Из чего состоит заземляющее устройство. Заземляющее устройство: состав, принцип работы и функции

Что входит в состав заземляющего устройства. Как работает система заземления. Какие функции выполняет заземление помимо защитной. Зачем нужны заземляющие стержни.

Состав заземляющего устройства: основные элементы

Заземляющее устройство представляет собой комплексную систему, состоящую из нескольких ключевых компонентов:

• Заземлитель — металлический проводник или группа проводников, находящихся в непосредственном контакте с землей
• Заземляющие проводники — соединяют заземляемое оборудование с заземлителем
• Главная заземляющая шина — служит для подключения заземляющих проводников

Заземлитель может быть естественным (металлические конструкции здания, соприкасающиеся с землей) или искусственным (специально установленные в грунт металлические электроды). Наиболее распространены вертикальные заземлители в виде стальных стержней длиной 2-3 метра, забиваемых в грунт.

Принцип работы системы заземления

Как работает заземляющее устройство? Основной принцип заключается в создании пути наименьшего сопротивления для протекания электрического тока в землю в случае пробоя изоляции или иной неисправности.

При нормальной работе электроустановки ток по заземлителю не течет. Но если происходит замыкание на корпус оборудования, то появляется путь для тока через заземляющий проводник и заземлитель в землю. Это предотвращает появление опасного напряжения на корпусе и защищает человека от поражения током.

Что происходит при замыкании на корпус?

1. Ток замыкания поступает на металлический корпус оборудования
2. По заземляющему проводнику ток уходит на главную заземляющую шину
3. От шины ток попадает в заземлитель
4. Через заземлитель ток рассеивается в земле
5. Срабатывает защита (автомат, УЗО) и отключает поврежденный участок

Таким образом, заземление выполняет защитную функцию, предотвращая поражение человека электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, оказавшимся под напряжением.

Функции заземляющего устройства

Помимо основной защитной функции, заземляющее устройство может выполнять и другие важные задачи:

• Молниезащита — отвод тока молнии в землю
• Снижение электромагнитных помех
• Выравнивание потенциалов
• Обеспечение нормальной работы электроники

Как заземление помогает защитить от молнии? При ударе молнии в молниеприемник ток отводится по токоотводам в заземлитель и далее рассеивается в земле. Это предохраняет здание и оборудование от повреждения.

Заземляющие стержни: назначение и характеристики

Заземляющие стержни являются ключевым элементом искусственного заземлителя. Они представляют собой металлические электроды, погружаемые вертикально в грунт.

Основные характеристики заземляющих стержней:

• Материал — оцинкованная сталь, нержавеющая сталь, медь
• Длина — от 1,5 до 6 метров
• Диаметр — 12-20 мм
• Заостренный наконечник для лучшего погружения

Зачем нужны заземляющие стержни? Они обеспечивают надежный контакт с грунтом и низкое сопротивление заземляющего устройства. Чем больше длина и количество стержней, тем меньше сопротивление заземлителя.

Требования к заземляющему устройству

Для обеспечения эффективной и безопасной работы заземляющее устройство должно соответствовать определенным требованиям:

• Низкое сопротивление растеканию тока (не более 4 Ом для электроустановок до 1000 В)
• Механическая прочность и устойчивость к коррозии
• Термическая стойкость к токам короткого замыкания
• Надежный контакт заземляемого оборудования с заземлителем

Как проверить качество заземления? Основной показатель — сопротивление заземляющего устройства, которое измеряется специальными приборами. Также важен визуальный контроль состояния заземлителей и заземляющих проводников.

Особенности монтажа заземляющего устройства

При установке заземляющего устройства необходимо учитывать ряд важных моментов:

• Выбор места размещения заземлителя с учетом удельного сопротивления грунта
• Обеспечение надежного соединения элементов заземляющего устройства
• Защита заземлителя от коррозии (оцинковка, покрытие битумом)
• Прокладка заземляющих проводников по кратчайшему пути
• Использование болтовых соединений для возможности периодического контроля

Какие ошибки чаще всего допускаются при монтаже заземления? Недостаточная глубина погружения электродов, использование некачественных материалов, отсутствие антикоррозионной защиты.

Заземление в частном доме: особенности и рекомендации

Для частного дома оптимальным вариантом является контурное заземление с использованием вертикальных заземлителей. Основные рекомендации:

• Расположение заземлителя не ближе 1 м от фундамента
• Глубина заложения горизонтальных полос — не менее 0,5 м
• Использование омедненных или оцинкованных стержней
• Соединение заземлителя с главной заземляющей шиной дома
• Периодический контроль состояния заземляющего устройства

Как сделать заземление в частном доме своими руками? При наличии необходимых знаний и навыков это возможно, но рекомендуется привлекать специалистов для обеспечения качества и безопасности.

Заключение

Заземляющее устройство играет crucial роль в обеспечении электробезопасности. Правильно спроектированное и смонтированное заземление защищает людей и оборудование, повышает надежность работы электроустановок. Регулярный контроль и обслуживание заземляющего устройства позволяет поддерживать его эффективность на должном уровне.

Что такое Заземляющее устройство?

Заземляющее устройство включает в свой состав заземлитель и заземляющий проводник.

Заземляющее устройство на основе глубинной системы представляет из себя совокупность омедненных стержней большой глубины и горизонтального проводника, который соединяет вертикальные электроды между собой.

Вертикальный электрод состоит из модулей – стальных стержней, покрытых сверху электрохимическим способом слоем меди толщиной 0,25 мм (250мкм). Стержни соединяются друг с другом посредством латунных муфт с помощью резьбового соединения. Для улучшения контакта в месте соединения торцов стержней в муфте туда добавляется при монтаже токопроводящая паста. Для уменьшения сопротивления грунта при забивке стержней, на первый забиваемый стержень накручивается заостренный стальной наконечник. Для передачи ударного импульса, от электромолотка к стержню, предназначены головка и насадка перфоратора. Головка вкручивается в муфту, накрученную на верхний конец верхнего на данный момент стержня. Насадка перфоратора сделана под стандарт SDS-MAX. В головке предусмотрено гнездо для насадки перфоратора. При забивке стержня насадка перфоратора (заряженная в электромолоток) вставляется свободным концом в гнездо головки. Тем самым обеспечивается ровная вертикальная забивка стержня.
Контур заземления на основе глубинной системы образуется путем соединения очагов горизонтальным проводником, в качестве которого может выступать полоса (стальная или медная) или катанка (медная или стальная).

Защитное заземление, функциональное (рабочее) заземление крайне удобно реализовывать на основе глубинной системы, так как возможностей для расположения глубинных очагов заземления на местности или на территории объекта гораздо больше по сравнению с использованием традиционного способа заземления.
Шина заземления (главная шина заземления), расположенная на объекте подключается к заземлителю заземляющим проводником. Для того, чтобы можно было проводить в процессе эксплуатации измерение сопротивления заземления (см. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) и Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭБ)), соединение заземляющего проводника с шиной заземления (главной шиной заземления) делают разъемным.
В случае, если шина заземления конструктивно располагается не в распределительном щите (ГРЩ, РЩ) или вводном распределительном устройстве (ВРУ) и в месте расположения шины заземления возможно появление неквалифицированного персонала, в целях обеспечения требований электробезопасности для шины заземления делается отдельный щит заземления.

Для замера сопротивления заземляющего устройства используется измеритель заземления или, что более грамотно, измеритель сопротивления заземляющего устройства.
В случае расположения здания в сельской местности, когда электропитание подводится с помощью отвода  воздушной линии (ВЛ), на опорах воздушной линии и на вводе в здание необходимо делать повторное заземление. Заземление опор также чрезвычайно удобно осуществлять с помощью глубинных заземлителей. В подавляющем большинстве случаев достаточно бывает одного очага на опору.

Когда на объекте устанавливается внешняя система молниезащиты (грозозащиты) оптимальным вариантом с точки зрения электромагнитной совместимости (ЭМС) является организация отдельного заземляющего устройства для молниезащиты, которое потом соединяется с общим контуром электроустановки. Для защиты оборудования объекта от импульсных перенапряжений, которые могут возникнуть при ударе молнии во внешнюю систему грозозащиты здания необходимо устанавливать ограничители перенапряжения (ОПН), устройства для защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), разрядники. Они защитят электрооборудование дома (дачи, промышленного объекта), сохранят в целости изоляцию электрооборудования от высоковольтных перенапряжений. УЗИП, включенный между проводниками питающей линии по схеме фаза-нейтраль, фаза-земля, фаза-фаза, нейтраль-земля защитит их изоляцию и не допустит выход из строя воздушной или кабельной линии и тем самым предотвратит обрыв питания объекта.

Заземляющие устройства — принцип работы, назначение и устройство заземления

Заземляющие устройства — основной принцип работы

Защитная функция заземляющего устройства базируется на том принципе, что части электроустановок, прикосновение к которым в случае нарушения изоляционного слоя крайне опасно для человеческой жизни, необходимо соединять с заземляющим устройством. При этом, заземляющие устройства (заземлители) должны находиться непосредственно в грунте.

Таким образом, создается необходимое сопротивление в электропроводящей сети. Оно получается весьма малое, а падение напряжения на нем не будет достигать критического значения. В итоге, удар тока, который получит человек в случае нарушения изоляционного слоя, будет не смертельным. Если человек соприкоснется с данной деталью, он будет в зоне действия пониженного напряжения.

Чем лучше будет изготовлено заземляющие устройство (заземление), тем меньше вероятность того, что на корпусах электроприборов возникнет напряжение. Качество заземляющего устройства зависит, в первую очередь, от того, насколько велико его сопротивление. При этом, чем ниже сопротивление в данной сети, тем заземление качественнее. В этом случае, расходы материалов и труда будут несколько большими, нежели без изготовления заземления, однако безопасность конструкции будет в несколько раз выше.

Из чего состоит заземляющие устройство

Заземляющие устройство представляют собой систему, включающую в себя несколько основных частей:

1. Естественные заземлители, то есть элементы, которые находятся непосредственно в почве или соприкасаются с ней. Именно через них электрический ток уходит в землю;
2. Заземляющие проводники — через них заземлители соединяются с заземляемым оборудованием;
3. Искусственные заземлители. Они схожи с естественными заземлителями, однако их специально размещают в почве для сооружения заземляющей конструкции.

Следует отметить, что каждый из указанных пунктов может быть устроен совершенно по-разному. В общем, заземляющее устройство, это совокупность заземлителя и заземляющего проводника. С его помощью производят заземление элементов или корпусов электроустановок.

Какие дополнительные функции может выполнять заземляющие устройство

Достаточно часто заземляющие устройство выступает в роли грозоотвода, а также может выполнять функцию молниезащиты строения. Если же неподалеку находится вторая электроустановка, мощность которой не превышает 1 кВт, то для ее заземления можно использовать ту же заземляющую систему. С помощью данного решения в значительной степени снижаются расходы на сооружение заземления.

В этом случае нормой будет служить наименьшее значение сопротивления растеканию тока. Вычисляют его, исходя из значений наименьшего сопротивления для каждой из объединенных в одном заземлителе электроустановок, при этом, необходимо взять наименьшее значение.

Что такое рабочее заземление

В процессе изготовления рабочего заземления с заземляющим устройством соединяют какую-нибудь из точек электрической цепи.

Сооружают рабочее заземление через специальные устройства, например, через пробивные предохранители, разрядники или резисторы.

Добавить отзыв

Как работает электрическое заземление?

Доступна круглосуточная служба экстренной помощи

Принимаются все основные кредитные карты

100% гарантия качества — позвоните сегодня! 770-913-6412

Как домовладелец, вы, вероятно, уже слышали термин «электрическое заземление». Но что это на самом деле означает?

Заземление обеспечивает наиболее эффективный способ возвращения электричества в землю через электрический щит. Заземляющий провод дает электроприбору или электрическому устройству безопасный способ разрядки избыточного электричества.

Электрическая цепь зависит как от положительного, так и от отрицательного электричества. Это соединение дает электроприбору или электронному устройству необходимую для работы мощность.

Если что-то пойдет не так, произойдет накопление энергии. Это может привести к тому, что электрическое соединение и корпус будут накапливать избыточную мощность.

При возникновении электрической неисправности эта энергия сохраняется во внутренней проводке и внешнем металлическом корпусе. Поражение статическим током — простой пример. Вы заметите это накопление только тогда, когда будет установлено соединение, позволяющее потерять накопленное электричество.

При коротком замыкании отключается автоматический выключатель. Однако без заземляющего провода электричество все равно будет.

Заземляющий провод принимает электричество, накопленное во время неисправности, и отправляет его за пределы вашего дома обратно в землю. Заземляющий провод обычно подключается либо к металлической внутренней конструкции внутри прибора, либо к внешнему корпусу. Когда происходит неисправность, вместо того, чтобы накапливать энергию в цепи, она течет обратно в землю и отключает цепь.

Этот заземляющий провод представляет собой соединение, через которое электричество можно безопасно разряжать, не создавая угрозы для ваших приборов или электроники и не подвергая вас риску поражения электрическим током.

Заземляющий провод входит в состав большинства электрических розеток, осветительных приборов, приборов и электроники. В большинстве случаев заземляющий провод представляет собой третий круглый контакт в нижней части сетевой вилки. Электрический заземляющий провод должен каким-то образом подключаться к земле за пределами вашего дома. В зависимости от кодов зонирования вашего города или округа это может произойти одним из двух способов.

Заземляющий стержень — обычно это медный стержень длиной 8 футов, который забивается в землю за пределами вашего дома. Он расположен достаточно далеко от вашего дома, чтобы не столкнуться с гравием, бетоном или другими строительными материалами, используемыми для фундамента, дренажной или трубопроводной системы.

Медная водопроводная труба – заземляющий провод может быть подведен к водопроводному соединению, которое питает водонагреватель холодной водой. Эта медная труба уходит в землю и может обеспечивать заземление.

Есть вопросы по поводу заземления дома? Мы можем помочь.

Смотрите наши купоны и специальные предложения!

RS Эндрюс Рейтинг 4,8 из 5 звезд на основе 452 отзывов клиентов

Powered by Nearby Now

Районы обслуживания: Атланта, Альфаретта, Чамбли, Сэнди-Спрингс, Декейтер, Розуэлл, Мариэтта и другие.

Р.С. Эндрюс

3617 Клирвью Бульвар
Атланта, штат Джорджия 30340

Блаффтон и Хилтон-Хед-Айленд, Южная Каролина
843-706-5090 gorsandrews.com

Саванна, Джорджия
912-450-0460 gorsandrews.com

ЧАСЫ

Часы работы с 8:00 до 17:00
Часы работы с 8:00 до 18:00
Круглосуточная аварийная служба

Звоните прямо сейчас! 770-913-6412 770-913-6412

Стержни заземления: что это такое? И как они защищают ваше электрооборудование и приборы?

Маркиа Манн | 18 января 2021 г.

Основополагающим компонентом безопасности и защиты электрической системы вашего предприятия и/или дома является надлежащее заземление. По этой причине в соответствии с Национальным электротехническим кодексом (NEC) и местными строительными нормами на вашем участке требуется один или несколько заземляющих стержней. Заземляющие стержни просты и недороги, но имеют решающее значение для защиты вашего электрического оборудования и приборов, поэтому ими нельзя пренебрегать.

Что такое заземляющий стержень?

Заземляющий стержень обычно располагается очень близко к главному электрощиту и часто изготавливается из меди или стали с медным покрытием. Они примерно полдюйма в диаметре и от 8 до 10 футов в длину. Он должен быть электрически связан с вашей основной сервисной панелью, чтобы обеспечить утвержденное заземление.

Если одно заземление имеет сопротивление 25 Ом или меньше, строительные нормы и правила позволяют использовать его в качестве единственного заземляющего устройства. Если сопротивление заземляющего стержня больше 25 Ом, требуется как минимум один дополнительный заземляющий стержень.

Стержни заземления просты и недороги, но имеют решающее значение для защиты вашего электрического оборудования и приборов.

Осмотр заземляющего стержня

Заземляющие стержни и их соединения с электрической системой вашего предприятия или дома могут со временем выйти из строя, и их необходимо надлежащим образом обслуживать. Причинами повреждения являются коррозия, циклы замерзания/оттаивания, оборудование для озеленения или небрежное устройство площадок для другого оборудования, такого как кабельное телевидение, системы безопасности или генераторы.

Визуальную проверку заземления можно выполнить, осмотрев провод, соединяющий электрическую панель рядом со счетчиком с заземляющим стержнем. Как правило, это медная проволока диаметром около одной четверти дюйма, которую можно увидеть уходящей в почву. Под поверхностью провод соединяется с одним или несколькими заземляющими стержнями. Верхушки заземляющих стержней обычно находятся ниже поверхности, и их может быть нелегко осмотреть. Однако иногда заземляющие стержни выступают над поверхностью на несколько дюймов, что облегчает осмотр соединения.

В некоторых случаях проблемы с заземляющими стержнями легко заметить. Стержни, которые не полностью установлены, могут выступать над поверхностью почвы на фут и более. Это снижает эффективность грунта. Заземляющие стержни, которые согнуты, имеют отсоединенные провода или сильно корродированы, должны быть заменены. Заземляющие стержни, установленные в каменистой или сухой почве, должны быть проверены, чтобы убедиться, что они по-прежнему имеют низкое сопротивление. Если условия почвы изменяются из-за дренажа или других факторов, влияющих на влажность почвы, заземляющий стержень, который был приемлемым во время установки, может больше не соответствовать утвержденным требованиям.

К сожалению, мы не можем контролировать, насколько хорошо заземлен ваш электрический щит. Если вы не обеспечите надлежащее заземление в соответствии с NEC, у вас не будет возможности уменьшить электрические повреждения, которые могут возникнуть за пределами вашего электрического щита. Если у вас есть опасения по поводу заземления вашего предприятия или дома, обратитесь к лицензированному подрядчику по электроснабжению.

Защита от скачков напряжения

Среди различных ситуаций, которые могут возникнуть в вашей электрической системе, наиболее распространенными являются скачки высокого напряжения, а также повреждение или потеря одного из служебных проводников.

• Скачки высокого напряжения часто вызываются ударами молнии в линии электропередач или рядом с ними. Кроме того, скачки напряжения могут возникать при включении или выключении крупных бытовых приборов или тяжелой техники в близлежащих местах. Надлежащее заземление обеспечивает стабильность электрической системы вашего дома и снижает воздействие этих скачков напряжения.
• Если упадет ветка дерева или автомобиль врежется в столб, может быть поврежден провод от инженерной сети до дома. Правильное заземление вашего дома и офиса важно для устранения или сведения к минимуму возможного ущерба. При недостаточном заземлении перепады напряжения в доме могут привести к повреждению электроприборов из-за пониженного напряжения или повреждению электроники из-за перенапряжения.

Другим важным вопросом, связанным с чувствительным электронным оборудованием, является правильная установка и эксплуатация устройств защиты от перенапряжений (SPD). Лучшее оборудование для защиты от перенапряжений гораздо менее эффективно без правильно установленной и обслуживаемой системы заземления. SPD работает, шунтируя разрушительные электрические скачки от вашей чувствительной электроники на землю, и для правильной работы им требуется наилучшее заземление.

Поэтому вам необходимо иметь и поддерживать систему заземления, одобренную NEC, как часть вашей электрической системы.