Inštalácia uzemňovacej slučky - princíp činnosti a výpočtu

Uzemnenie slučky je nainštalované na ochranu budov pred požiarmi a osôb pred úrazom elektrickým prúdom. Pri vykonávaní práce je potrebné dodržať požiadavky PUE, správne vypočítať, namontovať obvod a skontrolovať úroveň jeho odporu.

Zariadenie a princíp činnosti uzemnenia

V obytných priestoroch sa často inštaluje systém TN, ktorého neutrál je pevne uzemnený. Uzemňovací vodič pripája všetky elektrické spotrebiče k ochrannému obvodu. Posledný z nich má nízky odpor a prúd vždy preteká v obvode, kde je odpor nižší. V porovnaní s uzemňovacím zariadením má ľudské telo vysoký odpor, obvod vám preto umožňuje vyriešiť úlohy, ktoré sú mu priradené.

Obrysové uzemnenie je systém vo forme rovnostranného trojuholníka, obdĺžnika alebo štvorca, zostaveného zo zvislých zemných elektród - oceľových tyčí alebo rohov, ktoré sú spojené zváraním v horných bodoch vodorovnými oceľovými pásmi. Je pripojený k uzemnenému zariadeniu pomocou kábla. Najbežnejší typ konštrukcie je trojuholníkový.

Vonkajší obrys je zakopaný v zemi. Úroveň odporu proti šíreniu prúdov ochranného zariadenia sa líši v závislosti od typu pôdy, jej štruktúry.

Najlepšie indikátory sa zaznamenávajú pri inštalácii uzemňovacej slučky v rašelinovej, hlinitej a ílovitej pôde. V druhom prípade za predpokladu, že podzemná voda je blízko povrchu. Ak pôdu tvoria husté kamenné inklúzie, výkon sa zhoršuje.

Okruh môžete zostaviť sami alebo použiť hotovú súpravu.

Odrody pozemných slučiek

Na uzemnenie sa používa niekoľko typov konštrukcií.

Tradičné uzemňovacie systémy

Systém tohto typu pozostáva z minimálneho počtu prvkov: dvoch zvislých elektród vyrobených z kovovej výstuže a jednej vodorovnej páskovej, ktorá spája predchádzajúce dva. Prierezy a rozmery prvkov musia zodpovedať normám. Uzemnenie sa odporúča inštalovať na severnú tienistú stranu miesta, na vlhké miesto. Avšak vzhľadom na skutočnosť, že okruh je často vyrobený z ocele a nemôže byť potiahnutý farbou, rýchlo koroduje. Odolnosť takéhoto zariadenia je tiež ovplyvnená teplotou a úrovňou vlhkosti pôdy, pretože okruh je umiestnený v horných vrstvách.

Systémy hlbokého uzemnenia

Takýto systém sa vyrába modulárnou metódou s kolíkmi. V porovnaní s predchádzajúcou verziou sa líši:

• dlhá životnosť;
• jednoduché výpočty;
• neovplyvnené vplyvom životného prostredia;
• nedostatok potreby údržby;
• jednoduchosť inštalácie.

Meranie odporu namontovaného zariadenia musí byť vykonané odborníkom.

Vonkajšia uzemňovacia slučka sa skladá z vertikálnych elektród a horizontálnych uzemňovacích prvkov. Je vyrobená zo štyroch pásov s hrúbkou 40 - 50 mm a je inštalovaná vo vzdialenosti najmenej 1 m od budovy.Vodorovný pás by mal byť umiestnený v hĺbke 50 až 70 cm od povrchu.

Výpočet ochranného obrysu

Ak chcete vykonať presný výpočet uzemňovacej slučky, je potrebné vziať do úvahy:

• vhlkosť pôdy;
• priemerná teplota v zime a v lete v oblasti inštalácie;
• odolnosť a slanosť pôdy;
• prierez a dĺžka uzemňovacích vodičov a elektród;
• vzdialenosť od domu k vrstevnici.

Výpočet sa robí podľa vzorcov, tento postup je náročný pre človeka, ktorý nemá inžinierske vzdelanie. Avšak aj keď sú vykonané správne výpočty, skutočný odpor slučky sa bude líšiť od vypočítaného kvôli veľkému počtu ovplyvňujúcich dynamických faktorov.

V skutočnosti mnohí berú do úvahy iba odľahlosť obrysu od základu a potom upravia odpor meraním tohto indikátora už namontovanej konštrukcie.

Odporúčané veľkosti uzemňovačov:

• pásy - šírka - 40-50 mm, hrúbka - 4-5 mm, dĺžka najmenej 2,5 m;
• rohy - hrúbka police - 4-5 mm, šírka police 40-50 mm, dĺžka najmenej 2,5 m;
• tyče (nevyhnutne hladké) - úsek 16-20 mm, nie menej ako 2,5 m dlhý;
• rúrka - hrúbka steny 3,5 mm, priemer najmenej 32 mm, dĺžka - najmenej 2,5 m.

Ak je potrebné uzemniť veľké obchodné a priemyselné budovy, musia sa vykonať presné výpočty zohľadňujúce všetky parametre.

Predmety vyžadujúce vybavenie s obrysom

Bezpodmienečne musí byť uzemnený:

• miestnosti, kde fungujú stroje, prístroje a svetelné zdroje s kovovými krytmi a krytmi;
• kompletné trafostanice, ako aj budovy, v ktorých sú umiestnené elektrické zariadenia s oceľovými krytmi;
• sekundárne vinutie meracieho transformátora;
• kovové potrubia pre káble, miestnosti, kde sú súčasne umiestnené kovové konštrukcie a káble, drôty.

Nie je potrebné uzemňovať zariadenia, ktoré sú inštalované na už uzemnených zariadeniach, ističe v elektrických paneloch, elektrické meracie prístroje.

Schémy zapojenia

Najbežnejšie schémy pripojenia sú uzavreté trojuholníkové a lineárne. Systém uzavretej slučky je v prevádzke stabilnejší, pretože aj keď je jeden z vodorovných uzemňovacích spínačov poškodený, bude naďalej plniť svoju funkciu. Lineárne v tomto zmysle stráca uzavretý dizajn. Ak je prepojka poškodená, prestane fungovať.

Okrem lineárnych a trojuholníkových vzorov je možné vyrobiť aj oválne a obdĺžnikové chrániče, ktoré sú však menej populárne.

Pozemná slučka vo vnútri zariadenia

Uzemňovacia slučka je umiestnená zvonka aj zvnútra areálu. Pri vytváraní v interiéri musíte dodržiavať pravidlá:

• Ako nulové ochranné vodiče nepoužívajte ústredné kúrenie, kanalizáciu a podobné potrubia, nosné káble, kovové objímky, pancierové drôty.
• Uzemňovacie a nulové vodiče sa kladú otvoreným spôsobom, pretože musia byť prístupné pre kontrolu a natreté žltozelenými pruhmi.
• Priechody cez steny a stropy sa vykonávajú pomocou nekovových protipožiarnych rúrok.
• Oceľové pneumatiky sú lakované, zvarové spoje sú ošetrené olejovou farbou.
• Vo vlhkých miestnostiach sú vodiče zvarené s podperami.

Toto sú základné pravidlá, ale existujú aj ďalšie, ktoré sú relevantné pri kladení vnútorného obvodu v miestnostiach s agresívnym prostredím, v dielňach priemyselných podnikov.

Inštalácia uzemňovacej slučky

Podľa klasického postupu na inštaláciu uzemňovacej slučky sa najskôr vykonajú prípravné práce, potom sa zariadenie nainštaluje priamo a zmeria sa odpor.

Príprava na inštaláciu

Pre inštaláciu je potrebné pripraviť nástroje:

• lopata;
• brúska na kov alebo píla na kov;
• zvárací invertor;
• dierovač;
• kľúče na 8, 10;
• merače prúdu, napätia, odporu.

Potrebné materiály:

• Uhly vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, 40 × 40 × 4/50 × 50 × 5 cm a dĺžke najmenej 2,5 m. Alebo oceľové guľaté tyče s priemerom 20 mm.
• Tri kovové pásy dlhé 250 cm, široké 40 až 60 mm a hrubé asi 5 mm. Čím väčšia je vzdialenosť medzi elektródami, tým lepšie je šírenie prúdov, pretože elektromagnetické polia navzájom menej ovplyvňujú. V ideálnom prípade by vzdialenosť medzi elektródami mala zodpovedať ich dĺžke alebo zväčšiť v násobkoch tohto parametra.
• Nerezová lišta na pripojenie obvodu k základu 40 × 4 alebo 50 × 5 mm alebo napájaciemu káblu.
• Skrutky М8, М10.
• Medený vodič.

Miesto na inštaláciu obvodu by malo byť umiestnené v blízkosti základov a rozvádzača.

