Jak wykonać uziemienie w mieszkaniach i domach prywatnych

Instalacje elektryczne są ściśle związane z kwestiami bezpieczeństwa. Z gwałtownym wzrostem nowoczesnych ładunków zaczęli otrzymywać coraz większą uwagę.

W tym celu stosuje się różne urządzenia ochronne i schematy połączeń uziemienia. Dzięki połączeniu z salonem przewodnika PE możliwe jest:

• zmniejszać niszczycielskie konsekwencje sytuacji kryzysowych;

• zapobiegać pożarom z powodu wadliwego sprzętu elektrycznego;

• ratuj ludzi przed obrażeniami elektrycznymi i śmiercią.

Uziemienie ochronne pomaga rozwiązać wszystkie te problemy.

Zasady wdrażania ochrony człowieka przed prądami awaryjnymi na ziemię

Jak działa uziemienie

Energia elektryczna o wysokim napięciu jest przesyłana na duże odległości za pomocą transformatorów.

Każde urządzenie elektryczne gospodarstwa domowego wykonuje akcję, gdy przepływa przez nie prąd. Ścieżka do niego jest utworzona przez zamknięty pierścień od generatora do odbiornika poprzez przewody „fazy” i „zera”. Różnica potencjałów między nimi określa wielkość przyłożonego napięcia.

Kiedy dochodzi do przebicia izolacji drutu fazowego do ciała i ziemi, zastosowany potencjał przepływa głównie wzdłuż ścieżki najmniejszego oporu elektrycznego przez losowo utworzone łańcuchy: metalowe rurociągi, sieci wodne, armatura żelbetowa, sprzęt windy ...

Osoba złapana na drodze tego prądu otrzymuje obrażenia elektryczne, które mogą zakończyć się tragicznie. Aby częściowo zmniejszyć konsekwencje takiego wypadku, pomaga RCD lub difavtomat podłączony do obwodu dwuprzewodowego. Wyłączają prąd awaryjny przez ludzkie ciało z krótkim opóźnieniem, ograniczając jego wpływ termiczny na ciało.

Aby zapobiec takiemu wypadkowi, stosuje się go Uziemienie. Jest to metoda polegająca na podłączeniu obudowy urządzenia gospodarstwa domowego do przewodu neutralnego obwodu bez użycia ochronnej pętli uziemienia.

Kiedy na obudowie nastąpi przebicie izolacji, potencjał fazy obwodu automatycznie okazuje się zwarty do zera. Prąd zwarciowy występuje natychmiast. Powinno to być odczuwalne przez ochronę maszyny wejściowej i rozładowanie napięcia z działającego wadliwego urządzenia. W tej metodzie główną uwagę przywiązuje się do dokładności urządzeń ochronnych zgodnie z przypisanymi im ustawieniami.

Korzystając z metody zerowania, musisz być ostrożny, nie możesz pomylić miejsc zerowych i fazowych. W przeciwnym razie potencjał instalacji elektrycznej będzie stale przykładany do obudowy: zamiast połączenia ochronnego powstanie bezpośredni warunek obrażeń elektrycznych.

W budynkach wyposażonych w przewody elektryczne przez system TN-S, podczas uszkodzenia izolacji fazowej prąd awaryjny jest kierowany przez ochronny przewód PE.

Jednocześnie urządzenia RCD i dyferencjały reagujące na pojawienie się prądu upływu przez zero ochronne, usuwają napięcie z kontrolowanego obszaru z uszkodzoną izolacją. Człowiekowi oszczędzono działania prądu awaryjnego.

Zgodnie z tym samym algorytmem ochrona działa w budynkach przekształconych w system TN-C-S, w którym uziemienie dodatkowo wykorzystuje podział przewodu PEN na działające i ochronne zero przy wejściu do domu.

W ten sposób uziemienie ochronne budynku chroni osobę przed porażeniem prądem podczas awarii izolacji na obudowie wszystkich urządzeń gospodarstwa domowego. Nie jest to jednak jego jedyna funkcja ochronna.

W domku i osobnym prywatnym domu uziemienie pozwala na wdrożenie w kompleksie:

• wyrównanie potencjałów generowanych podczas działania energii elektrycznej;

• wyładowanie odgromowe skierowane do budynku w systemie ochrony odgromowej;

• eliminacja zakłóceń o wysokiej częstotliwości wynikających z obsługi urządzeń telewizyjnych i radiowych.

