Что является заземляющим контуром. Контур заземления: назначение, типы, монтаж и проверка

Что такое контур заземления и для чего он нужен. Какие бывают типы заземляющих контуров. Как правильно выполнить монтаж контура заземления. Как проверить работоспособность заземляющего устройства.

Содержание

Что представляет собой контур заземления

Контур заземления — это система металлических проводников, размещенных в земле и электрически соединенных между собой, предназначенная для создания надежного электрического контакта с землей. Основное назначение заземляющего контура — обеспечение электробезопасности и защита людей от поражения электрическим током.

Типичный контур заземления включает в себя следующие основные элементы:

  • Вертикальные заземлители (электроды) — металлические стержни, забитые в землю
  • Горизонтальные заземлители — металлические полосы или провода, соединяющие вертикальные электроды
  • Заземляющие проводники — провода, соединяющие заземляемое оборудование с контуром
  • Главная заземляющая шина — центральный узел, к которому подключаются все заземляющие проводники

Основные функции заземляющего контура

Контур заземления выполняет несколько важных функций:


  • Защита людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям оборудования, оказавшимся под напряжением
  • Отвод в землю токов короткого замыкания и утечки
  • Выравнивание электрического потенциала
  • Снижение перенапряжений в электроустановках
  • Обеспечение нормальной работы электрооборудования

Правильно выполненный контур заземления значительно повышает электробезопасность и надежность работы электроустановок.

Типы заземляющих контуров

В зависимости от конструкции и способа монтажа различают следующие основные типы заземляющих контуров:

Традиционный контурный заземлитель

Состоит из нескольких вертикальных электродов, соединенных горизонтальной полосой и образующих замкнутый контур вокруг здания. Обычно выполняется из стальных уголков или труб длиной 2-3 м, забитых в грунт.

Глубинный заземлитель

Представляет собой один или несколько вертикальных электродов большой глубины (до 30 м и более). Обеспечивает низкое сопротивление заземления даже в грунтах с высоким удельным сопротивлением.


Модульно-штыревой заземлитель

Современная система, состоящая из отдельных штырей-модулей, которые легко соединяются между собой. Позволяет создать заземлитель нужной конфигурации и глубины.

Естественные заземлители

В качестве заземлителей могут использоваться металлические конструкции зданий, арматура фундаментов, трубопроводы и другие подземные коммуникации.

Требования к контуру заземления

При устройстве заземляющего контура необходимо соблюдать следующие основные требования:

  • Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать нормативных значений (как правило, не более 4 Ом)
  • Заземлители должны располагаться на глубине не менее 0.5 м от поверхности земли
  • Расстояние между вертикальными электродами должно быть не менее их длины
  • Горизонтальные заземлители прокладываются на глубине 0.5-0.7 м
  • Все соединения выполняются сваркой или болтовыми зажимами
  • Заземляющие проводники должны иметь надежный контакт с заземляемым оборудованием

Порядок монтажа контура заземления

Монтаж традиционного контурного заземлителя выполняется в следующей последовательности:


  1. Разметка контура и мест установки электродов
  2. Бурение или забивка вертикальных электродов
  3. Прокладка горизонтальной соединительной полосы
  4. Сварка или болтовое соединение элементов контура
  5. Прокладка заземляющего проводника к главной заземляющей шине
  6. Подключение заземляемого оборудования
  7. Измерение сопротивления заземляющего устройства

Все работы должны выполняться в соответствии с проектом и требованиями нормативных документов.

Как проверить работоспособность контура заземления

После монтажа необходимо проверить качество выполнения заземляющего устройства. Основные способы проверки:

  • Измерение сопротивления заземляющего устройства специальными приборами
  • Проверка целостности цепи между заземлителями и заземляемыми элементами
  • Измерение напряжения прикосновения при имитации замыкания на корпус
  • Проверка затяжки болтовых соединений
  • Визуальный осмотр элементов заземляющего устройства

Периодичность проверок устанавливается нормативными документами в зависимости от типа электроустановки.


Преимущества современных модульных систем заземления

По сравнению с традиционными контурными заземлителями, современные модульно-штыревые системы имеют ряд преимуществ:

  • Простота и скорость монтажа без применения тяжелой техники
  • Возможность наращивания глубины заземлителя
  • Малая занимаемая площадь
  • Высокая коррозионная стойкость
  • Длительный срок службы (30-50 лет)
  • Стабильно низкое сопротивление заземления

Такие системы особенно эффективны в грунтах с высоким удельным сопротивлением.

Типичные ошибки при устройстве контура заземления

При монтаже заземляющих устройств часто допускаются следующие ошибки:

  • Недостаточная глубина заложения электродов
  • Применение некачественных материалов
  • Отсутствие антикоррозионной защиты
  • Недостаточное сечение заземляющих проводников
  • Плохой контакт в местах соединений
  • Отсутствие измерений сопротивления заземления

Подобные ошибки могут привести к повышению сопротивления заземления и снижению эффективности защиты.

Особенности заземления в частном доме

При устройстве заземления в частном доме следует учитывать ряд особенностей:


  • Желательно использовать естественные заземлители (арматура фундамента, металлические конструкции)
  • Контур заземления лучше выполнять по периметру дома
  • Заземлению подлежат все металлические конструкции и электроприборы
  • Необходимо обеспечить выравнивание потенциалов
  • Рекомендуется установка УЗО в качестве дополнительной защиты

Правильно выполненное заземление значительно повышает электробезопасность в частном доме.

Заключение

Контур заземления является важнейшим элементом системы электробезопасности. Правильно спроектированный и качественно смонтированный заземлитель обеспечивает надежную защиту людей и оборудования. При устройстве заземляющего контура необходимо строго соблюдать требования нормативных документов и регулярно проводить проверки его состояния.


Что является заземляющим контуром — Всё о электрике

Что является заземляющим контуром?

ОтветРезультат
Проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через проводящую средуНеправильный ответ
Совокупность заземлителя и заземляющих проводниковНеправильный ответ
Заземляющийпроводник в виде замкнутой петли вокруг здания в земле или на ее поверхностиПравильный ответ

2. Какую группу по электробезопасности должен иметь наблюдающий, осуществляющий наблюдение за работающими, выполняющими неотложные работы в электроустановках напряжением выше 1000 В?

ОтветРезультат
Группу IIIНеправильный ответ
Группу IVПравильный ответ
Группу VНеправильный ответ

Допускается ли установка штепсельных розеток в помещениях складов?

ОтветРезультат
При подводе проводов сверху допускается установка на высоте до 1,5 мНеправильный ответ
Допускается установка штепсельных розеток в специально приспособленных для этого плинтусах, выполненных из несгораемых материаловНеправильный ответ
Запрещается в помещениях складов устанавливать штепсельные розеткиПравильный ответ

4. На какой срок разрешается выдавать наряд со дня начала работ в действующих электроустановках?

ОтветРезультат
На срок не более 15 календарных днейПравильный ответ
На срок не более 18 календарных днейНеправильный ответ
На срок не более 20 календарных днейНеправильный ответ
На срок не более 25 календарных днейНеправильный ответ

5. Что является определением понятия “Эксплуатация”?

ОтветРезультат
Стадия жизненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается или восстанавливается его качествоПравильный ответ
Комплекс мероприятий, включающий в себя техническое обслуживание инженерных систем и коммуникацийНеправильный ответ
Поддержание жизненного цикла изделия с целью его соответствия установленным требованиям технической документацииНеправильный ответ

В каких случаях накладывают кровоостанавливающий жгут?

ОтветРезультат
При носовом кровотеченииНеправильный ответ
При большой кровопотери (лужа крови диаметром более метра), независимо от типа кровотечения (венозное или артериальное)Правильный ответ
При венозном кровотеченииНеправильный ответ
При ампутации пальцев кисти или стопыНеправильный ответ

Какие требования предъявляются к внешнему виду диэлектрических ковров?

ОтветРезультат
Они должны быть с ровной поверхностью, разноцветные, шириной до 1 мНеправильный ответ
Они должны быть с рифленой лицевой поверхностью, разноцветные, длиной до 3 мНеправильный ответ
Они должны быть с рифленой лицевой поверхностью, одноцветные с минимальными размерами 500 на 500 ммПравильный ответ
Особых требований не предусмотреноНеправильный ответ

8.

Кто утверждает список работников, имеющих право выполнять оперативные переключения?

ОтветРезультат
Ответственный за электрохозяйство ПотребителяНеправильный ответ
Главный энергетик ПотребителяНеправильный ответ
Руководитель ПотребителяПравильный ответ
Никто не утверждаетНеправильный ответ

9. Являются ли лакокрасочные покрытия изоляцией, защищающей от поражения электрическим током?

ОтветРезультат
Не являютсяНеправильный ответ
ЯвляютсяНеправильный ответ
Не являются, за исключением случаев, специально оговоренных техническими условиями на конкретные изделияПравильный ответ

10. Какую группу по электробезопасности должны иметь члены бригады, выполняющие неотложные работы в электроустановках до и выше 1000 В?

ОтветРезультат
Не ниже IVНеправильный ответ
Группу IIIПравильный ответ
Группу II или IIIНеправильный ответ

Билет 87

1. В каком случае допускающему из числа оперативного персонала разрешается предоставлять право после окончания работы в электроустановке включить ее без получения дополнительного разрешения или распоряжения (если к работам на электроустановке или ее участке не допущены другие бригады)?

Дата добавления: 2019-07-15 ; просмотров: 76 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

Контур заземления

Система подачи электроэнергии соединяется через распределительный щит с внутренней проводкой помещений и обеспечивает питанием все имеющиеся бытовые приборы и оборудование. В процессе эксплуатации вполне возможно возникновение неисправностей и аварийных ситуаций, приводящих к токовым утечкам. В связи с этим в каждом доме выполняются защитные мероприятия, среди которых важную роль играет контур заземления, устанавливаемый отдельно или совместно с устройствами защитного отключения.

Данные системы монтируются в соответствии с ПУЭ, защищая людей и оборудование от поражающего действия электротока.

Общие сведения о заземляющем контуре

Стандартный контур заземления представляет собой комплекс металлических конструкций, размещенных в земле, на определенных расстояниях между собой и незначительном удалении от защищаемого объекта.

Данная схема выполняет следующие функции:

  • Защищают людей от поражения электротоком, а приборы и оборудование – от перепадов напряжения.
  • За счет сопротивления не дают энергии бесконтрольно растекаться в окружающей среде.
  • Обеспечивают защиту от последствий ударов молнии.

Если требуется сделать наружный контур заземления в этом случае большинство конструкций изготавливается из стальных труб, уголков, гладких прутков и других профильных материалов. Длина каждого элемента не превышает 3 метров. Они забиваются кувалдой в твердый грунт, засыпаются землей и утрамбовываются. Нежелательно использовать бетон, поскольку в дальнейшем ремонт таких конструкций будет невозможен.

Забитые электроды соединяются между собой тонкой стальной полосой, толщиной не менее 4 мм. Крепления осуществляются сваркой или болтовыми соединениями. Далее конструкция соединяется специальным заземляющим кабелем со всеми приборами, находящимися в доме, в первую очередь с высоким потреблением нагрузки. Для повышения качества работы системы нередко на объекте дополнительно устраивается внутренний контур заземления.

Данные для расчетов конструкции можно получить путем проведения необходимых исследований. В соответствии с типом и характером грунта определяется глубина залегания электродов, их количество и другие параметры. Выбирается наиболее подходящий материал для изготовления конструктивных элементов. Идеальными вариантами под контур заземляемого объекта считаются глинистые грунты, суглинки и черноземы.

Запрещается устанавливать заземление в каменистых или скальных грунтах, поскольку они являются проводниками тока и обладают низким сопротивлением.

