Instalarea buclei la sol - principiul funcționării și calculului

Pământul de contur este instalat pentru a proteja clădirile împotriva incendiilor și a oamenilor împotriva șocurilor electrice. La efectuarea lucrărilor este necesar să respectați cerințele PUE, să calculați corect, să instalați circuitul și să verificați nivelul rezistenței acestuia.

Dispozitivul și principiul împământării

În spațiile rezidențiale, este adesea instalat un sistem TN, al cărui neutru este pus la sol. Un fir de masă conectează toți consumatorii la circuitul de protecție. Acesta din urmă are o rezistență scăzută, iar curentul trece întotdeauna în circuitul unde rezistența este mai mică. În comparație cu dispozitivul de împământare, corpul uman este caracterizat printr-o rezistență ridicată, prin urmare, circuitul vă permite să rezolvați sarcinile atribuite acestuia.

Împământarea conturului este un sistem sub forma unui triunghi echilateral, dreptunghi sau pătrat, asamblat din conductoarele de împământare verticale - tije sau colțuri de oțel, care sunt conectate prin sudare în punctele superioare cu benzi orizontale de oțel. Este conectat la un echipament împământat cu un cablu. Cel mai frecvent tip de construcție este triunghiular.

Conturul exterior este îngropat în pământ. Nivelul de rezistență la răspândirea curenților dispozitivului de protecție variază în funcție de tipul de sol, de structura acestuia.

Cei mai buni indicatori sunt înregistrați la instalarea buclei de sol pe solul turbat, zvelt și argilos. În ultimul caz, furnizat aproape de suprafața apelor subterane. Dacă solul este format din incluziuni stâncoase dense, indicatorii se deteriorează.

Puteți asambla singur circuitul sau puteți folosi un kit gata pregătit.

Soiuri de bucle la sol

Există mai multe tipuri de structuri utilizate pentru împământare.

Sisteme tradiționale de împământare

Un sistem de acest tip este format dintr-un număr minim de elemente: doi electrozi verticali de armare metalică și unul orizontal sub forma unei benzi care leagă cele două anterioare. Secțiunile transversale și dimensiunile elementelor trebuie să respecte standardele. Se recomandă instalarea de împământare pe partea umbrită nordică a site-ului, într-un loc umed. Cu toate acestea, datorită faptului că circuitul este adesea realizat din oțel și este imposibil de acoperit cu vopsea, acesta se corodează rapid. Rezistența unui astfel de dispozitiv este afectată și de temperatură și nivelul de umiditate a solului, deoarece circuitul este plasat în straturile superioare.

Sisteme de împământare la adâncime

Un astfel de sistem este fabricat într-un mod modular cu pin. Comparativ cu versiunea anterioară, diferă:

• durată de viață lungă;
• calcule simple;
• sensibilitate la mediu;
• lipsa de nevoie de întreținere;
• ușurință de instalare.

Măsurarea rezistenței echipamentului instalat trebuie efectuată de specialiști.

Bucla de împământare externă constă din electrozi verticali și elemente de împământare orizontale. Este format din patru benzi cu grosimea de 40-50 mm și este instalat la o distanță de cel puțin 1 m de clădire. Fâșia orizontală trebuie amplasată la o adâncime de 50 până la 70 cm de suprafață.

Calculul circuitului de protecție

Pentru a efectua un calcul precis al buclei de împământare, trebuie să luați în considerare:

• umiditatea solului;
• temperatura medie iarna și vara în zona de instalare;
• rezistența solului și salinitatea;
• secțiunea transversală și lungimea conductorilor și a electrozilor;
• distanța de acasă la circuit.

Calculul se face conform formulelor, această procedură este dificilă pentru o persoană care nu are studii universitare. Cu toate acestea, chiar dacă se fac calcule corecte, rezistența reală a circuitului va diferi de cea calculată datorită numărului mare de factori dinamici influențatori.

De fapt, mulți iau în considerare doar distanța circuitului de la fundație, apoi ajustează rezistența măsurând acest indicator al unei structuri deja montate.

