Beskyttende jording – design, layout og design av et system som eliminerer trusselen om nederlag

Beskyttende jord

Organisering av et pålitelig system for beskyttende elektrisk sikkerhet er en av hovedforholdene som forhindrer skade for brukere av elektriske installasjoner. Det vil gi beskyttelse ikke bare til mennesker, men også til enheter. Riktig utformet og installert beskyttende jording vil forhindre negativ innvirkning på et bredt spekter av uforutsigbart forekommende sirkulasjonsstrømmer, og eliminere kortslutningen på sakene. Som et resultat vil sannsynligheten for traumatiske skader og svikt i komplekse tekniske enheter bli utelukket.

 

Innhold

• Beskyttende jordingssystem
• Hvordan gjøres beregningene?

• Jordingsklassifisering
• Metode for beregning av parameter

Kretsdiagram og installasjon

Jordingssystem uten dyp jording

Gruppesystem med kunstig jording

Formålet med beskyttende jording er å lage elektriske tilkoblinger til jord av ikke-ledende metallelementer som er utsatt for spenning. Årsaken til en uønsket forekomst av spenning kan være lynutladninger, kortslutning til huset, utførelse av potensial, induksjon som vises under påvirkning av nærliggende strømførende innretninger eller deres deler og en rekke andre situasjoner. Forbindelsen kan opprettes med jord eller tilsvarende, for eksempel hav- eller elvevann, kull i steinbruddet, andre naturlige eller kunstig opprettede gjenstander med lignende egenskaper.

Beskyttende jordingssystem

Arbeidet med det beskyttende jordingssystemet er å redusere parametrene for trinnspenning og berøring, og bringe dem til sikre verdier. Som et resultat av en kompetent enhet i jordingssystemet:

• potensialet til jordet elektrisk utstyr reduseres;
• parametrene for potensialet til basen som brukerne står på er justert og potensialet til den jordede tekniske installasjonen.

Viktig. I mangel av jording av det elektriske installasjonen, er berøring av huset like farlig som å berøre en faseleder i det elektriske nettverket.

Basert på reduksjon av verdier eller på utjevning av potensialene til det jordede elektriske utstyret, hjelper prinsippet med beskyttende jording til å redusere husets spenning i forhold til gjenstanden som brukes til jording, som ofte brukes som jord. På grunn av dette vil strømmen som går gjennom brukerens kropp og berøringsspenningen (trinn) nå verdier som er helt sikre for mennesker og teknologi.

Jordingsfunksjonen vil bli implementert fullt ut hvis jordfeilstrømindikatorene ikke øker på grunn av en reduksjon i jordingsmotstanden. Denne tilstanden er helt i samsvar med et isolert nøytralt nettverk – med en generator eller transformatorenhet som ikke er koblet til jordingssystemet eller koblet til det gjennom en høy motstand av forskjellige måle-, signal-, beskyttelsesanordninger.

Hvordan gjøres beregningene?

I utgangspunktet består beregningen av beskyttende jording i å nøyaktig bestemme hovedparametrene. Det kreves at de oppretter en krets som danner de mest sikre trinn- og berøringsspenninger som vises i øyeblikket av faselukking til huset. Basert på de beregnede verdiene som er innenfor de tillatte grensene, antall og dimensjoner på jordingsledere beregnes, planlegges rekkefølgen av plassering av enkeltelementer.

Jordingsklassifisering

Etter opprinnelse er jordingsledere delt inn i to kategorier, når man foretar beregninger, er det nødvendig å ta hensyn til deres spesifikke forskjeller og funksjoner:

• Naturlige gjenstander representert av ledende deler fra tredjeparter i direkte kontakt med bakken. Kategorien av naturlige jordingsledere inkluderer også gjenstander som har elektrisk kontakt med jorden gjennom et ledende medium.

