Устройство заземления

Заземление – это преднамеренное соединение нетоковедущих элементов оборудования, которые в результате пробоя изоляции могут оказаться под напряжением.

Заземление – это устройство, состоящее из заземлителей и проводников, соединяющих заземлители с электрическими ус­тановками. Зазем­лители могут быть любой формы – в виде трубы, стержня, листа, проволоки и т. д.

Чаще всего заземлитель выполнен из металлического стержня (стального или медного (реже)). Качество заземления определяется значением электрического сопротивления цепи заземления, которое можно снизить, увеличивая площадь контакта или проводимость среды (используя множество стержней).

В зависимости от выполняемых заземлителями функций раз­личают рабочее, защитное и линейно – защитное заземления.

В технике связи рабочим заземлением называют устройство, предназначенное для соединения аппаратуры с землей.

К защитным относятся заземления, предназначенные для соединения с зем­лей приборов защиты (молниеотводов, разрядников), а также металлических частей силового оборудования.

Линейно – защит­ными заземлениями называют устройства предназначенные для заземления ме­таллических оболочек и экранов кабелей.

Отношение потенциала заземлителя к стекающему с него току называется сопротивлением заземления:

Вели­чина сопротивления заземления зависит от удельного сопро­тивления грунта и площади соприкосновения заземлителей.

По своей конструкции заземлители разделяются на верти­кальные стержневые, горизонтальные, кольцевые, пластинчатые и глубинные (рис 7.7 а-д). Чаще всего применяются вертикальные заземлители трубчатого типа (рис 7.7 а,б).

Рис 7.7. Конструкции заземлителей: а) вертикальный; б) горизонтальный; в) кольцевой; г) пластинчатый; д) глубинный.

Трубы заземления используются диаметром 2,5...5 см и длиной 1,5...3 м. Если сопротивление одного заземлителя, на­пример при одной трубе, велико, то заземлитель устанавливают из нескольких труб, соединенных между собой шиной заземления. Такой заземли­тель называют многоэлектродным (рис 7.8 б). Для установки заземлителей роется траншея на глубину 1 м.

Рис 7.8. Устройство трубчатых заземлений: a) одиночного; б) многоэлектродного.

Модульно – штыревая система заземлений предложенная фирмами Связькомплект и КСС-контакт (рис 7.9).

Используется для организации одноточечных и многоточечных контуров заземлений.

Достоинства этого метода:

- минимальная площадь контура заземления;

- удобство и технологичность монтажа;

- высокая стойкость к почвенной и электрической коррозии;

- срок службы вертикального заземлителя более 30 лет.

В состав системы заземления входит:

- стальной штырь, покрытый слоем меди;

- соединительная муфта, сделанная из латуни;

- наконечники для различных грунтов;

- посадочная головка, служит для приложения точки усилия вибромолота;

- насадка для вибромолота;

- антикоррозийная паста – служит для предохранения соединения во время установки.

Монтаж заземлителя начинается с надевки наконечника, который будет загоняться в грунт. Соединительная муфта наворачивается на стержень с другой стороны (предназначена для соединения одного стержня с другим). Для того, чтобы загнать в землю заземлитель используется вибромолот.

Перед установкой заземлителя необходимо установить и подключить измерительные электроды (на расстоянии 25-50 м).

Для установки заземлителя необходимо лопатой снять дерн (на штык). После установки каждой секции вертикального заземлителя проводятся измерения.

На глубине 1,5м сопротивление растекания составило 485Ом; 3м – 252Ом; 4,5м – 75Ом; 6м – 10,6Ом; 9м – 3,5Ом; 12м – 2,84Ом; 18м – 1,79Ом.

После достижения нормы сопротивления необходимо установить смотровое устройство, которое предохраняет систему заземлений от внешних воздействий.

Рис. 7.9. Многостержневой метод по технологии КСС-контакт.