Jak vybrat hotovou zemnící sadu, výpočet odporu – SZIM

Na trhu jsou k dispozici zemnící sady od desítek výrobců. Stavebnice se liší materiálem, délkou a průměrem tyčí. Zvažme postup pro výběr hotové uzemňovací sady.

Návrh uzemnění

Uzemnění je nezbytné pro ochranu lidí a zvířat před úrazem elektrickým proudem. Díky uzemnění jde nebezpečný potenciál do země a chrání před úrazem elektrickým proudem.

Zemnící systém se skládá z uzemňovacího vodiče, zemnících vodičů a zemnící sběrnice, které zajišťují, že nebezpečný potenciál „odtéká“ do země. Zemnící elektroda může mít různé konstrukce:

• Trojúhelník. Je vyroben ze tří ocelových zemnících vodičů spojených propojkami.
• Lineární obrys. Zemnící vodiče jsou umístěny v řadě. Používá se při uzemnění několika objektů podél obvodu.
• Modulární kolíkové (hluboké) uzemnění. Je to dlouhá tyč umístěná v zemi.

Odpor zemniče závisí na velikosti a počtu zemničů, vzdálenosti mezi nimi, hloubce jejich uložení a vodivosti půdy.

Hotové uzemňovací soupravy jsou zpravidla modulární kolíkové (hluboké) zemnící elektrody.

Výhody hlubokého uzemnění pro ochranu budovy:

• Účinnost a hluboké umístění vodiče umožňuje dosáhnout vlhkostí nasycených půd s dobrou vodivostí při současném snížení sezónních výkyvů odporu.
• Kompaktnost umožňuje instalovat uzemnění jak uvnitř budovy (v suterénu), tak venku ve vzdálenosti více než 1 m od základu.
• Snadná instalace, není potřeba žádné speciální vybavení, stačí 10 kg perlík nebo příklepová vrtačka.

Požadavky na uzemnění a obecná doporučení

Začněme stanovením požadavků na zemnící systém, jaký odpor by měl mít po instalaci zemnící sady.

Cílová hodnota odporu závisí na uzemněném objektu:

• Pro soukromý dům (jednofázová síť s napětím 220 V) by odpor neměl překročit 30 Ohmů v souladu s článkem 1.7.101 PUE 7 „Pravidla elektrické instalace“.
• Pro dům s plynovým kotlem – v souladu s paragrafy. 1.7.103 nebo PUE 1.7.59. Obecně platí, že odpor není větší než 10 ohmů, ale nejlepší je získat přesné údaje od vaší plynárenské společnosti.
• U zařízení je nutné převzít hodnotu odporu z projektové dokumentace nebo technické specifikace. pasy.

Hotové uzemňovací sady se liší materiálem, délkou a průměrem tyčí.

Materiál ovlivňuje životnost a cenu. Délka soupravy se volí v závislosti na typu půdy a výšce spodní vody.

Na základě praktických údajů lze učinit následující doporučení:

• pro soukromý dům bez plynového kotle často stačí uzemňovací souprava s hloubkou 6 m; pro písčitou půdu – 12 m
• pro soukromý dům s plynovým kotlem je lepší zvážit soupravy dlouhé 9 m, pro písčitou půdu – 15 m
• pokud se zemnící souprava dostane do spodní vody, pak se obvykle dosáhne odporu méně než 10 ohmů, což je vhodné pro soukromý dům a dům s plynovým kotlem

Toto jsou pouze obecné pokyny. Aby bylo zajištěno, že je sada vybrána správně, je nutné provést výpočet uzemnění pro vaše místo.

Data výpočtu uzemnění

Výpočet uzemnění – stanovení odporu sestrojeného obvodu za provozu. Odpor zemnící smyčky závisí na délce a průměru zemnicího vodiče a měrném odporu zeminy, do které je zakopána.

Připravme si data pro výpočet.

Půdní odpor lze měřit nebo použít průměrné údaje doporučené pro předběžné výpočty uvedené v tabulce 1.

Odpor půdy se může lišit v závislosti na její teplotě a vlhkosti. V zimě půda zmrzne a zvýší se její odpor. S rostoucí vlhkostí se snižuje.

Uzemnění je nutné navrhnout s ohledem na sezónní koeficienty, zajišťující odolnost uzemňovacího zařízení v každém ročním období a za každého počasí.

Rostoucí faktory pro svislé uzemňovací vodiče pro různé klimatické zóny jsou uvedeny v tabulce 2.

Zdroj dat pro tabulky 1 a 2: Příručka napájení pro průmyslové podniky. Průmyslové elektrické sítě. 2. vyd., revidováno. a doplňkové/Pod obecné. vyd. A.A. Fedorov a G.V. Serbinovský. – M.: Energie, 1980

Dáme příklad. Předpokládejme, že půda, ve které se nachází zemnící elektroda, je hlinitá a lokalita se nachází ve druhém klimatickém pásmu s minimální lednovou teplotou -14 °C až -10 °C.

Podle tabulky 1 je průměrný měrný odpor 100 Ohm*m.

Koeficient zamrzání v hloubce 2 m je podle tabulky 0,5 1,5.

Vypočtený odpor půdy je tedy 100 * 1,5 = 150 Ohm * m.

Výpočet modulárního uzemnění

Pro výpočet uzemnění můžete použít online kalkulačky nebo vzorec.

Vzorec pro výpočet odporu jedné vertikální zemnící elektrody R:

ρ — odpor půdy, Ohm*m

l je délka zemnící elektrody, m

d—průměr zemnícího vodiče, m

t — hloubka zemnící elektrody (vzdálenost od povrchu země ke středu zemnící elektrody), m

Pojďme vypočítat odpor. Předpokládejme, že plánujeme uzemnit dům bez plynového kotle, jehož odpor by neměl přesáhnout 30 Ohmů. Odhadovaný měrný odpor vypočítaný v předchozím kroku je 150 Ohm*m. Hloubku zemnící elektrody budeme uvažovat v hloubce 0,5m.

Udělejme kalkulaci pro sadu o délce 3 m a průměru 16 mm. Dosazením hodnoty do vzorce získáme odpor 47,56 Ohmů. Tato hodnota není platná.
Zopakujme výpočet pro sadu dlouhou 6 m, dostaneme hodnotu 28,80 Ohmů. Tato hodnota je v normálních mezích, ale blíží se kritické hodnotě a může překročit její meze, když půda zmrzne a na zemnící elektrodě se objeví rez.

Zopakujeme výpočet pro sadu dlouhou 9 m, dostaneme hodnotu 19,12. Takové uzemnění zaručeně ochrání váš domov, proto byste si takovou sadu měli vybrat.

Kalkulačka uzemnění

Kalkulačka používá zjednodušený vzorec pro výpočet odporu jedné vertikální zemnící elektrody.

Ahoj všichni. Loni v létě jsem se rozhodl zemní smyčka pro váš domov.
My jsme žádnou neměli. Rozvody jsou staré. Všechny zásuvky jsou bez uzemnění. Pračka někdy dala elektrický šok. A pak se moje žena dívala na myčku. Obecně jsem se rozhodl udělat obvod, změnit kabeláž a zatlačit RCD. Dům je stále v rekonstrukci.

Po rozhovoru s elektrikáři jsem zjistil, že je potřeba systém TT. V principu nejjednodušší. Do domu vedou dva vodiče – fázové a nulové. A třetí házím sám – uzemnění. Zem není nijak spojena s elektrickou sítí, nula NENÍ spojena s mou zemí. Nebudu zabíhat do podrobností, na internetu je spousta teorie o všech uzemňovacích systémech.

Koupeno:
9m kovový roh 50x50x4mm. Roh bude sloužit pro zemnící vodiče, kůly, které jsou zaraženy do země.
Místo rohů můžete použít hladké kulaté čepy (ale ne tvarovky nebo trubky). Hlavní věc je, že plocha průřezu uzemňovací elektrody je nejméně 100 mm2. Takže mám koutek volný. Můžete také vzít 40×40.
12 metrů kovového pásu 40x4mm. Tím propojíte zemnící elektrody a povedou z okruhu do domu.
Měděný drát 10mm2 pro uzemnění. Vytáhnu to z obvodu do štítu na zemnící sběrnici. Utratili asi 5 000 rublů za materiály. Ne tak drahé. S prací bude najmutí někoho mnohem dražší.

Rohy jsem ořízl bruskou dlouhé přesně tři metry. Na jedné straně jsem odřízl rohy a nabrousil je. Ukázalo se, že jde o tři kůly po třech metrech. Varování! Pro každou plochu a půdu je délka kůlů a vzdálenost mezi nimi individuální! Máme dost dva a půl metru, tři s rezervou. A existuje pravidlo – které zemnící vodiče určují vzdálenost mezi nimi. Nebo násobek. Někde na severu nebo na jihu, v bažinách nebo píscích jsou potřeba delší kůly, nebo možná kratší.

Teď mě baví kopat příkop pro obrys. Rozhodl jsem se z toho udělat trojúhelník. Můžete to udělat v řadě. Ale s trojúhelníčkem se to zdálo lepší – pokud někde dojde k přerušení zemnícího spojovacího vedení, kontakt stále zůstane a obvod bude fungovat. Vypočítal jsem rovnostranný trojúhelník o straně 3m na vrcholu směrem k domu a jel s lopatou. Vykopal jsem příkop větší než 50cm. Je nutné, aby napojovací lišta byla v hloubce minimálně 50 cm. Šel jsem trochu hlouběji do zatáček a nejzajímavější byla práce s perlíkem. Vzhledem k tomu, že nejsem svalovec, tak se mi po těchto pracích jednoduše utrhly ruce. )

Zarazil kůly tři metry do země. Tedy skoro tři metry. Jel jsem to dlouho a tvrdě. Nalil jsem pod colu trochu vody, nechal jsem to uležet a pak. Horní konce coly byly znatelně zploštělé a stočené. Musel jsem trochu řezat bruskou – 5-10 centimů. Je nepohodlné pracovat s bruskou v jámě, řeknu vám.

Poté – svařování. Spoje pásu s rohy je nutné pečlivě svařit. Šev by měl být minimálně 10 cm na každém spoji. Musí se důkladně vařit. V zemi může místo svařování rychle hnít a linka se přetrhne. Pak uzemnění nepomůže.

Všechno jsem opařil. Na stranu domu jsem přivařil pás a přivedl ho ke zdi.

Všechny svařovací body jsem pokryl automobilovým tmelem. Přesto by měla prodloužit životnost svařovacích bodů v zemi. Celou konturu nelze potřít tmelem ani natřít! Musí být kontakt se zemí! To je ta pointa.

Vyjmutou lištu jsem navrtal a přišrouboval ke zdi. Maloval to. Na konec jsem přivařil šroub M8.

Na připojovací místo jsem nasadil malou montážní krabičku, vložil drát, na šroub nasadil koncovku a dobře dotáhl maticí.

Vše je připraveno! Příkop můžete naplnit zeminou. Ano, funkčnost jsem v rychlosti ověřil běžnou žárovkou. To je špatně a neměli byste to dělat, ale udělal jsem to) Čistě pro sebe. Jeden vodič od žárovky k zemi (k zemnícímu šroubu), jeden k fázi z domácí sítě. Světlo svítí jasně – vše je v pořádku. Je šero – je nutné rozšířit okruh (přidání a přivaření zemnících elektrod). Pokud nesvítí, je vše špatně. Nebo je prostě špatně připojeno). Pokud o tom přemýšlíte, je třeba zavolat specialistu a nechat si změřit odpor obvodu.

Řeknu to takhle – pračka už nebije elektrickým proudem. Myčka funguje. Když fáze dopadne na zem, spustí se ouzo. Nezkoušel jsem strčit prsty do zásuvky. prozatím)

Díky všem, kdo čtou. Více podrobností a přehlednosti ve videu. Třeba se to někomu bude hodit. Garáž lze také uzemnit. Nebudu – mám linku z mého domu. Stačí vyměnit kabel za třívodičový)