Все о строительстве. Электричество - просто и безопасно

Для этого их необходимо устанавливать на значительной высоте или, если это невозможно выполнить, изготовить ограждение.

Каким требованиям должны отвечать заземляющие и зануляющие конструкции?

Для того чтобы не подвергать риску получения травм от поражения электричеством людей, находящихся вблизи электрических установок, напряжение которых не превышает 1000 В, необходимо заземлять и занулять абсолютно все металлические элементы оборудования.

При этом все заземляющие конструкции должны в полной мере соответствовать требованиям, которые предъявляются к режиму работы сетей и дополнительного предохранения от перенапряжения.

Какие термины используются при изготовлении заземления и зануления?

В процессе проведения расчетов и изготовления заземления и зануления в общепринятой практике применяют следующие термины и понятия:

— заземлитель — это проводник или даже целая группа проводников, выполненных из металла, которые находятся в непосредственном контакте с землей;

— заземляющие проводники — проводники, изготовленные из меди или алюминия, с помощью которых соединяются заземляемые элементы заземляющейся конструкции с заземлителем;

—  заземление — специальное соединение элемента электроустановки с заземлителем;

—  заземляющее устройство — это комплекс, включающий в себя заземлитель и заземляющие проводники;

— сопротивление заземляющего устройства — общая сумма сопротивления как самого заземлителя (ее высчитывают относительно земли) и заземляющих проводников;

—  замыкание на землю — неспециальное соединение элементов электрической установки, которые находятся под напряжением, с элементами, неизолированными от земли, или же непосредственно с землей;

—  замыкание на корпус — соединение отдельных деталей электроустановки с заземленными конструктивными элементами всей конструкции;

— ток замыкания на землю — это электрический ток, который входит в землю в месте замыкания;

—  электроустановки с большими токами замыкания на землю — напряжение подобных установок составляет свыше 1000 В, при этом сила однофазного тока замыкания на землю составляет около 500 А, в некоторых случаях она может значительно превышать этот показатель;

— электроустановки с малыми токами замыкания на землю — напряжение в таких установках такое же высокое (более 1000 В), но в них сила однофазного тока замыкания на землю составляет максимум 500 А;

—  глухозаземленная нейтраль — так называют нейтраль трансформатора или генератора, которую присоединяют к заземляющей конструкции через небольшое сопротивление или же непосредственно. В качестве малого сопротивления могут выступать трансформаторы электрического тока;

— изолированная нейтраль — такая нейтраль не присоединяется к заземляющему устройству или же соединяется с ним с помощью аппаратов, которые должны компенсировать емкостный ток в сети. В их роли зачастую выступаю трансформаторы напряжения, а также другие подобные установки, сопротивление которых достаточно высокое;

—  нулевой рабочий проводник (в электроустановках до 1000 В) — проводник, который используется для запитывания электроприемников. Его соединяют с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора, а также с глухозазем-ленным выводом источника однофазного тока или с глухозаземленной средней точкой постоянного источника тока;

— нулевой защитный проводник, используемый в электроустановках до 1000 В, представляет собой проводник, с помощью которого производится соединение зануляемых элементов с глухозаземленной нейтралью генератора или трансформатора.

Что такое рабочее заземление?

В процессе изготовления рабочего заземления с заземляющим устройством соединяют какую-нибудь из точек электрической цепи. Это делают для того, чтобы электроустановка могла нормально функционировать даже в аварийных условиях. Сооружают рабочее заземление через специальные устройства, например через пробивные предохранители, разрядники или резисторы.

Заземляющие устройства

На чем основан принцип работы заземляющих устройств?

Защитная функция заземления базируется на том принципе, что части электроустановок, прикосновение к которым в случае нарушения изоляционного слоя крайне опасно для человеческой жизни, необходимо соединять с заземлителями.

При этом данные заземлители должны находиться непосредственно в фунте.

Таким образом создается необходимое сопротивление в электропроводящей сети. Оно получается весьма малое, а падение напряжения на нем не будет достигать критического зна-

чения. В итоге удар тока, который получит человек в случае нарушения изоляционного слоя, будет не смертельным. Если человек соприкоснется сданной деталью, он будет в зоне действия пониженного напряжения.