Montáž ochranného zariadenia

Prvým krokom je vytvorenie zákopov hlbokých asi 80 cm pod zemnou slučkou a pás spojujúci systém so základom. Konfigurácia výkopu sa musí zhodovať s tvarom uzemňovacej slučky. V tomto prípade sa uzemnenie vykonáva vo forme trojuholníka so stranami po 2,5 m.

Kovové rohy by mali byť naostrené, aby sa im ľahšie vstupovalo na zem. Sú zahnané skôr do pôdy, ako do kopania dier. Elektródy musia pevne zapadnúť do zeme. Prepojky sú privarené k elektródam. Zváracie švy sú kvôli ochrane proti korózii ošetrené bitúmenovým tmelom. Kábel je vedený cez výkop do domu, do rozvádzača. Za týmto účelom je kábel zabalený v koncovom kontakte pripevnený k vertikálnemu uzemňovaciemu spínaču. K tomu použite pneumatiky z medi (10mm2), hliníka (16mm2) alebo kovu (75mm2). Obrys je pokrytý najskôr pieskom, potom zemou.

Meranie odporu ochranného zariadenia

Na kontrolu výkonu zariadenia sa odporúča merať jeho odolnosť voči šíreniu prúdu podľa všetkých pravidiel. Najlepšie sa pracuje v zime alebo v lete, keď je pôdny odpor maximálny. Norma odporu ochranného obvodu sa berie ako indikátor 15, 30, 60 Ohm alebo 2, 4 a 8 Ohm, keď sa meria s prírodnými uzemňovacími elektródami a opakovanými uzemňovacími elektródami odchádzajúcich vedení pre 660-380, 380-220 alebo 220. -127 V sieť, resp.

Kontrola odporu slučky

Na správne meranie uzemnenia je potrebné použiť špeciálne meracie prístroje - „MS-08“ alebo „MS-416“ a testovacie elektródy. Technika je nasledovná:

1. Potenciálna elektróda je umiestnená medzi obvodom a domom vo vzdialenosti najmenej 20 m. Ďalšia v priamke s prvým a ochranným zariadením, vo vzdialenosti najviac 40 m.
2. Po pripojení napätia zmerajte odpor.
3. Meranie uzemnenia sa vykonáva niekoľkokrát, pričom sa vzdialená elektróda postupne približuje, ale nie bližšie ako 5 m.

Stanovenie hodnoty odporu sa vykonáva podľa najhoršieho dosiahnutého výsledku.

Najčastejšie chyby

Pri inštalácii uzemňovacieho zariadenia sa najčastejšie vyskytujú nasledujúce chyby:

• Obvod je pripojený k nesprávnemu bodu v elektrickej inštalácii, napríklad priamo k zariadeniu. Musí byť pripojený k hlavnej uzemňovacej zbernici.
• Namiesto okruhu sa používa vodovod, kúrenie alebo iné potrubie. Môžu to byť uzemňovacie konštrukcie s určitými výhradami a nie vždy.
• Nedostatok pripojenia neutrálneho vodiča v uzemňovacom zariadení, ako aj inštalácia samostatných ističov v neutrálnom vodiči.
• Používajte ako uzemňovače spínačov armatúr, zakopaných kovových predmetov, pracovnej nuly, plotov.
• Použitie uzemňovacích slučiek vyrobených z malých profilových prvkov.
• Zvarový šev menej ako 10 cm.
• Zvárané švy nie sú bitúmenovými tmelmi ošetrené proti korózii.
• Obrysový pás, ktorý vyšiel zo zeme, nie je zafarbený. Mal by byť natretý čiernou alebo žltozelenou farbou.
• Nedostatočná dĺžka vodorovných a zvislých uzemňovacích elektród.
• Nedostatočný prienik vodorovných prvkov.
• Zakladajú zemnú slučku, ale neuzemňujú hlavné komunikácie pozostávajúce z kovových prvkov: prívod vody, kúrenie, prívod plynu, kanalizácia.

Musí byť možné odpojiť uzemňovacie zariadenie od elektrickej inštalácie na účely merania, to znamená, že musí byť odpojený pás, ktorý vychádza z uzemňovacieho zariadenia. Takúto príležitosť poskytuje skrutkové spojenie prvkov.

Ak je inštalácia vykonaná v súlade so všetkými pravidlami, bolo možné správne merať odpor a indikátory zodpovedajú norme, budova je spoľahlivo chránená pred skratmi a jeho následkami.