Hur man utför beräkning av jordning för konturen i ett privat bostadshus

Ägare av enskilda hus och stugor börjar i allt högre grad förstå att användningen av elektricitet inte bara i hög grad underlättar tillgången till vardagens hushållsbehov, utan också utgör vissa risker för människor. I livet finns det alltid möjlighet till en nödsituation, vilket kan leda till elektrisk skada.

Elektrisk säkerhet i en separat byggnad kräver ständig noggrann uppmärksamhet från ägaren. Ett av frågorna om underhållet är driften av en individuell markslinga, som inte bara måste skapas enligt en viss metod, utan också korrekt vald design, som har gjort en tillförlitlig beräkning av alla dess element.

Vi bokar direkt att alla som känner till grunderna inom elektroteknik kan göra det själv. För att göra detta nedan är metodiken för dess implementering.

Det är emellertid av en rekommenderande, faktaundersökande karaktär och kräver förtydligande av resultatet som erhållits i ett specialiserat laboratorium, som har en licens för rätten att genomföra en undersökning av utbildad personal hos konstruktörer som med jämna mellanrum bekräftar sina kvalifikationer genom att genomföra undersökningar för att inspektera statliga organ.

Valet av jordningskonstruktion för beräkning

I den elektriska kretsen för byggnader för olika ändamål fungerar ett stort antal olika jordningsanordningar. Bland dem, produkter med:

• enda djup jordningsomkopplare;

• flera elektroder av modulär typ av vertikalt arrangemang;

• elektrolytisk jordning av horisontell orientering.

Den senare designen har ännu inte så utbredd popularitet som de två första listade, men den kan mycket väl konkurrera med dem och fungera som ett alternativ.

En preliminär beräkning av de elektriska egenskaperna för varje modell hjälper till att bestämma den mest lämpliga typen av jordning och gör det till ditt val för vidare installation, driftsättning, drift.

Överväg kortfattat exempel på metodiken för deras beräkning.

Beräkning av marköglor för bostadshus

tidsbeställning

Beräkningen hjälper till att analysera dimensionerna och formen på den skapade kretsen för att säkerställa acceptabelt elektriskt motstånd mot nödströmmen, som tas bort från huset till markpotentialen.

Jordning är utformad för att minska spänningen på mänsklig beröring till ett säkert värde på grund av spridningen av oacceptabla strömmar från den och omfördelningen av farliga potentialer.

För bostadshus bör slingmotståndet inte överstiga 8 ohm vid drift av ett enfas 220 volt nätverk och 4 ohm för en trefas 380.

Faktorer som påverkar loopberäkningen

Storleken på det elektriska jordmotståndet beror på:

1. jordledningsförmåga;

2. används vid konstruktion av metall;

3. form och antal elektroder;

4. avstånd mellan jordledare;

5. konturens djup.

Jordens egenskaper

För att ta hänsyn till deras inflytande på flödet av strömmar används termen "Jordresistivitet", vars enhet väljs till "Ohm ∙ m". Det betecknas med den latinska bokstaven ρ. Denna indikator beror på många faktorer, inklusive markfuktighet och dess sammansättning, varierar inom vissa gränser, även med hänsyn till väderförhållandena.

Värdet på markresistivitet bestäms genom att mäta på marken, och dess medelvärden för preliminära ungefärliga beräkningar sammanfattas i tabeller. Jordningselektroder begravas 0,7 meter eller mer i marken för att minska klimatpåverkan.

Jämför effekten av jordkomposition, luftfuktighet, arbetsmiljöens temperatur på värdet på denna indikator kan baseras på den föreslagna tabellen.

Tabell med ungefärliga resistivitetsvärden för jord och vatten

Jordning av metall

För tillverkning av ögleelektroder, välj vanligtvis:

• rostfritt legeringsstål;

• konventionella stållegeringar som används för tillverkning av rör, hörn, stänger;

• kopparpläterad stållegeringar.

Storleken på deras konduktivitet är lätt att hitta i tekniska manualer.

Loopparametrar som påverkar beräkningen av jordmotstånd R

Förutom jordmotståndets ρ måste analysen ta hänsyn till:

1. elektrodlängd L;

2. dess diameter D;

3. elektrodens djup från jordytan till dess mellersta T;

4. Det totala antalet elektroder N;

5. Ki-utnyttjandefaktor;

6. elektrolytinnehåll i jord C.

Metoder för beräkning av jordning från en enda djup elektrod

Jordningsanordningen kan vara integrerad eller skapad av en prefabricerad struktur, tillverkad genom svetsning eller på basis av en gängad anslutning av arbetsdelar.

För att beräkna dess elektriska motstånd använder du formeln som visas på bilden.

Metoder för beräkning av jordning från flera begravda elektroder

Den elektriska motståndet för en enda elektrod bestäms av den tidigare givna formeln, och förhållandet som visas i nästa bild används för att beräkna deras totala effekt på slutresultatet.

Elektroderna kan vara i en linje eller bilda en triangel eller annan symmetrisk geometrisk form.

Metoder för beräkning av jordning från elektrolytiska jordledare

För dess implementering används samma principer som vid beräkning av motståndet hos horisontella elektroder tillverkade i form av ett konventionellt rör. Endast effekten av elektrolyt på den omgivande marken beaktas. För detta införs en korrigering av koefficient C. Den kan variera under olika förhållanden från 0,05 till 0,5.

Formeln för beräkning av resistansen presenteras på bilden.

Elektrolytisk jordning görs i form av en horisontell sektion av ett ihåligt rör tillverkat av rostfritt legeringsstål eller kopparlegeringar som är resistenta mot korrosionsprocesser. Genom den mättas jorden genom elektroder med mineralsalter som har elektrolytiska egenskaper.

Salter som faller ned i jorden omvandlas under påverkan av markfukt till en elektrolyt, som:

1. förbättrar jordens ledande egenskaper;

2. minskar jordens frysetemperatur nära elektroden och därmed minskar jordens elektriska motstånd ytterligare.

En effektiv metod för att öka användbarheten hos sådana strukturer är användningen av aktivatorer - speciella aggregat med reducerad resistivitet. Deras placering på utsidan av elektroden minskar övergångsmotståndet i riktningen från jordelektroden till marken och ökar ytområdet med vilken strömöverföringen från elektroden sker.

Ett karakteristiskt drag hos sådana strukturer är att koefficienten C gradvis minskar med tiden: den långsamma penetrationen av elektrolyten i jordens tjocklek och ökningen i dess volym i den påverkas.

Elektrolyten läcker gradvis ur elektrodens salter även i tät jord och sänker koefficienten C från 0,5 till 0,125 inom sex månader efter idrifttagning.

Alla dessa funktioner i driften av elektrolytiska jordledare beaktas mer exakt vid beräkning av specialister på elektriska laboratorier.

Förenklad jordningsmetodik för hemmästaren

Det är ganska svårt för en huselektriker utan speciell kunskap att navigera i alla dessa tekniker, som kräver konstant införande av olika korrigeringar och koefficienter i beräkningen. Han erbjuds en enkel och prisvärd lösning baserad på ett redan utvecklat datorprogram.

Det är ett verktyg som helt enkelt kallas: "Elektriskt" och distribueras fritt av utvecklaren på en fri basis genom Internetresurser. Men han kan få hjälp genom att lista en liten summa pengar som han kommer att spendera på att förbättra arbetsalgoritmerna.

Programmet för nedladdning arkiveras, vilket tar 15,9 MB. När den installeras på en dator skapar den en CU-mapp som finns i katalogen "Programfiler" på enhet C och har 55,5 MB.

Hur man beräknar grundmotståndet med programmet "Electric"

När du har öppnat verktyget, i den nedre delen av fönstret är det nödvändigt att välja beräkningsläget "Jordning".

Ett fönster öppnas där du måste ange typ av design för jordningsenheten.

Ta till exempel metoden nr 1 som rekommenderas av utvecklaren och välj den med en prick och tryck sedan på "Välj" -knappen.

Ett fönster öppnas för att mata in designdata för markslingan vi använder och klimategenskaperna i vår bostadszon. Vi anger de genomsnittliga parametrarna, som visas i exemplet med ytterligare fotnoter, kontrollerar dem och klickar på knappen "Konturberäkning".

Programmet "Elektriker" utför oberoende och ganska snabbt hela beräkningen av markslingan, erbjuder ett fördelningsschema och antalet markelektroder, de geometriska dimensionerna för alla konstruktionselement.

Det erbjuder också möjligheten att ytterligare justera de beräknade egenskaperna och gav en varning om behovet av att bekräfta resultaten från licensierade elektriska laboratorier som är godkända för konstruktion av marköglor.

Utan denna kontroll är ett fel i jordledningsarbetet möjligt, vilket kan orsaka stora materiella skador på ägaren och orsaka elektriska skador på närliggande människor i en nödsituation.

Varning! Även den mest exakta och korrekt utförda beräkningen kan inte utesluta fel vid installation och anslutning av jordslingan.

De kan endast upptäckas av ett laboratorium genom att utföra elektriska mätningar på deras specialutrustning.

Hur man kontrollerar kvaliteten på den installerade markslingan

Rättheten i att avlägsna farliga strömmar från byggnaden kan bara hittas på två sätt:

1. förekomsten av en verklig nödsituation och verifiering av konsekvenserna av dess passage;

2. elektriska mätningar.

Den första metoden är den mest exakta och effektiva, men den löser inte störningarna och leder ofta till sorgliga konsekvenser i närvaro av fel. I praktiken används den andra metoden: deltagande av specialister från utbildade elektriska enheter.

Vilka mätningar gör laboratoriet?

Bland oinitierade människor uppstår ofta förvirring med det grundläggande arbete och termer som utförs av sådana organisationer. Därför kommer vi att fokusera på deras tolkning:

1. mätning av jordmotstånd;

2. jordmotståndstest;

3. mätning av isoleringsmotstånd.

Som ni ser är alla tre typer av verk väldigt lika med namnet, men de utförs med olika tekniker och strävar efter sina egna unika mål.

Jordmotståndsmätningar är avsedda att identifiera kvaliteten på anslutningarna på fallet med metallanordningar som en person kan beröra med jordens potential genom en jordningsanordning. I detta fall mäts det elektriska motståndet i detta avsnitt med specialanordningar av typen M416 eller dess moderna analoger av olika modifieringar.

Markmotståndskontroller används för att analysera byggnadens status för blixtskydd. Dess bedömning utförs för att bestämma kretsens motstånd under de värsta driftsförhållandena för att bestämma slitagegraden för hela strukturen och ge rekommendationer för dess återställning.

För mätning installeras stiftelektroder på flera punkter i terrängen och en potentialskillnad tillhandahålls mellan dem och kretsen.

Mätningar på isoleringsmotstånd betyder:

1. bestämning av förlustangenten för det dielektriska isoleringsskiktet genom att utföra högspänningstester;

2. mätningar med en megohmmeter.

Alla dessa arbeten kräver speciellt dyr utrustning som en vanlig elektriker inte använder.