Installazione del circuito di massa - principio di funzionamento e calcolo

La messa a terra di contorno è installata per proteggere gli edifici dagli incendi e le persone dalle scosse elettriche. Quando si esegue il lavoro, è necessario rispettare i requisiti del PUE, calcolare correttamente, installare il circuito e controllare il livello della sua resistenza.

Il dispositivo e il principio di messa a terra

Dispositivo di messa a terra

Nei locali residenziali, viene spesso installato un sistema TN, il cui neutro è messo a terra in modo rapido. Un filo di terra collega tutti i consumatori al circuito di protezione. Quest'ultimo ha una bassa resistenza e la corrente passa sempre nel circuito in cui la resistenza è inferiore. Rispetto al dispositivo di messa a terra, il corpo umano è caratterizzato da un'elevata resistenza, quindi il circuito consente di risolvere i compiti assegnati ad esso.

La messa a terra dei contorni è un sistema sotto forma di un triangolo equilatero, rettangolo o quadrato, assemblato da conduttori di messa a terra verticali - barre o angoli in acciaio, che sono collegati mediante saldatura nei punti superiori con strisce di acciaio orizzontali. È collegato a un'apparecchiatura dotata di messa a terra con un cavo. Il tipo più comune di costruzione è triangolare.

Il contorno esterno è sepolto nel terreno. Il livello di resistenza alla diffusione delle correnti del dispositivo di protezione varia a seconda del tipo di terreno, della sua struttura.

Gli indicatori migliori vengono registrati quando si installa l'anello di terra in terreno torboso, argilloso e argilloso. In quest'ultimo caso, fornito vicino alla superficie delle acque sotterranee. Se il terreno è costituito da dense inclusioni rocciose, gli indicatori si deteriorano.

È possibile assemblare il circuito da soli o utilizzare un kit pronto.

Varietà di anelli di massa

Schemi di messa a terra in una casa privata

Esistono diversi tipi di strutture utilizzate per la messa a terra.

Sistemi di messa a terra tradizionali

Un sistema di questo tipo è costituito da un numero minimo di elementi: due elettrodi verticali di rinforzo metallico e uno orizzontale sotto forma di una striscia che collega i due precedenti. Le sezioni e le dimensioni degli elementi devono essere conformi alle norme. Si consiglia di installare la messa a terra sul lato ombreggiato a nord del sito, in un luogo umido. Tuttavia, a causa del fatto che il circuito è spesso in acciaio ed è impossibile coprirlo con la vernice, si corrode rapidamente. La resistenza di un tale dispositivo è influenzata anche dalla temperatura e dal livello di umidità del suolo, poiché il circuito è posizionato negli strati superiori.

Sistemi di messa a terra di profondità

Sistema di messa a terra di profondità

Tale sistema è prodotto in modo modulare a spillo. Rispetto alla versione precedente, differisce:

  • lunga durata;
  • calcoli semplici;
  • suscettibilità ambientale;
  • mancanza di necessità di manutenzione;
  • facilità di installazione.

La misurazione della resistenza dell'attrezzatura installata deve essere eseguita da specialisti.

L'anello di terra esterno è costituito da elettrodi verticali ed elementi di messa a terra orizzontale. È composto da quattro strisce con uno spessore di 40-50 mm ed è installato a una distanza di almeno 1 m dall'edificio. La striscia orizzontale dovrebbe trovarsi ad una profondità da 50 a 70 cm dalla superficie.

Calcolo del circuito di protezione

La lunghezza dell'asta di messa a terra deve essere di almeno 1,5 - 2 m

Per eseguire un calcolo accurato del circuito di messa a terra, è necessario considerare:

  • umidità del suolo;
  • temperatura media in inverno e in estate nell'area di installazione;
  • resistenza del suolo e salinità;
  • sezione e lunghezza dei conduttori di terra e degli elettrodi;
  • distanza da casa al circuito.

Il calcolo viene effettuato secondo le formule, questa procedura è difficile per una persona che non ha una formazione ingegneristica. Tuttavia, anche se vengono effettuati i calcoli corretti, la resistenza effettiva del circuito differirà da quella calcolata a causa dell'elevato numero di fattori dinamici influenti.

In effetti, molti tengono conto solo della lontananza del circuito dalla fondazione, quindi regolano la resistenza misurando questo indicatore della struttura già montata.

Dimensioni minime dei raccordi utilizzati per l'installazione dei dispositivi di messa a terra

Dimensioni di messa a terra consigliate:

  • strisce - larghezza - 40-50 mm, spessore - 4-5 mm, non meno di 2,5 m di lunghezza;
  • angoli - spessore ripiano - 4-5 mm, larghezza ripiano 40-50 mm, lunghezza minima 2,5 m;
  • aste (necessariamente lisce) - sezione 16-20 mm, lunga almeno 2,5 m;
  • tubo - spessore parete 3,5 mm, diametro non inferiore a 32 mm, lunghezza - non inferiore a 2,5 m.

Calcoli esatti, tenendo conto di tutti i parametri, devono essere effettuati se è necessario collegare a terra grandi strutture commerciali e industriali.

Oggetti che richiedono un contorno

Il cablaggio metallico deve essere collegato a terra

Deve essere collegato a terra:

  • locali in cui macchine utensili, dispositivi e fonti di illuminazione lavorano con custodie e custodie metalliche;
  • sottostazioni di trasformazione complete, nonché edifici in cui si trovano apparecchiature elettriche con involucri di acciaio;
  • avvolgimento secondario del trasformatore di misura;
  • tubazioni metalliche per cavi, locali in cui si trovano strutture metalliche e cavi, fili contemporaneamente.

Non è necessario mettere a terra dispositivi installati su apparecchiature già messe a terra, interruttori di circuito in quadri elettrici, dispositivi di misurazione elettrici.

Schema elettrico

Gli schemi di connessione più comuni includono triangoli chiusi e lineari. Un sistema chiuso è più stabile nel funzionamento, perché anche se uno dei conduttori di terra orizzontali è danneggiato, continuerà a svolgere la sua funzione. Lineare in questo senso perde una costruzione chiusa. Smette di funzionare se il ponticello è danneggiato.

Oltre ai disegni lineari e triangolari, possono essere realizzati dispositivi di protezione ovali e rettangolari, ma sono meno popolari.

Anello di messa a terra all'interno della struttura

Messa a terra comune

L'anello di massa è posizionato sia all'esterno che all'interno. Quando lo crei al chiuso, devi seguire le regole:

  • Non utilizzare riscaldamento centralizzato, fognature e condotte simili, cavi di supporto, guaine metalliche, fili armati come conduttori di protezione zero.
  • I conduttori di messa a terra e neutro sono posati in modo aperto, poiché devono essere accessibili per l'ispezione e verniciati in strisce giallo-verdi.
  • I passaggi attraverso pareti e soffitti sono formati utilizzando tubi ignifughi non metallici.
  • Le gomme d'acciaio sono verniciate, i giunti saldati sono trattati con pittura ad olio.
  • In ambienti umidi, i conduttori sono saldati ai supporti.

Queste sono le regole di base, ma ce ne sono altre che sono rilevanti quando si posa il circuito interno in locali con un ambiente aggressivo, nei negozi delle imprese industriali.

Installazione ad anello di terra

Contatore digitale di potenza, corrente, amperometro, tensione ed energia nella rete con display LCD

Secondo il classico ordine di installazione del circuito di terra, vengono prima eseguiti i lavori preparatori, quindi il dispositivo viene installato direttamente e viene misurata la resistenza.

Preparazione per l'installazione

Per l'installazione, è necessario preparare gli strumenti:

  • una pala;
  • una smerigliatrice o seghetto per metallo;
  • inverter di saldatura;
  • trapano a percussione;
  • chiavi a 8, 10;
  • misuratori di corrente, tensione, resistenza.
Preparazione per la messa a terra in una casa privata

Dei materiali richiesti:

  • Angoli in acciaio resistente alla corrosione, 40 × 40 × 4/50 × 50 × 5 cm e una lunghezza di almeno 2,5 m O barre tonde in acciaio con un diametro di 20 mm.
  • Tre strisce di metallo lunghe 250 cm, larghe da 40 a 60 mm e spesse 5 mm. Maggiore è la distanza tra gli elettrodi, migliore è la diffusione delle correnti, poiché i campi elettromagnetici interagiscono meno tra loro. Idealmente, la distanza tra gli elettrodi dovrebbe corrispondere alla loro lunghezza o aumentare di un multiplo di questo parametro.
  • Nastro in acciaio inossidabile per il collegamento del circuito alla fondazione 40 × 4 o 50 × 5 mm o cavo di alimentazione.
  • Bulloni M8, M10.
  • Conduttore di rame.

Il luogo per l'installazione del circuito deve essere situato vicino alla fondazione e al pannello di distribuzione.

Montaggio del dispositivo di sicurezza

Preparazione del terreno per la posa del circuito di massa

Il primo passo è realizzare trincee con una profondità di circa 80 cm sotto l'anello di terra e la striscia che collega il sistema alla fondazione. La configurazione delle trincee deve corrispondere alla forma del circuito di terra. In questo caso, la messa a terra viene eseguita sotto forma di un triangolo con lati di 2,5 m ciascuno.

Gli angoli di metallo devono essere affilati in modo da entrare più facilmente nel terreno. Sono spinti nel terreno e non nei fori scavati. Gli elettrodi devono entrare saldamente nel terreno. I ponticelli sono saldati agli elettrodi. Le saldature sono trattate con mastice bituminoso per proteggere dalla corrosione. Il cavo lungo la trincea conduce in casa, fino al quadro elettrico. Per fare ciò, con l'aiuto di bulloni e dadi, fissare il cavo imballato nel contatto finale all'elettrodo di terra verticale. Per fare ciò, utilizzare pneumatici in rame (10 mm2), alluminio (16 mm2) o metallo (75 mm2). Prima riempiono il circuito di sabbia, poi di terra.

Misura della resistenza del dispositivo di protezione

Misura della resistenza di terra

Per monitorare l'operatività del dispositivo, si consiglia di misurare la sua resistenza alla diffusione di corrente secondo tutte le regole. Il lavoro viene svolto meglio in inverno o in estate, quando la resistenza del suolo è massima. Per la norma della resistenza del circuito di protezione, gli indicatori di 15, 30, 60 ohm o 2, 4 e 8 ohm vengono rilevati quando misurati con interruttori di terra naturali e interruttori di terra ripetuti delle linee in uscita per la rete 660-380, 380-220 o 220-127 V, rispettivamente.

Test di resistenza del loop

Per misurare correttamente la messa a terra, è necessario utilizzare speciali dispositivi di misurazione - "MS-08" o "MS-416" e testare gli elettrodi. La tecnica è la seguente:

  1. Un potenziale elettrodo è posto tra il circuito e la casa ad una distanza di almeno 20 m. Un altro in linea retta con il primo dispositivo di protezione, a una distanza non superiore a 40 m.
  2. Collegando la tensione, misurare la resistenza.
  3. La misurazione della messa a terra viene eseguita più volte, avvicinando gradualmente l'elettrodo remoto, ma non più vicino di 5 m.

La determinazione del valore di resistenza viene eseguita in base al risultato peggiore ottenuto.

Errori più comuni

È indispensabile saldare le saldature del terreno contro la corrosione.

Quando si installa un dispositivo di messa a terra, vengono spesso commessi i seguenti errori:

  • Il circuito è collegato al punto sbagliato nell'installazione elettrica, ad esempio direttamente all'apparecchiatura. Deve essere collegato al bus di terra principale.
  • Invece di un circuito, viene utilizzato un rifornimento idrico, un tubo di riscaldamento o simili. Possono essere strutture di base con alcune riserve e non sempre.
  • Mancanza di connessione del conduttore neutro nel dispositivo di messa a terra, nonché installazione di interruttori separati nel conduttore neutro.
  • L'uso di rinforzi, oggetti metallici sepolti, graffi di lavoro, recinzioni come sezionatori di terra.
  • Uso di anelli di massa costituiti da piccoli elementi di sezione.
  • Saldare meno di 10 cm.
  • Le saldature non sono trattate con mastici bituminosi dalla corrosione.
  • Una striscia di contorno che emerge dal terreno non è dipinta. Dovrebbe essere dipinto di nero o giallo-verde.
  • Lunghezza insufficiente della messa a terra orizzontale e verticale.
  • Insufficiente approfondimento degli elementi orizzontali.
  • Stabiliscono un circuito di messa a terra, ma non mettono a terra le principali comunicazioni, costituite da elementi metallici: approvvigionamento idrico, riscaldamento, fornitura di gas, fognature.

Deve essere possibile scollegare il dispositivo di messa a terra dall'impianto elettrico per le misurazioni, ovvero la striscia che esce dal dispositivo di messa a terra deve essere scollegata. Questa possibilità è fornita da una connessione bullonata di elementi.

Se l'installazione è stata eseguita in conformità con tutte le regole, è stato possibile misurare correttamente la resistenza e gli indicatori corrispondono alla norma, l'edificio è protetto in modo affidabile da un corto circuito e dalle sue conseguenze.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria