Zemnící uspořádání podle GOST 30331.1-2013 [1] je kombinací uzemňovacího vodiče, zemnících vodičů a hlavní uzemňovací sběrnice. Tento termín má žargon „zemní smyčka“, což je nesprávné.

Příklad technologie realizace elektroinstalace jednotlivého bytového domu.

Na jednom z fór, na které jsem narazil standardní provedení (dále jen TP) řada 5.407-155.94, která byla schválena odborem elektrické energie Ministerstva paliv a energetiky Ruské federace a ve které přímo naleznete potřebné informace o realizaci uzemňovacího zařízení pro elektroinstalaci soukromého domu.

Tento projekt není bez nedostatků, například z hlediska terminologie, protože byl vydán před příchodem norem komplexu GOST R 50571, ale přesto v něm najdeme implementaci uzemňovacího zařízení, které potřebujeme pro samostatný bytový dům. Zde zobrazené náčrtky zemnících obvodů byly vyvinuty a používány již od dob SSSR, což svědčí o dostatečné osvědčenosti v praxi a tedy vysoké spolehlivosti.

Dále potřebujeme znát měrný odpor typu půdy, ve které budou zemní elektrody umístěny. Například typ půdy je jílovitý písek. Vypočtený měrný odpor jílovitého písku je ρ = 220 Ohm*m. Poté podle 5.407-155.94.1-57 vybereme vhodný náčrt zemnící elektrody (v našem případě je to schéma N4). Mírně jsem jej upravil, aby vyhovoval normě GOST R 50571.5.54–2013 a výsledek byl následující:

Uzemňovací zařízení

Realizace uzemňovacího zařízení (GZSh není na obrázku znázorněno)

Toto uzemňovací zařízení je podle technických specifikací relevantní pro typy půd s návrhem ρ ≤250 Ohm*m a musí poskytovat Rzu ≤ 30 Ohmů. A skládá se z:

  • 2 vertikální uzemňovací elektrody, 3 metry dlouhé a umístěné ve vzdálenosti L ≥ 6 m.
  • jedna vodorovná zemnící elektroda připojená k zemnícímu vodiči. , instalované v budově (nezobrazeno na náčrtu) a připojené k zemnicímu vodiči. Samotný GZSh je připojen ochranným vodičem k ochranné sběrnici ASU, od které „začínají“ všechny ochranné vodiče. Ty jsou připojeny k otevřeným vodivým částem (OCP) elektrického zařízení.

Některé technické detaily:

  • Zemnící elektrody jsou zahloubeny tak, aby jejich horní část byla 0.5 metru pod povrchem země.
  • Minimální rozměry elektrod a zemnícího vodiče uloženého v zemi naleznete v tabulce 54.1 GOST R 50571.5.54–2013. Například pro kulatou vertikální uzemňovací elektrodu vyrobenou ve formě žárově pozinkované ocelové tyče bude minimální průměr 16 mm. A pro vodorovnou uzemňovací elektrodu a zemnící vodič vyrobený ve formě kulatého drátu ze stejné oceli bude minimální průměr 10 mm.
  • Části uzemňovacího systému, které jsou umístěny v zemi, by měly být podle technických specifikací navzájem spojeny elektrickým svařováním s dvojitým švem. Délka svarového švu je v tomto případě větší nebo rovna 6 největším průměrům s kruhovým průřezem. To znamená, že pokud potřebujeme svařit dvě elektrody o průměru 20 a 16 mm k sobě, pak by délka svaru měla být alespoň 6 * 20 = 120 mm
  • GZSh musí mít svorky pro připojení ochranných vodičů a vodičů pro vyrovnání ochranného potenciálu. Tyto svorky musí umožňovat připojení vodičů o průřezu ≥ 16 mm10. GZSh musí mít jednu nebo dvě svorky pro připojení zemnících vodičů o průměru ≥ XNUMX mm.
  • Počet vertikálních elektrod závisí na odporu půdy a maximálním přípustném odporu uzemňovacího zařízení (GD). Pokud má elektroinstalace budovy uzemnění systému TN-CS, nemá odpor nabíječky vliv na ochranu před úrazem elektrickým proudem. Zde je nutné zajistit kontinuitu elektrického obvodu PEN-vodič – ochranný vodič. Odolnost nabíječky lze proto standardizovat například požadavky na ochranu domu před bleskem.
READ
Jak používat sprej Vanish na koberce?

