Aizsardzības zeme
Uzticamas elektriskās drošības sistēmas organizēšana ir viens no galvenajiem nosacījumiem, kas novērš kaitējumu elektrisko instalāciju lietotājiem. Tas nodrošinās aizsardzību ne tikai cilvēkiem, bet arī ierīcēm. Pareizi projektēts un uzstādīts aizsargājošs zemējums novērš plaša spektra neparedzami cirkulējošu strāvu negatīvu ietekmi, novērš to īssavienojumu gadījumos. Tā rezultātā tiks izslēgta traumatisku ievainojumu iespējamība un sarežģītu tehnisko ierīču atteice.
Saturs
- Aizsardzības zemējuma sistēmas darbība
- Kā tiek veikti aprēķini?
- Zemējuma ierīču klasifikācija
- Parametru aprēķināšanas metode
Aizsardzības zemējuma mērķis ir radīt elektriskiem savienojumiem ar zemi nevadošus metāla elementus, kuriem ir sprieguma risks. Nevēlama sprieguma rašanās iemesls var būt zibens izlāde, īssavienojums pie lietas, potenciāla realizēšana, indukcija, kas parādās tuvumā esošu strāvu pārnēsājošu ierīču vai to daļu ietekmē, un virkne citu situāciju. Savienojumu var izveidot ar augsni vai tās ekvivalentu, piemēram, jūras vai upes ūdeni, akmeņoglēm karjerā, citiem dabiskiem vai mākslīgi radītiem objektiem ar līdzīgām īpašībām.
Aizsardzības zemējuma sistēmas darbība
Aizsardzības zemējuma sistēmas uzdevums ir samazināt pakāpju sprieguma un pieskāriena parametrus, panākot tos drošās vērtībās. Kompetentas zemēšanas sistēmas ierīces rezultātā:
- tiek samazināts iezemētu elektroiekārtu potenciāls;
- tās pamatnes potenciāla parametri, uz kuras atrodas lietotāji, ir saskaņoti ar iezemētās tehniskās instalācijas potenciālu.
Svarīgs. Ja elektroierīce nav iezemēta, pieskaršanās tās korpusam ir tikpat bīstama kā pieskaršanās elektriskā tīkla fāzes vadam.
Balstoties uz iezemēto elektroiekārtu vērtību samazināšanu vai potenciālu izlīdzināšanu, aizsargājošās zemēšanas princips palīdz samazināt korpusa spriegumu attiecībā pret zemēšanai izmantoto objektu, ko bieži izmanto kā augsni. Tāpēc strāva, kas iet caur lietotāja ķermeni, un pieskāriena (soļa) spriegums sasniegs cilvēkiem un tehnoloģijām absolūti drošas vērtības.
Zemējuma funkcija tiks pilnībā ieviesta, ja zemējuma kļūmes strāvas indikatori nepalielināsies zemējuma pretestības samazināšanās dēļ. Šis nosacījums pilnībā atbilst izolētam neitrālam tīklam – ar ģeneratoru vai transformatora ierīci, kas nav savienota ar zemējuma sistēmu vai savienota ar to caur dažādu mērīšanas, signalizācijas, aizsardzības ierīču augsto pretestību..
Kā tiek veikti aprēķini?
Principā aizsargājoša zemējuma aprēķins sastāv no galveno parametru precīzas noteikšanas. Tie ir nepieciešami, lai izveidotu ķēdi, kas veido visdrošāko soli un pieskāriena spriegumu, kas parādās fāzes slēgšanas brīdī korpusam. Balstoties uz aprēķinātajām vērtībām, kas nepārsniedz pieļaujamās robežas, tiek aprēķināts zemējuma vadītāju skaits un izmēri, plānota atsevišķu elementu izvietojuma secība.
Zemējuma ierīču klasifikācija
Pēc izcelsmes zemējuma vadītāji tiek sadalīti divās kategorijās, veicot aprēķinus, jāņem vērā to īpašās atšķirības un īpašības:
- Dabiski objekti, ko pārstāv trešo personu vadošas daļas, kas ir tiešā saskarē ar zemi. Dabisko zemējuma vadītāju kategorijā ietilpst arī objekti, kuru elektriskais kontakts ar zemi tiek veikts caur vadītspējīgu starpposmu.
Dabīgā zemes elektrodu sistēmā vertikāli elementi ir savienoti (metālkalumi, nolaisti urbumos) vertikālie elementi, kas savstarpēji savienoti ar horizontālu
Papildus augsnei un ūdenim dabisko zemējuma vadītāju kategorijā ietilpst metāla caurules ūdenim un citām komunālajām ierīcēm, kas ievietotas tranšejas veidā. Cauruļvadus ar degošām un sprādzienbīstamām vielām, lielceļus, kas būvēti, daļēji izmantojot PVC caurules, un to daļas nevar izmantot par dabiskas izcelsmes zemējuma vadītājiem. Paredzēts elektrisko iekārtu bez traucējumiem funkcionēšanai ārkārtas un normālos apstākļos, darba un aizsargājošais iezemējums, novēršot bojājumu iespējamību, galvenokārt tiek uzstādīti zemē..
- Mākslīgie zemes elektrodi, kurus visbiežāk attēlo vertikāli vai horizontāli elektrodi.
Parametru aprēķināšanas metode
Lai veiktu aprēķinus, nepieciešami šādi dati:
- īpašu elektrisko iekārtu raksturojums, piemēram, instalācijas tips un tās galvenās ierīces, darba spriegumi, iespējamās metodes pārveidojošo un ģenerējošo ierīču neitrālu iezemēšanai;
- elektrodu izmēru un konfigurāciju, kas ļauj ņemt vērā paredzamo to iegremdēšanas dziļumu zemē;
- informācija par augsnes slāņa pretestības mērījumiem teritorijā, kas aprīkota ar zemējuma sistēmu, par konkrētās klimatiskās zonas raksturlielumiem (tos var iegūt vietējā laika dienestā);
Zemējuma aizsargājošā ķēde parādīta 4. Iedaļā
Svarīgs. Ievietojot aizsargājošu zemējuma sistēmu divos augsnes slāņos, ir nepieciešami dati par katra no tiem pretestību, būs nepieciešami precīzi dati par augšējā slāņa jaudu.
- informācijai par piemērotu dabisko zemējuma vadītāju pieejamību, uz kuru objektiem var izmantot zemējumu, būs nepieciešami arī reāli rādītāji par šo objektu pretestības strāvas izplatībai mērījumiem, kas iegūti;
- precīzi aprēķinātās aprēķinātās zemes kļūmes strāvas rādītāji, kas aprēķināti ar standarta metodi;
- PES pieļaujamo sprieguma normu un noteikumu aprēķinātie raksturlielumi, zemējuma aizsardzības periods, kas nepieciešams, ja aprēķini veikti pēc pieskāriena sprieguma vērtībām un pakāpiena sprieguma vērtībām.
Galvenokārt aizsargājošu zemējumu un elektrisko instalāciju nulli aprēķina gadījumiem, kad zemējuma sistēmas elementi tiek uzstādīti viendabīgā augsnē. Tomēr tagad ir izstrādātas aprēķina metodes un tiek izmantotas ar zemējuma vadītāju izvietojumu neviendabīgā zemē.
- Lai aprēķinātu zemējuma vadītājus, kas atrodas viendabīgā vidē, ir jāņem vērā sezonālās sasalšanas kārtas pretestības vērtības zemes sasalšanas un žāvēšanas periodos. Lai iegūtu precīzas vērtības, izmanto īpašus koeficientus zemējuma sistēmu aprēķini jebkura sarežģītība.
- Lai aprēķinātu zemējuma vadītājus, kas uzstādīti divos vai vairākos augsnes slāņos, ir jāņem vērā visu slāņu pretestības vērtības. Aprēķins balstās uz visu potenciālu indukciju uz uzstādītajiem elektrodiem, kas ir daļa no sarežģītas struktūras no zemējuma slēdžu grupas..
Neatkarīgi no aprēķina metodes visām shēmām kopīgs parametrs ir nepieciešamā pretestība, ko nosaka saskaņā ar PES noteikumiem.
Elektriskām iekārtām ar spriegumu līdz 1 kV zemējuma elementa pretestības aprēķināšanu, kas iekļauts aizsargājošajā zemējuma sistēmā ar izolētu neitrālu (IT tips), veic saskaņā ar nosacījumu:
Šajā nevienādībā mainīgais Rz ir zemējuma ierīces pretestības vērtība (izteikta omos), nemainīga vērtība ir Upr.add. – kontakta sprieguma parametrs (50 V), Iz – zemes bojājuma kopējā vērtība, izteikta A.
Saskaņā ar normatīvajām prasībām Rz vērtība svārstās no 4 omi līdz 10 omi (zemākajai robežvērtībai nav īpašu prasību, augšējā ir maksimāli pieļaujamais parametrs), ar nosacījumu, ka elektrotīkla un paralēli savienotu transformatoru un ģeneratoru jauda nav augstāka par 100 kVA..
Lai organizētu aizsargājošu zemējumu instalācijām ar augstāku spriegumu, aprēķinos tiek izmantotas citas vērtības:
- 0,5 omi elektrotīklos ar efektīvi iezemētu neitrālu ar raksturīgajām lielajām zemes straumēm;
- nepārsniedz 10 omus pie 250 V kontaktsprieguma sistēmās ar izolētu neitrālu (nosacījums ir spēkā zemām strāvas spriegumiem pret zemējuma objektu iekārtām ar spriegumu virs 1000 V).