Чем лучше будет изготовлено заземление, тем меньше вероятность того, что на корпусах электроприборов возникнет напряжение. Качество заземлителя зависит, в первую очередь, от того, насколько велико его сопротивление. При этом, чем ниже сопротивление в данной сети, тем заземление качественнее. В этом случае расходы материалов и труда будут несколько большими, нежели без изготовления заземления, однако безопасность конструкции будет в несколько раз выше.

Где найти перечень установок, подлежащих обязательному заземлению?

Электроустановки, которые нужно в обязательном порядке заземлить, подробно перечисляются в СНиПах, правилах технической эксплуатации и инструкциях. Здесь же указываются необходимые расчеты заземлителей, а также напряжения для различных условий функционирования данных электроустановок.

Отличительными чертами данных нормативов, как правило, являются следующие:

—  отход от нормирования заземления по сопротивлению растеканию тока, а также дополнительное ориентирование, касающееся нормирования образующегося напряжения;

—  применение заземлителей естественного типа в случае, если необходимо обеспечить их работоспособность в критических условиях, например в случае протекания достаточно большого тока замыкания;

—   необходимость учитывать коррозионное воздействие грунта для того, чтобы заземлитель и заземляющий проводник могли нормально функционировать.

Для того чтобы соблюсти эти пункты, зачастую прибегают к увеличению размеров элементов, допустим, минимальный диаметр стержневых заземлителей в этом случае делается больше, от 6 до 10 мм.

Нормы проходят постоянное усовершенствование. В них время оТ времени вносят необходимые дополнения и изменения, которые содержатся как в сборниках, так и в отдельных дополнительных изданиях нормативных документов.

Какие дополнительные функции может выполнять заземлитель?

Достаточно часто заземлитель выступает также в роли гро-зоотвода, а также может выполнять функцию молниезащиты строения. Если же неподалеку находится вторая электроустановка, мощность которой не превышает I кВт, то для ее зазем-4 ления можно использовать ту же заземляющую систему. С помощью данного конструктивного решения в значительной степени снижаются расходы на сооружение заземления.

В этом случае нормой будет служить наименьшее значение сопротивления растеканию тока. Вычисляют его, исходя из значений наименьшего сопротивления для каждой из объединенных в одном заземлителе электроустановок, причем необходимо взять наименьшее значение.

Что такое заземляющее устройство?

Совокупностьзаземлителя изаземляющегопроводникаявляется заземляющим устройством. С его помощью производят заземление элементов или корпусов электроустановок.

Из чего состоит заземляющее устройство?

Заземляющие устройства представляют собой систему, включающую в себя несколько основных составных частей:

1.  Естественные заземлители, то есть-элементы, которые находятся непосредственно в почве или соприкасаются с ней. Именно через них электрический ток уходит в землю.

2. Заземляющие проводники, через них заземлители соединяются с заземляемым оборудованием.

3.  Искусственные заземлители. Они схожи с естественными заземлителями, однако их специально размещают в почве для сооружения заземляющей конструкции.

Следует отметить, что каждый из указанных пунктов может быть устроен совершенно по-разному.

Естественные заземлители

Из чего делают естественное заземление?

Чаще всего для того, чтобы заземлить электроустановку, используют заземлители естественного типа, например металли-

ческие части (арматуру), входящие в устройство железобетонных элементов, допустим, фундаменты опоры линий электропередач и подстанций, а также фундаментов зданий. Кроме того, в качестве естественного заземлителя могут использоваться разного рода металлические подземные коммуникации, например трубопроводы, броня или оболочка кабелей. В некотб-рых случаях допустимо для заземления использовать и наземные коммуникации, например рельсовые пути.

Чем использование естественных заземлителей лучше по сравнению с искусственными?

Естественные заземлители допустимо использовать в случае, если они способны обеспечить выполнение абсолютно всех требований, которые предъявляют к заземляющим конструкциям.

Искусственные же заземлители нужно применять, когда нужно в значительной степени уменьшить токи, которые через естественные заземлители будут уходить в землю.

Это значит, что в большинстве случаев вы можете использовать только естественные заземлители, не прибегая к искусственным. С помощью данного конструктивного шага можно в значительной степени уменьшить количество материалов, необходимых для сооружения заземления, кроме того будут снижены финансовые и трудовые затраты, а также эксплуатация заземляющего устройства будет намного проще, нежели при применении искусственного заземления.

