Zpravy

Výpočet uzemnění

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.

Přečtěte si více

Proč se do kečupu přidávají jablka?

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.

Chcete-li určit uspořádání uzemňovacího systému a pořadí uspořádání uzemňovacích zařízení, musíte to vědět jaké typy uzemnění existují?. Na výběr je několik možností provedení: trojúhelníkový, lineární a modulární kolík. Trojúhelníkový design je nejběžnější možností. K nastavení budete potřebovat 3 tyče, tři ocelové vodiče pro jejich propojení a přípojnici pro propojení okruhu s rozdělovačem.
Lineární diagram se používá pro konstrukci trojúhelníku uzemnění otevřeného prostoru nestačí nebo je třeba k ochranné konstrukci připojit několik zařízení najednou. Modulární typ je univerzální a nejjednodušší řešení. Hotové sestavy obsahují potřebné prvky, nevyžadují svařování a vydrží několik desítek let bez ztráty kvality.

Přečtěte si více

Ruční frézka na dřevo - široký sortiment moderního vybavení za konkurenceschopné ceny.

Jaká počáteční data jsou potřeba?

Provádí se elektrické uzemnění funguje jako ochranný systém proti úrazu elektrickým proudem pro člověka a zabraňuje přetížení elektrických instalací. Před zahájením stavby je třeba předem určit velikost zarážených čepů, vzdálenost mezi nimi, hloubku zanoření tyčí a parametry půdy v místě, kde je proud z uzemnění se bude šířit. Je také důležité znát hodnotu odolnosti půdy na místě. Tuto hodnotu najdete v tabulce.
Existuje mnoho vnějších faktorů, z nichž každý má svůj vlastní dopad na systém. Z tohoto důvodu nebude možné provádět absolutně přesné výpočty. I profesionálové v této oblasti poskytují pouze orientační údaje a přibližně určují počet elektrod. To vede k tomu, že konečný odpor instalovaného obvodu se liší od základní hodnoty. Pro odstranění „rozdílu“ jsou instalovány další tyče se zvýšenou délkou. Výpočty vám zároveň stále umožňují zbavit se zbytečných nákladů a vybrat vhodné schéma instalace systému.

Provádíme výpočty prvků

Co je ochranné uzemnění? Jedná se o konstrukci svislých tyčí zapuštěných do země, napojených na síťový bod, zařízení nebo elektroinstalaci. Před jeho montáží a instalací je nutné určit parametry všech použitých prvků. Pro výpočet jedné tyče, která bude zaražena do země do určité hloubky, se používá vzorec:
Pro výpočet celkového odporu můžete použít následující vzorec:
Hodnotu součinitele využití vodorovných a svislých zemnících vodičů lze získat z tabulky:
Tyto vzorce a tabulky vám pomohou provést výpočty. Pokud nerozumíte jak provést správné uzemnění v soukromém domě nebo na jiném místě, můžete vždy použít bezplatné kalkulačky na internetu nebo tento úkol svěřit profesionálům.

Reálný příklad výpočtu uzemnění

Instalujeme 2 elektrody dlouhé 10,5 metru a jednu 9 metrů. Svislé tyče spojujeme poměděným ocelovým pásem 30×4 mm v hloubce 0,5 metru;
Na stěnu objektu prodlužujeme třímetrový zemnící vodič v podobě poměděného pásku 30×4 mm.

Výpočty odporu horizontální elektrody: