Zemes cilpas uzstādīšana - darbības princips un aprēķins

Cilpu iezemējums ir uzstādīts, lai pasargātu ēkas no ugunsgrēkiem un cilvēkus no elektrošokiem. Veicot darbu, ir jāievēro PUE prasības, pareizi jāaprēķina, jāuzstāda ķēde un jāpārbauda tā pretestības līmenis.

Zemējuma ierīce un darbības princips

Dzīvojamās telpās bieži tiek uzstādīta TN sistēma, kuras neitrāls ir stingri iezemēts. Zemējuma vads savieno visus elektrības patērētājus ar aizsargķēdi. Pēdējam ir maza pretestība, un strāva vienmēr plūst ķēdē, kur pretestība ir mazāka. Salīdzinot ar iezemēšanas ierīci, cilvēka ķermenis izceļas ar lielu pretestību, tādēļ ķēde ļauj atrisināt tai uzticētos uzdevumus.

Kontūru iezemējums ir sistēma vienādmalu trijstūra, taisnstūra vai kvadrāta formā, kas samontēta no vertikāliem zemes elektrodiem - tērauda stieņiem vai stūriem, kurus augšējos punktos savieno ar horizontālām tērauda sloksnēm. Tas ir savienots ar iezemējamo aprīkojumu ar kabeli. Visizplatītākais konstrukcijas veids ir trīsstūrveida.

Ārējā kontūra ir aprakta zemē. Aizsardzības ierīces strāvas izplatīšanās pretestības līmenis atšķiras atkarībā no augsnes veida, tā struktūras.

Labākie rādītāji tiek reģistrēti, uzstādot zemes cilpu kūdrainā, mālainā un mālainā augsnē. Pēdējā gadījumā ar nosacījumu, ka gruntsūdeņi atrodas tuvu virsmai. Ja augsne sastāv no blīviem akmeņainiem ieslēgumiem, veiktspēja pasliktinās.

Jūs varat pats salikt ķēdi vai izmantot gatavu komplektu.

Zemes cilpu šķirnes

Zemēšanai tiek izmantoti vairāki konstrukciju veidi.

Tradicionālās iezemēšanas sistēmas

Šāda veida sistēma sastāv no minimāla elementu skaita: diviem vertikāliem elektrodiem, kas izgatavoti no metāla armatūras, un vienam horizontālam sloksnim līdzīgam, kas savieno abus iepriekšējos. Elementu sekcijām un izmēriem jāatbilst standartiem. Zemējumu ieteicams uzstādīt vietnes ziemeļu ēnotajā pusē, mitrā vietā. Tomēr, tā kā ķēde bieži ir izgatavota no tērauda un to nevar krāsot ar krāsu, tā ātri korozija. Arī šādas ierīces pretestību ietekmē augsnes temperatūra un mitruma līmenis, jo ķēde tiek novietota augšējos slāņos.

Dziļās iezemēšanas sistēmas

Šāda sistēma tiek ražota, izmantojot modulāro tapu metodi. Salīdzinot ar iepriekšējo versiju, tas atšķiras:

• ilgs kalpošanas laiks;
• vienkārši aprēķini;
• neietekmē vides ietekme;
• uzturēšanas nepieciešamības trūkums;
• uzstādīšanas vienkāršība.

Uzstādītās iekārtas pretestības mērīšana jāveic speciālistiem.

Ārējā zemes cilpa sastāv no vertikāliem elektrodiem un horizontāliem zemējuma elementiem. Tas ir izgatavots no četrām sloksnēm ar biezumu 40-50 mm un ir uzstādīts vismaz 1 m attālumā no ēkas.Horizontālajai sloksnei jābūt izvietotai 50 līdz 70 cm dziļumā no virsmas.

Aizsargkontūras aprēķins

Lai veiktu precīzu zemes cilpas aprēķinu, jāņem vērā:

• augsnes mitrums;
• vidējā temperatūra ziemā un vasarā uzstādīšanas zonā;
• augsnes izturība un sāļums;
• zemējuma vadītāju un elektrodu šķērsgriezums un garums;
• attālums no mājas līdz kontūrai.

Aprēķins tiek veikts pēc formulām, personai, kurai nav inženiera izglītības, šī procedūra ir sarežģīta. Tomēr, pat ja tiek veikti pareizi aprēķini, reālā cilpas pretestība atšķirsies no aprēķinātās lielā ietekmējošo dinamisko faktoru skaita dēļ.

Patiesībā daudzi ņem vērā tikai kontūras attālumu no pamatnes, un pēc tam pielāgo pretestību, izmērot šo jau uzmontētās struktūras rādītāju.