В каком случае в качестве заземляющего устройства можно применять железобетонный фундамент строения?

Данный технологический шаг разрешается использовать лишь в том случае, если грунт, на котором установлено строение, имеет влажность 3% или больше. Бетон при меньшем показателе влажности способен оказывать достаточно сильное электрическое сопротивление, следовательно, он не будет представлять собой заземляющую конструкцию.

Железобетонный фундамент можно использовать в качестве заземлителя еще и в том случае, если на него будет оказывать воздействие какая-нибудь не слишком агрессивная среда, например грунтовые воды с небольшим показателем жесткости. Кроме того, допустимо применение фундамента в качестве за-

землителя при отсутствии гидроизоляции или в случае, если поверхность фундамента будет дополнительно защищена с помощью битумного покрытия, как этого требует СНиП.

Когда категорически запрещено использовать железобетонные фундаменты в качестве заземляющего устройства?

Не следует подводить заземляющий провод к железобетонному фундаменту строения в случае, если он находится в достаточно агрессивной среде, так как это вызовет дополнительную коррозию.

Также не следует использовать железобетонный фундамент в качестве естественного заземлителя, когда железобетонные конструкции имеют в своей структуре напрягаемую арматуру.

Если учесть все указанные выше разрешения и ограничения, то может получиться так, что в вашем строении можно вообще отказаться от изготовления искусственного заземлителя. Это позволит в значительной степени уменьшить длину заземляющих проводников, которые будут находиться в самом строении, что в итоге приведет к достаточно ощутимой экономии средств и материалов.

Как необходимо соединять элементы заземляющего устройства?

Абсолютно все детали как металлических, так и железобетонных конструкций должны быть соединены таким образом, чтобы в них была сделана непрерывная электрическая цепь, которая проходит непосредственно по металлу.

Если колонны изготовлены из железобетона, то нужно дополнительно предусмотреть специальные закладные детали в них, которые должны находиться на каждом из этажей здания.

Данные элементы конструкции нужны для того, чтобы к ним можно было присоединить заземляемое электрическое и технологическое оборудование.

Если в зданиях имеются сварные, болтовые или же заклепочные соединения, то их будет вполне достаточно для того, чтобы соорудить непрерывную электрическую цепь по металлу. Если некоторые из элементов металлоконструкций не оснащены подобными соединениями, то к ним нужно дополнительно приварить гибкие перемычки, сечение которых должно составлять 100 мм2 или даже больше.

Какие железобетонные конструкции не стоит использовать в качестве заземлителей?

Лучше всего не подводить заземляющий провод к сборным фундаментам, выполненным из железобетона. По возможности стоит соединить арматуру соседних блоков между собой, лишь после этого допустимо изготовление естественного заземления. В противном случае, если этого сделать не удастся, лучше всего изготовить искусственное заземление.

Как следует соединять железобетонные конструкции между собой?

Если фундамент дома выполнен из свай, то их арматуру лучше всего соединить с арматурой ростверка или блоков фундамента с использованием электродуговой сварки.

Однако пространственные каркасы колонн и стаканов фундаментов, которые обычно выполняют из металла, а также арматурные сетки их подошв нужно сваривать путем точечной сварки.

Из чего изготавливают закладные детали?

Закладные детали лучше всего сооружать в виде отрезков, выполненных из угловой стали размерами 63 х 63 х 5 мм, а длиной около 60 мм. Их следует приварить к арматуре таким образом, чтобы они выходили на поверхность бетона.

Для изготовления металлических перемычек используют стержни диаметром 42 мм. Их приваривают непосредственно к закладным деталям.

Если здание будет оборудовано молниеприемной сеткой, она должна быть объединена в единую конструкцию с колоннами, которые используются в роли токоотводящих проводников, а также с фундаментами, выполняющими функцию заземлите -ля. При этом к данной сетке нужно присоединить все конструкции, изготовленные из металла и выступающие над кровлей, например антенны, вентиляционные шахты, трубы и прочие металлические изделия.

Металлические перемычки необходимо размещать в конструкции строения в случае, если в роли естественного заземли-теля будут выступать трубы водопровода. Данные перемычки необходимо устанавливать на водомерах и задвижках.

В случае если при проведении ремонтных работ нужно снять перемычку, то предварительно необходимо установить

<<< 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 >>>