Главная | Обратная связь

Контур заземлення - конструкція, вибір заземлювача

3.2.1Пристрій заглубленного контуру заземлення являє собою металеві стрижні (електроди), забиті в землю і з'єднані разом. Найбільш ефективна конструкція, коли електроди розташовуються в лінію. Але при сприятливих умовах підійде і конструкція,-коли-стрижні розташовані-трикутником.

Рисунок 3.2 Пристрій заземлення при розташуванні штирів трикутником і в лінію

Розташування у вигляді трикутника дещо гірше тому, що електроди більше екранують один одного, а значить, витрата матеріалу при такій конструкції при інших рівних умовах буде більше. З іншого боку трикутне розташування на невеликій відстані зменшує кількість земляних робіт, і з'єднувати штирі між собою і шиною набагато зручніше в трикутної ямі, ніж у вузькій траншеї.

Рисунок 3.3 .Конструкцыя глибинного контуру заземлення з куточка:

1. сталевий куточок 50х50х5 мм, 2. сполучна смуга зі сталі 50х5 мм, 3. шина заземлення зі сталі 50х5 ммРасстояние контура заземление от стен дома должно быть не меньше 1 метра.

Електроди заземлення потрібно закопати на глибину промерзання грунту. Справа в тому, що замерзлий грунт дуже погано проводить електричний струм. Так, при замерзанні верхнього шару грунту заввишки півметра, його опір збільшується приблизно в 10 разів, а на глибині від півметра до метра - в три рази. Влітку ж верхні шари грунту (до одного метра глибиною) значно висихають, що також різко підвищує його опір. Тому необхідно якомога глибше закопувати електроди в стабільні шари грунту, які залягають нижче 1-2 м. На такій глибині параметри грунту практично не змінюються протягом усього року.

Звичайно, можна взяти більш довгі металеві електроди, але це збільшить витрату матеріалів. Розрахунок контуру заземлення наведено в пункті 3.2.2. Крім того, забити в землю вручну стрижні заземлювача більше 2,5 м завдовжки досить проблематично.

Таблиця 3.2 Коефіцієнти використання трьох електродів, розміщених в ряд

Відношення відстані між 3 стрижнями	коефіцієнт використання, η	Відношення відстані між 3 стрижнями	коефіцієнт використання, η
0,5	0,62-0,68		0,85-0,88
	0,76-0,8		0,9-0,92

 

Рисунок.3.4 Будівельна арматура не підходить для стрижнів заземлення

В табл.3.2 видно, як відстань між трьома стержнями впливає на коефіцієнт їх використання. Відношення відстані між стрижнями - це відношення використовуваної довжини стержня до відстані між ними. Наприклад, якщо взяти два електроди довгою 2,5 м, повністю заглиблених в землю на глибину промерзання (вся їх довжина використовується) і розташувати на відстані 2,5 метра один від одного, то ставлення буде одно 2,5 / 2,5 = 1 .

З таблиці можна зробити висновок, що найбільш оптимальна відстань між стрижнями контуру заземлення одно їх довжині. При більшій відстані приріст ефективності невеликої при значно більшому обсязі земляних робіт і витраті матеріалу на з'єднання стрижнів шиною.

Для виготовлення самих глибинних електродів можна використовувати будь-які матеріали з мінімальними розмірами, зазначені в табл. 3.3.

Зверніть увагу, що в табл. 3.3 немає арматури з періодичним профілем, яку застосовують для армування бетону. Стрижні такої арматури не підходять в якості глибинного заземлення, так як при забиванні в землю арматурні стержні розпушують біля себе землю, що призводить до підвищення опору.

Таблиця 3.3. Мінімальні розміри заземлюючих електродів з точки зору корозійної і механічної стійкості

Матеріал	Поверхня	Профіль	Мінімальний розмір
Діаметр, мм	Площа перерізу, мм2	Товщина, мм	Товщина покриття, мк
Сталь	Чорний метал без антикорозійного покриття	прямокутний
кутовий
круглі стрижні для заглиблених електродів
круглий дріт для поверхневих електродів
трубний			3.5
Гарячого цинковання або нержавіюча сталь	прямокутний
кутовий
круглі стрижні для заглиблених електродів
Круглий дріт для поверхневих електродів				507
трубний
В мідній оболонці	Круглі стрижні для заглиблених електродів
З гальванічним мідним покриттям	Круглі стрижні для заглиблених електродів
Мідь	Без покриття	Прямокутний
Круглий провід для поверхневих електродів		258
Трос	1,8 кожного дроту
Трубний
Луджена	Трос	1,8 кожного дроту
Оцинкована	Прямокутний
1 Термін служби 25-30 років при швидкості корозії в нормальних грунтах 0,06 мм / рік. 2 Прокат або нарізана смуга з округленими краями. 3 Заземлюючі електроди розглядаються як заглиблені, коли вони встановлені на глибині більше 0,5 м. 4 Заземлюючі електроди розглядаються як поверхневі, коли вони встановлені на глибині не більше 0,5 м. 5 Може так само використовуватися для електродів, покладених (замурованих) в бетоні. 6 Застосовується без покриття. 7 В разі використання дроту, виготовленої методом безперервного гарячого цинкування, товщина покриття в 50 мк прийнята відповідно до справжніми технічними можливостями. 8 Якщо експериментально доведено, що ймовірність пошкодження від корозії і механічних впливів мала, то може використовуватися перетин 16 мм2. 9 Нарізана смуга з округленими краями.

Очевидно, що найбільш дешевими є електроди з круглих оцинкованих стрижнів діаметром 16 мм. Але так як знайти і купити їх буває накладно, то найчастіше контур заземлення виготовляють із звичайного чорного сталевого куточка 50х50х5 мм. З'єднувати разом куточок потрібно сталевий смугою з розмірами не менше 50х5 мм

Рисунок 3.5. Оцинковані хомути для скріплення заземлювачей

.

Рисунок.3.6. З'єднання оцинкованого стержня з оцинкованої смугою за допомогою хомута на болтах

Для з'єднання стрижнів контура із з'єднувачами і шиною заземлення використовують два основних способи: - У разі оцинкованого прокату можливе з'єднання без використання зварювання за допомогою різьбових обтискових хомутів. При цьому місце з'єднання має бути захищене від корозії за допомогою антикорозійного бинта або обмазкою гарячим бітумом; - Прокат з чорної сталі без покриттів з'єднується за допомогою дугового електрозварювання.

Рисунок.3.7. Антикорозійна обробка з'єднання на хомутах

Що стосується проводу (захисний провідник), який підключають до заземлювальної конструкції (до шини заземлення), то краще всього використовувати провід з міді. Мінімальний перетин заземлюючого проводу вибирається по табл. 3.4. Наприклад, якщо просто підключити мідний провід до сталевої шині за допомогою оцинкованого нарізного сполучення, і при цьому з'єднання знаходиться в пластиковій розподільній коробці, а сам провід в пластиковій гофре, то таке підключення слід вважати незахищеним від корозії, оскільки безпосередньо контактує із зовнішнім повітрям . Але таке з'єднання контуру заземлення та провідника захищеності механічно, і значить мінімальний перетин мідного проводу дорівнюватиме 10 мм².

Таблиця 3.4. Мінімальна поперечний переріз мідних заземлюючих провідників

Наявність захисту	Перетин дроту мм2
Механічно захищені	Механічно незахищені
Захищені від корозії
Незахищені від корозії