Electrician

Buclă la sol – dispozitiv, calcul și instalare a sistemului de împământare pentru o casă de țară

Bucla la sol

Datorită dezvoltării tehnologiei, aparatele electrice cu mai multe puteri ne-au umplut casele. Este greu să ne imaginăm viața fără frigider, mașină de spălat, cuptor cu microunde, aragaz cu inducție – folosim toate acestea în fiecare zi. Nu uitați că aparatele electrice reprezintă un pericol pentru noi în cazul încălcării izolației lor. Prin urmare, este necesar să echipezi bucla la sol pentru întreaga casă, protejându-te astfel pe tine și pe dispozitive împotriva defecțiunii pe carcasă.

Conţinut

  • De ce ai nevoie de o buclă la sol
  • Dispozitiv cu buclă la sol
  • Cum se face un calcul
  • Bucla la sol: circuit
  • Construcție buclă la sol

 

De ce ai nevoie de o buclă la sol

Vorbind într-un limbaj tehnic uscat, împământarea implică o conexiune electrică la pământ (pământ) a unor părți ne conductoare ale instalațiilor electrice, realizate în mod intenționat. În același timp, aceste părți ale aparatelor electrice nu sunt alimentate în stare normală, dar pot fi sub ele. Motivul poate fi o încălcare a izolării, inclusiv.

Pentru a explica într-un limbaj mai simplu accesibil, va trebui să reamintim cursul de fizică al școlii. După cum amintim, curentul tinde să curgă spre cea mai mică rezistență. Dacă izolarea pieselor sub tensiune ale dispozitivelor este ruptă, curentul va căuta locul în care rezistența este cea mai mică. Deci, există o pană pe corpul aparatului. Cu alte cuvinte, carcasa metalică va fi live. Pe lângă faptul că acest lucru poate perturba funcționarea dispozitivului în sine sau chiar îl poate sparge, dacă în momentul în care o persoană atinge suprafața corpului, va primi o șoc electrică.

Bucla la sol este necesară pentru ca curentul să fie distribuit între persoană și dispozitivul de împământare în proporție inversă cu rezistența lor. Având în vedere că rezistența corpului uman va fi de multe ori mai mare decât rezistența circuitului de împământare, curentul maxim admis va trece prin el, iar restul va merge pe pământ. Ajungem într-un punct foarte important: efectuarea circuitului faceți-vă-vă împământare, este necesar să se facă astfel încât rezistența sa să fie minim acceptabilă.

Pare o buclă la sol

Bucla de la sol este realizată cu tije de oțel, conduse în adâncime și benzi care le leagă

Dispozitiv cu buclă la sol

Cel mai adesea, împământarea se efectuează cu tije metalice – electrozi îngropați în pământ și interconectați în partea superioară de o bandă sau o tijă. Acest design este conectat la paza casei cu un cablu sau aceeași bandă metalică..

Mai mult, adâncimea locației electrozilor depinde de saturația solului cu apă. Cu cât apa subterană este mai mare, cu atât este necesară o adâncime mai mică..

Distanța față de casă trebuie să fie de cel puțin 1 m, dar nu mai mult de 10 m.

Dimensiuni de împământare

Dimensiunile minime admise ale armăturilor utilizate pentru instalarea dispozitivelor de împământare

Conturul de împământare al unei case private se realizează cu tije, care pot fi un colț de oțel, armături cu o structură netedă, o conductă, un fascicul de I. Aria secțiunii transversale a electrozilor trebuie să fie mai mare de 1,5 cm2, iar forma trebuie să fie convenabilă pentru conducerea pe pământ.

Tijele sunt dispuse într-un rând sau sub forma unei figuri geometrice: triunghi, pătrat, dreptunghi. Depinde de ușurința instalării structurii și a zonei care poate fi folosită. O opțiune de echipament de contur în jurul perimetrului clădirii este de asemenea posibilă. Dar cea mai frecventă este încă bucla de sol triunghiulară. La vârfurile figurii, sunt acționați electrozi, care sunt interconectați de o bandă de oțel.

Important! Bucla la sol trebuie să fie întotdeauna sub pământul de îngheț.