Typické často kladené otázky čtenářů

Jak zkontrolovat uzemnění vyrobené pro jednotlivou obytnou budovu?

Musíme začít s tím, že uzemnění je podle jeho definice činnost, a to elektrické připojení vodivých částí k místní zemi. Pokud se tedy zaměříme na vaši otázku a odpovíme na ni doslovně, pak ano – je třeba zkontrolovat všechna elektrická připojení vodivých částí příslušného elektrického zařízení k místní zemi.

Během testu, který je k dispozici doma, mohu doporučit pouze tato základní opatření:

Proveďte vizuální kontrolu – účelem této akce je identifikovat viditelné přerušení nebo poškození jakýchkoli elektrických obvodů ochranných vodičů. Zpravidla jsou viditelné otevřené úseky ochranného vodiče, místo jeho připojení a připojení k hlavní zemnící sběrnici (GGB) (tu musíte mít, pokud mluvíme o správném provedení zemnícího zařízení) a následně přímo na samotné uzemňovací zařízení podléhají kontrole.

Je nutné zkontrolovat zemnící vodič, přes který je GZSh připojen k zemnící elektrodě;

Je nutné zkontrolovat ochranný vodič, přes který je na GZSh připojena ochranná sběrnice vstupního distribučního zařízení (IDU).

Pokud není viditelné přerušení, je nutné zkontrolovat „přítomnost kontinuity“ mezi ochranným vodičem (vodiči) a hlavním stíněním. Chcete-li „otestovat obvod“, stačí připojit vodiče multimetru v příslušném režimu k ochrannému vodiči a k ​​hlavní zemnící sběrnici. Můžete také zkontrolovat obvod mezi ochranným vodičem a uzemňovacím zařízením.

Nejúčinnější možností je podle mého názoru měření přechodového odporu mezi zemnicími elektrodami a místní zemí. K tomu však budete potřebovat speciální zařízení – „měřič zemního odporu“, který je připojen určitým způsobem. Tuto práci ale může provádět pouze osoba kvalifikovaná nebo proškolená – proto v rámci této odpovědi nebudu popisovat, jak na to.

Avšak i když je odpor proti šířícím se proudům v zemi větší než 4 ohmy, není zaručeno, že budete v bezpečí. Protože za normálních provozních podmínek by žádná elektrická zařízení neměla dodávat do skříně nebezpečný potenciál. Doporučil bych tedy kromě kontroly uzemňovacího zařízení zkontrolovat i izolační stav samotného použitého elektrického zařízení. Poškození nebo vada izolace v samotném elektrickém zařízení nebo jeho napájecím obvodu může zpravidla vést ke vzniku potenciálu na jeho těle.

READ
Jak je cesta chráněna před sněhovými závějemi?

Zemnicí elektroda je vodivá část nebo soubor elektricky propojených vodivých částí, které jsou v elektrickém kontaktu s místní zemí přímo nebo prostřednictvím mezilehlého vodivého média (definice podle GOST 30331.1-2013 [1]). V některých regulačních dokumentech se spolu se správnějším výrazem „zemnící elektroda“ nebo místo něj používá jiný výraz – „zemnící elektroda“.

Samostatně je zde elektricky nezávislá zemnící elektroda, což je zemnící elektroda umístěná v takové vzdálenosti od ostatních zemnících elektrod, že elektrické proudy protékající mezi nimi a Zemí nemají podstatný vliv na elektrický potenciál nezávislé zemnící elektrody.

Při instalaci samostatného (nezávislého) uzemňovacího systému pro funkční uzemnění za provozních podmínek informačních nebo jiných zařízení citlivých na rušení je třeba přijmout zvláštní opatření na ochranu před úrazem elektrickým proudem, zamezující současnému kontaktu s díly, které mohou být vystaveny nebezpečnému rozdílu potenciálů pokud je izolace poškozená.

