Ozemljitev zanke je nameščena za zaščito stavb pred požari in ljudi pred električnimi udari. Pri opravljanju dela je potrebno upoštevati zahteve PUE, pravilno izračunati in namestiti vezje ter preveriti njegovo stopnjo upora.
- Zasnova in princip delovanja ozemljitve
- Vrste zemeljskih zank
- Tradicionalni sistemi ozemljitve
- Sistemi globokega ozemljitve
- Izvedba izračuna zaščitnega vezja
- Predmeti, ki zahtevajo opremo vezja
- Sheme povezav
- Ozemljitvena zanka znotraj objekta
- Namestitev ozemljitvene zanke
- Priprava na namestitev
- Namestitev zaščitne naprave
- Merjenje upora zaščitne naprave
- Preverjanje upora v vezju
- Najpogostejše napake
Zasnova in princip delovanja ozemljitve
V stanovanjskih prostorih je pogosto nameščen sistem TN, katerega nevtralnost je trdno ozemljena. Ozemljitvena žica povezuje vse električne porabnike z zaščitnim tokokrogom. Slednji ima nizek upor, tok pa vedno teče v tokokrogu, kjer je upor manjši. V primerjavi z ozemljitveno napravo ima človeško telo visoko odpornost, zato vam vezje omogoča reševanje nalog, ki so mu dodeljene.
Ozemljitvena zanka je sistem v obliki enakostraničnega trikotnika, pravokotnika ali kvadrata, sestavljen iz navpičnih ozemljitvenih vodnikov - jeklenih palic ali vogalov, ki so na zgornjih točkah zvarjeni z vodoravnimi jeklenimi trakovi. Na ozemljeno opremo je povezan s kablom. Najpogostejša oblika oblikovanja je trikotna.
Zunanji krog je zakopan v zemljo. Stopnja odpornosti proti širjenju tokov zaščitne naprave se razlikuje glede na vrsto tal in njihovo strukturo.
Najboljša zmogljivost je zabeležena pri namestitvi ozemljitvene zanke v šotna, ilovnata in ilovnata tla. V slednjem primeru pod pogojem, da se podzemna voda približa površini. Če so tla sestavljena iz gostih kamnitih vključkov, se učinkovitost poslabša.
Vezje lahko sestavite sami ali uporabite že pripravljen komplet.
Vrste zemeljskih zank
Obstaja več vrst struktur, ki se uporabljajo za ozemljitev.
Tradicionalni sistemi ozemljitve
Sistem te vrste je sestavljen iz minimalnega števila elementov: dveh navpičnih elektrod iz kovinske armature in ene vodoravne v obliki traku, ki povezuje obe prejšnji. Preseki in dimenzije elementov morajo ustrezati standardom. Priporočljivo je, da ozemljitev namestite na severni zasenčeni strani mesta, na vlažnem mestu. Vendar pa zaradi dejstva, da je kontura pogosto izdelana iz jekla in je ni mogoče premazati z barvo, hitro korodira. Tudi na odpornost takšne naprave vplivata temperatura in vlažnost tal, saj je vezje nameščeno v zgornjih plasteh.
Sistemi globokega ozemljitve
Tak sistem je izdelan po metodi modularnih zatičev. V primerjavi s prejšnjo različico se razlikuje:
- dolga življenjska doba;
- enostavni izračuni;
- neizpostavljenost vplivom okolja;
- ni potrebe po vzdrževanju;
- enostavnost namestitve.
Meritve upornosti nameščene opreme naj opravijo strokovnjaki.
Zunanja ozemljitvena zanka je sestavljena iz navpičnih elektrod in vodoravnih ozemljitvenih elementov. Izdelan je iz štirih trakov debeline 40-50 mm in nameščen na razdalji najmanj 1 m od zgradbe. Vodoravni trak mora biti nameščen na globini od 50 do 70 cm od površine.
Izvedba izračuna zaščitnega vezja
Za izvedbo natančnega izračuna zemeljske zanke morate upoštevati:
- vlažnost tal;
- povprečna temperatura pozimi in poleti na območju namestitve;
- odpornost tal in raven slanosti;
- presek in dolžina ozemljitvenih vodnikov in elektrod;
- razdalja od hiše do konture.
Izračun je narejen s pomočjo formul, ta postopek je težak za osebo, ki nima inženirske izobrazbe. Tudi če so opravljeni pravilni izračuni, se bo dejanski upor vezja razlikoval od izračunanega zaradi velikega števila vplivnih dinamičnih dejavnikov.
Pravzaprav mnogi upoštevajo le razdaljo vezja od temeljev in nato prilagodijo upor z merjenjem tega indikatorja že nameščene strukture.
Priporočene velikosti ozemljitvenih elektrod:
- trakovi – širina – 40-50 mm, debelina – 4-5 mm, dolžina najmanj 2,5 m;
- vogali – debelina police – 4-5 mm, širina police 40-50 mm, dolžina najmanj 2,5 m;
- palice (nujno gladke) - presek 16-20 mm, dolžine najmanj 2,5 m;
- cev – debelina stene 3,5 mm, premer ne manj kot 32 mm, dolžina ne manj kot 2,5 m.
Če je treba velike komercialne in industrijske zgradbe ozemljiti, je treba opraviti natančne izračune ob upoštevanju vseh parametrov.
Predmeti, ki zahtevajo opremo vezja
Utemeljiti je treba naslednje:
- prostori, kjer delujejo stroji, instrumenti in viri svetlobe s kovinskimi ohišji in ohišji;
- kompletne transformatorske postaje, kot tudi zgradbe z električno opremo z jeklenimi ohišji;
- sekundarno navitje instrumentnega transformatorja;
- kovinski cevovodi za kable, prostori, kjer se hkrati nahajajo kovinske konstrukcije in kabli, žice.
Ni potrebe po ozemljitvi naprav, ki so nameščene na že ozemljeni opremi, odklopnikov v električnih panelih ali električnih merilnih naprav.
Sheme povezav
Najpogostejše povezovalne sheme vključujejo zaprte trikotne in linearne. Zaprtozančni sistem je bolj stabilen pri delovanju, saj tudi če je ena od horizontalnih ozemljitvenih elektrod poškodovana, bo še naprej opravljala svojo funkcijo. Linearna v tem smislu izgubi pred zaprto strukturo. Če je mostiček poškodovan, preneha delovati.
Poleg linearnih in trikotnih modelov je mogoče izdelati ovalne in pravokotne zaščitne naprave, vendar so manj priljubljene.
Ozemljitvena zanka znotraj objekta
Ozemljitvena zanka se nahaja zunaj in znotraj prostorov. Pri ustvarjanju v zaprtih prostorih morate upoštevati naslednja pravila:
- Kot nevtralni zaščitni vodnik ne uporabljajte cevovodov centralnega ogrevanja, kanalizacije in podobnih cevovodov, nosilnih kablov, kovinskih cevi, armiranih žic.
- Ozemljitveni in ničelni vodniki so položeni odprto, saj morajo biti dostopni za pregled, in pobarvani z rumeno-zelenimi črtami.
- Prehodi skozi stene in strope so izvedeni z uporabo nekovinskih ognjevarnih cevi.
- Jeklene pnevmatike so pobarvane, zvarjeni spoji obdelani z oljno barvo.
- V vlažnih prostorih so vodniki privarjeni na nosilce.
To so osnovna pravila, vendar obstajajo tudi druga, ki so pomembna pri polaganju notranjega tokokroga v prostorih z agresivnim okoljem, v delavnicah industrijskih podjetij.
Namestitev ozemljitvene zanke
Po klasičnem postopku vgradnje ozemljitvene zanke se najprej izvedejo pripravljalna dela, nato se neposredno namesti naprava in izmeri upor.
Priprava na namestitev
Za namestitev morate pripraviti naslednja orodja:
- lopata;
- brusilnik ali žaga za kovino;
- varilni pretvornik;
- perforator;
- ključi 8, 10;
- metri toka, napetosti, upora.
Materiali, ki jih boste potrebovali:
- Kotniki iz nerjavečega jekla 40×40×4/50×50×5 cm in dolžine najmanj 2,5 m ali jeklene okrogle palice premera 20 mm.
- Trije kovinski trakovi dolžine 250 cm, širine 40 do 60 mm in debeline približno 5 mm. Večja kot je razdalja med elektrodama, boljši je pretok tokov, saj elektromagnetna polja manj medsebojno delujejo.V idealnem primeru bi morala razdalja med elektrodama ustrezati njihovi dolžini ali se povečati za večkratnik tega parametra.
- Inox trak za priklop tokokroga na temelj 40×4 ali 50×5 mm ali napajalni kabel.
- Vijaki M8, M10.
- Bakreni vodnik.
Mesto namestitve tokokroga mora biti v bližini temeljev in razdelilne plošče.
Namestitev zaščitne naprave
Prvi korak je izdelava jarkov globine približno 80 cm pod zemeljsko zanko in trakom, ki povezuje sistem s temeljem. Konfiguracija jarkov mora ustrezati obliki zemeljske zanke. V tem primeru se ozemljitev izvede v obliki trikotnika s stranicami po 2,5 m.
Kovinske vogale je treba ostriti, da se lažje prilegajo v tla. Namesto kopanja lukenj jih zabijejo v zemljo. Elektrode se morajo tesno prilegati v tla. Skakalci so privarjeni na elektrode. Varjeni šivi so obdelani z bitumensko mastiko za zaščito pred korozijo. Kabel je speljan skozi jarek v hišo, do električnega panoja. Če želite to narediti, uporabite vijake in matice, da pritrdite kabel, ovit v končni kontakt, na navpični ozemljitveni vodnik. V ta namen se uporabljajo zbiralke iz bakra (10 mm2), aluminija (16 mm2) ali kovine (75 mm2). Konturo najprej napolnite s peskom, nato z zemljo.
Merjenje upora zaščitne naprave
Za preverjanje delovanja naprave je priporočljivo izmeriti njeno upornost proti toku toka v skladu z vsemi pravili. Delo je bolje izvajati pozimi ali poleti, ko je odpornost tal največja.Norma upora zaščitnega vezja je 15, 30, 60 ohmov ali 2, 4 in 8 ohmov, merjena z naravnimi ozemljitvenimi elektrodami in ponavljajočimi se ozemljitvenimi elektrodami odhodnih vodov za omrežje 660-380, 380-220 oz. 220-127 V, oz.
Preverjanje upora v vezju
Za pravilno merjenje ozemljitve je treba uporabiti posebne merilne naprave - "MS-08" ali "MS-416" in testne elektrode. Tehnika je naslednja:
- Potencialna elektroda je nameščena med tokokrogom in hišo na razdalji najmanj 20 m, druga je v ravni liniji s prvo in zaščitno napravo, na razdalji največ 40 m.
- S priključitvijo napetosti izmerite upor.
- Meritve ozemljitve se izvajajo večkrat, pri čemer se oddaljena elektroda postopoma približuje, vendar ne bližje kot 5 m.
Vrednost upora se določi z najslabšim dobljenim rezultatom.
Najpogostejše napake
Pri nameščanju ozemljitvene naprave se najpogosteje naredijo naslednje napake:
- Vezje je priključeno na napačno točko v električni napeljavi, na primer neposredno na opremo. Povezan mora biti z glavnim ozemljitvenim vodilom.
- Namesto vezja se uporablja vodovodna, ogrevalna ali druga podobna cev. Z nekaterimi zadržki so lahko ozemljitvene strukture in ne vedno.
- Pomanjkanje povezave nevtralnega vodnika v ozemljitveni napravi, kot tudi namestitev ločenih odklopnikov v nevtralni vodnik.
- Uporablja se kot ozemljitveni vodnik za armaturo, zakopane kovinske predmete, delovna tla, ograje.
- Uporaba zemeljskih zank iz elementov majhnega preseka.
- Zvarni šiv manj kot 10 cm.
- Varjeni šivi niso protikorozijsko obdelani z bitumenskim kitom.
- Konturni trak, ki je prišel iz tal, ni pobarvan. Mora biti pobarvan črno ali rumeno-zeleno.
- Nezadostna dolžina vodoravnih in navpičnih ozemljitvenih vodnikov.
- Nezadostna globina vodoravnih elementov.
- Namestijo ozemljitveno zanko, vendar ne ozemljijo glavnih komunikacij, sestavljenih iz kovinskih elementov: oskrba z vodo, ogrevanje, oskrba s plinom, kanalizacija.
Za meritve mora biti omogočen odklop ozemljitvene naprave od električne napeljave, to pomeni, da mora biti odklopljen trak, ki izhaja iz ozemljitvene naprave. To možnost zagotavljajo vijačne povezave elementov.
Če je bila namestitev izvedena v skladu z vsemi pravili, je bilo mogoče pravilno izmeriti upor in kazalniki ustrezajo standardu, je stavba zanesljivo zaščitena pred kratkimi stiki in njegovimi posledicami.