Ieteicamie zemējuma slēdžu izmēri:

• sloksnes - platums - 40-50 mm, biezums - 4-5 mm, vismaz 2,5 m garš;
• stūri - plaukta biezums - 4-5 mm, plaukta platums 40-50 mm, vismaz 2,5 m garš;
• stieņi (obligāti gludi) - sekcija 16-20 mm, ne mazāk kā 2,5 m gari;
• caurule - sienas biezums 3,5 mm, diametrs ne mazāks par 32 mm, garums - ne mazāks par 2,5 m.

Ja ir nepieciešams iezemēt lielas tirdzniecības un rūpniecības ēkas, jāveic precīzi aprēķini, ņemot vērā visus parametrus.

Objekti, kuriem nepieciešams aprīkojums ar kontūru

Jābalstās bez kļūdām:

• telpas, kurās darbojas mašīnas, ierīces un gaismas avoti ar metāla korpusiem un apvalkiem;
• pilnīgas transformatoru apakšstacijas, kā arī ēkas, kurās atrodas elektriskās iekārtas ar tērauda korpusiem;
• mērīšanas transformatora sekundārais tinums;
• metāla cauruļvadi kabeļiem, telpas, kur vienlaikus atrodas metāla konstrukcijas un kabeļi, vadi.

Nav nepieciešams iezemēt ierīces, kas uzstādītas jau iezemētām iekārtām, automātiskajiem slēdžiem elektriskajos paneļos, elektriskām mērierīcēm.

Savienojuma shēmas

Visizplatītākās savienojuma shēmas ir slēgtas trīsstūrveida un lineāras. Slēgta sistēma darbojas stabilāk, jo, pat ja kāds no horizontālajiem zemējuma slēdžiem ir bojāts, tā turpinās pildīt savu funkciju. Lineārais šajā ziņā zaudē slēgtu dizainu. Tas pārstāj darboties, ja džemperis ir bojāts.

Papildus lineārajiem un trīsstūrveida dizainiem var izgatavot ovālus un taisnstūrveida aizsargus, taču tie ir mazāk populāri.

Zemes cilpa objekta iekšpusē

Zemes cilpa atrodas gan ārpus telpām, gan iekšpusē. Veidojot to telpās, jums jāievēro noteikumi:

• Nelietojiet centrālās apkures, kanalizācijas un līdzīgus cauruļvadus, kabeļus, metāla uzmavas, bruņu vadus kā nulles aizsargvadītājus.
• Zemējuma un nulles vadītāji tiek uzlikti atklātā veidā, jo tiem jābūt pieejamiem pārbaudei un nokrāsoti dzeltenzaļās svītrās.
• Caur sienām un griestiem ejas tiek veiktas ar nemetāliskām ugunsdrošām caurulēm.
• Tērauda riepas ir krāsotas, metinātās šuves tiek apstrādātas ar eļļas krāsu.
• Mitrās telpās vadītāji tiek metināti pie balstiem.

Šie ir pamatnoteikumi, taču ir arī citi, kas ir svarīgi, ieklājot iekšējo ķēdi telpās ar agresīvu vidi, rūpniecības uzņēmumu darbnīcās.

Zemes cilpas uzstādīšana

Saskaņā ar klasisko zemes cilpas uzstādīšanas procedūru vispirms tiek veikti sagatavošanās darbi, pēc tam ierīce tiek uzstādīta tieši un tiek mērīta pretestība.

Sagatavošanās uzstādīšanai

Instalēšanai jums jāsagatavo rīki:

• lāpsta;
• metāla dzirnaviņas vai metāla zāģis;
• metināšanas invertors;
• perforators;
• uzgriežņu atslēgas 8, 10;
• metri strāvas, sprieguma, pretestības.

Nepieciešamie materiāli:

• Leņķi izgatavoti no korozijizturīga tērauda, ​​40 × 40 × 4/50 × 50 × 5 cm un garuma vismaz 2,5 m. Vai arī tērauda apaļi stieņi ar diametru 20 mm.
• Trīs 250 cm garas, 40 līdz 60 mm platas un apmēram 5 mm biezas metāla sloksnes. Jo lielāks attālums starp elektrodiem, jo ​​labāk izplatās strāvas, jo elektromagnētiskie lauki mijiedarbojas mazāk. Ideālā gadījumā attālumam starp elektrodiem jāatbilst to garumam vai jāpalielinās šī parametra daudzkārtnēs.
• Nerūsējošā tērauda sloksne ķēdes savienošanai ar pamatu 40 × 4 vai 50 × 5 mm vai strāvas kabeli.
• Skrūves М8, М10.
• Vara vadītājs.

Ķēdes uzstādīšanas vietai jābūt netālu no pamatnes un sadales skapja.

Aizsargierīces montāža

Pirmais solis ir izveidot apmēram 80 cm dziļas tranšejas zem zemes cilpas un sloksni, kas savieno sistēmu ar pamatu. Tranšeju konfigurācijai jāatbilst zemes cilpas formai. Šajā gadījumā zemējums tiek veikts trīsstūra formā, kura malas ir 2,5 m katra.

Metāla stūri ir jāasina, lai viņiem būtu vieglāk iekļūt zemē. Viņi tiek iedzīti augsnē, nevis raka bedres. Elektrodiem cieši jāieiet zemē. Džemperi ir metināti pie elektrodiem. Metināšanas šuves tiek apstrādātas ar bitumena mastiku aizsardzībai pret koroziju. Kabelis tiek novadīts caur tranšeju mājā, uz sadales skapi. Lai to izdarītu, izmantojot skrūves un uzgriežņus, gala kontaktā iesaiņotais kabelis tiek piestiprināts pie vertikālā zemējuma slēdža. Lai to izdarītu, izmantojiet riepas, kas izgatavotas no vara (10mm2), alumīnija (16mm2) vai metāla (75mm2). Kontūru vispirms pārklāj ar smiltīm, pēc tam ar zemi.

Aizsargierīces pretestības mērīšana

Lai pārbaudītu ierīces veiktspēju, ieteicams izmērīt tās izturību pret strāvas izplatīšanos saskaņā ar visiem noteikumiem. Darbu vislabāk veikt ziemā vai vasarā, kad augsnes izturība ir maksimāla. Aizsardzības ķēdes pretestības norma tiek ņemta par rādītājiem 15, 30, 60 Ohm vai 2, 4 un 8 Ohm, ja to mēra ar dabīgiem iezemētiem elektrodiem un izejošo līniju atkārtotiem zemējuma elektrodiem tīklā 660-380, 380-220 vai attiecīgi 220–127 V.

Cilpas pretestības pārbaude

Lai pareizi izmērītu zemējumu, jāizmanto īpašas mērierīces - "MS-08" vai "MS-416" un testa elektrodi. Tehnika ir šāda:

1. Potenciālais elektrods tiek novietots starp ķēdi un māju vismaz 20 m attālumā. Cits taisnā līnijā ar pirmo un aizsargierīci, ne vairāk kā 40 m attālumā.
2. Pēc sprieguma pievienošanas izmēra pretestību.
3. Zemējuma mērījumu veic vairākas reizes, pakāpeniski attālinot elektrodu tuvāk, bet ne tuvāk par 5 m.

Pretestības vērtības noteikšana tiek veikta pēc sliktākā iegūtā rezultāta.

Biežākās kļūdas

Instalējot iezemēšanas ierīci, visbiežāk tiek pieļautas šādas kļūdas:

• Ķēde ir savienota ar nepareizu elektroinstalācijas punktu, piemēram, tieši ar aprīkojumu. Tam jābūt savienotam ar galveno zemes kopni.
• Kontūras vietā tiek izmantota ūdens padeve, apkure vai cita caurule. Tās var būt iezemētas konstrukcijas ar zināmām atrunām un ne vienmēr.
• Neitrāla vadītāja pieslēguma trūkums iezemēšanas ierīcē, kā arī atsevišķu automātisko slēdžu uzstādīšana nulles vadītājā.
• Izmantojiet kā armatūras, apglabātu metāla priekšmetu, darba nulles, žogu zemējuma slēdžus.
• No maziem sekciju elementiem izgatavotu zemes cilpu izmantošana.
• Metinātā šuve ir mazāka par 10 cm.
• Metinātās šuves netiek apstrādātas pret koroziju ar bitumena mastiku.
• Kontūras sloksne, kas iznākusi no zemes, nav krāsaina. To vajadzētu krāsot ar melnu vai dzeltenzaļu krāsu.
• Nepietiekams horizontālo un vertikālo zemes elektrodu garums.
• Nepietiekama horizontālo elementu iespiešanās.
• Viņi izveido zemes cilpu, bet nepazemina galvenos sakarus, kas sastāv no metāla elementiem: ūdens apgāde, apkure, gāzes apgāde, kanalizācija.

Mērījumiem jābūt iespējai atvienot iezemēšanas ierīci no elektroinstalācijas, tas ir, atvienot sloksni, kas nāk no iezemēšanas ierīces. Šo iespēju nodrošina elementu pieskrūvētais savienojums.

Ja uzstādīšana tiek veikta saskaņā ar visiem noteikumiem, bija iespējams pareizi izmērīt pretestību un indikatori atbilst normai, ēka ir droši aizsargāta no īssavienojumiem un tā sekām.