Uzemňovací zařízení (zobrazena zemnící elektroda)

Rýže. 1. Příklad uzemňovacího zařízení (na obrázku jsou také svislé zemnicí vodiče)

Klasifikace.

Zemnící vodiče jsou klasifikovány podle následujících kritérií:

podle typu provedení:

  • podélné a příčné horizontální;
  • vertikální (nebo šikmé);
  • přenosný;
  • obrys horizontální;
  • radiálně se rozbíhající.

Jako přirozené uzemňovací elektrody lze použít následující:

  1. Kovové a železobetonové konstrukce budov a konstrukcí ve styku se zemí, včetně železobetonových základů budov a konstrukcí s ochrannými hydroizolačními nátěry v neagresivním, mírně agresivním a středně agresivním prostředí;
  2. Pažnicové trubky pro vrtání studní;
  3. Kovové vodovodní potrubí položené v zemi;
  4. Přístup k kolejnicím při instalaci tupých spojek mezi kolejnicemi;
  5. Zemnící vodiče podpěr venkovního vedení připojené k uzemňovacímu zařízení elektrických instalací pomocí kabelu ochrany před bleskem nadzemního vedení, pokud kabel není izolován od podpěr venkovního vedení;
  6. Kovové pláště pancéřových kabelů položené v zemi. Kabelové pláště mohou sloužit jako jediné zemnící vodiče, pokud existují alespoň dva kabely. Hliníkové pláště kabelů se nesmí používat jako zemnící vodiče.
  7. Ostatní kovové konstrukce a konstrukce umístěné v zemi.

Jako přirozené uzemňovací vodiče se nedoporučuje používat následující:

  • potrubí na hořlavé kapaliny;
  • potrubí hořlavých nebo výbušných plynů a směsí;
  • rozvody kanalizace a ústředního topení.

Uvedená omezení nevylučují nutnost připojení takových potrubí k zemnicímu zařízení za účelem vyrovnání potenciálu v souladu s pokyny IEC 60364-4-41 (článek 541.3.9).

READ
Co je to rotační brána?

V tomto případě je třeba provést opatření, aby se zabránilo jiskření v místech připojení a ve spojích potrubí při průchodu elektrického proudu potrubím.

Umělé zemnící elektrody mohou být vyrobeny z černé nebo pozinkované oceli nebo mědi. Pozinkovanou ocel pro uzemňovací vodiče lze použít, pokud plocha pozinkovaného povrchu umístěného v zemi je výrazně větší než plocha uzemněné výztuže železobetonových základů a jiných podzemních, neizolovaných od země, spojené s uzemňovací zařízení kovových konstrukcí [3].

Umělé zemnící vodiče by neměly mít barevné označení.

Minimální rozměry zemničů z nejběžnějších materiálů z hlediska koroze a mechanické odolnosti, uložených v zemi a uložených v betonu jsou uvedeny v tabulce 1 (na základě tabulky 54.1 z [2]).

– pevná deska,
– děrovaný plech

Pokud existuje riziko koroze uzemňovacích zařízení, je třeba provést jedno z následujících opatření:

  • zvětšení průřezu zemnících vodičů a zemnících vodičů s přihlédnutím k jejich předpokládané životnosti;
  • použití zemnících vodičů a zemnících vodičů s galvanickým povlakem nebo mědí.

Požadavky.

Typy, materiály a velikosti zemnících vodičů musí zajišťovat odolnost proti korozi a potřebnou mechanickou pevnost po celou dobu životnosti.

Z hlediska koroze lze uvažovat následující faktory: pH půdy, odpor půdy, vlhkost půdy, AC a DC bludné a svodové proudy, chemická kontaminace a blízkost nekompatibilních materiálů.

Minimální tloušťka ochranného povlaku by měla být u svislých zemnících vodičů větší než u vodorovných zemnících vodičů, a to z důvodu většího mechanického namáhání při jejich uložení do země.