Cu alte cuvinte, împământarea se poate face folosind material improvizat. Dar este posibil să cumpărați un kit gata pregătit pentru aranjarea buclei la sol. Include tije – electrozi placați din cupru, lungi de 1 m, conectați printr-o conexiune filetată. Astfel de kituri nu sunt ieftine, dar simplifică semnificativ sarcina și sunt durabile în utilizare..

Cum se face un calcul

Desigur, împământarea se poate face empiric. De exemplu, pentru a determina adâncimea apei, pentru a se retrage din casă la distanța optimă și pentru a aranja un contur triunghiular. Se sudează electrozii unul cu celălalt și se măsoară rezistența structurii rezultate. Dacă se pare că este prea mare, adânciți încă electrozi suplimentari, atașați-i la cei precedenți și luați din nou măsurători. Și așa, până când rezultatul măsurării îndeplinește cerințele.

Experții recomandă cu tărie ca înainte de a face bucla la sol, să efectuați toate calculele necesare. Determinați numărul de electrozi de masă verticali – electrozi, care vor fi necesari și lungimea benzii de conectare, în funcție de rezistența solului.

În primul rând, trebuie să determinați rezistența unui electrod la sol vertical – electrod.

Valoarea de rezistență a unui întrerupător de legare la pământ vertical

Formula 1. Rezistența unui sistem de electrozi la sol vertical

Unde,

R0 este rezistența unui electrod, Ohm;

Req – rezistivitate echivalentă la sol, Ohm * m;

L este lungimea electrodului, m;

d este diametrul electrodului, mm;

T este distanța de la mijlocul electrodului la suprafața pământului, m.

Valorile rezistivității solului

Tabelul 1. Rezistivitatea solului

 

Factorul de rezistență climatică sezonieră

Tabelul 2. Valoarea coeficientului climatic sezonier al rezistenței solului

Valoarea rezistenței solului poate fi luată din tabel, dar dacă solul este eterogen, atunci

 

Rezistivitatea echivalentă a solului, dacă este eterogenă

Formula 2. Rezistivitatea echivalentă a solului eterogen

Unde,

Ψ – coeficientul climatic sezonier;

P1, P2 – rezistivitatea solului (1 – strat superior, 2 – strat inferior), Ohm * m;

H – grosimea stratului superior al solului, m;

t este adâncimea la care este înfundat electrodul, m (adâncimea șanțului);

Dacă nu țineți cont de rezistența electrodului la sol orizontal, atunci numărul de electrozi poate fi găsit după formula:

Formula pentru găsirea numărului de electrozi

Formula 3. Numărul de electrozi, cu excepția rezistenței electrodului la sol orizontal

Unde,

n0 este numărul de electrozi;

Rezistență la împământare normalizată, bazată pe PTEEP.

tabel de corespondență

Tabelul 3. Cea mai mare valoare de rezistență admisibilă a dispozitivelor de împământare (PTEEP)

Determinăm rezistența curentă a electrodului la sol orizontal conform formulei:

Formula pentru găsirea rezistenței actuale a unui electrod la sol orizontal

Formula 4. Rezistența curentului de răspândire a electrodului de masă orizontal

Unde,

Lg – lungimea electrodului la sol;

b– lățimea electrodului la sol;

ψ – coeficientul de sezon al electrodului la sol orizontal;

ɳГ – coeficientul de cerere al conductoarelor de împământare orizontale.

Lungimea electrodului la sol este următoarea:

Formula pentru găsirea lungimii unui electrod la sol orizontal

Formula 5. Lungimea electrodului la sol orizontal

Unde,

a este distanța dintre electrozi.

Rezistența electrozilor verticali, ținând cont de electrodul de împământare orizontal:

Formula pentru a găsi rezistența la pământ verticală

Formula 6. Rezistența electrozilor la masă verticală – electrozi ținând cont de rezistența unui electrod de masă orizontal

Numărul total de electrozi de împământare verticali este egal cu:

Numărul total de electrozi

Formula 7. Numărul final de legare la pământ verticală

Unde,

ɳв – factorul de cerere al conductoarelor de împământare verticale.

Valoarea utilizării la pământ

Tabelul 4. Utilizarea la pământ

Un indicator numit „factor de utilizare” arată efectul curenților unul asupra celuilalt, în funcție de locația electrozilor verticali. Dacă electrozii sunt conectați în paralel, atunci curenții care circulă prin ei se afectează reciproc. Cu cât este mai mică distanța dintre electrozi, cu atât rezistența totală a circuitului este mai mare..

