7.120. Если здание имеет несколько обособленных вводов, главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого вводного устройства. При наличии встроенных трансформаторных подстанций главная заземляющая шина должна устанавливаться возле каждой из них. Эти шины должны соединяться проводником уравнивания потенциалов, сечение которого должно быть не менее половины сечения РЕ (pen)-проводника той линии среди отходящих от щитов низкого напряжения подстанций, которая имеет наибольшее сечение. Для соединения нескольких главных заземляющих шин могут использоваться сторонние проводящие части, если они соответствуют требованиям ПУЭ(1.7.122) к непрерывности и проводимости электрической цепи.
1.7.122. Использование открытых и сторонних проводящих частей в качестве pe-проводников допускается, если они отвечают требованиям настоящей главы к проводимости и непрерывности электрической цепи.
Сторонние проводящие части могут быть использованы в качестве РЕ-проводников, если они, кроме того, одновременно отвечают следующим требованиям:
1) непрерывность электрической цепи обеспечивается либо их конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищенными от механических, химических и других повреждений;
2) их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранению непрерывности цепи и ее проводимости.

Фото монтажа(установки) многоэлектородного контура заземления из заводских деталей, которые подходят, как для жилого сектора(коттеджа, загородного дома, дачи), так и для общественных и промышленных зданий.

Материал для устройства контура заземления объекта: вертикальный заземлитель(стержень) – горячеоцинкованная сталь, горизонтальный заземлитель(полоса): сталь горячего цинкования, заземляющий проводник : горячеоцинкованная сталь.

Требования для монтажа заземления(нормы приемо-сдаточных испытаний):

Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств — ПУЭ. Таблица 1.8.38

Вид электроустановки	Характеристика электроустановки	Сопротивление, Ом
1. Подстанции и распределительные пункты напряжением выше 1 кВ	Электроустановки электрических сетей с глухозаземленной и эффективно заземленной нейтралью.	0,5
	Электроустановки электрических сетей с изолированной нейтралью, с нейтралью, заземленной через дугогасящий реактор или резистор.	250/I_p*
2. Воздушные линии электропередачи напряжением выше 1кВ	Заземляющие устройства опор ВЛ (см. также 2.5.129-2.5.131) при удельном сопротивлении грунта, r, Ом·м:
	— до 100	10
	— более 100 до 500	15
	— более 500 до 1000	20
	— более 1000 до 5000	30
	— более 5000	r·6 10-3
	Заземляющие устройства опор ВЛ с разрядниками на подходах к распределительным устройствам с вращающимися машинами	см. главу 4.2
3. Электроустановки напряжением до 1 кВ	Электроустановки с источниками питания в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью (или средней точкой) источника питания (система TN):
	— в непосредственной близости от нейтрали	15/30/60**
	— с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей отходящих линий	2/4/8**
	Электроустановки в электрических сетях с изолированной нейтралью (или средней точкой) источника питания (система IT)	50/I***, более 4 Ом не требуется
4. Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ	Заземляющие устройства опор ВЛ с повторными заземлителями PEN (РЕ) — проводника	30

I_p* — расчетный ток замыкания на землю;
** — соответственно при линейных напряжениях 660, 380, 220 В;
I*** — полный ток замыкания на землю.

Проверка сопротивления после установки заземления.

Проверка производится прибором, который используются для определения значений сопротивления растеканию тока.
Замеры проводятся по 3-проводной схеме, когда через измеритель к установленному заземлению подсоединяются два забитых в землю контрольных электрода.

При проверке сопротивления у уже существующего контура, например для газового котла, электролаборатория даёт заключение для газовщиков, если соблюдены все требования.

Фото. Измерение сопротивления для проверки, после установки контура заземления.

Термины:
Заземление — это преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.
Защитное заземление — заземление, выполняемое в целях электробезопасности.

el-line2.ru