Účinnost konkrétní zemnící elektrody závisí na povaze půdy. Počet zemnících vodičů se volí v závislosti na povaze půdy a její odolnosti.

V příloze D [2] jsou uvedeny metody posouzení odporu zemnících vodičů.

Při volbě typu a hloubky instalace zemnících elektrod je třeba vzít v úvahu možnosti mechanického poškození a minimalizaci vlivů vysychání nebo promrzání půdy.

Při použití různých materiálů v uzemňovacích spínačích je třeba počítat s možností elektrické koroze. U vnějších vodičů (například uzemnění) připojených k základovým zemnicím vodičům zalitým v betonu by spojení z žárově pozinkované oceli nemělo být v zemi.

V systému TT, kde se používá katodická ochrana a vodivé části elektrického zařízení třetích stran jsou přímo připojeny ke kovovým trubkám pro hořlavé kapaliny nebo plyny, lze tyto použít jako jediný zemnící vodič pro toto zařízení.

READ
Co si vybrat: membrána nebo fólie?

Zemnicí vodiče by neměly být přímo ponořeny do vody potoka, řeky, nádrže, jezera atd.

Pokud se zemnící elektroda skládá z částí, které musí být spojeny dohromady, musí být spojení provedeno exotermickým svařováním, krimpováním, sevřením nebo jiným schváleným mechanickým konektorem.

Možnost použití přirozených zemnících elektrod podle hustoty jimi procházejících proudů, potřeby přivařování armovacích prutů železobetonových základů a konstrukcí a potřeby přivařování kotevních šroubů ocelových sloupů k armovacím prutům železobetonových základů, jakož i neboť možnost použití základů ve vysoce agresivním prostředí musí být stanovena výpočtem.

Použití přirozených zemnících vodičů jako prvků uzemňovacího zařízení by nemělo vést k jejich poškození, když jimi protékají zkratové proudy, ani k narušení provozu zařízení, se kterými jsou spojeny.

Při zahrnutí potrubí s hořlavými a výbušnými kapalinami, plyny a směsmi do systému vyrovnávání potenciálu je třeba provést opatření k zamezení jiskření v místech připojení vodičů pro vyrovnání potenciálu (svařování) a v přírubách potrubí (propojky).

Když je napětí na uzemňovacím zařízení vyšší než přípustná hodnota, musí být pro snížení odporu instalovány svislé uzemňovací vodiče nebo vzdálené zemnící vodiče.

Vertikální zemnící vodiče musí být instalovány rovnoměrně po obvodu uzemňovacího zařízení. Délku a počet svislých zemnících vodičů je nutné určit výpočtem.

Vzdálený uzemňovací systém je konstruován v místech s nízkým odporem půdy, která jsou nepřístupná pro časté návštěvy lidí a zvířat.

Vzdálený zemnící vodič je vodorovný obvod se svislými zemnicími vodiči nebo bez nich, který je proveden ve tvaru mnohoúhelníku s tupými nebo zaoblenými rohy a je položen v hloubce nejméně 1 m.

Připojení vzdáleného zemnícího vodiče k uzemňovacímu zařízení elektrické instalace se provádí pomocí vodorovných zemnících vodičů, jakož i nadzemních a kabelových vedení. Vzdálenost mezi vzdáleným uzemňovacím vodičem a umělým uzemňovacím vodičem, když jsou spojeny vodorovnými uzemňovacími vodiči, by neměla přesáhnout 0,5 km a při připojování nadzemních a kabelových vedení – 2 km.

Počet vodorovných zemnících vodičů musí být alespoň dva. Pokládají se v hloubce minimálně 1 m. Počet a průřez vodičů nebo kabelových žil se volí tak, aby podélný odpor vedení byl menší než odpor vzdálené zemnící elektrody.

Při instalaci dálkového uzemňovacího spínače je třeba přijmout opatření na ochranu osob a zvířat před úrazem elektrickým proudem. K tomu je nutné, aby bylo vedení izolováno od země na napětí, které není nižší než napětí na uzemňovacím zařízení, a je vyloučena možnost dotyku vodiče spojujícího vedení se vzdáleným uzemňovacím spínačem.