Современные системы и устройства заземления - необходимый, а точнее даже обязательный пункт в обустройстве (монтаже и эксплуатации) сетей и агрегатов работающих от электроэнергии: электроустановки на заводах и фабриках, электростанциях и подстанциях, сети освещения, в частном домовладении, в торгово-развлекательных и прочих учреждениях От правильной установки заземления зависит безопасность людей, работающих в месте размещения и конечно же самого оборудования.
Как работает заземление? Процесс очень простой: если в оборудование или сеть попадает молния, либо случается пробой, то избыточный электрический заряд отводится в грунт с помощью проводов заземления и т.д. В итоге сводиться к минимуму возможность пожаров, работников не ударит ток и проводка остается в целостности.
Даже на сегодняшний день земля остается лучшим диэлектриком. При этом у каждого типа грунта могут быть свои показатели электрического сопротивления (в зависимости от наличия и глубины залегания грунтовых вод, химического состава грунта, наличия крупных камней и т.д.)
Требования для применяемых в том или ином случае заземляющих устройств (ЗУ) можно найти в ГОСТ Р 50571.21-2000, но всё равно в каждом конкретном случае всё решает специалист. Так как существует много типов устройств заземления, то необходимо знать их основные виды, с отличиями и возможностями.
Виды ЗУ
В современном строительстве во всех сферах используются искусственные и природные заземлители. Разберем это с помощью уже установленных и описанных правил устройства электроустановок.
К искусственным относятся контуры, которые разрабатываются и устанавливаются специально под индивидуальную систему заземления путем вбивания в грунт металлических конструкций – вертикально погруженных в землю из меди или оцинкованной стали:
- Уголки. Стальные полосы.
- Вертикально погруженные в землю стальные трубы.
- Металлические стержни.
К природным относятся контуры, которые представляют собой части конструкции основной, или выступающие приспособления, соприкасающиеся с грунтом и способствующие выведению избыточной энергии.
- Части арматуры в каркасе здания.
- Сваи.
- Опорные каркасы.
- Трубы любого типа, например, канализационные или водопроводные. ВАЖНО! Газовые трубы для такого не подходят!!!
Разделение металлических ЗУ по конструкции
- Параллельные.
- Радиально расходящиеся.
- Контурные.
- Внутренние.
- Выносные.
- Продольные и поперечные по месту установки.
- Вертикальные, под наклоном или горизонтальные.
Все необходимые параметры, в том числе необходимая длина, конфигурация, сколько нужно элементов заземления и как расположенные рассчитываются специальным методом индивидуально. Дополнительно учитывают сопротивляемость грунта и все правила электробезопасности на конкретном объекте.
Как и где применяют ЗУ
Всего выделяют три основные группы заземляющего оборудования для обеспечения безопасности на объектах:
- Помехозащитное заземление. Обеспечивает нейтрализацию индукционного тока, который возникает в электромагнитных полях. Снижается электромагнитное влияние силовой проводки. Надежно оберегает чувствительное энергооборудования и установки при бесперебойной работе.
- Защита от грома (грозозащита). Из названия понятно, что такая система срабатывает во время грозы при попадании в объект молнии. Вся конструкция имеет вид тросовых или стержневых разрядников. Так обеспечивается безопасность всего объекта от природного явления.
- И обычные защитные с подключением к нулевому проводу. Это нужно для обеспечения защиты персонала от ударов током при работе, если нарушены изоляции проводки или случилось короткое замыкание. Таким ЗУ должно быть оснащено всё оборудование, включая бытовые приборы, электроинструменты, промышленные агрегаты, оргтехника и т.д.
Все данные группы играют свою роль и имеют особое место размещения. Так громоотводные ЗУ устанавливают на самое высокое выступающее место здания, крышу. Приемник выполняется из металла, но с самым низким сопротивлением заземления, что позволяет быстро пройти энергии от верха к грунту по проводу ЗУ. По зданию ничего не успевает “растекаться”.
В случае с помехо защищающим ЗУ выбирают либо готовые устройства, либо накидывают провода на близко расположенные водопроводные трубы. Они эффективно убирают электромагнитные волны ЛЭП, рядом лежащих силовых кабелей, других электроустановок. Подбирают индивидуально с учетом чувствительности оборудования и сетей.
При монтаже ЗУ в трехфазные и двухфазные системы обеспечивается отвод тока не только от устройств и розеток, но даже от металлических шкафов, стеллажей и стоек телекоммуникационного оборудования.
Значения систем заземления по “Правилам устройства электроустановок”
- Для частного дома или жилого дома.
- Если используется Tn-c-s, то 30 Ом.
- Если используется TT с УЗО, до 500 Ом.
- Воздушная линия электроснабжения и связи - 2–4 Ом.
- Молниеприемники - 10 Ом.
- Подстанции напряжением до 100 кВ - до 0,5 Ом.