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.
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.
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.
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.
Valoarea rezistenței solului poate fi luată din tabel, dar dacă solul este eterogen, atunci
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:
Unde,
n0 este numărul de electrozi;
Rezistență la împământare normalizată, bazată pe PTEEP.
Determinăm rezistența curentă a electrodului la sol orizontal conform formulei:
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:
Unde,
a este distanța dintre electrozi.
Rezistența electrozilor verticali, ținând cont de electrodul de împământare orizontal:
Numărul total de electrozi de împământare verticali este egal cu:
Unde,
ɳв – factorul de cerere al conductoarelor de împământare verticale.
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.
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:
- 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.
- De la unul dintre colțurile triunghiului săpăm o șanț spre scutul de putere.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.