Specyfikacje uziemienia

Niezawodność projektu

Energia błyskawicy może osiągnąć bardzo duże wartości. Jego krótkotrwałe wyładowanie na ziemię setek kiloampów spala dach domu, niszczy pnie drzew. Projekt uziemienia musi wytrzymać ten efekt i niezawodnie odprowadzać tak duży prąd z budynku.

W tym celu podczas instalacji stosuje się grube metalowe rogi o wymiarach co najmniej 40 x 40 mm, paski o przekroju kwadratowym 50 mm. i kołki, które bezpiecznie łączą się przez spawanie. Elementy mniejszych obszarów poprzecznych stosowane w pętli uziemienia mogą po prostu nie wytrzymywać energii błyskawicy.

Przewodnictwo elektryczne obwodu

Teren, na którym znajduje się budynek, ma różne właściwości elektryczne. Skała, piasek, glina, ił, podmokła gleba przewodzą prąd elektryczny na różne sposoby.

W zależności od pory roku wypełnienie warstw wodonośnych zmianami wód podziemnych. Wszystko to wymaga badań specjalnego laboratorium, ponieważ wpływa to na wybór projektu uziemienia, jego pogłębienie, a co za tym idzie, na koszt. Uziemniki muszą niezawodnie przepuszczać prąd przez warstwę gleby do głębokości o stabilnych właściwościach elektrycznych. A jego właściwości przewodności okresowo pogarszają się z powodu zamrożenia lub suszy.

Metal pętli uziemienia działa w wilgotnym środowisku glebowym i jest podatny na korozję. Jego łuski w miarę upływu czasu odsuwają cząsteczki gleby od uziemionego układu elektrod, pogarszając jego kontakt elektryczny.

Malowanie elementów uziemiających jest niedopuszczalne ze względu na naruszenie jego właściwości dielektrycznych. Aby chronić przed zniszczeniem przez reakcje chemiczne zachodzące w glebie, części stalowe są pokryte warstwą cynku lub miedzi.

Chroniony metody galwaniczne uziemniki mogą działać przez kilka dziesięcioleci. Potrzebują jednak również okresowego monitorowania stanu technicznego, który odbywa się poprzez pomiar rezystancji między metalem a glebą.

Laboratoria elektryczne, które oceniają jakość pętli uziemienia, używają silnych źródeł i mierników o wysokiej dokładności spadku prądu lub napięcia. Jedna z zasad takich pomiarów jest pokazana na zdjęciu.

W pobliżu elektrod uziemiających dwa kołki sterujące, działające jako dodatkowe elektrody, są wbite na głębokość 5 ÷ 10 metrów w pewnej odległości. Następnie napięcie obwodu otwartego urządzenia jest kalibrowane, mocowane i przykładane najpierw do pinów sterujących, a następnie do elektrody uziemiającej obwodu i naprzemiennie do każdej z elektrod.

Przy wszystkich połączeniach monitorowany jest spadek napięcia w obwodzie. Na podstawie uzyskanych danych dokonywane są obliczenia. Podstawą pomiaru jest najgorszy wynik o najwyższej rezystancji.

Gdy używany jest przyrząd analogowy, operator wykonuje obliczenia i pomiary ręcznie. Modele wyposażone w urządzenia mikroprocesorowe pozwalają zautomatyzować proces i przyspieszyć analizę.

Opisany algorytm pomiaru przez laboratorium elektryczne jest opisany w celu wykazania, że ​​zwykłe testery, multimetry i megomomierze do oceny jakości uziemienia nie są odpowiednie. Ich wynik nie będzie dokładny.

Projekty urządzeń uziemiających

Zrobić pętla uziemienia Możesz to zrobić samodzielnie lub kupić gotowy zestaw. Ale przed tym konieczne jest sprawdzenie właściwości elektrycznych gleby i uzyskanie porady od specjalistów z lokalnego laboratorium wykonującego takie pomiary. Podpowie Ci najbardziej akceptowalne rozwiązanie.

Najlepszy czas na zaplanowanie pętli uziemienia pokrywa się z fazą projektowania domu. Na tym etapie wygodnie jest obliczyć i połączyć go z projektem piorunochronu i innymi systemami bezpieczeństwa, pięknie dopasować go do projektu i przypisać budowniczych do instalacji.