Dacă numărul de conductori de împământare obținuți de ultima formulă nu este întreg, rotunjiți-l la cel mai apropiat număr întreg.

Bucla la sol: circuit

După efectuarea tuturor calculelor, alegem un loc convenabil pentru amplasarea buclei la sol. Determinăm ce cifră vor fi localizați electrozii. Apoi desenăm o diagramă cu buclă la sol, ținând cont de tipul de materiale utilizate. Asigurați-vă că indicați ce a fost utilizat pentru electrozi și pentru banda de conectare, lungimea și diametrul lor, adâncimea.

Diagrama buclelor la sol

Bucla la sol: diagrama de pe pașaport (în afara clădirii) – exemplu

Diagrama buclelor la sol

Bucla la sol: diagrama pașaportului (în interiorul clădirii) – exemplu

Toate acestea ne vor fi utile nu numai pentru ușurința instalării și pentru viitor, ci și pentru a obține un pașaport pentru bucla de la sol. Când lucrările de instalare sunt finalizate și se măsoară rezistența circuitului, managerii de energie care vor trebui invitați vor emite și vor aproba toată documentația necesară pentru bucla la sol. Desigur, aceasta se întâmplă dacă totul se face corect..

Construcție buclă la sol

Instalarea buclei la sol este cel mai bine începută în sezonul cald. Astfel, va fi mai ușor să efectuați lucrări de pământ și să măsurați rezistența la împământare. Atunci va fi mai de încredere să vedem la ce adâncime se află apele subterane.

Luați în considerare opțiunea de a aranja bucla la sol sub forma unui triunghi:

Cum se face o buclă la sol într-o casă privată

Pentru a echipa bucla de sol, este necesar să săpați un șanț până la adâncimea de îngheț a solului

  1. Am ales deja un loc. Prin urmare, sapăm o șanț cu o adâncime de la 0,7 m la 1 m (sub îngheț), o lățime de 0,5 – 0,7 m. Liniile ar trebui să formeze un triunghi cu o latură a cărei lungime a fost determinată în timpul calculelor.
  2. De la unul dintre colțurile triunghiului săpăm o șanț spre scutul de putere.
  3. La vârfurile triunghiului conducem în electrozi de împământare. Ce anume vom folosi pentru asta, este necesar să decidem în stadiul calculelor. Lasă ca exemplu un unghi de oțel de 50 * 50 mm. Dacă densitatea solului nu vă permite să înfundați pur și simplu tijele, va trebui să forați puțuri.
  4. Adâncim tijele astfel încât acestea să iasă deasupra solului. Dacă tot ar fi trebuit să găurim puțuri, să punem colțuri în ele și să umplem cu sol amestecat cu sare.
  5. Luăm o bandă de oțel de 40 * 5 mm și sudăm la electrozi, formând un contur sub formă de triunghi. Apoi, de la unul dintre ei, ducem o bandă către cabinetul electric.
  6. Fixăm banda pe sârmă la sol sau pe scutul de alimentare cu ajutorul unui șurub cu un diametru de 10 mm. În acest caz, șurubul trebuie sudat pe bandă.
  7. În această etapă, verificăm rezistența buclei la sol cu ​​un ohmmetru. Acest dispozitiv nu este ieftin, nu are sens să îl cumpărați. Este mai bine să invitați angajații din managementul energiei să ia măsurători și să completeze pașaportul buclei la sol. Rezistența trebuie să fie mai mică decât cea necesară. Dacă nu, atunci trebuie să conduceți electrozi în plus.
  8. Dacă rezistența s-a dovedit a fi suficientă, umplem șanțul cu sol omogen, fără resturi de construcție și piatră zdrobită.

Important! În timpul funcționării ulterioare pe vreme anormal de uscată, se recomandă udarea buclei de la sol din furtun pentru a-i reduce rezistența.

Toate lucrările legate de calculele și instalarea buclei la sol pot fi încredințate profesioniștilor care au mai multă experiență. Acest lucru va ajuta la economisirea timpului și a nervilor. Dar dacă sunteți înclinat să faceți totul cu propriile mâini, mergeți pentru asta. Creația ta vă va proteja pe tine și familia ta.

logo