I en naturlig jordingsleder blir jord installert (tilstoppet, senket ned i borebrønner) vertikale elementer som er koblet sammen med horisontale

I tillegg til jord og vann, er metallrør av rørleggerarbeid og andre verktøy lagt i en grøftemetode klassifisert som naturlige jordingsledere. Rørledninger med brennbare og eksplosive stoffer, motorveier konstruert med delvis bruk av PVC-rør og deler, kan ikke brukes som jordingsledere av naturlig opprinnelse. Designet for å gi problemfri funksjonalitet av elektrisk utstyr i nødstilfeller og normale forhold, arbeids- og beskyttende jording, og eliminere sannsynligheten for skade, er hovedsakelig installert i bakken.

• Kunstige bakkeelektroder, oftest representert med vertikale eller horisontale elektroder.

Metode for beregning av parameter

Følgende data er nødvendige for å utføre beregningene:

• egenskaper til spesifikt elektrisk utstyr, for eksempel installasjonstype og hovedinnretninger, driftsspenninger, mulige metoder for jordingsnøytraler for transformasjons- og generasjonsenheter;
• størrelsen og konfigurasjonen av elektrodene, noe som gjør det mulig å ta hensyn til den estimerte dybden av deres nedsenking i bakken;
• informasjon om målinger av resistiviteten til jordlaget i territoriet utstyrt med jordingssystemet, egenskapene til en spesifikk klimasone (du kan få dem i den lokale værtjenesten);

Beskyttende jordingskrets vist i snitt

Viktig. Når du plasserer et beskyttende jordingssystem i to jordlag, er det nødvendig med data om resistiviteten til hver av dem, nøyaktige data om kraften i det øvre laget vil være nødvendig.

• informasjon om tilgjengeligheten av passende naturlige jordingsledere, som gjenstander kan brukes til jording, vil også kreve reelle indikatorer på motstanden mot strøm spredning av disse objektene oppnådd ved måling;
• nøyaktige indikatorer for den beregnede jordfeilstrømmen beregnet etter standardmetoden;
• de beregnede egenskapene til de tillatte spenningsnormene og reglene for PES, perioden for jordingsbeskyttelsen, som er nødvendig hvis beregningene ble gjort i henhold til verdiene til berøringsspenningen og verdiene til trinnspenningen.

I hovedsak beregnes beskyttende jording og nulling av elektriske installasjoner for tilfeller av installasjon av elementer i jordingssystemet i en homogen jord. Imidlertid er beregningsmetoder nå utviklet og blir brukt med arrangementet av jordingsledere i en heterogen jord.

• Beregningen av jordingsledere lokalisert i et homogent miljø krever å ta hensyn til motstandsverdiene til det sesongmessige fryselaget i perioder med frysing og tørking av jorden. For å oppnå nøyaktige verdier, spesielle koeffisienter brukt i beregninger for jordingssystemer enhver kompleksitet.
• Beregning av jordingsledere installert i to eller flere jordlag krever å ta hensyn til motstandsverdiene for alle lag. Beregningen er basert på å ta hensyn til alle potensialene indusert på de installerte elektrodene som er en del av en kompleks struktur fra gruppen av jordingsbrytere.

Uavhengig av beregningsmetode er en parameter som er felles for alle ordninger den nødvendige motstand, bestemt i samsvar med forskriftene til PES.

For elektrisk utstyr med spenning opp til 1 kV utføres beregningen av motstanden til jordingselementet som er inkludert i det beskyttende jordingssystemet med isolert nøytral (type IT) i samsvar med betingelsen:

I denne ulikheten er variabelen Rz motstandsverdien til jordingsanordningen (uttrykt i Ohms), en konstant verdi er Upr.add. – kontaktspenningsparameter (50 V), Iz – total verdi av jordfeil, uttrykt i A.

I henhold til forskriftskrav varierer verdien på Rz fra 4 ohm til 10 ohm (det er ingen spesielle krav til den nedre grenseverdien, den øvre er den maksimalt tillatte parameteren), forutsatt at strømmen til strømforsyningen og transformatorer og generatorer koblet parallelt ikke er høyere enn 100 kVA.

For å organisere beskyttende jording av installasjoner med høyere spenning, brukes andre verdier i beregningene:

• 0,5 ohm i kraftnett med effektivt jordet nøytral med sine karakteristiske store strømmer til jorden;
• ikke høyere enn 10 ohm ved 250V kontaktspenning i systemer med isolert nøytral (tilstanden er gyldig ved lave strømmer til jordingsobjektet for utstyr med en spenning på mer enn 1000 V).

Merk. Minimum motstandsverdier for jordløkker er å foretrekke. Jo lavere verdi det er, desto mer effektivt vil bevegelsen av strøm gjennom objekter med minst mulig motstand.

Motstanden mot strømspredning beregnet for montering av jordingssystemet, beregnet for jordingslederen, kan øke under drift. Verdien må kontinuerlig overvåkes..

Kretsdiagram og installasjon

I boligblokker, for å beskytte beboere mot skader, er det installert effektbrytere som produserer nullstilling (strømforsyning) av det elektriske nettet i tilfelle isolasjonsbrudd eller kortslutning.

På grunn av mangel på teknisk evne til å installere frakoblingsautomatikk, er det nødvendig med en beskyttende jordingsenhet, som kan gjøres ved å kontakte elektrikere eller lage med egne hender..

Jordingssystem uten dyp jording

Elementer i kretsen, som ikke inkluderer en dypt jordet elektrode, kan installeres på rad eller ordnes i form av en slags geometrisk figur. Formen på konturen avhenger av funksjonene på nettstedet. Denne metoden kan brukes når lengden på bakken er opptil 3 meter.

• Vertikal jording trenger gjennom. Avstanden mellom jordingsbrytere som er installert vertikalt i bakken, beregnes ut fra lengden på disse delene av jordingssystemet. Dette er nødvendig for å minimere skjerming, siden jo nærmere elementene befinner seg, desto større blir skjermingseffekten.

• En trinnvis måling av de reelle motstandsverdiene til individuelle jordingsledere. De må installeres i en mengde som sikrer dannelse av minste motstand..

Merk. Ofte brukes et annet antall jordingselementer til å jevne like store arealer, siden jordens motstand påvirker størrelsen på motstanden.

• Tilkoblingen av enkeltjordingsbrytere pågår. Jordingsbrytere med et korrosjonsbestandig belegg kobles til ved hjelp av spesielle kontakter. Jordingsanordninger laget av jernholdig metall kobles utelukkende ved sveising, sømmene er dekket med bitumenmastikk.

Gruppesystem med kunstig jording

Dette er en enkel, beskyttende jordingskrets som er tilgjengelig for uavhengig implementering med en isosceles trekantkontur. Dette elektriske beskyttelsessystemet er plassert en meter fra under- eller veggbunnen.

• I samsvar med den valgte konfigurasjonen blir det gravd en grøft på 0,8 meter. Lengden på hver side av trekanten er 3 m.
• I trekantens toppunkt er det ønskelig å bore tre meter dype brønner. Hvis det ble besluttet å hamre vertikale jordingsledere med en slegge, ville 1,5 m brønner være tilstrekkelig.

Merk. Det er mye lettere å hamre i gjenstander med spisse ender. Slip materialet du skal hamre med en kvern.

Som materiale for vertikal jording er et metallrør med en diameter på 50 mm, en stålstang på 10 mm, et hjørne med en side av 50 mm egnet. Den vil ta tre segmenter som er tre meter lange. Det horisontale jordingselementet kan være laget av ni meter stålbånd 4 mm tykt, 40 mm bredt.

• Deretter kobles den monterte bakkesløyfen ved sveising til en leder. Den er laget av rundt stang eller stripestål. Den kobles til en naturlig jordingsleder..

Den installerte kretsen vil med hell utføre tildelingen av beskyttelsesmotstand hvis den er koblet til et stålvannsrør lagt i bakken, til metallforingsrør av vannbrønner, til annen armert betong og metallkonstruksjoner. Etter montering av beskyttende jording må alle grøfter og utgravninger fylles med homogen jord uten inkludering av pukk og konstruksjonsrester.

Etter å ha fått en ide om hva som kalles beskyttende jording, etter å ha lært om måtene å konstruere et elektrisk beskyttelsessystem, kan du trygt fortsette med egeninstallasjon. Ikke glem å måle motstandsverdien etter installasjonen. Hvis det ikke er tilsvarende enheter og ferdigheter, er det nødvendig å ringe elektrikere.