Я расскажу вам, как заземление работает на самом деле без заумных слов и формул – этого не знают многие электрики!
Как следует из названия, заземление это электрическое соединение чего-либо, например металлического ящика, с землёй. В таком интуитивном понимании, хотя оно в целом верно, скрыты две важные ошибки, которые допускают люди, работающие с электрикой.
Как устроено рабочее заземление
Первая ошибка состоит в том, что достаточно воткнуть любой провод или железку в землю, чтобы заземление начало работать. Дело в том, что, в отличие от меди и других металлов, земля имеет очень большое сопротивление – в тысячи и десятки тысяч больше чем у меди. Для того, чтобы обеспечить соединение провода и земли с приемлемым переходным сопротивлением (например, 30 Ом), площадь соприкосновения с грунтом должна быть большой. Верхние слои грунта также не годятся – они легко пересыхают в жару и морозы, отчего сопротивление становится практически бесконечным.
Как правило, заземляющие устройства бывают двух типов – самодельные с соединением сваркой и готовые модульные, которые собираются как конструктор и погружаются на большую глубину – до 6 метров.
Самодельные электроды обычно делаются из стальных уголков, нарезанных длиной по 2,5-3 метра. Для их соединения применяется стальная полоса, которая приваривается к каждому электроду и затем выводится на стену дома для присоединения к проводу. Количество электродов зависит от типа почвы, но, как правило, электродов нужно три и больше. Кроме этого, уголки нельзя вкапывать близко друг к другу, иначе они будут, как говорят «экранировать» друг друга и общее сопротивление заземления повысится. Лучше всего, чтобы расстояние между электродами было равно их длине (2,5-3 метра).
Модульное заземление продаётся готовым комплектом и забивается в одном месте, что очень удобно и быстро. Недостаток только в стоимости – такой комплект обойдётся в 2-3 раза дороже, чем «самодельное» заземление из уголков. Такие заземления бывают из стали, самые дешёвые, но и служат только до 15 лет, либо из меди и нержавейки со сроком службы 50 и даже 100 лет - вопрос только в цене.
Как заземление работает на самом деле
Вторая ошибка начинающих – непонимание того, почему заземление металлических предметов делает их безопасными. Обычно думают, что земля обладает какими-то волшебными свойствами или ток, как при накоплении статического электричества, «утекает» в подземные недра. Но всё работает не так. Для переменного тока, земля является ещё одним проводником, который соединяет, к примеру, корпус холодильника с нулевым выводом трансформатора на подстанции, который там также заземлён, причём расстояние до подстанции - 100 метров или 10 километров не имеет значения, если заземление сделано правильно.
Если сопротивление заземления на подстанции не превышает 4 Ома, а общее сопротивление всех повторных заземлений не превышает 10 Ом, как должно быть по правилам, то падение напряжения на заземлении при сравнительно сильной утечке в 1 Ампер не превысит 14 Вольт.
Теперь вы знаете, как устроено правильное заземление и как оно работает на самом деле – если вам пригодилась эта информация, ставьте лайк и подписывайтесь!