Требования ПУЭ к контуру заземления

Прежде чем проектировать и на практике осуществлять устройство контура заземления, следует внимательно изучить требования ПУЭ по данному вопросу. Это позволит избежать ошибок, качественно выполнить соединения и подключения, соблюдая все нормативы и стандарты. Изучив нормативную документацию, вполне возможно самостоятельно изготовить внешний контур заземления, при наличии теоретических знаний и практических навыков.

В соответствии с ПУЭ, каждый выход из здания должен иметь повторный контур заземления. Для этих целей рекомендуется воспользоваться естественными заземлителями из числа расположенных рядом металлических и железобетонных конструкций. Большая часть их поверхности должна контактировать с грунтом. Если контур заземления дома соединяется с конструкциями, расположенными в условиях агрессивной среды, они должны быть защищены специальным покрытием.

Правилами определяются и те элементы, которые не могут служить контуром заземления. В первую очередь, это изделия из железобетона, находящиеся под напряжением, трубопроводы для транспортировки горючих веществ, трубы канализации и отопления. Если без естественных заземлителей никак не обойтись, необходимо выполнить предварительные расчеты и решить, как правильно сделать выбор той или иной конструкции, после чего выбирается наиболее оптимальная схема подключения.

При возведении новых зданий применяются искусственные заземляющие контуры, монтируемые в процессе строительства. Данный способ заземления используется чаще всего, поскольку на местах не всегда имеется возможность воспользоваться естественными факторами. Следует учитывать и сопротивление грунтов, непосредственно влияющее на работоспособность систем, в том числе и на контур заземления ТП.

Если почва постоянно влажная, то ее сопротивление всегда будет ниже допустимого уровня. Эти и другие параметры нужно брать во внимание при расчетах и разработке конструкции заземляющего контура.

Типы и конструкции заземления

В частных домах требования ПУЭ допускают использование различных типов заземлений. В конструкцию обычного контура входят вертикальные электроды и одна горизонтальная перемычка. Все элементы должны быть одного размера и с круглым сечением в разрезе. Обычно они изготавливаются из толстой арматуры, труб или стальных прутьев.

Классической фигурой является контур заземления с конфигурацией треугольник, состоящий из арматурных прутьев в количестве 3 штук, размером 2 метра и более. Чем больше расстояние между прутками, тем эффективнее будет работать система. Минимальная дистанция составляет 1,5 м.

После того как электроды забиты в грунт, они соединяются между собой. На каждую сторону устанавливается отдельная полоса, закрепляемая на одной и той же высоте. Это и есть медные или стальные горизонтальные заземлители устанавливаемые на верхнюю часть штырей.

Место для установки контура в частном доме выбирается там, куда люди заходят очень редко. Предпочтение отдается северной стороне, которая плохо освещается и способствует сохранению в почве большого количества влаги. Расстояние от контура до стены дома должно быть не менее 1 метра.

В другом варианте заземление имеет конструкцию глубинного типа. В нем практически отсутствуют минусы, характерные для обычного способа, поскольку используется модульно-штыревая система. Весь комплект для сборки, сделанный на заводе, в техническом плане подтверждается сертификатом. Основным преимуществом данных систем является их соответствие нормативам, они отличаются повышенным сроком службы – от 30 лет и выше.

Электрический заряд стабильно растекается, независимо от погодных условий. Глубина залегания электродов достигает 30 метров, обеспечивая качество и надежность заземления, а вся собранная схема не требует постоянных проверок.

Инструменты и материалы

Для расчета материалов проводятся необходимые измерения, после чего составляется подробная схема контура с привязкой к конкретному зданию.

Затем нужно подготовить инструменты. Обязательно понадобится лопата, кувалда, набор гаечных ключей, перфоратор, болгарка с отрезными кругами, сварочный аппарат с электродами, измерительные приборы для замеров тока, напряжения и сопротивления.

Перечень материалов состоит из следующих наименований:

  • Стальные уголки для электродов с полками 50х50 или 60х60 мм, длиной от 2 метров и выше. Технические требования ПУЭ допускают использование вместо них стальных труб в качестве заземлителя, диаметром не ниже 32 мм. Средняя толщина стенок составляет 3-4 мм и более.
  • Материалы для горизонтальных заземлителей в количестве 3 металлических полос. Длина соответствует размеру стороны треугольника, толщина – 4-6 мм, ширина – от 4 до 6 см.
  • Соединительная полоса из нержавеющей стали, соединяющая заземляющий контур с крыльцом здания. Размеры сечения составляют 40х4 или 50х5 мм.
  • Медный токопровод, сечением не менее 6-7 мм 2 .
  • Набор болтов М8, М10.

Технические характеристики проводников выбираются по специальным таблицам. Их размеры должны быть не меньше указанных, все отклонения допускаются только в большую сторону.

Монтажные работы

После того как было определено место установки заземляющего контура, составлен чертеж, выполнены все расчеты и подготовительные работы, можно приступать к непосредственному монтажу конструкций и решать, как сделать контур заземления в данных условиях.

Вначале нужно выкопать траншею глубиной от 70 до 100 см. В вершинах треугольника с помощью кувалды забиваются уголки, обеспечивающие первоначальное сопротивление системы. Средняя глубина забивки составляет 2-3 м. Если грунт слишком твердый и электроды в него входят плохо, необходимо использовать специальный бур, высверлить отверстия и уже в них вставить заземлители.

Перед монтажом концы металлических электродов рекомендуется заострить, чтобы они легче входили в грунт. Штыри не нужно забивать полностью в землю, над ее поверхностью должно оставаться примерно 30 см для крепления. Далее горизонтальные и вертикальные части свариваются между собой, и вся конструкция подключается к металлической полосе, которая, в свою очередь, соединяется с заземляющим проводником.

Затем этот заземлительный провод соединяется с шиной, установленной в распределительном щитке. В местах соединений производится обработка антикоррозийными составами.

Проверка заземляющего контура

После решения, как сделать контур заземления, следует проверить работоспособность полученной конструкции. Проверка начинается с мест соединений. С этой целью выполняется простукивание молотком сварных швов, а болтовые соединения проверяются гаечными ключами.

Для замеров сопротивления привлекаются квалифицированные специалисты, которые составляют акт по итогам проверки. В системе ТТ этот показатель должен быть низким, а в системе TN-C-S, наоборот, с более высоким значением.

Если нет возможностей для официальной проверки, она легко делается своими силами. В этом случае следует выяснить, смогут ли бытовые приборы нормально работать при токе, максимальном для установленного автоматического выключателя. С этой целью используется специальная схема, когда берется переносная розетка, от которой один провод подключается к фазе, а второй – к заземляющему контуру.

После этого в розетку включается заданная нагрузка мощностью в пределах 2 кВт. Если она работает устойчиво, а падение напряжения между фазным и заземляющим проводником не превышает 10В, значит заземление хорошее, выполняет требования ПУЭ и свои функции в полном объеме. Данная операция требует осторожности и соблюдения мер электробезопасности, особенно в местах непосредственного расположения защитного контура.

Контур заземления

Контур заземления классически представляет собой группу соединенных горизонтальным проводником вертикальных электродов небольшой глубины, смонтированных около объекта на относительно небольшом взаимном расстоянии друг от друга.

В качестве заземляющих электродов в таком заземляющем устройстве традиционно использовали стальной уголок либо арматура длинами 3 метра, которые забивали в грунт с помощью кувалды.

В качестве соединительного проводника использовали стальную полосу 4х40 мм, которая укладывалась в заранее подготовленную канаву глубиной 0,5 – 0,7 метра. Проводник присоединялся к смонтированным заземлителям электро- или газосваркой.

Контур заземления для экономии места обычно «сворачивают» вокруг здания вдоль стен (по периметру). Если взглянуть на этот заземлитель сверху, можно сказать, что электроды смонтированы по контуру здания (отсюда и название).

Таким образом контур заземления – это заземлитель, состоящий из нескольких электродов (группы электродов), соединенных друг с другом и смонтированных вокруг здания по его контуру.

Контур заземления: классический или современный?

Большая площадь установкиКрайне малая площадь установки (вплоть до монтажа в подвале дома)Необходимы сварные работыВсе элементы заземлителя легко соединяются резьбовыми соединениями (не влияет на механические и электрические свойства заземлителя)Требуется резка материалаВсе детали изготовлены промышленным способом с гарантировано высоким качествомТребуется транспортировка грузовым автомобилемПолутораметровая упаковка штырей и коробка с дополнительными элементами умещается в обычный легковой автомобильДлительный и физически тяжелый процесс установки, требующий привлечения сварщикаБыстрая установка своими силами. Для установки заземлителя требуется только один человек.
Элементы конструкции имеют вес не более 2х килограмм.

Классический контур заземления

Классический контур заземления из стального уголка и арматуры имеет один большой плюс – его цена. Использование дешевого стального проката (уголок и полоса) удешевляет стоимость деталей до минимума. Но с другой стороны у классической схемы есть масса минусов:

  • большая площадь заземлителя (часто необходимо более 10 электродов)
  • необходимость резки материала на куски нужного размера (по 2-6 метра)
  • необходимость транспортировки материала до места установки грузовым автомобилем
  • трудоемкий и длительный процесс установки, требующий забивания уголков-электродов и проведения сварочных работ, требующих квалифицированных специалистов и специального оборудования
  • недолгий срок службы такого заземления
  • необходимость получения множества разрешений при строительстве заземления в городской черте (особенно при плотной застройке)

Современный контур заземления

Преодолеть недостатки классического контура заземления помогли технологии и промышленное производство компонентов. Заложив в основу системы нового типа идею обычного «конструктора», разработчики создали набор унифицированных элементов. С помощью этих элементов / модулей можно легко и быстро самостоятельно построить контур заземления из очень глубоких (до 30 метров) электродов без необходимости применения специальной техники, оборудования и навыков.

Система нового типа получила название – «Модульное заземление ZANDZ».

Заземлитель современного контура заземления представляет собой одиночный составной электрод глубиной до 30 метров, состоящий из легко соединяемых между собой полутораметровых отрезков – стержней / штырей.

Монтаж заземления из такого электрода осуществляется обыкновенным бытовым строительным электрическим отбойным молотком.

Строительство современного контура заземления не требует специальных навыков и может осуществляться силами одного человека.

{SOURCE}

Что является заземляющим контуром? — Студопедия.Нет

Ответ Результат
Проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через проводящую среду Неправильный ответ
Совокупность заземлителя и заземляющих проводников Неправильный ответ
Заземляющийпроводник в виде замкнутой петли вокруг здания в земле или на ее поверхности Правильный ответ

2. Какую группу по электробезопасности должен иметь наблюдающий, осуществляющий наблюдение за работающими, выполняющими неотложные работы в электроустановках напряжением выше 1000 В?

Ответ Результат
Группу III Неправильный ответ
Группу IV Правильный ответ
Группу V Неправильный ответ

Допускается ли установка штепсельных розеток в помещениях складов?

Ответ Результат
При подводе проводов сверху допускается установка на высоте до 1,5 м Неправильный ответ
Допускается установка штепсельных розеток в специально приспособленных для этого плинтусах, выполненных из несгораемых материалов Неправильный ответ
Запрещается в помещениях складов устанавливать штепсельные розетки Правильный ответ

4. На какой срок разрешается выдавать наряд со дня начала работ в действующих электроустановках?

Ответ Результат
На срок не более 15 календарных дней Правильный ответ
На срок не более 18 календарных дней Неправильный ответ
На срок не более 20 календарных дней Неправильный ответ
На срок не более 25 календарных дней Неправильный ответ

5. Что является определением понятия «Эксплуатация»?

Ответ Результат
Стадия жизненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается или восстанавливается его качество Правильный ответ
Комплекс мероприятий, включающий в себя техническое обслуживание инженерных систем и коммуникаций Неправильный ответ
Поддержание жизненного цикла изделия с целью его соответствия установленным требованиям технической документации Неправильный ответ

В каких случаях накладывают кровоостанавливающий жгут?

Ответ Результат
При носовом кровотечении Неправильный ответ
При большой кровопотери (лужа крови диаметром более метра), независимо от типа кровотечения (венозное или артериальное) Правильный ответ
При венозном кровотечении Неправильный ответ
При ампутации пальцев кисти или стопы Неправильный ответ

Какие требования предъявляются к внешнему виду диэлектрических ковров?

Ответ Результат
Они должны быть с ровной поверхностью, разноцветные, шириной до 1 м Неправильный ответ
Они должны быть с рифленой лицевой поверхностью, разноцветные, длиной до 3 м Неправильный ответ
Они должны быть с рифленой лицевой поверхностью, одноцветные с минимальными размерами 500 на 500 мм Правильный ответ
Особых требований не предусмотрено Неправильный ответ

8. Кто утверждает список работников, имеющих право выполнять оперативные переключения?

Ответ Результат
Ответственный за электрохозяйство Потребителя Неправильный ответ
Главный энергетик Потребителя Неправильный ответ
Руководитель Потребителя Правильный ответ
Никто не утверждает Неправильный ответ

9. Являются ли лакокрасочные покрытия изоляцией, защищающей от поражения электрическим током?

Ответ Результат
Не являются Неправильный ответ
Являются Неправильный ответ
Не являются, за исключением случаев, специально оговоренных техническими условиями на конкретные изделия Правильный ответ

10. Какую группу по электробезопасности должны иметь члены бригады, выполняющие неотложные работы в электроустановках до и выше 1000 В?

Ответ Результат
Не ниже IV Неправильный ответ
Группу III Правильный ответ
Группу II или III Неправильный ответ

Билет 87

1. В каком случае допускающему из числа оперативного персонала разрешается предоставлять право после окончания работы в электроустановке включить ее без получения дополнительного разрешения или распоряжения (если к работам на электроустановке или ее участке не допущены другие бригады)?

Контур заземления — что это такое? Установка и применение

Что такое контур заземления

Сегодня ответим на такой вопрос: что такое контур заземления. Здравствуй, дорогой читатель. В своих статьях ранее, я уже затрагивал такую тему — заземление. Давайте еще раз вспомним. Заземление — это специальное соединение нетоковедущих элементов оборудования, которые в результате пробоя изоляции могут оказаться под напряжением, с землей. То есть, мы намеренно соединяем электрическую сеть с заземляющим устройством. Цель такой работы, прежде всего, обеспечение безопасности жизни людей.

Контур заземления — целая конструкция единых заземлителей (искусственных или естественных). Контур — это само соединение заземляющих электродов. В качестве заземляющих электродов применяют стальные прутья, либо же прутья в медной оболочке. Если вы не обременены денежными средствами, то лучше всего использовать исключительно медные прутья, которые являются отличным проводником. Ну вот мы и выяснили, что называется контуром заземления.

Установка контура заземления

Понятно, что контур заземления должен находиться в земле. Для этого, сначала выберем место рядом с домом или силовым щитом. Желательно, чтобы грунт был сырой — не надо рыть глубокие ямы под заземлители. Затем, три штыря нужно вбить в предварительно вырытые небольшие ямки, расположенные треугольником на расстоянии между собой в полтора метра, максимально глубоко. В качестве электродов также может быть использован стальной уголок стандартных размеров или водопроводная труба за неимением лучшего. Длина таких электродов должна составить не менее двух метров, а площадь сечения – около 150 мм2. Соединяем их между собой с помощью сварочного аппарата металлической пластиной (шиной). Проведя все работы, посмотрев с возвышенности, вы увидите замкнутый треугольник. Вот мы и смонтировали контур заземления. Затем, медным проводником мы соединяем контур с заземляющей шиной, которая находится в силовом щите или ящике. Теперь все розетки в доме вы можете заземлить третьим проводом.

Перед применением контура заземления, я вам советую проверить его на заземляющее сопротивление. Для этого существует специальный прибор М-412.

И, напоследок: задача контура заземления уберегать обитателей дома от ударов тока, которые могут иметь место при пробоях электроприборов на корпус.

Ну вот, в принципе, всё, что сегодня я хотел вам поведать об одной из самых важных тем заземления — контуре заземления. Буду рад вас видеть вновь на моем сайте podvi.ru. Много полезного, связанного с электромонтажными работами и электротехникой вы можете найти на карте сайта. Пишите комментарии, делитесь своим опытом. Если что-то пропустил, добавляйте в комментариях. Всего вам хорошего.

Заземляющий контур (контур заземления) — это… Что такое Заземляющий контур (контур заземления)?

Заземляющий контур (контур заземления)

3.14 Заземляющий контур (контур заземления) : Заземляющий проводник в виде замкнутой петли вокруг здания (сооружения) в земле или на ее поверхности.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • Заземляющий контур
  • Заземляющий провод в электроустановке

Смотреть что такое «Заземляющий контур (контур заземления)» в других словарях:

  • Заземляющий контур — заземляющий проводник в виде замкнутой петли вокруг здания в земле или на ее поверхности. Источник: СО 153 34.21.122 2003: Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций Смотри также родственные термины …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • контур заземления — заземляющий контур — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] контур заземления заземлитель Система расположенных в земле неизолированных горизонтальных и …   Справочник технического переводчика

  • контур тока замыкания на землю — Параллельные тексты EN RU The fault loop comprising 1) the source; 2) the line conductor up to the point of the fault; 4) the protective conductor of the exposed conductive parts; 4) the earthing conductor; 5) the earth electrode of the… …   Справочник технического переводчика

  • РД 91.020.00-КТН-276-07: Нормы проектирования молниезащиты объектов магистральных нефтепроводов и коммуникаций ОАО «АК «Транснефть» и дочерних акционерных обществ — Терминология РД 91.020.00 КТН 276 07: Нормы проектирования молниезащиты объектов магистральных нефтепроводов и коммуникаций ОАО «АК «Транснефть» и дочерних акционерных обществ: 3.1 Безопасное расстояние (защитное разделение… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Разъём NEMA — Вилка и розетка NEMA 5 15. Розетка принимает как заземлённые, так и незаземлённые поляризованные и неполяризованные вилки. Разъёмы NEMA  штепсельные разъёмы, соответствующие стандартам, установленным американской Национальной Ассоциацией… …   Википедия

  • Разъёмы NEMA — Вилка и розетка NEMA 5 15. Розетка принимает как заземлённые, так и незаземлённые поляризованные и неполяризованные вилки. Разъёмы NEMA  штепсельные разъёмы, соответствующие стандартам, установленным американской Национальной Ассоциацией… …   Википедия

  • Schuko — Двойная розетка Schuko со вставленной вилкой Не следует путать с Евровилкой. «Schuko» (произносится «Шуко») это разговорное название системы cиловых вилок и розеток для переменного тока, официал …   Википедия

  • главный — 3.4.18. главный [генеральный] подрядчик : Подрядчик, несущий полную ответственность за выполнение контракта. Обеспечивает координацию и объединение действий множества субподрядчиков. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • точка замыкания на землю — The fault loop comprising 1) the source; 2) the line conductor up to the point of the fault; 3) point of the fault; 4) the protective conductor of the exposed conductive parts; 4) the earthing conductor; 5) the earth electrode of the… …   Справочник технического переводчика

  • Энергетическое оборудование — Термины рубрики: Энергетическое оборудование Аварийное освещение Аварийный режим трансформатора Аварийный режим электроснабжения …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Контур защитного заземления. Схема, фото, пояснения

Автор Alexey На чтение 7 мин. Просмотров 816 Опубликовано Обновлено

Контуром заземления называют находящееся в земле соединение горизонтальных и вертикальных заземлителей (электродов).

Совокупность помещённых в грунт электродов и заземляющего провода, который соединяет данный контур и главную заземляющую шину (ГЗШ) являет собой заземляющее устройство (ЗУ). Важнейшей характеристикой ЗУ является переходное сопротивление (металлосвязь) и сопротивление контура растеканию токов в земле.

От качества выполненных работ зависит заземление каждой розетки в доме и надёжность молниезащиты.

Расчет контура

Сопротивление контура заземления зависит от:

  •  параметров заземлителей: длины, площади контакта, количества электродов, расстояния между ними;
  •  длины соединяющих заземлители проводников;
  •  удельного сопротивления грунтов;
  •  влажности почвы;
  •  солёности грунта;
  •  температуры времени года;

Чтобы правильно выполнить все расчеты, необходимо иметь инженерное образование, и разобрать множество формул.

Из практического опыта известно, что ни одна из методик расчета не учитывает в полной мере все факторы, поэтому после выполнения работ результаты измерений практически всегда неожиданны. Поэтому часто пользуются типичным проектом, проверяя соответствие параметров у готового контура.

Естественно, что в отношении контура заземления для электростанции или большого производства расчеты обязательны, но для бытового использования можно выбрать подходящую схему заземляющего устройства и качественно её воплотить в металле, правильно выбрав место установки.

Даже без произведения расчётов из таблицы можно понять, какой тип грунта будет лучше всего для заземляющего устройства.

Как правило, в частном секторе для заземления используют одноконтурную схему, которая состоит из трёх вертикальных штырей, труб или уголков, соединённых между собой стальными полосами.

Использование одноконтурного заземления для частного дома

Соединение электродов в заземляющем устройстве выполняется в виде горизонтального равностороннего треугольника с вертикальными заземлителями, находящимися на его вершинах.

Типичная схема заземления небольшого частного дома

Такой проект заземляющего контура подходит для большинства небольших коттеджей и дачных домиков, получаемых однофазное энергоснабжение, выполненное по схеме TN-С-S, с повторным заземлением и разделением совмещённого нулевого провода PEN системы TN-С.

Но намного более надёжной будет схема с несколькими контурами, из-за того, что в одном месте свойства грунта могут измениться, он может высохнуть в жару, или промёрзнуть зимой, также вследствие проведённых рядом земляных работ могут измениться подземные водяные потоки.

Схема двойного контура зземления

Наиболее лучшей схемой традиционного заземляющего контура является кольцевая, или прямоугольная, обустроенная вокруг дома.

Заземление сделанное по периметру , самое надежное

Внутренний контур является ГЗШ и обеспечивает более рациональное подключение защитного провода PE к розеткам и корпусам электрооборудования. Для обустройства внешнего контура необходимо отойти от здания на расстояние не менее полторы – двух метров. Такую же схему используют для контура заземления трансформаторной подстанции.

Схема заземления Трансформаторного пункта

Для более сложных зданий горизонтальные заземлители прокладывают по периметру фундамента, на отдалении, требующемся, чтобы не вызвать осадку грунта при земляных работах.

Также применяют контур заземления в виде сетки.

Земляные работы

Поскольку контур заземления прокладывается в земле, то без земляных работ не обойтись.

Копают траншеи или яму глубиной ниже полуметра, вбивают в дно вертикальные электроды и прокладывают горизонтальные заземлители также по дну, соединяя в единый контур.

Контур заземления по типу треугольника по вершинам вбиты вертикальные заземлители

 

Засыпают траншею однородным грунтом без камней и мусора, утрамбовывая. Часто при прокладке вводной подземной линии электропередач, чтобы сэкономить на земляных работах, прокладывают горизонтальный линейный заземлитель в данной траншее, с установкой вертикальных электродов.

Зазыпка контура заземления и вывод на шину РЕ

В данном случае необходимо будет поверх установленного заземляющего контура насыпать подушку из грунта, плотно утрамбовав, после чего насыпают прослойку из песка, для прокладки кабеля. Самое главное при данных обстоятельствах проследить, чтобы выступающие части заземлителей не соприкасались и не повредили кабель.

Независимо от типа ЗУ, его установка должна производиться ниже точки промерзания грунта, из-за того, что замерзшая вода в почве в виде льда перестаёт быть проводником, и заземление теряет эффективность.