Dimensiuni de împământare recomandate:

• dungi - lățime - 40-50 mm, grosime - 4-5 mm, nu mai puțin de 2,5 m lungime;
• colțuri - grosime raft - 4-5 mm, lățime raft 40-50 mm, lungime minim 2,5 m;
• tije (neapărat netede) - secțiune transversală 16-20 mm, lungime de cel puțin 2,5 m;
• conductă - grosimea peretelui 3,5 mm, diametrul nu mai puțin de 32 mm, lungimea - nu mai puțin de 2,5 m.

Calculele exacte, luând în considerare toți parametrii, trebuie efectuate dacă este necesar să se pună la sol structuri comerciale și industriale mari.

Obiecte care necesită un contur

Trebuie să fie împământat:

• spații unde mașini-unelte, dispozitive și surse de iluminat lucrează cu carcase și carcase metalice;
• stații de transformare complete, precum și clădiri în care sunt amplasate echipamente electrice cu carcase de oțel;
• înfășurare secundară a transformatorului de măsurare;
• conducte metalice pentru cabluri, încăperi în care sunt amplasate în același timp structuri și cabluri metalice.

Nu este necesară împământarea dispozitivelor care sunt instalate pe echipamente deja împământate, întrerupătoare de circuit în tablouri de control, dispozitive de măsurare electrice.

Diagrame de cablaj

Cele mai frecvente scheme de conexiune includ triunghiuri și liniare închise. Un sistem închis este mai stabil în funcționare, deoarece chiar dacă unul dintre conductoarele de împământare orizontale este deteriorat, acesta va continua să își îndeplinească funcția. Liniar în acest sens pierde pentru o construcție închisă. Încetează să funcționeze dacă jumperul este deteriorat.

Pe lângă proiectele liniare și triunghiulare, pot fi realizate dispozitive de protecție ovale și dreptunghiulare, dar acestea sunt mai puțin populare.

Bucla la sol în interiorul instalației

Bucla la sol este poziționată atât în ​​exterior, cât și în interior. Când o creați în interior, trebuie să urmați regulile:

• Nu folosiți încălzire centrală, canalizare și conducte similare, cabluri de sprijin, mâneci metalice, fire blindate ca conductori de protecție zero.
• Împământarea și conductoarele neutre sunt așezate într-un mod deschis, deoarece acestea trebuie să fie accesibile pentru inspecție și vopsite în benzi de culoare galben-verde.
• Trecerile prin pereți și tavane sunt formate folosind conducte ignifuge nemetalice.
• Anvelopele din oțel sunt vopsite, îmbinările sudate sunt tratate cu vopsea în ulei.
• În încăperile umede, conductoarele sunt sudate pe suporturi.

Acestea sunt regulile de bază, dar există și altele relevante atunci când așezați circuitul intern în încăperi cu un mediu agresiv, în magazinele întreprinderilor industriale.

Instalarea buclelor la sol

În conformitate cu ordinea clasică de instalare a buclei la sol, se efectuează mai întâi lucrări pregătitoare, apoi dispozitivul este instalat direct și se măsoară rezistența.

Pregătirea pentru instalare

Pentru instalare, este necesară pregătirea instrumentelor:

• o lopata;
• o râșniță sau ferăstrău pentru metal;
• invertor de sudură;
• burghiu de ciocan;
• chei la 8, 10;
• contoare de tensiune, de rezistență.

Dintre materialele necesare:

• Colțuri din oțel rezistent la coroziune, 40 × 40 × 4/50 × 50 × 5 cm și o lungime de cel puțin 2,5 m. Sau bare rotunde din oțel cu un diametru de 20 mm.
• Trei benzi metalice de 250 cm lungime, 40 până la 60 mm lățime și 5 mm grosime. Cu cât este mai mare distanța dintre electrozi, cu atât este mai bună răspândirea curenților, deoarece câmpurile electromagnetice interacționează mai puțin între ele. În mod ideal, distanța dintre electrozi ar trebui să corespundă lungimii lor sau să crească cu un multiplu al acestui parametru.
• Bandă din oțel inoxidabil pentru conectarea circuitului la fundația 40 × 4 sau 50 × 5 mm sau cablul de alimentare.
• Șuruburile M8, M10.
• Conductor de cupru.

Locul pentru instalarea circuitului trebuie să fie amplasat aproape de fundația și panoul de distribuție.

Montarea dispozitivului de siguranță

Primul pas este realizarea unor șanțuri cu o adâncime de aproximativ 80 cm sub bucla de la sol și banda care leagă sistemul de fundație. Configurația șanțurilor trebuie să corespundă formei buclei la sol. În acest caz, împământarea se realizează sub forma unui triunghi cu laturile care măsoară 2,5 m fiecare.

Colțurile metalice trebuie să fie ascuțite, astfel încât acestea să intre mai ușor în pământ. Acestea sunt conduse în sol și nu sunt săpate găuri. Electrozii trebuie să intre strâns la sol. Jumpers sunt sudate la electrozi. Sudurile sunt tratate cu mastic bituminos pentru a proteja împotriva coroziunii. Cablul de-a lungul conducătorului șanțului în casă, către panoul electric. Pentru a face acest lucru, cu ajutorul șuruburilor și piulițelor, fixați cablul ambalat în contactul final la electrodul de masă verticală. Pentru a face acest lucru, utilizați anvelope din cupru (10 mm2), aluminiu (16 mm2) sau metal (75 mm2). Mai întâi umplu circuitul cu nisip, apoi cu pământ.

Măsurarea rezistenței dispozitivului de protecție

Pentru a monitoriza operabilitatea dispozitivului, se recomandă măsurarea rezistenței sale la răspândirea curentului conform tuturor regulilor. Munca se face cel mai bine iarna sau vara, când rezistența solului este maximă. Pentru norma de rezistență a circuitului de protecție, se iau indicatori de 15, 30, 60 ohmi sau 2, 4 și 8 ohmi atunci când sunt măsurați cu întrerupătoare de legare naturale și cu comutatoare de legare la pământ repetate ale liniilor de ieșire pentru rețeaua 660-380, 380-220 sau, respectiv, 220-127 V.

Test de rezistență a buclelor

Pentru a măsura corect împământarea, trebuie utilizate dispozitive speciale de măsurare - „MS-08” sau „MS-416” și electrozi de testare. Tehnica este următoarea:

1. Un electrod potențial este plasat între circuit și casă la o distanță de cel puțin 20 m. Altul în linie dreaptă cu primul și dispozitivul de protecție, la o distanță de cel mult 40 m.
2. Prin conectarea tensiunii, măsurați rezistența.
3. Măsurarea la pământ se efectuează de mai multe ori, aducând treptat electrodul la distanță, dar nu mai aproape de 5 m.

Determinarea valorii rezistenței se realizează în funcție de cel mai slab rezultat obținut.

Cele mai frecvente greșeli

Când instalați un dispozitiv de împământare, sunt comise cel mai des următoarele erori:

• Circuitul este conectat la punctul greșit din instalația electrică, de exemplu, direct la echipament. Trebuie să fie conectat la magistrala principală la sol.
• În loc de circuit, se utilizează o alimentare cu apă, o conductă de încălzire sau altele asemenea. Ele pot fi structuri de împământare cu unele rezerve și nu întotdeauna.
• Lipsa conexiunii conductorului neutru în dispozitivul de împământare, precum și instalarea întreruptoarelor separate în conductorul neutru.
• Utilizarea de armături, obiecte metalice îngropate, zgârietură de lucru, garduri ca întrerupătoare de legătură la pământ.
• Utilizarea buclelor de sol din elemente mici de secțiune.
• Se sudează mai puțin de 10 cm.
• Sudurile nu sunt tratate cu mastice de bitum cauzate de coroziune.
• O fâșie de contur care iese din pământ nu este vopsită. Ar trebui să fie vopsită negru sau galben-verde.
• Lungime insuficientă de legare la pământ orizontală și verticală.
• Adâncirea insuficientă a elementelor orizontale.
• Acestea stabilesc o buclă la sol, dar nu împământează principalele comunicații, constând în elemente metalice: alimentare cu apă, încălzire, alimentare cu gaz, canalizare.

Trebuie să fie posibil să deconectați dispozitivul de împământare de la instalația electrică pentru măsurări, adică banda care iese din dispozitivul de împământare trebuie deconectată. Această posibilitate este asigurată de o conexiune cu șuruburi de elemente.

Dacă instalația este realizată în conformitate cu toate regulile, a fost posibilă măsurarea corespunzătoare a rezistenței, iar indicatorii corespund normei, clădirea este protejată în mod fiabil de un scurtcircuit și de consecințele acesteia.