Jednak najczęściej uziemienie, jak wszystkie elektryki, jest zapamiętywane po wybudowaniu budynku. W takim przypadku branych jest pod uwagę kilka typowych projektów.

Uproszczony projekt do krótkotrwałego uziemienia

Najprostszym sposobem wykonania uziemnika jest:

• wbić dwumetrowy narożnik, szpilkę lub pręt zbrojeniowy w ziemię (można zakopać blachę stalową);

• połącz z utworzoną elektrodą drut miedziany o przekroju kwadratowym co najmniej 4 ÷ 6 mm;

• Drugi koniec tego przewodnika należy usunąć i zamontować na metalowym pasku używanym jako magistrala, a wszystkie obudowy urządzeń gospodarstwa domowego powinny być do niego podłączone.

Jednak ta metoda jest zawodna: działa przez ograniczony czas. Najczęściej stosuje się go w kabinach mobilnych, wagonach, które są eksploatowane w jednym miejscu przez kilka miesięcy, a następnie przenoszą się do innego obiektu.

Obwód poziomy trzech elektrod uziemiających

Ten projekt działa w górnej warstwie gleby. Do uziemienia stosuje się rury lub narożniki, które są zaostrzone na dolnych końcach w celu lepszego wnikania w ziemię podczas jazdy.

Rowek w kształcie trójkąta lub segmentu wykopuje się na powierzchni przyszłego konturu, jeśli stosuje się kontur taśmy, gdy można go używać tylko w zależności od ukształtowania terenu. W rogach wykopanego trójkąta równobocznego elektrody są wbijane na całą głębokość, pozostawiając miejsce na ich połączenie poprzez przyspawanie do stalowej taśmy.

Po ostatecznym montażu wszystkich elementów metalowych stal taśmowa jest przenoszona na powierzchnię w celu połączenia z oponą budynku, a wykop jest wypełniony.

Poprawność obliczeń i instalacji pokaże pomiar właściwości elektrycznych obwodu. Jeśli małżeństwo zostanie wykryte, będziesz musiał młotkować i podłączyć dodatkową elektrodę uziemienia, powtórz pomiar. W ten sam sposób korygowane są pogorszone charakterystyki obwodu, które powstają po kilku latach eksploatacji.

Poziomy obwód szesnastu przewodów uziemiających

Ta konstrukcja ma większą moc do przesyłania prądów awaryjnych do ziemi i jest stosowana tam, gdzie gleby mają wysoką oporność elektryczną. Wymaga to działki o wymiarach 25 x 25 metrów i znacznie większej ilości materiału.

Technologia produkcji i weryfikacji jest zgodna z poprzednią metodą.

Zarys pionowy

Producenci przemysłowych przewodów uziemiających produkują różne zestawy, które podczas instalacji zajmują mało czasu, a jednocześnie są przystosowane do długotrwałej pracy.

Jedna taka konstrukcja składa się z czterech zatkanych pionowo miedzianych szpilek. Są one montowane z dwumetrowych elementów za pomocą wytrzymałego gwintowanego adaptera. Wkręcając je ze sobą, możesz konsekwentnie pogłębiać elektrodę na głębokości 12 lub więcej metrów.

Specjalny elektryczny młot wibracyjny napędza każdy wał w krótkim czasie. Aby niezawodnie połączyć elektrody ze sobą za pomocą miedzianych prętów, stosuje się specjalne zaciski. W ten sam sposób obwód jest podłączony do magistrali budynku.

Jednak nawet w przypadku tego projektu konieczne jest przeprowadzenie pomiarów elektrycznych.

Dlatego, aby uziemienie niezawodnie chroniło mieszkańców, a jednocześnie sprzęt elektryczny mieszkania lub prywatnego domu, konieczne jest:

• określ funkcje, które powinien wykonywać;

• analizować właściwości elektryczne gleby;

• wybierz najbardziej odpowiedni projekt;

• prawidłowo zamontować;

• wykonuj pomiary charakterystyk elektrycznych i nie zapomnij brać ich co roku.

Tylko w takim przypadku rzeczywista kontrola pracy przez wyładowanie piorunowe nie wyrządzi ci żadnej szkody.