Kā veikt zemējuma aprēķinu privātas dzīvojamās ēkas kontūrai

Individuālo māju un kotedžu īpašnieki arvien vairāk sāk saprast, ka elektrības lietošana ne tikai ievērojami atvieglo sadzīves ikdienas vajadzību izpildi, bet arī rada zināmus riskus cilvēkiem. Dzīvē vienmēr pastāv avārijas iespēja, kas var izraisīt elektriskas traumas.

Atsevišķas ēkas elektrodrošība prasa no īpašnieka pastāvīgu rūpīgu uzmanību. Viens no tās uzturēšanas jautājumiem ir individuālas zemes cilpas darbība, kas ne tikai jāizveido saskaņā ar noteiktu metodiku, bet arī jāizvēlas pareizais dizains, veicot ticamu visu tā elementu aprēķinu.

Mēs nekavējoties veiksim rezervāciju, lai jebkura persona, kas pārzina elektrotehnikas pamatus, varētu to izdarīt pati. Lai to izdarītu, zemāk ir aprakstīta tā ieviešanas metodika.

Tomēr tam ir rekomendējošs, faktu konstatācijas raksturs un tas prasa precizēt iegūto rezultātu specializētajā laboratorijā, kurai ir licence par tiesībām veikt pārbaudi apmācītam dizaineru personālam, kurš periodiski apliecina savu kvalifikāciju, nokārtojot eksāmenus valsts institūciju pārbaudē.

Zemējuma dizaina izvēle aprēķiniem

Dažādām vajadzībām paredzētu ēku elektriskajā ķēdē darbojas liels skaits dažādu veidu zemējuma ierīču. Starp tiem produkti ar:

• viens dziļa zemējuma slēdzis;

• vairāki moduļi vertikālā izvietojuma veida elektrodi;

• horizontālas orientācijas elektrolītiska zemēšana.

Pēdējam dizainam vēl nav tik plašas popularitātes kā pirmajos divos uzskaitītajos, taču tas, iespējams, var ar viņiem konkurēt un darboties kā alternatīva.

Iepriekšējs katra modeļa elektrisko parametru aprēķins palīdzēs noteikt vispiemērotāko zemējuma veidu un padarīt to par izvēli turpmākai uzstādīšanai, nodošanai ekspluatācijā un darbībai.

Īsumā par piemēriem apsveriet to aprēķināšanas metodiku.

Dzīvojamo ēku zemes cilpu aprēķins

Iecelšana

Aprēķins palīdz analizēt izveidotās ķēdes izmērus un formu, lai nodrošinātu pieņemamu elektrisko pretestību avārijas strāvai, kas tiek noņemta no mājas līdz zemes potenciālam.

Zemējums ir paredzēts, lai samazinātu cilvēka pieskāriena spriegumu līdz drošai vērtībai, jo no viņa izplatās nepieņemamas strāvas un tiek pārdalīts bīstamais potenciāls.

Dzīvojamām ēkām cilpas pretestība nedrīkst pārsniegt 8 omus, darbinot vienfāzes 220 voltu tīklu, un 4 omus trīsfāzu 380.

Faktori, kas ietekmē cilpas aprēķinu

Zemējuma elektriskās pretestības vērtība ir atkarīga no:

1. augsnes vadītspēja;

2. izmanto metāla konstrukcijā;

3. elektrodu forma un skaits;

4. attālums starp zemējuma vadītājiem;

5. kontūras dziļums.

Augsnes īpašības

Lai ņemtu vērā to ietekmi uz straumju plūsmu, tiek izmantots termins “augsnes pretestība”, kuras mērvienība ir izvēlēta kā “Ohm ∙ m”. To apzīmē ar latīņu burtu ρ. Šis rādītājs ir atkarīgs no daudziem faktoriem, ieskaitot augsnes mitrumu un tā sastāvu, dažās robežās mainās, pat ņemot vērā laika apstākļus.

Augsnes pretestības vērtību nosaka, veicot mērījumus uz zemes, un vidējās vērtības provizoriskiem aptuveniem aprēķiniem ir apkopotas tabulās. Zemējuma elektrodi tiek aprakti zemē 0,7 metrus vai vairāk, lai samazinātu klimata ietekmi.

Salīdziniet augsnes sastāva, mitruma un darba vides temperatūras ietekmi uz šī rādītāja vērtību, pamatojoties uz piedāvāto tabulu.

Augsnes un ūdens aptuvenās pretestības vērtību tabula

Zemējuma metāls

Cilpu elektrodu ražošanai parasti izvēlieties:

• nerūsējošā leģētā tērauda markas;

• parastie tērauda sakausējumi, ko izmanto cauruļu, stūru, stieņu ražošanā;

• vara pārklājums tērauda sakausējumi.

To vadītspējas lielumu ir viegli atrast tehniskajās rokasgrāmatās.

Cilpas parametri, kas ietekmē zemējuma pretestības R aprēķināšanu

Papildus augsnes pretestībai ρ, analīzē jāņem vērā arī:

1. elektrodu garums L;

2. tā diametrs D;

3. elektrodu dziļums no augsnes virsmas līdz tā vidum T;

4. kopējais elektrodu skaits N;

5. Ki izmantošanas koeficients;

6. elektrolītu saturs C augsnē.

Zemējuma aprēķināšanas metodes no viena dziļa elektrodu

Zemējuma ierīce var būt viengabala vai izveidota no saliekamās konstrukcijas, kas izgatavota, metinot, vai uz darba daļu vītņota savienojuma pamata.

Lai aprēķinātu tā elektrisko pretestību, izmantojiet attēlu, kas parādīta attēlā.

Zemējuma aprēķināšanas metodes no vairākiem apraktiem elektrodiem

Atsevišķa elektrodu elektrisko pretestību nosaka pēc iepriekš sniegtās formulas, un nākamajā attēlā parādītā attiecība tiek izmantota, lai aprēķinātu to kopējo ietekmi uz gala rezultātu.

Elektrodi var atrasties līnijā vai veidot trīsstūri vai citu simetrisku ģeometrisku formu.

Zemējuma aprēķināšanas metodes no elektrolītiskiem zemējuma vadītājiem

Tās ieviešanai tiek izmantoti tie paši principi, kā aprēķinot horizontālo elektrodu pretestību, kas izgatavoti parastās caurules formā. Tiek ņemta vērā tikai elektrolīta ietekme uz apkārtējo augsni. Šim nolūkam tiek ieviesta koeficienta C korekcija, kas dažādos apstākļos var mainīties no 0,05 līdz 0,5.

Pretestības aprēķināšanas formula ir parādīta attēlā.

Elektrolītiskais zemējums ir izveidots dobas caurules horizontālas sekcijas veidā, kas izgatavota no nerūsējošā leģētā tērauda vai vara sakausējumiem, kuri ir izturīgi pret korozijas procesiem. Caur to augsne tiek piesātināta caur elektrodiem ar minerālsāļiem, kuriem ir elektrolītiskas īpašības.

Sāļus, kas iekrīt augsnē, augsnes mitruma ietekmē pārvērš elektrolītā, kas:

1. uzlabo augsnes vadītspējas;

2. samazina augsnes sasalšanas temperatūru pie elektrodu un tādējādi vēl vairāk samazina zemes cilpas elektrisko pretestību.

Efektīva metode šādu konstrukciju izmantojamības palielināšanai ir aktivatoru - īpašu agregātu ar samazinātu pretestību - izmantošana. To izvietojums elektrodu ārpusē samazina pārejas pretestību virzienā no zemes elektrodu uz zemi un palielina virsmas laukumu, ar kuru notiek strāvas pārnešana no elektrodu.

Šādu struktūru raksturīga iezīme ir tā, ka laika gaitā koeficients C pakāpeniski samazinās: tiek ietekmēta lēna elektrolīta iespiešanās augsnes biezumā un tā tilpuma palielināšanās tajā.

Elektrolīts pakāpeniski izskalo elektrodu sāļus pat blīvā augsnē un sešu mēnešu laikā pēc nodošanas ekspluatācijā pazemina koeficientu C no 0,5 līdz 0,125.

Visas šīs elektrolītisko zemējuma vadītāju darbības iezīmes ir precīzāk ņemtas vērā, aprēķinot elektrisko laboratoriju speciālistiem.

Vienkāršota mājas meistara iezemēšanas metodika

Mājas elektriķim bez īpašām zināšanām ir diezgan grūti orientēties visās šajās tehnoloģijās, kuru aprēķināšanai ir nepieciešams pastāvīgi ieviest dažādas korekcijas un koeficientus. Viņam tiek piedāvāts vienkāršs un pieejams risinājums, kas balstīts uz jau izstrādātu datorprogrammu.

Tā ir utilīta, kuru vienkārši sauc par “Electric”, un izstrādātājs to bez maksas izplata, izmantojot interneta resursus. Tomēr viņam var palīdzēt, uzskaitot nelielu naudas summu, kuru viņš iztērēs darba algoritmu uzlabošanai.

Lejupielādēšanas programma ir arhivēta, un tā aizņem 15,9 MB. Instalējot datorā, tas izveido CU mapi, kas atrodas C diska direktorijā “Program Files” un aizņem 55,5 MB.

Kā aprēķināt zemējuma pretestību, izmantojot programmu "Electric"

Pēc utilītas atvēršanas tā loga apakšējā daļā jāizvēlas aprēķināšanas režīms “Zemējums”.

Atveras logs, kurā jums jānorāda zemējuma ierīces dizaina tips.

Ņemiet, piemēram, izstrādātāja ieteikto metodi Nr. 1 un atlasiet to ar punktu un pēc tam nospiediet pogu “Atlasīt”.

Tiks atvērts logs, lai ievadītu mūsu izmantotās zemes cilpas projektēšanas datus un mūsu dzīvesvietas klimatiskos parametrus. Mēs ievadām vidējos parametrus, kā parādīts piemērā ar papildu zemsvītras piezīmēm, pārbaudām tos un noklikšķiniet uz pogas “Kontūras aprēķins”.

Programma Electric neatkarīgi un diezgan ātri veic visu zemes cilpas aprēķinu, piedāvā sadales shēmu un zemējuma vadītāju skaitu, kā arī visu konstrukcijas elementu ģeometriskos izmērus.

Tas arī piedāvā iespēju turpmāk pielāgot aprēķinātos parametrus un izdeva brīdinājumu par nepieciešamību apstiprināt rezultātus, ko sniegušas licencētas elektriskās laboratorijas, kas apstiprinātas zemes cilpu projektēšanai.

Bez šīs pārbaudes ir iespējama kļūda zemējuma vadītāju darbībā, kas īpašniekam var radīt lielus materiālos zaudējumus un avārijas gadījumā izraisīt elektriskus ievainojumus tuvējiem cilvēkiem.

Uzmanību! Pat visprecīzākais un pareizi veiktais aprēķins nespēj izslēgt kļūdas zemes cilpas uzstādīšanā un savienošanā.

Tos var noteikt tikai laboratorijā, veicot elektriskos mērījumus ar specializēto aprīkojumu.

Kā pārbaudīt uzstādītās zemes cilpas kvalitāti

No ēkas bīstamo strāvu noņemšanas pareizību var noteikt divējādi:

1. reālas avārijas iestāšanās un tās pāriešanas seku pārbaude;

2. elektriskie mērījumi.

Pirmā metode ir visprecīzākā un efektīvākā, taču tā neļauj novērst darbības traucējumus un kļūdu klātbūtnē bieži noved pie skumjām sekām. Praksē tiek izmantota otrā metode: apmācītu elektrisko vienību speciālistu iesaistīšana.

Kādus mērījumus veic laboratorija?

Nelietotu cilvēku starpā bieži rodas neskaidrības par šādu organizāciju pamatdarbu un noteikumiem. Tāpēc mēs pievērsīsimies viņu interpretācijai:

1. zemējuma pretestības mērīšana;

2. zemējuma pretestības pārbaude;

3. izolācijas pretestības mērīšana.

Kā redzat, visi trīs darbu veidi ir ļoti līdzīgi, taču tie tiek veikti, izmantojot dažādas tehnoloģijas, īstenojot savus unikālos mērķus.

Zemes pretestības mērījumi paredzēta, lai identificētu to metāla ierīču korpusa savienojumu kvalitāti, kurus cilvēks caur zemējuma ierīci var pieskarties zemes potenciālam. Šajā gadījumā šīs sekcijas elektrisko pretestību mēra ar īpašām M416 tipa ierīcēm vai tās moderniem dažādu modifikāciju analogiem.

Zemes pretestības pārbaudes izmanto, lai analizētu ēkas zibensaizsardzības stāvokli. Tās novērtējums tiek veikts, lai noteiktu ķēdes pretestību sliktākajos darba apstākļos, lai noteiktu visas konstrukcijas nodiluma pakāpi un sniegtu ieteikumus tās atjaunošanai.

Mērīšanai tapu elektrodi tiek uzstādīti vairākos reljefa punktos, un starp tiem un ķēdi tiek piegādāta potenciālu starpība.

Izolācijas pretestības mērījumi nozīmē:

1. dielektriskā izolācijas slāņa zuduma tangences noteikšana, veicot augstsprieguma testus;

2. mērījumi ar megohmetru.

Visiem šiem darbiem ir nepieciešams īpašs dārgs aprīkojums, kuru parasts elektriķis neizmanto.