Сучасні методи заземлення

By Немченко Лілія 6 років ago
Home  /  Статті  /  Сучасні методи заземлення

Метою даної статті є короткий огляд існуючих на даний момент технологій створення заземлюючих пристроїв.

Як відомо, заземлення – це одне з найважливіших засобів, призначене для забезпечення безпеки при роботі з електрообладнанням. Заземлюючі пристрої обов’язково слід виконувати як на дуже відповідальних об’єктах (атомних станціях, потужних хімкомбінатах), так і на невеликих електроустановках (приватний будинок, господарські приміщення.)

Отже, на сьогоднішній день на ринку заземлюючих пристроїв України представлено кілька технологій створення заземлюючих пристроїв. Перш за все, це відома кожному, хто хоча б раз стикався з заземленням, система, яка заснована на застосуванні виробів з чорного металу (кутники, труби, сталеві смуги). Ця система описана практично в кожній книзі по електротехніці, тому лише коротко нагадаємо її основні положення.

Для створення заземлюючого пристрою, виходячи з проекту для конкретного об’єкту, в землю на глибину 3-6 м (іноді глибше) і на відстані 3-5 м один від одного вбивають вироби з металопрокату певного перерізу. Після цього всі вертикальні заземлювачі об’єднують між собою металевою смугою за допомогою зварювання або болтових з’єднань, створюючи тим самим в землі своєрідну «сітку». Кількість вертикальних заземлювачів, глибина їх занурення і перетин вибираються за певною методикою, яку не складно відшукати в спеціалізованій літературі.

схема заземлення

Витрата матеріалів багато в чому залежить від питомого опору ґрунту і від величини опору, необхідного для об’єкта. Згідно з діючими нормами і різним галузевим стандартам необхідна величина опору стікання струмів в землю варіюється. Так для звичайної електроустановки достатнім вважається опір не більше 4 Ом, а для деяких електроустановок пов’язаних з роботою відповідального комп’ютерного обладнання зустрічаються вимоги щодо досягнення величини опору не більше 0,5 Ом. Для того щоб домогтися меншого опору до існуючої «сітці» приєднують додаткові осередки до досягнення потрібного опору. У деяких випадках не потрібно заглиблення в землю вертикальних заземлювачів, а досить створити контур навколо об’єкта з металевої смуги.

Даний метод заземлення застосовують з самого початку електрифікації і на сьогоднішній день його можна вважати основним. На жаль, навіть абсолютно правильно спроектований і виконаний заземлюючий пристрій на основі виробів з чорного металу не позбавлене серйозних недоліків. Зокрема при зануренні в землю чорний метал, який використовується для заземлення, піддається руйнівному впливу корозії. Цей факт обмежує термін служби системи і веде до значного погіршення характеристик заземлення з плином часу.

Нерідкими є випадки, коли через кілька років після установки, заземлюючі пристрої повністю виходить з ладу через руйнування його складових частин. Тому виникає необхідність періодично проводити огляди і вимірювання.

В процесі монтажу заземлення, також виникають певні складнощі. Наприклад, виникає необхідність виконання значних обсягів земляних робіт, причому ці обсяги збільшуються прямо пропорційно зменшенню значення необхідного опору. Проблема тут в тому, що далеко не завжди вдається забезпечити виконання робіт по монтажу заземлюючих пристроїв на необхідній за попереднім розрахунком території. Особливо це стосується реконструйованих і модернізованих електроустановок і будівель. Часто для монтажу вертикальних заземлювачів потрібна наявність спеціальної техніки, яка дозволяє забивати заземлювачі на великі глибини. Це несе в собі додаткові труднощі і витрати.

Іншою технологією створення заземлюючих пристроїв є так звана модульно-стрижнева система заземлення. Зараз на українському ринку представлено кілька виробників подібного обладнання. Між собою їх продукція все ж відрізняється, але основні принципи залишаються незмінними. Зупинимося на цих принципах більш докладно.

модульно-стрижнева система

Модульно-стрижнева система базується на таких складових. Основним елементом є металевий штир, як правило, довжиною 1,5 м, призначений для забивання в землю. У його конструкції передбачена можливість приєднання такого ж штиря для нарощування довжини глибинного заземлювача. Інші елементи відіграють допоміжну роль. До них відносяться сполучні затиски, наконечники для забивання штирів в ґрунт, спеціальні засоби, що захищають змонтований пристрій від виникнення вогнищ корозії. Принцип використання обладнання простий. На перший стрижень надівається наконечник, стрижень забивається в ґрунт за допомогою вібромолота, потім за допомогою сполучної муфти з першим стрижнем з’єднують наступний. Подібний процес повторюється і триває до досягнення необхідного значення опору.

Перераховані вище елементи можна використовувати для організації одноточкового і багатоточкового заземлюючого пристрою практично повсюдно. Найбільш ефективна дана система в разі одноточкового заземлення. Застосовуючи такий метод для створення ЗП, не потрібно багато місця. Монтаж виконується силами одного-двох чоловік.

Так як з глибиною питомий опір ґрунту знижується, то корисним виявляється властивість модульно-стрижневої системи досягати глибину до 40 м. Причому, щоб забити глибинний заземлювач на таку глибину, досить скористатися самим звичайним вібромолотом. В цьому випадку є ще один важливий фактор. З огляду на те, що глибинний заземлювач знаходиться на великій глибині, він не схильний до кліматичного впливу (замерзання або засихання поверхневого шару ґрунту). Крім того, з’являється можливість досягати низьких значень опору однією точкою,  що дозволяє заощадитиі пристрої на обмеженій території.

Важливим є і матеріал, з якого виготовлені згадані стрижні. Для захисту від корозії їх, як правило, виробляють або із застосуванням оцинкування, або обміднення.

Обміднені елементи мають більший строк служби, ніж оцинковані. Вироби з чорного металу, в цьому випадку, є неконкурентоспроможними. Також обміднені стрижні мають більш високі експлуатаційні характеристики. Зокрема, мідне покриття навіть після окислення в землі зберігає свої провідні властивості протягом усього терміну експлуатації, чим вигідно відрізняється від оцинкованого.
Таким чином, сучасна модульно-стрижнева система створення заземлюючих пристроїв є гарною заміною традиційних методів заземлення, оскільки володіє набагато кращими характеристиками практично за всіма параметрами. Єдиним недоліком донедавна була ціна цих виробів. Але останнім часом намітилася стійка тенденція до зниження цін. Крім того, необхідно враховувати, що застосування модульно стрижневий системи дозволяє різко скоротити обсяги земляних робіт, уникнути перевитрати матеріалів. Система не вимагає спеціальної техніки для монтажу і володіє великим терміном служби, що дозволяє знизити експлуатаційні витрати. В результаті дії вищевказаних чинників застосування сучасних методів створення заземлюючих пристроїв дозволяє гарантовано отримати необхідний результат і при цьому заощадити.

Вадим Стасюк

 

Category:
  Статті
this post was shared 0 times
 000
About

 Немченко Лілія

  (14 articles)