Установка Заземляющего контура ниже точки промерзания грунта и в скале

Данное обстоятельство не имеет никакого значения в случае применения глубинных заземлителей, которые устанавливаются в скважинах на значительную глубину 20-50 м.

Материалы заземлителей и заземляющего проводника

Применяют для электродов стальной металлопрокат, или медные проводники. Не допускается применение алюминия в качестве электродов. Использовать алюминиевый кабель в качестве заземляющего проводника допускается лишь в изоляции, защищающей жилу от коррозии, но в этом случае придётся уделить повышенное внимание герметизации болтового соединения.

Для соединения электродов применяют тот же вид металлопроката, что и при сборке заземлителей.

Использование заземлителей, покрытых медью.
В данной таблице не указан сравнительно новый, инновационный материал для заземлителей –омеднённые прутки, покрытые тонким слоем (0,275 мм) меди.

стальной пруток покрытый медью для вертикального заземлителя

Для данного материала следует применять параметры, указанные для оцинкованной стали.

Выпускаются такие заземлители в виде комплектов для быстрого монтажа заземляющего устройства.


Примечательно, что с их помощью можно монтировать глубинные заземлители без бурения скважин – на первый штырь навинчивается острый наконечник, который облегчает прохождение электрода в грунт.

При помощи соединительной муфты прикручивается ударопрочная головка, Не дающая металлу и резьбовому соединению разрушаться при ударах.

По мере углубления, головку отвинчивают, вкручивают новый стержень, на него прикручивают другую муфту, снова присоединяют головку и продолжают процесс забивания модульного заземлителя до требуемой глубины.

Часто для облегчения работ, вместо кувалды используют вибромолот. К последнему штырю крепят заземляющий провод или горизонтальный заземлитель, прокладываемый в виде полосы, покрытой медью, при помощи специального хомута.

Модульная установка заземляющего контура

Такой монтаж позволяет обойтись без сварочных работ, производится достаточно быстро. Минусом может быть недобросовестная затяжка болтов, поэтому в месте крепежа будет не лишним предусмотреть небольшие колодцы для проведения технологического осмотра и подтяжки соединений.

Схема контура модульного заземляющего контура

Контур заземления из стального металлопроката

Наиболее подходящим видом проката в качестве материала для вертикальных заземлителей будет уголок или труба (круглая или профильная). Для облегчения забивания уголок или трубу надрезают под углом 30-45º.

заостренный уголок для вертикального заземлителя

Больший угол затруднит прохождение плотных слоёв грунта, а при меньшем возможно загибания металла на кончике. Забивают заземлители в дно траншеи или ямы при помощи кувалды или вибромолота. Металл от ударов кувалды неизбежно расклепается, но это не страшно – главное хорошо проварить место соединения вертикального и горизонтального заземлителя.

Вибромолот для забивания вертикального заземлителя

Проверка контура заземления

Проверяют сварные швы, простукивая их молотом, а затяжку гаек при помощи ключа. Измерять сопротивление должны производить специалисты лицензированной электрической лаборатории, они же выдадут акт.

В системе TT чем меньше сопротивление, тем лучше, но в отношении TN-С-S не стоит, чтобы сопротивление было меньше чем у трансформаторной подстанции – 4 Ом, иначе вся нагрузка на заземление воздушной линии ляжет на данный домашний контур.

Оборудование для измерений слишком дорого, поэтому существует народный метод – в идеале контур должен обеспечивать работу домашних электроприборов на максимально возможном для автомата токе. Для этого один провод от переносной розетки подключат к фазе, а другой к контуру заземления, и в розетку включают нагрузку.

На практике контур считается хорошим, если подключаемый между фазой и заземлением электронагревательный прибор мощностью 2 кВт будет исправно работать, и падение напряжения между фазой и заземлением будет не больше 10 В. Но надо быть очень осторожным, проводя такие манипуляции и не находиться в этот момент вблизи контура.

Как правильно сделать контур заземления в частном доме своими руками

Мечтая о беззаботной жизни в уютном частном доме, многие совершенно забывают о банальных мерах безопасности. Это касается не только охранных систем, но и более важных конструкций, таких как громоотвод и заземление.

Главная проблема в том, что эти вещи кажутся обыденными, или наоборот абсолютно ненужными. Большинство новоиспеченных владельцев частных домов абсолютно не уделяют внимание этому вопросу, сталкиваясь с регулярными поломками бытовой техники и электроники.

Организация правильного заземления в электросети частного дома — это не потребность, это необходимость. Такая система позволяет обезопасить процесс пользования бытовыми электроприборами, и в то же время уберечь вас от колоссальных трат в случае их поломки из-за коротких замыканий и скачков напряжения.


Хотя сами контуры представляют собой вполне понятные конструкции, есть очень много нюансов, включая расчетные требования под каждый вид жилых домов. Именно поэтому мы вам расскажем не только как правильно сделать контур заземления, но и как выполнить расчеты, подготовиться к процедуре материально, подобрать необходимый инструмент.

Особенности и принципы работы заземления

Предназначение и задачи контура заземления вполне способны охарактеризовать и саму конструкцию.

Заземление — это соединение из всех элементов и «участников» электросети с заземляющим контуром, позволяющим при возникновении токов утечки безопасно отвести их в землю.

Повреждение изоляции, короткие замыкания, и практически любые другие неприятности, которые только могут возникнуть в процессе эксплуатации приборов, могут быть нивелированы за счет правильно смонтированного контура заземления.

Простыми словами — при повреждениях электропроводки электрический тока не причинит вреда вам и вашим близким.

Главная опасность коротких замыканий в том, что они не только выводят из строя электроприборы, весь накопившийся потенциал при первой же возможности будет передан проводнику, которым в случае прикосновения к оголенным проводам является именно человек. Заземление и призвано взять на себя задачу по безопасному отводу электричества в грунт при поломках в электросети.


Нужно ли вообще заземление в частных домах

Как и говорилось выше, заземляющий контур является отличной мерой безопасности для домовладельцев. Но действительно ли нужно заземление в частных домах? Сейчас всё объясним как с точки зрения безопасности, так и исходя из требований законодательных актов.

Заземление не является идеальным средством защиты от поражения электрическим током, поскольку не все конструкции способы отвести большое количество энергии практически мгновенно. Несмотря на это, даже уменьшение накопленного потенциала позволяет существенно снизить силу поражения электрическим током. В критических ситуациях это позволяет избежать массы неприятностей, включая летальный исход.

Кроме практической необходимости, стоит учесть и требования законодательных норм, которые вполне понятны и прозрачны.

Согласно ГОСТ, СНиП и ПУЭ все жилые помещения обязаны быть оборудованными подобными системами защиты. Нижним порогом в требованиях для монтажа таких контуров является электроснабжение переменным током от 100 Вольт и более 40 Вт.

Таким образом 90% всех бытовых сетей в нашей стране должны оборудоваться подобными узлами для обеспечения защиты домовладельцев от травматизма.

Также контур заземления является одной из эффективных мер пожарной безопасности. Небольшие очаги возгорания, или большие пожары, приносят намного больше убытков, чем стоимость установки заземления, поэтому стоит обязательно оборудовать собственный дом подобной конструкции.

Интересный факт — отсутствие заземления в частном доме может негативно сказываться на качестве мобильной связи. Незаземленная электросеть создает массу помех для практически любой электроники, поэтому многие задаются этим вопросом лишь после того, как сталкиваются с помехами в работе оборудования.

Также стоит учесть — хотя система заземления и громоотвод имеют схожие принципы действия, контуры этих систем ни в коем случае не должны кольцеваться. В случае с ударом молнии, такой ход может привести к еще более негативным последствиям. Мощнейший электрический разряд попросту уничтожит всю электронику, а также в результате способен создать очаг возгорания внутри или снаружи дома.

Правила, нормы и базовые требования ПУЭ

Настало время познакомиться с основными требованиями к системам заземления в частных домах. Главный параметр — сопротивление контура, которое определяет надежность и эффективность системы.

Чем меньше сопротивление заземляющих устройств — тем выше их надежность.

Закон Ома гласит — сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению данного участка цепи.

Таким образом чем меньше сопротивлении, тем больше вероятность срабатывания заземляющего контура.

Для большинства жилых домов с электросетями 380В и 220В, сопротивление не должно превышать 30 Ом. При этом если дом оснащен газовым котлом, то сопротивление не должно превышать уже 10 Ом.

Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ) определяют, что каждый жилой объект в черте города обязан оснащаться специальными мерами защиты от опасных напряжений. Речь идет именно о металлических контурах заземления, которые гарантируют защиту проживающих от поражения током.

Глава 1.7, часть 1, пункт 1.7.72 ПЭУ гласит — размеры металлических элементов подбираются с учетом окончательного показателя сопротивления (упоминалось выше), при этом параметры каждого элемента конструкции могут отличаться по своим характеристикам.

Минимальные требования к размерам всё же жестко определены:

  • Соединительная полоса — не менее 12×4 мм (сечение не менее 48 кв.мм).
  • Штыри (металлический уголок) — толщина металла не менее 4 мм.
  • Круглые арматурные штыри — площадь сечения не менее 10 кв.мм.
  • Металлические трубы — толщина стенки не менее 3,5 мм.

На первый взгляд вся эта информация может показаться слишком сложной и даже ненужной. Тем не менее данные о характеристиках заземляющего контура и используемом на участке оборудовании позволит защитить жильцов и животных, предотвратив перегрузку сетей.

Технические требования к сопротивлению заземляющих контуров

С теорией разобрались, можно переходить и разбору технической составляющей данного вопроса. Для частных домов предварительно стоит изучить главу 1.7 ПЭУ, которая регламентирует монтаж контуров заземления в сетях до 1000В. Именно в эту категорию входят все жилые частные дома, поэтому при подборе компонентов нужно руководствоваться именно этим стандартом.

В соответствии с этим документом сопротивление может достигать нескольких показателей:

  • До 0.5 Ом для электроустановок напряжением свыше 1000 Вольт с большими токами замыкания на землю (более 500 А).
  • До 4 Ом для установок до 1000 Вольт (нужная нам категория частных домов, дач, коттеджей).
  • Не более 10 Ом для электроустановок с напряжением свыше 1000 В и маленькими токами замыкания на землю.
  • Не более 10 Ом, если общая суммарная мощность электроустановок не превышает 100 кВА.

Вот так и выглядит нормативная документация, позволяющая подобрать правильные параметры контуров заземления при подборе материалов и компонентов для их монтажа. Теперь же перейдем к изучению сами конструкций, позволяющих эффективно отводить большие токи замыкания в землю.

Разновидности контуров и схемы заземления

Скорость отвода тока в землю напрямую зависит от эффективности самой системы. Заземления конструктивно очень схожи с громоотводами, поскольку выполняют одну и ту же задачу, но это касается и технической составляющей.

Чем больше электродов будут одновременно отводить электрический заряд, тем меньше времени потребуется для этого.

Существует три типа заземления:

  • Модульно-штыревая — наиболее простой вид контуров, представляющий собой аналог громоотвода в виде одиночного электрода, уходящего вглубь земли. Из-за малой эффективности и узкого применения из-за отличий в твердости грунтов, практически не применяется. Несмотря на это, данный вариант намного эффективнее, чем полное отсутствие заземления в доме или на даче.
  • Линейный — компромиссное решение, поскольку эффективность разомкнутого контура значительно ниже замкнутых. Тем не менее в случае отсутствия необходимого количества пространства, линейный контур может здорово спасти ситуацию. Технически он представляет цепочку электродов, расположенных на одной линии, или по кругу на расстоянии 1-1,5 единицы относительно длины электрода. Для большей эффективности придется увеличить точек отвода.
  • Замкнутый контур (треугольник) — наиболее эффективный метод защиты от замыканий и перепадов напряжения в сети. Замкнутый треугольник позволяет быстро и эффективно отвести большой ток утечки без необходимости углубления электродов на большую глубину. Жесткое соединение штырей позволяет существенно повысить качество и эффективность контура, при этом схема позволяет существенно снизить затраты на установку.

Давайте разберем именно последний вариант, поскольку рекомендуется использовать именно этот вариант в частных жилых домах, дачах или коттеджах.

Конструкция достаточно проста, вам понадобится:

  • Три заостренных прута равной длины — 2-3 метра.
  • Три соединительных полосы равной длины — 1,2-1,5 метра.

Эти компоненты соединяются в равноугольный треугольник, из каждой вершины которого отходит по одному штырю. Для соединения лучше всего использовать электросварку, которая превратит все компоненты в надежный монолитный контур заземления.

Необходимые параметры каждого элемента мы рассматривали в начале этой статьи, поэтому сейчас стоит упомянуть о глубине и размерах треугольника.

Минимальное заглубление составляет 0,5 метра, при этом по возможности стоит увеличить этот параметр. Длина штырей находится в пределах 2-3 метров, при этом расстояние между ними в готовой конструкции варьируется от 1,2 м до 1,5 метра, на ваше усмотрение.

Вкапывать такой контур стоит в любом удобном месте недалеко от жилого дома на глубину, указанную выше. Если же вы жестко ограничены в площади участка, стоит обратить внимание на другие схемы заземлений. Помните — малоэффективное заземление лучше, чем его полное отсутствие.

Монтаж заземления в частном доме своими руками

Приступаем непосредственно к процессу установки заземлительного контура на участке.

Чтобы сделать контур заземления своими руками вам понадобятся:

  • УШМ для резки и зачистки швов.
  • Гаечные ключи М12 и М14.
  • Штыковая лопата для рытья траншеи до места установки контура.
  • Кувалда для заглубления токоподводящих штырей.
  • Сварочный аппарат для сборки конструкции.

Кроме этого, в зависимости от почвы, вам может понадобится лом или перфоратор. Они могут пригодится в момент, когда вы наткнетесь на камень при рытье траншей.

Теперь уделим ещё несколько слов комплекту материалов для изготовления контура заземления.

Список необходимых материалов:

  • Металлический уголок 50×50 мм с толщиной металла 5 мм — 3 отрезка по 3 метра.
  • Стальная полоса 40 мм толщиной 4 мм — 12 метров (для одной точки заземления).
  • Болты М12 или М14 с шайбами и гайками — 2 шт.
  • Медный проводник для отвода контура от здания — медный кабель сечением 6-10 кв.мм.

Не стоит использовать в качестве заземлителей рифленую арматуру или круглую сталь диаметром менее 10 мм. Минимальные требования для заземлителя является уголок 40x40x5 ммили стальной круг диаметром от 14 мм.

Все перечисленное позволит собрать качественный и надежный заземляющий контур, который обезопасит ваших близких, и весь дом, от неприятностей с электричеством.


Перед заглублением штырей, стоит заострить один из их краев, оптимальным вариантом будет угол не менее 30 градусов. Так уголок будет намного проще заглубить в грунт.

Приступаем непосредственно к земляным работам.

Чтобы упростить вбивание штырей, можно создать три вертикальных отверстия при помощи бура, и лишь после этого вбивать заземлители в землю.Не забывайте, что вся конструкция должна быть заглублена в грунт на 0,5 метра, соответственно все параметры нужно рассчитывать начиная с этой глубины, а не поверхности земли.

После забивания штырей можно заняться свариванием всех компонентов в монолитную конструкцию. Благодаря одинаковой длине отрезков стальной полосы, у вас в любом случае получиться равнобедренный треугольник. Не забудьте расположить его так, чтобы одна из вершин «указывала» на сам дом, именно от неё нужно отвести оставшуюся полосу для связки с проводкой дома.

Также дадим вам несколько советов — лучше всего покупать материалы с запасом, исходя из максимально указанной выше длины. Это позволит перестраховать себя, при этом штыри в процессе забивания могут деформироваться, и соответственно уменьшить свою длину. Также стоит поступить и с металлической полосой, поскольку при сваривании или обрезке размеры могут измениться.

Готовые комплекты или ручная сборка?

У многих владельцев, решивших сделать контур заземления своими руками может возникнуть резонный вопрос — не проще ли воспользоваться готовыми комплектами заземления?

Нет, не проще, точнее не всегда проще, а иногда и дороже. Готовые комплекты являются компромиссным решением, поскольку с экономией времени вы получаете более высокую стоимость, при этом не всегда надлежащее качество материалов.

В большинстве магазинов продают модульные или линейные контуры, которые сравнительно дешевле, но при этом не всегда обеспечивают должного качества проводимости электричества.

Самостоятельно подобрав и соединив все компоненты вы будете на 100% уверены в качестве заземляющего контура, соответственно и в безопасности всего дома. Но не стоит отказываться от готовых комплектов — они прекрасно подойдут для обустройства небольшой дачи или коттеджа, гаражей и подсобных помещений, оборудованных электросетью.

Перед тем как вы закопаете всю конструкцию, необходимо выполнить окрашивание видимой части контура для надежной защиты от коррозии. Лучше всего зачистить всю плоскость элементов, поскольку некачественная подготовка перед покраской приведет к ускоренной коррозии металла.

После выполнения всех монтажных работ вам необходимо зарыть траншеи. Еще один совет — перед закапыванием можно залить свежий грунт соляным раствором, который повышает проводимость контура. Чтобы его приготовить руководствуйтесь пропорцией 2-3 кг соли на 10 литров воды. После нужно тщательно утрамбовать почву для лучшего контакта с контуром, малая плотность негативно сказывается на показателях сопротивления грунта.

Нюансы и подводные камни в использовании контура заземления

Как бы хорошо вы не произвели расчеты количества и качества материалов, есть нюансы, которые не зависят от них, но об этом должен знать каждый домовладелец.

В первую очередь речь идет о сопротивлении самого грунта, ведь оно разнится, в зависимости от его характеристик. Например сопротивление торфа составляет всего 20 Ом на 1 куб.м, а вот показатели песка могут достигать 1000 Ом на 1 куб.метр. Чернозем и глина практически не отличаются по своим характеристикам, их сопротивление на 1 куб.метр составляет 50 Ом и 60 Ом соответственно.

Также на уровень сопротивления влияет глубина водного горизонта, чем ближе он к поверхности, тем меньше сопротивление грунта. Обязательно учтите какой именно тип грунта в вашем регионе, и определите хотя бы приблизительные показатели сопротивления, так вы будете уверены в качестве работы заземления.

Итак, мы разобрали все важные особенности и требования к заземляющим контурам для частных домов. Если вы не знали как правильно сделать контур заземления, здесь рассмотрены все схемы, особенности и специфика процесса монтажа подобных систем.


Как проверить контур заземления после установки?

Все описанные ниже действия нужно проводить перед засыпкой траншей, поэтому не стоит спешить, повторная проверка позволить быть ещё более уверенным в надежности конструкции.

В первую очередь проведите визуальный осмотр:

  • Проверьте места соединения элементов на качество сварки, а также наличие трещин.
  • Исследуйте отсутствие следов повреждения соединительного провода и металлической полосы.
  • Осмотрите качество окрашивания элементов, при необходимости исправьте поврежденные места.

По такому же принципу необходимо проводить ежегодный контроль состояния контура заземления частного дома. Благодаря этому он будет работать долгие годы, без необходимости замены элементов.

Кроме этого, стоит уделять внимание и периодическим проверкам физических показателей контура, таких как сопротивление. ПЭУ гласит, что общее сопротивление всех повторных заземлений в любое время года не должно превышать 10 и 20 Ом для сетей с напряжением 380 В и 220 В соответственно. При этих же напряжениях сопротивление каждого отдельного элемента заземления не должно превышать 30 Ом и 60 Ом для сетей 380 В и 220 В соответственно.

Обязательно помните — кроме соответствия техническим параметрам, заземляющий контур должен соответствовать всем требованиям стандартов ГОСТ и ПЭУ, регламентирующих этот вопрос. Только полное их соблюдение позволит быть уверенным в работе заземления для частного дома на 100%.

Финальная стадия — ввод заземления в дом

Хотя все уличные работы по организации заземляющего контура мы уже разобрали, нужно еще подумать о соединении электропроводки и контура заземления.

Для соединения нужно использовать такую же шину, как и для соединения проводников. Лучше всего постараться «дотянуть» металлическую шину прямо к электрощитку, но если это не удастся, стоит сделать это хотя бы с наружной стороны дома, и после соединить при помощи медного провода сечением 6-10 мм2.

Если вам кажется что всё настолько просто, не забывайте о том что есть несколько схем подключения — TN-C-S и TN-S.

Схема TN-S — наиболее современный и надежный тип электропроводки. Такая схема совместима с трансформаторами с глухозаземленной нейтралью, при этом проводники N и PE разделены на протяжении всей линии от подстанции до потребителя. Этот вариант подразумевает использование пятижильного кабеля, благодаря чему обеспечивается максимальная эффективность и безопасность.

Схема TN-C-S — отличный вариант организации заземления на временной основе. Исходя из этой схемы, нейтральная жила N пересекается с проводником PE, при этом в таком случае необходимо несколько точек заземления. От подстанции проводится общий провод PEN, который на подводе к жилому дому разделяется на PE и N. Чаще всего подобные схемы применяются на участках новостроя, или при отсутствии современной электросети в регионе. В последнем случае необходимо дождаться проведения полноценной пятижильной системы службами электросетей.

Главным недостатком второго варианта является необходимость прокладки проводки трехжильным кабелем, который впоследствии всё равно придется заменить более надежным пятижильным. Также при необходимости подключения трёхфазной сети 380В необходимо использовать всё тот же пятижильный кабель. Исходя из всего этого выходит что затраты на монтаж проводки по этой схеме является экономически невыгодным.

Если изначально позаботиться о прокладке правильного типа проводки, внедрение заземления не станет для вас проблемой. Кроме этого, применение пятижильной линии позволит существенно сэкономить, поскольку вам не придется повторно заниматься прокладкой электросетей в собственном доме.


Оцените материал:

контур заземления по пуэ нормы

 

Наша электролаборатория производит весь комплекс электротехнических измерений, результаты которых предоставляются в надзорные органы: Энергонадзор Ростехнадзор, пожарным инспекторам. Мы прошли государственную аккредитацию и имеем аттестат установленного образца. Протоколы, выдаваемые нашей организацией, имеют силу юридического документа. Мы располагаем всеми необходимыми средствами измерения. Наши специалисты обладают необходимой квалификацией, владеют методиками электротехнических измерений. Наша лаборатория всегда готова откликнуться на предложения сотрудничества.

Проверка контура заземления на соответствие нормам. Прибор MRU-101

Часто нам задают вопросы, каковы нормы контура заземления по ПУЭ, каковы нормы контура заземления по ПТЭЭП? Действительно многие вопросы, связанные с заземлением у значительной части электриков вызывают определенные трудности. Далеко не все, сдавая ежегодный экзамен, радуются, когда среди вопросов встречается вопрос, связанный с сетью заземления. Это касается как простых электромонтеров, так и инженеров электриков.

Как правило, в повседневной работе для большей части электротехнического персонала достаточно общих представлений о назначении заземления и правил присоединения частей электроустановок к сети заземления. Для энергетиков предприятий и организаций, лиц ответственных за электрохозяйство ситуация выглядит иначе.

При посещении предприятия представителями надзорных органов, энергетику необходимо предоставить им протоколы установленного образца. Такие протоколы может составить только аккредитованная электролаборатория.

Измерение сопротивления растеканию тока контура заземления на соответствие нормам. Прибор MRU-101

Результаты измерений сопротивления заземляющих устройств должны соответствовать нормам, прописанным в ПУЭ и ПТЭЭП. Оба документа исчерпывающе регламентируют требования к заземляющим устройствам.

В дальнейшем мы будем рассматривать вопросы, связанные с электроустановками до 1000 В:

Что касается норм сопротивления контура заземления, то следует уяснить, что требования ПУЭ относятся к проектируемым, вновь возводимым и реконструируемым электроустановкам. Протоколы измерений в этом случае составляются один раз в процессе приёмосдаточных работ.

В дальнейшем, при эксплуатации электроустановок начинают действовать нормы ПТЭЭП. Эти правила определяют не только нормы сопротивления контура заземляющего устройства, но и периодичность проведения измерений. Заинтересованного читателя отсылаем к ПУЭ, п. 1.8.39, таблица 1.8.38, п. 3 и ПТЭЭП, Приложение № 3, таблица 36. В этих пунктах ПУЭ и ПТЭЭП содержится подробная информация о нормах сопротивления заземляющего контура.

Внимательное знакомство с этими документами показывает, что нормы, определяемые обоими документами, совпадают полностью. В них отражаются измерения, проводимые для контуров заземления электроустановок различного рабочего напряжения. Нормы приводятся для измерений сопротивления контура заземления с учетом присоединения естественных заземлителей и повторных заземлений так и без учёта оных. Приводим сводную таблицу:

Напряжение электроустановки (В)220- 127380-220660-380
Сопротивление без повторных заземлителей (Ом)603015
Сопротивление с повторными заземлителями (Ом)842

 

Под повторными заземлителями и естественными заземлителями следует понимать способ устройства заземления присоединяемых к сети электроустановок. Например, к трансформаторной подстанции присоединена осветительная сеть жилого дома. В этом случае контур заземления дома является повторным заземлением. Понятно, что измерения проводятся с присоединенными потребителями и при отключении их цепей заземления.

Надо заметить, что методика измерений довольно сложна. Например, рекомендуется проводить измерения в летнее и зимнее время года, когда удельное сопротивление грунта минимально. В другое время года к результатам измерений применяются поправочные коэффициенты. Особые требован предъявляются к местам установки измерительных электродов, например, к расположению их по отношению к подземным коммуникациям, металлическим трубопроводам.

Все нюансы проведения подобного рода измерений способны учесть только профессионально подготовленные специалисты. Для проведения измерений используется только сертифицированные измерительные приборы прошедшие государственную поверку и имеющие клеймо Госповерителя.

Если вы заинтересованы в проведении разного рода электротехнических измерений, обращайтесь к нам. Мы сотрудничаем с заказчиками из Москвы и Московской области. Наши специалисты быстро выезжают на место проведения работ и в кратчайшие сроки выполняют измерения. На все возникающие вопросы мы ответим, если вы обратитесь по контактам, размещенным на нашем сайте.

Похожие статьи

Поддержите наш проект, поделитесь ссылкой!

Контуры заземления и неизолированные общие элементы

Любой установщик оборудования для управления промышленными процессами скажет вам, что контуры заземления являются одной из самых неприятных ошибок подключения сигналов, которые необходимо диагностировать и исправить. Шаги, необходимые для их устранения, часто приравниваются к чему-то столь же загадочному, как магические заклинания. Аналогичные взгляды рассматриваются на проблемы, связанные с совместным использованием неизолированных общин. Проблемы с совместным возвратом сигнала часто даже путают с контурами заземления.Контуры заземления и общие общие могут вызвать непредсказуемые сигналы и сделать ваш текущий контур непригодным для использования.

Лучший и наиболее практичный способ исправить эти проблемы с сигналом — предотвратить их возникновение, в первую очередь, путем планирования правильной разводки устройств и следования конкретным передовым методам. Однако, если вы подозреваете, что у вас есть проблемы с сигналом, связанные с контурами заземления или общим общим доступом в существующей сети, нет необходимости вытаскивать книгу и волшебную палочку «Наземные петли и неизолированные общие ресурсы», есть некоторые предсказуемые симптомы, которые вы можете ищите, чтобы диагностировать проблему.

Прежде всего, вам необходимо знать определение контуров заземления и общих общих линий. Контур заземления — это поток тока от одной сигнальной земли к другой из-за разницы напряжений между двумя заземлениями. Это может произойти, если два устройства в сети заземлены в разных местах, и в одном из этих мест сигнальная земля испытывает более высокий потенциал напряжения. Любой инженер-электрик скажет вам, что любой перепад напряжения приведет к протеканию тока.Именно этот ток вызывает симптомы замыкания на землю.

Общий неизолированный общий провод может стать проблематичным при неправильном подключении. Устройства с несколькими входами и выходами, особенно те, через которые проходит более одного цикла, печально известны трудностями, связанными с общим доступом. Их обычно называют «контурами заземления» из-за схожести их симптомов, но они не являются настоящими контурами заземления, поскольку они не возникают из-за проблем с заземлением. Проблемы такого рода возникают, когда узлы создаются, намеренно или нет, до достижения всех применимых устройств в цепи, требующих чистого, предсказуемого сигнала.Это приведет к смешанному потоку тока и усреднению сигнала, что приведет к появлению непригодного для использования сигнала процесса.

На рисунке 1 выше показан источник питания 24 В постоянного тока, обеспечивающий напряжение в токовой петле. Этот контур подключается параллельно к двум парам датчик уровня / локальный дисплей, предположительно, на разных резервуарах в совершенно разных местах на промышленном объекте. Два датчика используют подаваемое на них напряжение для генерации технологического сигнала 4–20 мА, который затем проходит по проводу, соединяющему их с локальным дисплеем, отображающим переменную процесса.Схема замыкается путем возврата к источнику питания.

Все это звучит как типичная функциональная токовая петля, пока вы не заметите, что оба входа питания локальных дисплеев заземлены в их отдельных местах. Заземление 2, поскольку среда, в которой он расположен, испытывает больше шума и имеет худшие соединения для его заземляющих шин, чем другое место, имеет более высокий потенциал напряжения, чем земля 1. Это приводит к протеканию тока, обозначенному выше IGND.Этот ток проходит по тем же проводам, которые должны передавать на дисплеи только технологический сигнал 4-20 мА, в результате чего два тока смешиваются, и технологический сигнал становится непредсказуемым и, следовательно, непригодным для использования.

В примере, показанном на Рисунке 1, это было устройство в контуре 4–20 мА, которое вводило ток заземления в контур. Однако возможно, что причиной может быть устройство, не расположенное на шлейфе. Подумайте, подключено ли какое-либо устройство в контуре через неизолированный RS-485 или источник питания ввода / вывода к устройству, имеющему потенциал земли с более высоким напряжением.Как правило, лучше избегать многоточечного заземления устройств в токовой петле. Потенциалы заземления часто не равны из-за различных электрических шумов, сопротивления пути заземления и плохой первоначальной установки шины питания.

Замыкание заземления также может возникнуть в системе с одноточечным заземлением. Рассмотрим систему, в которой не используются изолированные провода витой пары, например, показанная на рисунке 2. Могут быть внесены любые электрические помехи, воспринимаемые заземляющим проводом, такие как паразитные магнитные поля или помехи от источника питания переменного тока 50/60 Гц на токовый контур и приведет к непредсказуемому сигналу.Этот тип контура заземления чаще всего возникает из-за неправильной прокладки пути и отсутствия экранированной витой пары.

На рис. 3 показана правильно смонтированная токовая петля, а на рис. 4 — неправильно смонтированная токовая петля. На рисунке 3 потенциал напряжения, подаваемый источником питания, вызывает прохождение тока к каждому из трех параллельных передатчиков. Этот ток используется для создания токового сигнала 4-20 мА, который отправляется на локальные дисплеи, отображающие переменную процесса.

На рисунке 4 устройства были подключены бессистемно, потому что в последовательной электрической цепи порядок устройств обычно не имеет значения.Однако на общем общем устройстве с несколькими входами был создан узел, соединяющий текущие сигналы. Это приводит к смешиванию и усреднению токов технологического сигнала, в результате чего на всех дисплеях отображается одно и то же значение. На этих изображениях проблема такого типа может показаться тривиальной для устранения

: просто удалите дополнительный переход из цепи. Однако, когда сложные сети оборудования сталкиваются с той же проблемой, решение не всегда бывает таким интуитивным.

Проблемы, подобные этой, чаще всего вызываются включением неизолированных устройств с несколькими входами, таких как недорогие ПЛК.Поскольку устройство имеет несколько физических токовых входов, установщик может предположить, что каждый вход изолирован. Однако, если эти входы соединены внутри, токовые сигналы сливаются, что приводит к усреднению тока перед продолжением по цепи. Эта проблема также может быть вызвана неправильной разводкой трехпроводных устройств или сложных многоконтурных сетей.

Из-за природы проблем с сигнальным соединением и уникальных переменных, присутствующих на промышленных объектах, симптомы, вызванные этими проблемами, также будут уникальными.Тем не менее, есть некоторые общие признаки, на которые можно обратить внимание, если вы подозреваете, что испытываете одну из этих проблем с существующей сетью.


НЕПРЕДСКАЗУЕМЫЕ КОЛЕБАНИЯ СИГНАЛА 4-20 МА

Непредсказуемые колебания сигнала — верный признак того, что что-то мешает работе вашего токового контура. Вероятно, это результат электрических помех или замыкания на землю.


ДОБАВЛЯЕТ, ОБНАРУЖИВАЕТ ИЛИ ВЫВОДИТ ДИСПЛЕЙНЫЙ СИГНАЛ ЗА ПРЕДЕЛЫ ДИАПАЗОНА

Сигнал может также испытывать сложение или вычитание на некоторое значение от одной точки цикла к другой.Это сложение или вычитание может даже вывести сигнал за пределы диапазона устройств, предназначенных для измерения сигнала.


ОБЩИЕ ОБЩИЕ ОБЩИЕ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ УСРЕДНИЕ СИГНАЛА

Проблемы с общими, неизолированными общими объектами обычно усредняют сигнал процесса, вызывая регистрацию одной и той же переменной значения на устройствах, которые должны получать разные переменные процесса.


ФИЗИЧЕСКОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ КОМПОНЕНТОВ

Наиболее серьезным (и, к счастью, редким) признаком этих проблем является физическое повреждение устройств в сети.Если, например, разница напряжений между двумя заземлениями окажется значительной, это может привести к перегрузке чувствительной сигнальной электроники таких устройств, как сигнальные входы и выходы. Повреждение электроники более высокого уровня, такой как блоки питания и реле, чрезвычайно редки из-за их способности выдерживать очень высокие потенциалы напряжения.

Как упоминалось ранее, лучший способ восстановить контуры заземления — это вообще избегать их. Проблемы с многоточечным заземлением можно решить, используя только одноточечное заземление.Любые два места заземления будут иметь разные потенциалы напряжения, хотя серьезность этой разницы зависит от среды, в которой они расположены. По возможности используйте плавающие (незаземленные) устройства. Если возникает ситуация, когда несколько устройств в сети должны быть заземлены (по соображениям безопасности и т. Д.), Убедитесь, что заземление выполнено по всей системе, по возможности, по экранированному кабелю через кабелепровод.

Все провода в системе должны быть экранированной витой парой, в которой используются оба провода.По возможности и в рамках бюджета все сигналы должны быть изолированы с помощью устройств с изолированными входами и выходами. Наконец, всегда помните о неизолированных многоконтурных устройствах и проявляйте особую осторожность при планировании проводки. Следуя этим нескольким передовым методам установки всякий раз, когда вы устанавливаете оборудование для управления технологическим процессом, вы можете избавить себя от головной боли, пытаясь диагностировать и устранять эти проблемы в будущем.

