Hoe een aardingsberekening voor de contour van een particulier woongebouw uit te voeren

Eigenaren van individuele huizen en huisjes beginnen steeds meer te begrijpen dat het gebruik van elektriciteit niet alleen de vervulling van dagelijkse huishoudelijke behoeften aanzienlijk vergemakkelijkt, maar ook bepaalde risico's voor de mens met zich meebrengt. In het leven is er altijd de mogelijkheid van een noodgeval, wat kan leiden tot elektrisch letsel.

Elektrische veiligheid van een apart gebouw vereist constante aandacht van de eigenaar. Een van de problemen van het onderhoud is de werking van een afzonderlijke aardlus, die niet alleen volgens een bepaalde methode moet worden gemaakt, maar ook het juiste ontwerp kiest door een betrouwbare berekening van alle elementen uit te voeren.

We zullen meteen reserveren dat iedereen die bekend is met de basisprincipes van elektrotechniek het zelf kan doen. Om dit te doen, hieronder is de methode voor de implementatie ervan.

Het is echter van een aanbeveling, feitenonderzoekend en vereist verduidelijking van het resultaat verkregen in een gespecialiseerd laboratorium, dat een licentie heeft voor het recht om een ​​onderzoek uit te voeren door opgeleid personeel van ontwerpers die periodiek hun kwalificaties bevestigen door examens af te leggen bij inspecterende overheidsinstanties.

De keuze van aardingsontwerp voor berekening

In het elektrische circuit van gebouwen voor verschillende doeleinden, werkt een groot aantal verschillende soorten aardingsapparatuur. Onder hen producten met:

• enkele diepe aardingsschakelaar;

• verschillende elektroden van modulair type verticale opstelling;

• elektrolytische aarding van horizontale oriëntatie.

Het laatste ontwerp is nog niet zo wijdverspreid als de eerste twee in de lijst, maar het kan wel met hen concurreren en als een alternatief fungeren.

Een voorlopige berekening van de elektrische kenmerken van elk model zal helpen bij het bepalen van het meest geschikte type aarding en het uw keuze maken voor verdere installatie, inbedrijfstelling, bediening.

Beschouw in het kort de voorbeelden voor hun berekening.

Berekening van grondlussen voor woongebouwen

afspraak

De berekening helpt om de afmetingen en vorm van het gecreëerde circuit te analyseren om een ​​acceptabele elektrische weerstand tegen de noodstroom te garanderen, die van het huis naar het aardpotentiaal wordt verwijderd.

Aarding is ontworpen om de aanrakingsspanning van een persoon te verlagen tot een veilige waarde vanwege de verspreiding van onacceptabele stromen van hem en de herverdeling van gevaarlijke potentialen.

Voor residentiële gebouwen mag de lusweerstand niet hoger zijn dan 8 Ohm bij gebruik van een eenfasig 220 volt-netwerk en 4 Ohm voor een driefasige 380.

Factoren die van invloed zijn op lusberekening

De waarde van de elektrische aardweerstand is afhankelijk van:

1. bodemgeleidbaarheid;

2. gebruikt bij de constructie van metaal;

3. de vorm en het aantal elektroden;

4. afstand tussen aardgeleiders;

5. de diepte van de contour.

Bodemkenmerken

Om rekening te houden met hun invloed op de stroming, wordt de term "Bodemweerstand" gebruikt, waarvan de eenheid is gekozen als "Ohm ∙ m". Het wordt aangeduid met de Latijnse letter ρ. Deze indicator is afhankelijk van vele factoren, waaronder bodemvocht en de samenstelling ervan, varieert binnen bepaalde grenzen, zelfs rekening houdend met de weersomstandigheden.

De waarde van de bodemweerstand wordt bepaald door op de grond te meten en de gemiddelde waarden voor voorlopige berekeningen worden in tabellen samengevat. Aardingselektroden worden 0,7 meter of meer in de grond begraven om de impact op het klimaat te verminderen.

Vergelijk het effect van bodemsamenstelling, vochtigheid, temperatuur van de werkomgeving op de waarde van deze indicator kan worden gebaseerd op de voorgestelde tabel.

Tabel met geschatte soortelijke weerstandswaarden voor grond en water

Aarding metaal

Voor de vervaardiging van luselektroden, kiest u meestal:

• roestvrij staal gelegeerd staal;

• conventionele staallegeringen die worden gebruikt voor de vervaardiging van pijpen, hoeken, staven;

• verkoperd staallegeringen.

