Apsauginis įžeminimas – sistemos, pašalinančios pralaimėjimo grėsmę, projektavimas, išdėstymas ir dizainas

Apsauginė žemė

Patikimos apsauginės elektrinės saugos sistemos organizavimas yra viena iš pagrindinių sąlygų, neleidžiančių pakenkti elektros įrenginių vartotojams. Tai užtikrins apsaugą ne tik žmonėms, bet ir prietaisams. Tinkamai suprojektuotas ir sumontuotas apsauginis įžeminimas užkirs kelią neigiamam įvairių nenuspėjamai cirkuliuojančių srovių poveikiui, pašalins jų trumpąjį jungimą atvejais. Dėl to bus atmesta trauminių traumų tikimybė ir sudėtingų techninių prietaisų gedimai.

 

Turinys

• Apsauginio įžeminimo sistemos veikimas
• Kaip atliekami skaičiavimai?

• Įžeminimo įtaisų klasifikacija
• Parametrų skaičiavimo metodas

Grandinės schema ir įrengimas

Įžeminimo sistema be gilaus įžeminimo

Grupinė sistema su dirbtiniu įžeminimu

Apsauginio įžeminimo tikslas yra sukurti nelaidžius metalinius elementus, kuriems gresia įtampa, elektrines jungtis su žeme. Nepageidaujamos įtampos atsiradimo priežastis gali būti žaibo iškrovos, trumpas jungimas prie korpuso, vykdantis potencialą, indukcija, atsirandanti veikiant šalia esantiems srovės nešiojimo įtaisams ar jų dalims, ir daugybė kitų situacijų. Ryšys gali būti užmegztas su dirvožemiu ar jo ekvivalentu, tokiu kaip jūros ar upės vanduo, akmens anglys karjeroje, kiti natūralūs ar dirbtinai sukurti objektai, turintys panašių savybių..

Apsauginio įžeminimo sistemos veikimas

Apsauginės įžeminimo sistemos darbas yra sumažinti žingsnio įtampos ir prisilietimo parametrus, kad jie būtų saugūs. Dėl kompetentingo įžeminimo sistemos įtaiso:

• sumažėja įžemintos elektros įrangos potencialas;
• bazės, ant kurios stovi vartotojai, potencialo parametrai yra suderinti su įžeminto techninio įrenginio galimybėmis.

Svarbu. Jei elektros instaliacija nėra įžeminta, paliesti jos korpusą yra taip pat pavojinga, kaip paliesti elektros tinklo fazinį laidininką..

Remiantis įžemintų elektros įrenginių verčių sumažinimu ar išlyginimu, apsauginio įžeminimo principas padeda sumažinti korpuso įtampą, palyginti su įžeminimui naudojamu objektu, kuris dažnai naudojamas kaip dirvožemis. Dėl šios priežasties srovė, einanti per vartotojo kūną, ir lietimo įtampa (žingsnis) pasieks vertybes, kurios yra absoliučiai saugios žmonėms ir technologijoms..

Įžeminimo funkcija bus visiškai įgyvendinta, jei įžeminimo srovės indikatoriai nedidės dėl sumažėjusio įžeminimo pasipriešinimo. Ši sąlyga visiškai atitinka izoliuotą neutralų tinklą – su generatoriumi ar transformatoriaus įtaisu, neprijungtu prie įžeminimo sistemos ar prijungtu prie jo per didelę įvairių matavimo, signalizacijos, apsauginių įtaisų varžą..

Kaip atliekami skaičiavimai?

Iš esmės apsauginio įžeminimo skaičiavimas susideda iš tikslaus pagrindinių parametrų nustatymo. Jie yra reikalingi norint sukurti grandinę, kuri suformuotų saugiausią žingsnių ir liečiamąją įtampą, kuri atsiranda fazių uždarymo prie korpuso momentu. Remiantis apskaičiuotomis vertėmis, kurios neviršija leistinų ribų, apskaičiuojamas įžeminimo laidininkų skaičius ir matmenys, planuojama pavienių elementų išdėstymo tvarka..

Įžeminimo įtaisų klasifikacija

Pagal kilmę įžeminimo laidininkai yra suskirstyti į dvi kategorijas, atliekant skaičiavimus būtina atsižvelgti į jų specifinius skirtumus ir ypatybes:

• Natūralūs objektai, vaizduojami trečiųjų šalių laidžių dalių, tiesiogiai liečiančių žemę. Natūralaus įžeminimo laidininkų kategorijai taip pat priklauso objektai, kurių elektrinis kontaktas su žeme yra užmegztas per tarpinę laidžią terpę.

Natūraliame įžeminimo laidininke dirvožemis yra sumontuotas (užkimštas, nuleistas į išgręžtus šulinius) vertikalūs elementai, sujungti horizontaliaisiais

Natūralaus įžeminimo laidininkų kategorijai, be dirvožemio ir vandens, priskiriami metaliniai vandens ir kitų komunalinių įrenginių vamzdžiai, nutiesti tranšėjos būdu. Vamzdynai su degiosiomis ir sprogiosiomis medžiagomis, greitkeliai, nutiesti iš dalies naudojant PVC vamzdžius, ir jų dalys negali būti naudojami kaip natūralios kilmės įžeminimo laidininkai. Suprojektuoti taip, kad užtikrintų nepriekaištingą elektros įrangos funkcionavimą avarinėmis ir normaliomis sąlygomis, o darbinis ir apsauginis įžeminimas, pašalinantis žalos tikimybę, daugiausia montuojamas į žemę..

• Dirbtiniai žemės elektrodai, dažniausiai vaizduojami vertikaliais arba horizontaliais elektrodais.

Parametrų skaičiavimo metodas

Skaičiavimams atlikti reikalingi šie duomenys:

• specifinės elektrinės įrangos charakteristikos, tokios kaip įrenginio tipas ir pagrindiniai jos įtaisai, darbinė įtampa, galimi transformatorinių ir generatorinių prietaisų neutralių įžeminimo būdai;
• elektrodų dydis ir konfigūracija, leidžianti atsižvelgti į numatomą jų panardinimo į žemę gylį;
• informacija apie dirvožemio sluoksnio atsparumo matavimus teritorijoje, kurioje įrengta įžeminimo sistema, konkrečios klimato zonos ypatybes (juos galite gauti vietos oro tarnyboje);

Apsauginė įžeminimo grandinė parodyta 4 skyriuje

Svarbu. Įdedant apsauginę įžeminimo sistemą į du dirvožemio sluoksnius, reikia duomenų apie kiekvieno iš jų atsparumą, tikslius duomenis apie viršutinio sluoksnio galią.

• informacijai apie tai, ar yra tinkamų natūralių įžeminimo laidininkų, ant kurių daiktus galima naudoti įžeminimui, taip pat reikės matuojant gauti realius šių objektų atsparumo srovės plitimui rodiklius;
• tikslūs apskaičiuotos įžeminimo srovės rodikliai, apskaičiuoti standartiniu metodu;
• apskaičiuotos leistinos įtampos normų ir PES taisyklių charakteristikos, įžeminimo apsaugos laikotarpis, kuris yra būtinas, jei skaičiavimai buvo atlikti pagal lietimo įtampos vertes ir pakopinės įtampos vertes.

Apskritai, kai įžeminimo sistemos elementai montuojami vienarūšiame grunte, apskaičiuojami daugiausia apsauginiai įžeminimai ir elektros įrenginių nulinės vertės. Tačiau dabar buvo sukurti skaičiavimo metodai ir jie yra naudojami išdėstant įžeminimo laidininkus nevienalytėje žemėje.

• Įžeminimo laidininkų, esančių vienalytėje aplinkoje, skaičiavimui reikia atsižvelgti į sezoninio užšalimo sluoksnio atsparumo vertes žemės užšalimo ir džiūvimo laikotarpiais. Norint gauti tikslias vertes, naudojami specialūs koeficientai įžeminimo sistemų skaičiavimai bet koks sudėtingumas.
• Apskaičiuojant įžeminimo laidininkus, sumontuotus dviejuose ar daugiau dirvožemio sluoksnių, reikia atsižvelgti į visų sluoksnių atsparumo vertes. Skaičiavimas atliekamas atsižvelgiant į visus potencialus, kuriuos sukelia įtaisyti elektrodai, kurie yra sudėtingos struktūros dalis iš įžeminimo jungiklių grupės..

Nepriklausomai nuo skaičiavimo metodo, visoms schemoms bendras parametras yra reikalingas pasipriešinimas, nustatomas pagal PES taisykles.

Elektros įrenginių, kurių įtampa yra iki 1 kV, į apsauginį įžeminimo sistemą su izoliuota neutrale esančio įžeminimo elemento varža apskaičiuojama pagal šią sąlygą:

Esant šiai nelygybei, kintamasis Rz yra įžeminimo įtaiso varžos vertė (išreikšta omu), pastovi vertė yra Upr.add. – kontaktinės įtampos parametras (50 V), Iz – bendra žemės gedimo vertė, išreikšta A.

Pagal norminius reikalavimus, Rz vertė svyruoja nuo 4 omų iki 10 omų (nėra jokių specialių reikalavimų apatinei ribinei vertei, viršutinė yra didžiausias leistinas parametras), su sąlyga, kad maitinimo tinklo ir lygiagrečiai sujungtų transformatorių bei generatorių galia yra ne didesnė kaip 100 kVA..

Norint organizuoti aukštesnės įtampos įrenginių apsauginį įžeminimą, skaičiavimuose naudojamos kitos vertės:

• 0,5 omo elektros energijos tinkluose, kurių įžeminimas yra neutralus, atsižvelgiant į jiems būdingą didelę žemę;
• ne aukštesnė kaip 10 omų esant 250 V kontaktinei įtampai sistemose su izoliuota neutrale (sąlyga galioja esant žemoms srovėms, kai įtampa didesnė nei 1000 V).

Pastaba. Pageidautina, kad įžeminimo kilpos būtų kuo mažesnės. Kuo mažesnė jo vertė, tuo efektyvesnis bus srovės judėjimas per mažiausio pasipriešinimo objektus.

Įžeminimo sistemos įrengimui apskaičiuotas dabartinis pasklidimo pasipriešinimas, apskaičiuotas įžeminimo laidininkui, gali padidėti. Jo vertė turi būti nuolat stebima..

Grandinės schema ir įrengimas

Daugiabučiuose namuose yra įmontuoti grandinės pertraukikliai, kurie apsaugotų gyventojus nuo pažeidimų, dėl kurių elektros tinklas nutrūktų (nutrūktų), jei nutrūktų izoliacija ar įvyktų trumpasis jungimas..

Autonominiame būste ir vasarnamiuose, kadangi trūksta techninių galimybių įrengti atjungiamąją automatiką, reikalingas apsauginis įžeminimo įtaisas, kurį galima padaryti susisiekus su elektrikais, arba pasigaminti savo rankomis.

Įžeminimo sistema be gilaus įžeminimo

Grandinės elementai, neįeinantys į giluminį įžeminimo elektrodą, gali būti montuojami iš eilės arba išdėstomi tam tikros geometrinės formos pavidalu. Kontūro forma priklauso nuo svetainės ypatybių. Šis metodas taikomas, kai žemės paviršiaus linijų ilgis yra iki 3 metrų.

• Įsiskverbia vertikalus įžeminimas. Atstumas tarp vertikaliai į žemę įtaisytų įžeminimo jungiklių apskaičiuojamas pagal šių įžeminimo sistemos dalių ilgį. Tai būtina norint sumažinti ekraną, nes kuo arčiau elementai yra, tuo didesnis ekrano efektas.

• Laipsnis po žingsnio matuojamos atskirų įžeminimo laidininkų tikrosios varžos vertės. Jie turi būti sumontuoti tokiu kiekiu, kuris užtikrintų minimalaus atsparumo susidarymą..

Pastaba. Dažnai skirtingiems įžeminimo elementų skaičiavimams naudojami vienodi žemės plotai, nes tai turi įtakos dirvožemio atsparumui.

• Vyksta pavienių įžeminimo jungiklių jungimas. Įžeminimo jungikliai, turintys antikorozinę dangą, sujungiami specialiomis jungtimis. Įžeminimo įtaisai, pagaminti iš juodųjų metalų, yra sujungiami tik suvirinant, siūlės yra padengtos bitumo mastika.

Grupinė sistema su dirbtiniu įžeminimu

Tai yra paprasta apsauginė įžeminimo grandinė, kurią galima savarankiškai įgyvendinti su lygiašonio trikampio kontūru. Ši elektrinė apsaugos sistema yra per metrą nuo apatinės pagrindo ar sienos sienos.

• Pagal pasirinktą konfigūraciją iškasamas 0,8 metro gylis tranšėjos. Abiejų trikampio kraštinių ilgis yra 3 m.
• Trikampio viršūnėse pageidautina gręžti trijų metrų gylio šulinius. Jei būtų nuspręsta plaktuku plaktuku pritvirtinti vertikalius įžeminimo laidininkus, pakaktų 1,5 m gręžinių.

Pastaba. Objektuose su smailiais galais daug lengviau plaktuku. Susmulkinkite medžiagą, kurią ketinate plakti šlifuokliu.

Kaip vertikalaus įžeminimo medžiaga tinka metaliniai vamzdžiai, kurių skersmuo 50 mm, plieninis strypas 10 mm, kampas su 50 mm kraštu. Tai užtruks tris segmentus trijų metrų ilgio. Horizontalų įžeminimo elementą galima pagaminti iš devynių metrų plieno, 4 mm storio, 40 mm pločio, juostos.

• Tada sumontuota žemės kilpa sujungiama suvirinant į laidininką. Jis pagamintas iš apvalios juostos arba juostinio plieno. Jis jungiamas prie natūralaus įžeminimo laidininko..

Sumontuota grandinė sėkmingai atliks apsauginio pasipriešinimo priskyrimą, jei ji bus prijungta prie žemėje nutiesto plieninio vandens vamzdžio, prie vandens šulinių metalinių apvalkalų vamzdžių, prie kitų gelžbetonio ir metalinių konstrukcijų. Įdiegę apsauginį įžeminimą, visi grioviai ir kasinėjimai turi būti užpildyti vienalyčiu gruntu, neįtraukiant skaldos ir statybinių šiukšlių.

Sužinoję, kas vadinama apsauginiu įžeminimu, sužinoję apie elektrinės apsauginės sistemos konstrukcijos būdus, galite saugiai tęsti savarankišką montavimą. Nepamirškite išmatuoti varžos vertės po įdiegimo. Jei nėra atitinkamų prietaisų ir įgūdžių, būtina kviesti elektrikus.