Piezīme. Zemes cilpām ir vēlami minimālās pretestības parametri. Jo zemāka tā vērtība, jo efektīvāka būs strāvas kustība pa objektiem ar vismazāko pretestību.
Darbības laikā pašreizējā izkliedes pretestība, kas aprēķināta zemēšanas sistēmas uzstādīšanai, aprēķināta zemējuma vadītājam, var palielināties. Tā vērtība ir nepārtraukti jāuzrauga..
Shēmas shēma un uzstādīšana
Daudzdzīvokļu ēkās ir uzstādīti slēdži, lai aizsargātu iedzīvotājus no bojājumiem;.
Autonomā mājoklī un vasarnīcās, jo trūkst tehniskas iespējas uzstādīt atvienojošu automātiku, nepieciešama aizsargājoša zemējuma ierīce, ko var izdarīt, sazinoties ar elektriķiem, vai izgatavot ar savām rokām.
Zemējuma sistēma bez dziļas iezemēšanas
Ķēdes elementus, kas neietver dziļa zemes elektrodu, var uzstādīt rindā vai sakārtot sava veida ģeometriskas figūras veidā. Kontūras forma ir atkarīga no vietnes iezīmēm. Šo metodi izmanto, ja zemes līniju garums ir līdz 3 metriem.
- Iekļūst vertikāls zemējums. Attālumu starp vertikāli zemē uzstādītajiem zemējuma slēdžiem aprēķina, pamatojoties uz šo zemējuma sistēmas daļu garumu. Tas ir nepieciešams, lai samazinātu ekranēšanu, jo jo tuvāk elementi atrodas, jo lielāks ir ekranēšanas efekts.
- Pakāpeniski tiek mērīti atsevišķu zemējuma vadītāju reālās pretestības vērtības. Tie jāuzstāda tādā daudzumā, kas nodrošina minimālās pretestības veidošanos..
Piezīme. Bieži vienlīdzīgu zemes platību iezemēšanai tiek izmantots atšķirīgs skaits zemējuma elementu, jo augsnes pretestību ietekmē īpašā augsnes pretestība.
- Notiek atsevišķu zemējuma slēdžu savienošana. Zemējuma slēdži ar korozijizturīgu pārklājumu ir savienoti, izmantojot īpašus savienotājus. Zemējuma ierīces, kas izgatavotas no melnā metāla, ir savienotas tikai ar metināšanu, šuves ir pārklātas ar bitumena mastiku.
Grupu sistēma ar mākslīgo zemējumu
Šī ir vienkārša, aizsargājoša zemējuma shēma, kas pieejama patstāvīgai ieviešanai ar vienādsānu trijstūra kontūru. Šī elektriskā aizsardzības sistēma atrodas metra attālumā no pamatnes vai sienas apakšējās robežas.
- Atbilstoši izvēlētajai konfigurācijai tiek izrakts 0,8 metru dziļš tranšeja. Trijstūra katras malas garums ir 3 m.
- Trīsstūra virsotnēs ir vēlams urbt trīs metrus dziļas akas. Ja nolemtu āmurēt vertikālos zemējuma vadītājus ar kamanu, pietiek ar 1,5 m urbumiem.
Piezīme. Objektos ar smailiem galiem ir daudz vieglāk āmurēt. Asiniet materiālu, kuru gatavojaties āmurēt ar dzirnaviņām.
Kā materiāls vertikālai zemēšanai ir piemērotas metāla caurules ar diametru 50 mm, tērauda stieni 10 mm un stūri ar 50 mm malu. Tas prasīs trīs segmentus trīs metrus garš. Horizontālo zemējuma elementu var izgatavot no deviņiem metriem 4 mm biezas un 40 mm platas tērauda sloksnes.
- Pēc tam piestiprināto zemes cilpu savieno, metinot ar vadītāju. Tas ir izgatavots no apaļa stieņa vai sloksnes tērauda. Tas savienojas ar dabisko zemējuma vadītāju..
Instalētā ķēde sekmīgi veiks aizsardzības pretestības piešķiršanu, ja tā ir savienota ar zemē ievietotu tērauda ūdens cauruli, ūdens urbumu metāla apvalka caurulēm, citām dzelzsbetona un metāla konstrukcijām. Pēc aizsargzemējuma uzstādīšanas visi tranšejas un izrakumi jāaizpilda ar viendabīgu augsni, neiekļaujot šķembas un celtniecības gružus.
Kad esat ieguvis priekšstatu par tā dēvēto aizsargājošo zemējumu, uzzinājis par elektriskās aizsardzības sistēmas uzbūves veidiem, varat droši sākt patstāvīgu uzstādīšanu. Pēc uzstādīšanas neaizmirstiet par pretestības vērtības mērīšanu. Ja nav atbilstošu ierīču un prasmju, ir nepieciešams piezvanīt elektriķiem.