De omvang van hun geleidbaarheid is gemakkelijk te vinden in technische handleidingen.

Lusparameters die de berekening van de aardweerstand beïnvloeden R

Naast de bodemweerstand ρ moet bij de analyse rekening worden gehouden met:

1. elektrodenlengte L;

2. zijn diameter D;

3. de diepte van de elektrode vanaf het grondoppervlak tot zijn middelste T;

4. Het totale aantal elektroden N;

5. Ki gebruiksfactor;

6. elektrolytgehalte in bodem C.

Methoden voor het berekenen van aarding uit een enkele diepe elektrode

De aardingsinrichting kan uit één stuk zijn of zijn gemaakt van een geprefabriceerde structuur gemaakt door lassen of op basis van een schroefdraadverbinding van werkende delen.

Gebruik de formule in de afbeelding om de elektrische weerstand te berekenen.

Methoden voor het berekenen van aarding van verschillende begraven elektroden

De elektrische weerstand van een enkele elektrode wordt bepaald door de eerder gegeven formule en de verhouding in de volgende afbeelding wordt gebruikt om hun totale effect op het eindresultaat te berekenen.

De elektroden kunnen in een lijn zijn of een driehoek of andere symmetrische geometrische vorm vormen.

Methoden voor het berekenen van aarding uit elektrolytische aardgeleiders

Voor de implementatie ervan worden dezelfde principes gebruikt als bij het berekenen van de weerstand van horizontale elektroden gemaakt in de vorm van een conventionele pijp. Alleen het effect van elektrolyt op de omliggende grond wordt in aanmerking genomen. Hiervoor wordt een correctie van coëfficiënt C geïntroduceerd, die onder verschillende omstandigheden kan variëren van 0,05 tot 0,5.

De formule voor het berekenen van de weerstand wordt weergegeven in de afbeelding.

Elektrolytische aarding wordt gemaakt in de vorm van een horizontale sectie van een holle buis gemaakt van roestvrij gelegeerd staal of koperlegeringen die bestand zijn tegen corrosie. Hierdoor wordt de grond verzadigd door elektroden met minerale zouten die elektrolytische eigenschappen hebben.

Zouten die in de bodem vallen worden onder invloed van bodemvocht omgezet in een elektrolyt, die:

1. verbetert de geleidende eigenschappen van de grond;

2. verlaagt de vriestemperatuur van de grond nabij de elektrode en vermindert daardoor verder de elektrische weerstand van de aardlus.

Een effectieve methode om de bruikbaarheid van dergelijke structuren te vergroten, is het gebruik van activators - speciale aggregaten met verminderde weerstand. Hun plaatsing aan de buitenkant van de elektrode vermindert de overgangsweerstand in de richting van de aardelektrode naar de aarde en vergroot het oppervlaktegebied waarmee de stroomoverdracht van de elektrode plaatsvindt.

Een karakteristiek kenmerk van dergelijke structuren is dat de coëfficiënt C in de loop van de tijd geleidelijk afneemt: de langzame penetratie van de elektrolyt in de dikte van de grond en de toename van het volume daarin worden beïnvloed.

De elektrolyt loogt geleidelijk de zouten van de elektrode uit, zelfs in dichte grond en verlaagt de coëfficiënt C van 0,5 tot 0,125 binnen zes maanden na inbedrijfstelling.

Met al deze kenmerken van de werking van elektrolytische aardgeleiders wordt nauwkeuriger rekening gehouden bij de berekening door specialisten van elektrische laboratoria.

Vereenvoudigde aardingsmethode voor de thuismeester

Het is vrij moeilijk voor een thuiselektricien zonder speciale kennis om in al deze technologieën te navigeren, die constante introductie van verschillende correcties en coëfficiënten in de berekening vereisen. Hij krijgt een eenvoudige en betaalbare oplossing aangeboden op basis van een reeds ontwikkeld computerprogramma.

Het is een hulpprogramma dat eenvoudig wordt genoemd: 'Elektrisch' en dat door de ontwikkelaar gratis wordt verspreid via internetbronnen. Hij kan echter worden geholpen door een kleine som geld op te sommen die hij zal uitgeven aan het verbeteren van de werkende algoritmen.

Het downloadprogramma is gearchiveerd en neemt 15,9 MB in beslag. Wanneer het op een computer wordt geïnstalleerd, maakt het een CU-map aan in de map "Program Files" van station C en neemt het 55,5 MB in beslag.

Hoe de aardingsweerstand te berekenen met het programma "Elektrisch"

Na het openen van het hulpprogramma, in het onderste deel van het venster, is het noodzakelijk om de berekeningsmodus "Aarding" te selecteren.

Er wordt een venster geopend waarin u het type ontwerp van het aardingsapparaat moet opgeven.

Neem bijvoorbeeld de door de ontwikkelaar aanbevolen methode nr. 1 en selecteer deze met een stip en druk vervolgens op de knop "Selecteren".

Er wordt een venster geopend voor het invoeren van de ontwerpgegevens van de aardlus die we gebruiken en de klimatologische kenmerken van de zone van onze woning. We voeren de gemiddelde parameters in, zoals getoond in het voorbeeld door extra voetnoten, vink ze aan en klik op de knop "Contourberekening".

Het Electric-programma voert onafhankelijk en vrij snel de volledige berekening van de aardlus uit, biedt een distributieschema en het aantal aardgeleiders en de geometrische afmetingen van alle structurele elementen.

Het biedt ook de mogelijkheid om de berekende kenmerken verder aan te passen en een waarschuwing te geven over de noodzaak om de resultaten te bevestigen die worden geleverd door erkende elektrische laboratoria die zijn goedgekeurd voor het ontwerp van aardlussen.

Zonder deze controle is een fout in de werking van aardgeleiders mogelijk, die de eigenaar grote materiële schade kan toebrengen en in geval van nood elektrische verwondingen kan veroorzaken bij mensen in de buurt.

Waarschuwing! Zelfs de meest nauwkeurige en correct uitgevoerde berekening kan geen fouten bij installatie en aansluiting van de aardlus uitsluiten.

Ze kunnen alleen door het laboratorium worden gedetecteerd door elektrische metingen uit te voeren op hun gespecialiseerde apparatuur.

Hoe de kwaliteit van de geïnstalleerde aardlus te controleren

De juistheid van het verwijderen van gevaarlijke stromen uit het gebouw kan op slechts twee manieren worden gevonden:

1. het optreden van een echte noodsituatie en verificatie van de gevolgen van het passeren ervan;

2. elektrische metingen.

De eerste methode is de meest nauwkeurige en effectieve, maar laat niet toe om storingen te elimineren en leidt vaak tot trieste gevolgen in de aanwezigheid van fouten. In de praktijk wordt de tweede methode gebruikt: de betrokkenheid van specialisten van getrainde elektrische eenheden.

Welke metingen neemt het laboratorium?

Bij niet-ingewijden ontstaat vaak verwarring met het basiswerk en de voorwaarden die door dergelijke organisaties worden uitgevoerd. Daarom zullen we ons concentreren op hun interpretatie:

1. meting van aardingsweerstand;

2. aardingsweerstandstest;

3. meting van isolatieweerstand.

Zoals u kunt zien, zijn alle drie de soorten werk zeer vergelijkbaar in naam, maar ze worden uitgevoerd met behulp van verschillende technologieën, waarbij ze hun eigen unieke doelen nastreven.

Aardingsweerstandsmetingen bedoeld om de kwaliteit te identificeren van de verbindingen van de behuizingen van metalen apparaten die een persoon kan raken met het potentieel van de aarde via het aardingsapparaat. In dit geval wordt de elektrische weerstand van dit gedeelte gemeten door speciale apparaten van het type M416 of de moderne analogen van verschillende modificaties.

Grondweerstandscontroles worden gebruikt om de bliksembeveiligingsstatus van het gebouw te analyseren. De beoordeling wordt uitgevoerd om de weerstand van het circuit onder de slechtste bedrijfsomstandigheden te bepalen om de mate van slijtage van de hele structuur te bepalen en aanbevelingen te geven voor de restauratie ervan.

Voor de meting worden pin-elektroden op verschillende punten in het terrein geïnstalleerd en wordt er een potentiaalverschil tussen hen en het circuit geleverd.

Isolatieweerstandsmetingen verstaan:

1. bepaling van de verliestangens van de diëlektrische isolatielaag door het uitvoeren van hoogspanningstests;

2. metingen met een megohmmeter.

Al deze werken vereisen speciale dure apparatuur die een gewone elektricien niet gebruikt.