Контуры заземления и неизолированные общие контуры могут доставлять неудобства как установщикам оборудования управления производственными процессами, так и обслуживающему персоналу, но их можно легко избежать с помощью правильного планирования и установки.Контуры заземления вызывают проблемы для систем, когда несколько устройств заземлены в разных местах, которые имеют разные потенциалы напряжения, или при неправильном подключении заземленных устройств возникает шум, создаваемый их заземлением. Неизолированные общие ресурсы могут стать проблемой, когда текущие пути пересекаются и становятся непредсказуемыми. Эти две проблемы с подключением сигналов могут привести к непредсказуемым, неправильным, выходящим за пределы диапазона или усредненным сигналам процесса и, в редких случаях, к повреждению устройств. Всего этого можно избежать, не используя магические заклинания, а следуя стандартным передовым методам установки, которые могут уменьшить или потенциально устранить текущее затруднительное положение.

Если у вас есть идея для будущей темы, которая будет представлена ​​в «Текущем затруднительном положении», свяжитесь с Precision Digital по телефону [адрес электронной почты защищен]


Саймоном Паонессой — техническим писателем, Precision Digital Corporation

Загрузите это приложение Примечание в формате PDF.

Контур заземления — что это такое и почему его следует избегать?

Контур заземления — это результат протекания электричества к земле по двум или более путям.

Контур заземления обычно создается путем соединения различных источников питания.Пользователи во многих случаях считают, что все точки заземления имеют одинаковый потенциал. Это далеко от истины. Все провода или другие проводники имеют сопротивление или, когда мы говорим об условиях переменного тока, импеданс. Даже если этот импеданс исключительно мал и именно поэтому он может генерировать относительно высокие токи, индуцированные магнитным полем. Эти токи вызывают падения напряжения, которые можно рассматривать как источники шума. Поэтому нам следует избегать контуров заземления.

Упрощенная цепь заземления

Типичный пример шума контура заземления — фон 50/60 Гц в аудиосистеме.Слушатель слышит это как раздражающий звук в динамике.

Гул-сигнал 50 Гц, полученный с помощью PoScope4

Другой пример — схема контроллера ЧПУ или драйвер шагового двигателя, используемый для двигателей станков с ЧПУ. В таких условиях уровень электромагнитных помех может быть довольно высоким. Следовательно, индуцированные токи, плохо экранированные кабели связи, могут вызвать сбои в работе станка с ЧПУ.

Не имеет значения, говорим ли мы о низкой или высокой мощности, аналоговом или цифровом мире, высоких или низких частотах, контур заземления может доставить разработчику аппаратного обеспечения проблемы.Другими словами, хорошая конструкция печатной платы или заземления системы важна для стабильной работы без перебоев и ошибок.

И напоследок… Как этого избежать?

В некоторых случаях разрыв заземляющего контура может решить проблему. Но имейте в виду! Никогда не отключайте заземление от вилки переменного тока! Это потенциально опасно и может вызвать поражение электрическим током!

Вы можете найти множество статей о контурах заземления и способах их предотвращения. В целом, существует руководство для разработчиков аппаратного обеспечения, которое можно свести к нескольким основным пунктам:

  • использовать звездообразную топологию для наземного распределения
  • использовать симметричное соединение
  • отдельные линии питания и передачи данных
  • держать цепи силовой части ближе к источнику заземления
  • использовать дифференциальные сигналы и изоляторы
  • экран кабеля должен быть заземлен только с одного конца

И как пользователи устройства могут предотвратить контур заземления? Мы можем попытаться решить проблему, тщательно подключив части системы с помощью изолированных трансформаторов, оптических соединений, изоляторов RS232, RS485 или USB и т. Д.Об изоляторе USB мы пишем в одном из предыдущих постов.

Помните: никаких электрических соединений, никаких контуров заземления!

Похожие сообщения

Резак для плоского кабеля — плоский кабель …

Статья в блоге о проекте резака плоского кабеля от …

4-я ось для ЧПУ — MACh5 и …

В этом блоге мы опишем, как мы обновляем наш …

Mach4 tutorial с PoKeys — первые шаги

Introduction to Mach4 tutorial Это первое руководство по Mach4 в …

Ground Loop — обзор

1.10 Контуры заземления и излучаемые помехи

Ранее указывалось, что контуры заземления могут вносить значительный вклад в излучаемые электромагнитные помехи. Это важно, потому что такой излучаемый шум может влиять на другие чувствительные схемы аналогового или цифрового характера. Рассмотрим, например, сценарий, изображенный на рисунке 1.33.

Рисунок 1.33. Иллюстрация контуров заземления между разъемами карты.

На этом рисунке два разъема (разъем 1 и разъем 2) используются для реализации двух конфигураций платы драйвера / приемника.В разъеме 1 обратный ток от драйвера 1 может возвращаться через ближайший контакт заземления; некоторые из них, особенно на высоких частотах, могут вернуться через гораздо более удаленный заземленный контакт, ближайший к драйверу n. Площадь контура 1 (0) (драйвер 1 и контакт заземления 0), образованная обратным током драйвера 1 через его ближайший заземляющий контакт, намного меньше, чем площадь контура 1 ( n, ) (драйвер 1 и контакт заземления n ), вызванный некоторым обратным током, использующим контакт n разъема 1 в качестве его возврата.Также возможны другие сценарии использования обратным током других заземляющих контактов в разъеме 1. Поскольку область петли 1 ( n )>> область петли 1 (0), излучаемое излучение от разъема 1 может значительно увеличиться, особенно на высоких частотах, где значительная часть обратного тока может выбрать контакт n в качестве возврата. дорожка. Величина электрического поля от тока контура прямо пропорциональна не только самому току, но и площади контура, через которую проходит этот ток.

На рисунке мы также наблюдаем другой сценарий, очень распространенный на высоких частотах: емкостная связь между заземляющим контактом n в разъеме 1 и металлическим корпусом разъема ( C C3 , C C4 ). Дальнейшая связь приведет к емкостному соединению обоих разъемов 1 и 2. Часть тока заземления от разъема 1 будет течь в разъем 2 и его заземляющие штыри через емкостную связь. Общая площадь петли теперь становится суммой площадей петли: площадь петли 1 ( n ) + площадь петли 2 ( n ), что может создать еще большую проблему излучаемых выбросов.Количество излучаемых излучений, создаваемых областями контуров сигнальных / обратных токов, равно

(1,74) EV / м = 263 × 10−16F2HzAm2IampsRm,

, где F (Гц) — интересующая частота, A (м 2 ) — это площадь контура, образованная управляющим сигналом и обратным током, I (амперы) — величина тока, а R (м) — расстояние в метрах, на котором должно быть вычислено электрическое поле.

Предположим, например, сценарий на Рисунке 1.33, полное излучаемое электрическое поле можно приблизительно рассчитать для наихудшего сценария как

(1,75) | EtotalV / m | = | E10 | + | E1n | + | E2n |,

, где E 1 ( 0) , E 1 ( n ) и E 2 ( n ) — электрические поля, создаваемые областями контура заземления через контакт 0, контакт n разъема 1 и пин n разъема 2:

(1.76) E10V / m≅263 × 10−16f2Hzlooparea10Ig1ampsRm

(1.77) E1нВ / м≅263 × 10−16f2Hzlooparea1nIg2ampsRm

(1.78) E2nV / m≅263 × 10−16f2Hzlooparea2nIg4ampsRm.

При вычислении I gl , I g 2 , I g3 и I g 4 , мы знаем, что

= 1.79 + Ig2 = Ig1 + Ig3 + Ig4,

и максимум I 1 можно приблизительно рассчитать, используя выражение

(1,80) I1 = 5VZ0ohms.

Ток в I gl равен

(1.81) Ig1 = 5.0VZ0ohmsLg10Lg1n,

, где L g1 (0) и L g1 ( n ) — индуктивность контура заземления через контакт (0) в разъеме 1 (область контура 1 (0)) и L g1 ( n ) — индуктивность контура заземления через контакт n в разъеме 1 (область контура l ( n )) соответственно. Также таким же образом

(1,82) Ig2 = Ig3 + Ig4 = 5,0VZ0ohmsLg1nLg0n.

Обозначения L g1 ( n ) и L g0 ( n ) получаются из индуктивности вывода, задаваемой

(1.83) LpinnH = 10,16d⁢ln⁡Lr + L⁢ln⁡dr,

, где d — расстояние между сигналом и землей в дюймах. Член d будет либо d 1 , либо d 2 , как показано на рисунке 1.33 для L g0 ( n ) и L g1 ( n ) расчеты соответственно. L — длина штифта в дюймах, а r — радиус штифта. Таким же образом, как только мы вычислили I g2 , мы можем вычислить I g3 и I g4 следующим образом:

(1.84) Ig3 = Ig2Lg3Lg4Ig4 = Ig2Lg4Lg3,

, где L g3 , L g4 можно рассчитать по уравнению (1.84), используя d 3 , показанный на рисунке 4 , d .

Один из самых тривиальных выводов предыдущего анализа состоит в том, что добавление большего количества контактов заземления к разъему приблизит заземление к каждому сигналу и снизит индуктивность всего обратного пути. Другие вещи, которые можно сделать, — это переместить разъемы ввода / вывода как можно ближе друг к другу, никогда не направлять сигналы заземления от одного и того же источника на отдельные разъемы и обеспечивать более медленное время нарастания для драйверов.

Проблема паразитной емкости не только влияет на обратный путь тока земли, но ее совокупное воздействие от многих разъемов может искажать передаваемые сигналы. Поэтому очень желательны проводники с минимальной паразитной емкостью. Влияние паразитной емкости на разъемы показано на рисунке 1.34.

Рисунок 1.34. Влияние паразитной емкости на разъемы.

При передаче сигнала общая паразитная емкость земли на каждом ответвлении шины будет обеспечивать некоторые паразитные искажения.Эта кумулятивная емкость, представленная на рисунке 1.34, может быть результатом (1) межконтактной емкости разъема на печатной плате, (2) емкости трассировки от разъема к локальным драйверам и приемникам или ( 3) входная емкость местного приемника плюс выходная емкость драйверов.

Емкость следа определяется как

(1,85) CpF / дюйм = tdZ0,

, где t d — это распространение следа в пс / дюйм, а Z 0 — импеданс следа в омах.Один из примеров правильного расположения выводов сигнала и заземления в разъеме показан на рисунке 1.35.

Рисунок 1.35. Правильное расположение выводов сигнала и заземления (темные) в разъеме.

В. Что такое контур заземления?

Несколько лет назад я прикоснулся к гитаре, которая была подключена к усилителю, к радиатору, и она взорвала усилитель и расплавила гитарную струну. Впоследствии кто-то сказал мне, что это было вызвано контуром заземления, но я никогда не понимал, что это значит.

SOS Сообщение на форуме

Технический редактор Хью Робджонс отвечает: Это был не контур заземления — это был неисправный усилитель с отсутствующим защитным заземлением.Петли не было, потому что земли не было, пока касание радиатора не обеспечило недостающее звено. Если бы вы сели на радиатор, а затем взяли в руки гитару, вы бы уже могли играть Emaj7 на арфе на пушистом белом облаке!

Это очень распространенная и опасная для жизни ситуация, часто вызываемая гитаристами (или их так называемыми «техниками») в тщетных попытках остановить слышимое мычание.

Контур заземления отличается — он возникает, когда существует более одного пути заземления между двумя элементами оборудования.Обычно один путь — это экран аудиокабеля, соединяющего две части оборудования, а другой — через их защитное заземление шасси в сетевых вилках. Внутри оборудования заземление звукового экрана часто соединяется напрямую с заземлением шасси, отсюда возможность образования петли. Если два элемента оборудования подключены к одной и той же сетевой розетке, их защитные заземления шасси эффективно связаны друг с другом с одним и тем же потенциалом, и поэтому маловероятно возникновение циркулирующего тока заземления, несмотря на очевидный контур заземления.Однако, если один элемент подключен к другой сетевой розетке, его защитное заземление корпуса может быть заземлено на некотором расстоянии от земли другого оборудования, и между ними может быть небольшая разница в потенциале напряжения. Как бы глупо это ни звучало, земля не везде одинакова. Разность потенциалов между двумя заземленными поверхностями шасси может вызвать протекание небольшого тока, и, поскольку земля обеспечивает опорный сигнал для аудиоэлектроники, этот протекающий ток вызывает небольшое изменение точки опорного напряжения заземления.Обычно это можно услышать как негромкий гул или жужжание.

В идеале решение состоит в том, чтобы убедиться, что все заземлено в одной центральной точке, так что все имеет одну и ту же общую контрольную точку заземления. Самый простой способ сделать это — подключить все к звездообразной схеме коммутационных плат, питаемых от одной розетки (при условии подходящей мощности). Если это невозможно, самое безопасное решение — разорвать петлю, изолировав экраны аудиокабеля с одного конца. Кабель все еще экранирован, но больше нет возможности образования петли, поэтому гудящие токи не могут течь вокруг него.Установка трансформаторов в тракт прохождения сигнала также может разорвать петлю, и это решение часто встречается в системах внешнего вещания и живого звука. Для этой цели в DI-боксах также есть трансформаторы.

Проблемы возникают, когда неосведомленные люди решают разорвать контур, вместо этого отключив защитное заземление в сетевой вилке. Очевидно, это разрывает цикл, поэтому любой связанный с ним гул исчезнет. Но это также означает, что оборудование больше не заземлено, и поэтому любая неисправность, возникающая в оборудовании, теперь опасна для жизни! Однако иногда вам даже не нужна неисправность, чтобы вызвать опасные проблемы.У большинства оборудования есть фильтрация на входе сети, чтобы предотвратить попадание (или выход) сетевых шумов. Если вы отключите сетевое заземление в вилке, природа этой фильтрации такова, что (ранее заземленное) шасси — и все, что к нему подключено — «плавает» до половины сетевого напряжения (что составляет около 115 В в Великобритании). Это означает, что все, что должно быть надежно заземлено — все открытые металлические конструкции, включая гитарные струны — теперь находится под опасным для жизни напряжением.

Возвращаясь к инциденту с гитарой, предполагается, что струны на гитаре должны быть заземлены через гитарный провод к разъему на усилителе.Он, в свою очередь, обычно подключается к заземлению шасси усилителя и, таким образом, через сетевой штекер к заземлению электросети. Металлические радиаторы подключаются к точке защитного заземления, как и вся домашняя сантехника.

Так что, если у вас есть гитарный усилитель с отключенным защитным заземлением в вилке, напряжение на шасси, скорее всего, вырастет до 115 В, и все, что должно быть на 0 В (земля), теперь готовится на газе! Положите гитарные струны на что-нибудь, что действительно заземлено (радиатор в вашем примере, но микрофонная стойка, удерживающая микрофон, который заземлен через кабель на микшер, — еще одна очень распространенная альтернатива), и теперь у вас есть сетевое питание, протекающее непосредственно через оборудование, чтобы найти настоящую землю.Это почти наверняка серьезно повредит или разрушит усилитель, гитару и — если вы окажетесь между ними двумя — вы тоже! Классический способ смерти начинающих поп-звезд — это отключение усилителя от сети. Они кладут одну руку на гитарные струны, а другой тянутся вверх, чтобы удерживать правильно заземленный микрофон. Это оставляет им 115 В, прямо через сердце. Потные руки — очень хорошие проводники, и требуется всего несколько миллиампер тока, чтобы остановить сердце.Музыкантов так бьют током каждый год, и хотя я полностью поддерживаю дарвиновскую эволюцию, иногда хорошие парни тоже попадают в ловушку.

Урок состоит в том, что никогда не отключайте землю от сетевой вилки. Если у вас есть проблемы с гудением, сломайте экраны на аудиокабелях или используйте изолирующие трансформаторы в DI-боксах.

Проводка

— Что такое контур заземления в электросети?

«Контур заземления» — это фраза из аудиодизайна. Спросите звукорежиссера.

Это практически не предмет в электросети, и давайте подумаем, почему. Зона безопасности имеет две должности:

  • Возврат естественный ток (электростатический разряд, молния) к источнику (являющемуся землей)
  • Возврат вызванный человеком отказ ток к источнику (нейтраль).

Тема «контура заземления» — это управление и координация токов, протекающих по защитному заземлению — это логика, да? Какие это токи? Нет токов .Конструкция системы не требует никакого тока на защитном заземлении, за исключением условий неисправности (которые должны быть достаточными только для срабатывания выключателя или GFCI).

С точки зрения проектирования сети, защитное заземление — это тот случай, когда нам нужна «паутина» соединений. Это нормально, когда площадки пересекаются между разными схемами и даже услугами. Мы протягиваем провод заземления к пристройке, у которой тоже есть заземляющий стержень (частично: мы не хотим, чтобы молния проходила через провод к основному зданию).Чем больше, тем веселее, тем безопаснее.

И поэтому мы даем звукорежиссерам изолированные площадки 🙂

Теперь «контуры заземления» важны в аудио- и компьютерных сетях; но поймите, что в мире электроники «GND» — это совершенно другое животное: GND — это «общий» или «опорный сигнал нулевого напряжения» или то, что мы в сети называем «нейтралью». И это часто используется как «сигнальная земля» или «нулевая точка» в опорном сигнале (например, RS-232, который имеет 1 общий и много сигнальных проводов).В отличие от «дифференциального» сигнала, такого как RS-422 (который имеет 2 сигнальных провода на сигнал, и имеет значение только разница между ними).

В частности, в сети / дистанционной сигнализации, если этот «общий» мост соединен с защитным заземлением сети переменного тока в двух местах , он становится уязвимым для разницы в напряжении в этой сети защитного заземления, которой не должно быть.

Но возможно постоянное замыкание на землю, которое слишком мало для срабатывания выключателя, а GFCI не установлены… и это может вызвать градиент милливольт в сети защитного заземления, пульсирующий, конечно, с частотой 50/60 Гц. Или устройство обработки сигналов может пропускать шум обратно через свой источник питания в сеть переменного тока, которая затем может подавать его на защитное заземление через емкостную связь.

Урок состоит в том, что проектировщики аудио и сетей должны быть осторожны, рассматривая защитное заземление сети переменного тока как своего рода опорный сигнал нулевого уровня. Кроме того, они должны быть осторожны с привязкой проводов или экранов в своем кабеле к защитному заземлению сети переменного тока, чтобы этот провод внезапно не потребовался выдержать десятки или сотни ампер во время замыкания на землю с помощью болтов.

Фиксация гула контура заземления в студии

У тебя Вы когда-нибудь слышали это раздражающее жужжание из динамиков? У меня конечно есть какое-то время слушал то же самое старое жужжание и, наконец, решил сделай что-нибудь с этим.

По мере того, как ваша студия расширяется за счет большего количества процессоров эффектов, синтезаторов, компрессоров и предусилителей, студия становится сложным живым организмом. Тонкие медные провода, соединяющие между собой совершенно разные типы оборудования. Все виды шума возникают как будто из ниоткуда.Сегодня я хочу поговорить о закреплении контуров заземления.

Что такое контур заземления?

Мост оборудование заземлено через сетевой кабель. У каждого аудиокабеля есть экран который тоже стекает на землю. Итак, при подключении двух единиц оборудования вместе нежелательный ток может протекать в петле между экраном кабеля и заземление сетевого кабеля.

Больше оборудования, которое вы соединили, тем больше проблем возникнет. Особенно если ты используйте микшерный пульт или патч-бэк. Большинство микшерных пультов и патч-бей соединяют все вместе, что затрудняет выяснение того, какое оборудование вызывает проблема.

Где этот возмутитель спокойствия?

Единственный способ выяснить, откуда идет ваш контур заземления, — это отсоединить все кабели от микшера или записывающего устройства. Затем, включив мониторы, вы не должны слышать ничего, кроме шипения предусилителей. Теперь начните снова подключать кабели по одному. В какой-то момент вы услышите этот ужасный гул с частотой 50 или 60 Гц в ваших барабанных перепонках.

Теперь, когда вы нашли виновника, пора разорвать петлю. Самый простой способ проверить это — взять блок DI и щелкнуть выключателем заземления.Если у вас есть DI с трансформаторами, вы также можете использовать его для изоляции экранов кабелей. Если это решит вашу проблему, вы точно знаете, что у вас проблема с контуром заземления.

Хотя простой DI или трансформатор могут решить проблему, однако, если у вас есть несколько контуров заземления, наличие нескольких DI станет немного дороже. К счастью, есть более дешевое решение! Если просто отсоединить заземление аудиокабеля от разъема, петля тоже разорвется! Это точно так же, как выключатель наземного подъема на вашем DI-блоке.

На всякий случай

На всякий случай. Я говорю о щите от аудиокабеля. Никогда не отключайте заземление от сетевого кабеля, так как он действует как защитная сетка, которая предохраняет вас от поражения электрическим током.

Также помните, что у микрофонов есть только один способ приема заземления. Таким образом, отключение заземления от провода микрофона не имеет никакого смысла. Не может быть контура заземления с микрофоном, и отключение заземления сделало бы микрофон непригодным для использования.Если вы слышите шум, исходящий от микрофона, это, скорее всего, от самого микрофона или от предусилителя.

Существуют различные теории о том, где лучше всего отключить заземление аудиокабеля. Вы можете отключить заземление на входе оборудования или на всех выходах оборудования. Я просто оставляю все заземления на моем микшере подключенными и отключаю заземление на другой стороне кабеля. К сожалению, моя предыдущая куча кабелей состояла из дешевых формованных кабелей, поэтому я не мог просто отключить заземление с одной стороны.Мне пришлось заказывать новые кабели и паять их самому, что было головной болью, но, эй, теперь у меня есть кабели отличного качества в качестве бонуса!

Ресурсы

https://www.soundonsound.com/sound-advice/q-how-can-permanently-stop-mains-noise-my-studio

Контур заземления

Контур заземления Контур заземления

Контур заземления — это неконтролируемый поворот при работе на землю это может произойти во время руления или взлета, но особенно после посадочный бросок.Это не всегда вызвано дрейфом или флюгером, хотя эти вещи могут вызвать первоначальное отклонение. Неосторожное обращение с рулем, неровная поверхность земли или мягкое пятно, которое тормозит одно из основных колес Самолет также может вызвать вираж. В любом случае первоначальный поворот имеет тенденцию сделать контур заземления самолета, будь то хвостовое колесо или носовое колесо тип.

Как объяснено в главе Подходы к посадке, из-за характеристик самолета, оснащенного хвостовым колесом, силы, вызывающие петля увеличивается по мере увеличения отклонения.Первоначальный поворот развивается центробежным сила и это, действующее в центре тяжести (который расположен позади основные колеса), самолет еще больше отклоняется. Если позволить развиваться, создаваемая центробежная сила может стать достаточно большой, чтобы опрокинуть самолет пока одно крыло не коснется земли (Рис. 10-7).

Самолеты с носовым колесом несколько менее подвержены контур заземления. Поскольку центр тяжести расположен впереди основного шасси на этих самолетах, каждый раз, когда разворачивается поворот, центробежный сила, действующая на центр тяжести, будет иметь тенденцию останавливать отклонение.

Если самолет приземлится во время дрейфа или в крабе, пилот должен направить элероны к высокому крылу и остановить вираж с помощью руль. Тормоза следует использовать для коррекции поворотов или поворотов только тогда, когда руль не соответствует требованиям. Пилот должен соблюдать осторожность при применении корректирующее действие тормоза, потому что его очень легко контролировать и усугублять ситуация.

Если используются тормоза, следует задействовать достаточный тормоз на низкорасположенном колесе (за пределами поворота), чтобы остановить поворот.Когда крылья находятся примерно на одном уровне, новое направление необходимо выдерживать до тех пор, пока самолет снизился до скорости руления или остановился.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *