Izvođenje gromobranske petlje uzemljenja duž vanjskog zida. Krug zaštite od groma. Proračun gromobranskog kola

Munja se oduvijek smatrala nekontroliranim elementom, jednom od najstrašnijih i najopasnijih prirodnih pojava. Uprkos činjenici da je direktno udaranje u objekte rijetko, teške posljedice ovakvih udara zahtijevaju traženje efikasne načine zaštita. Ako u blizini kuće postoji dalekovod ili visoki toranj sa gromobranom, onda možemo pretpostaviti da se opasnost značajno smanjila. Ako Kuća za odmor je usamljena zgrada, osim toga, nalazi se na brdu i blizu rezervoara, onda ne treba riskirati, već poduzeti mjere poput gromobranske zaštite i uzemljenja.

Njihovo uređenje treba planirati u fazi projektovanja, a zatim će po završetku izgradnje sam objekat i njegova zaštita biti jedinstvena cjelina.

Uzemljenje i gromobranska zaštita u privatnoj kući

Udar groma može dovesti do ozbiljnih negativnih posljedica. Najčešće dolazi do oštećenja krova i nosivih konstrukcija, kvara vanjskog i unutrašnjeg napajanja, požara. Najteže od njih su ozljede različite težine koje su zadobili ljudi i životinje. Sve će to pomoći da se izbjegne ugradnja gromobranske zaštite i uzemljenja, koji su obavezni za ugradnju u privatne kuće. Nastaju u individualno, u skladu sa regionom, klimatskom zonom, vrstom stanovanja i drugim faktorima.

Za određivanje obima posla provode se preliminarni proračuni. Sve to se ogleda u dokumentaciji, uključujući i izvedbenu šemu, proračun visine gromobrana, predračun za građevinsko-montažne radove i obračun utrošenih sredstava. Ako je projektiranje izvršila organizacija treće strane, na kraju rada provode se ispitivanja i mjerenja kako bi se potvrdila usklađenost sistema projektne i procjene dokumentacije. Ovaj postupak završava se potvrdom o prihvatanju, koja odražava rezultate provedenih aktivnosti.

Zaštita od groma je podijeljena u dvije glavne vrste:

Pasivno uključuje tradicionalne elemente - gromobran, donji provodnik i. Nakon udara groma, električni naboj ide u zemlju duž cijelog ovog lanca. Takvi sistemi nisu pogodni za metalni krovovi, što je jedino veliko ograničenje.
Aktivna gromobranska zaštita radi na bazi unapred pripremljenog jonizovanog vazduha koji presreće pražnjenje groma. Ovaj sistem ima veliki radijus djelovanja, pokrivajući ne samo samu kuću, već i druge objekte koji se nalaze u blizini.

Dizajn tipičnog sistema gromobranske zaštite i uzemljenja sastoji se od nekoliko glavnih elemenata:

Gromobran. Njegova visina uvijek premašuje najviši dio zgrade za 2-3 metra. Ne bi trebao biti još veći, jer će grom udarati mnogo češće. Izrađuje se u obliku metalne igle ili kabla koji se navlači preko predmeta.
Donji provodnik. Povezuje gromobran i sistem uzemljenja. Izrađen je od metalnih okova poprečnog presjeka od najmanje 6 mm2, koji omogućavaju slobodan put pražnjenja do tla.
Uzemljenje. Izrađuje se na isti način kao i konvencionalna uzemljiva petlja. Sastoji se iz dva dijela - podzemnog i prizemnog.

Montaža uzemljenja i gromobranske mreže

Uzimajući u obzir općenito važnost zaštite od groma za privatnu kuću, treba se detaljnije zadržati na pojedinačnim elementima sistema i karakteristikama instalacije. Prije svega, čak i prije početka radova na uređaju za uzemljenje, potrebno je utvrditi hoće li biti osigurana zaštita, uključujući i od groma. Činjenica je da se bilo koja konfiguracija uzemljive elektrode može koristiti za obavljanje svojih uobičajenih funkcija, a uređaj za uzemljenje i zaštitu od groma uključuje upotrebu strogo definirane vrste konstrukcije.

U tom slučaju moraju biti ugrađene najmanje dvije vertikalne elektrode dužine 3 metra. Povezuju se pomoću zajedničke horizontalne elektrode. Udaljenost između iglica mora biti najmanje 5 metara. Takvo uzemljenje se montira duž jednog zida, povezujući donje provodnike spuštene sa krova u zemlju. U slučaju korištenja više odvodnih provodnika odjednom, gromobranska uzemljiva petlja se postavlja na udaljenosti od jednog metra od zidova i nalazi se na dubini od 50-70 cm. Sam donji provodnik je spojen na vertikalnu elektrodu 3 metara dužine.

Eksterna i unutrašnja gromobranska zaštita

Nakon uzemljenja možete pristupiti uređaju za direktnu zaštitu od groma, koji je podijeljen na dva dijela - vanjski i unutrašnji. Vanjska zaštita, koja se sastoji od gromobrana i donjeg provodnika, već je razmatrana, pa se vrijedi detaljnije osvrnuti na unutrašnju zaštitu zgrade od groma.

Njegov glavni zadatak je zaštita opreme i kućanskih aparata instaliran unutar zgrade. Takođe mogu biti ozbiljno oštećeni udarima groma. Stoga se zaštitne mjere provode uz pomoć SPD - uređaja za zaštitu od. Sastoji se od nelinearnih elemenata u količini od jedne ili više jedinica.

Unutrašnje komponente zaštitnog uređaja mogu se povezati ne samo u određenim kombinacijama, već i Različiti putevi: faza-uzemljenje, faza-faza, faza-nula i nula-uzemljenje. Prema standardima definiranim u PUE, svi SPD koji se koriste za zaštitu električnih mreža privatnih kuća trebaju biti instalirani samo iza uvodnog prekidača.

Mogućnosti ugradnje unutrašnjih zaštitnih uređaja zavise od toga da li kuća ima ili nema spoljna gromobranska zaštita. Ako je dostupna, postavlja se klasična zaštitna kaskada koja se sastoji od uređaja klase 1, 2, 3, raspoređenih u seriju. SPD 1. klase je instaliran na ulazu i ograničava struju u slučaju direktnog udara groma. Uređaj 2. klase može se ugraditi i unutar ulaza ili centrala V velika zgrada, sa razmakom između oklopa većim od 10 m. Druga klasa štiti od induciranih napona i ograničava struju unutar 2500 V. Ako u kući postoji osjetljiva elektronika, SPD 3. klase sa ograničenjem napona do Dodatno se ugrađuje 1500 V.

U nedostatku vanjske gromobranske zaštite, SPD 1. klase više nije potreban, jer neće biti direktnog udara groma. Odmori se zaštitnih uređaja instaliran prema prethodnoj shemi sa vanjskom zaštitom.

Stanovnici gradova ne brinu mnogo o gromobranskoj zaštiti i uzemljivanju, država se već pobrinula za njih, obavezujući projektante i građevinare da daju odgovarajuća tehnička rješenja. Pitanje zaštite od groma posebno je relevantno za vlasnike vikendica i seoskih kuća.

Raditi gromobransku zaštitu ili ne raditi - vlasnik kuće odlučuje sam. Međutim, konstrukcija uzemljenja i pouzdanog gromobrana s vremena na vrijeme smanjuje rizik od požara, omogućava vam da zaštitite ožičenje, električne uređaje i živote stanovnika kuće.

Opasnost od munje

Oblaci su vodena para ili mali kristali leda. Stalno se kreću, trljaju se o tople zračne tokove i naelektriziraju se. Kada razlika naboja između njih dostigne kritičnu vrijednost, dolazi do pražnjenja. Ovo je munja.

Kada je provodljivost između oblaka i zemlje najmanja, tada munja udari u tlo, sav nakupljeni naboj se sliva u nju. Tada vam je potrebno uzemljenje da preuzmete energiju pražnjenja.

Grom udara u najvišu tačku strukture minimalna udaljenost od oblaka do objekta. Zapravo, ispada kratki spoj, teku gigantske struje, oslobađa se ogromna energija.

Ako nema gromobranske zaštite, tada zgrada percipira svu energiju groma i širi se po provodnim strukturama. Posljedice takvog udara su požari, ozljede ljudi, kvar električne opreme.

Zaštita od groma preuzima energiju pražnjenja i prosljeđuje je kroz strujni provodnik kroz uzemljivač do zemlje, koja je u potpunosti apsorbira. Zbog toga se gromobrani (gromovodi) i drugi elementi gromobranske zaštite izrađuju od provodljivih materijala visoke provodljivosti.

Vrste zaštite

Prema lokaciji, gromobranska zaštita se dijeli na vanjsku i unutrašnju. Vanjska zaštita prema principu rada dijeli se na pasivnu i aktivnu. Pasivni uređaj za zaštitu od groma uključuje tri obavezna dijela:

gromobran;
donji provodnik (strujni provodnik);
uzemljiva elektroda.

U zavisnosti od strukture krova, postavljaju se različiti gromobrani. U aktivnoj gromobranskoj zaštiti na vrhu štapa ili jarbola nalazi se jonizator zraka koji stvara dodatni naboj i tako privlači munje. Radijus djelovanja takve zaštite je mnogo veći od pasivne, jedan jarbol dovoljan je za zaštitu kuće i lokacije.

Unutrašnja gromobranska zaštita

Zaštita od groma je posebno potrebna unutar zgrada sa veliki iznos kompjuterska oprema. Unutrašnja gromobranska zaštita je kompleks uređaja za zaštitu od prenapona (SPD).

Kada pražnjenje groma udari u dalekovod, u njemu nastaju ogromni kratkotrajni prenaponi. Za njihovo gašenje paralelno s provodnicima faza i nula, faza i zemlja, nula i zemlja, instalirani su SPD. Ovo su vrlo brzi uređaji sa vremenom odziva od 100 ns do 5 ns.

Shema instalacije i karakteristike SPD-a zavise od toga da li postoji vanjska zaštita od groma ili ne. Razlikuju se po dizajnu, to su zračni ili plinski pražnjači, varistori, ali suština je ista.

U slučaju kratkotrajnog prenapona, zaštićeno kolo se šantira i preuzima sva energija pražnjenja. Ali postoje uređaji serijska veza. Princip rada je isti, kada dođe do prenapona, cijeli pad napona nastaje na uređaju.

SPD su podijeljeni u tri klase. Prvoklasni uređaji su ugrađeni u glavnu centralu. SPD smanjuje napon na 4 kV. Uređaji druge klase ugrađuju se ispred uvodne mašine električne ploče stana ili kuće i smanjuju napon na 2,5 kV.

Uređaji treće klase se instaliraju u neposrednoj blizini zaštićenih uređaja (računara, servera i sličnih uređaja). Omogućuju smanjenje do 1,5 kV. Ovo smanjenje napona je dovoljno za većinu opreme, posebno ako je trajanje prenapona kratko. preporučljivo je povjeriti stručnjacima.

Prirodni gromobrani

Osim toga, tu su i prirodni gromobrani. Naši preci su svjesno ili nesvjesno također imali dobru zaštitu od groma. Tradicija sadnje breze u blizini kuće spasila je više od jednog života i više od jedne kuće. Breza, iako nije baš dobar dirigent struja, je odličan gromobran i istovremeno pruža uzemljenje.

A sve zbog snažnog korijenskog sistema, koji se širi gotovo po površini tla. Zbog toga se energija munje, kada udari u drvo, širi na veliku površinu i sigurno odlazi u zemlju. Bor i smreka su još bolji kao gromobranska zaštita, ali se ne mogu porediti sa brezom zbog krhkosti drveta.

Dizajn gromobrana

U opštem slučaju, gromobranska zaštita zgrada i objekata je kompleks gromobrana, provodnika i uzemljive elektrode. Gromobrani se koriste u obliku šipke, mreže i rastegnutog kabla.

Štap gromobrana

Dizajn sistema štapova je jednostavan. Igla za zaštitu od groma je povezana pomoću donjeg provodnika sa metalnim iglicama u zemlji, koje obezbeđuju uzemljenje.

Šipke (igle) se izrađuju od pocinčanog ili bakrenog čelika visine od pola metra do 5-7 metara. Promjer ovisi o visini štapa i klimatskom području lokacije. Bakrena šipka ima bolju električnu provodljivost u odnosu na pocinčani čelik.

Ovisno o konfiguraciji zgrade i njenog krova, na krov se postavlja nekoliko šipki. Pričvršćuju se na greben, zabat, ventilacijske bunare i druge kapitalne konstrukcije.

Zona uticaja gromobranske zaštite je konus sa vrhom na vrhu gromobrana. Šipke su raspoređene tako da njihova područja djelovanja pokrivaju cijelu zgradu. Za štapne gromobrane važi pravilo zaštitnog konusa sa vrhom od 90 stepeni za štap visine do 15 m. Što je gromobran veći, to je manji ugao vrha zaštitnog konusa.

Mrežni gromobran

Gromobranska mreža je pocinčana ili bakrena žica prečnika 8-10 mm, koja u obliku mreže pokriva čitav krov zgrade. Obično se na ravnim krovovima postavlja gromobranska zaštita u obliku rešetke.

Mrežu čine žice koje su okomite jedna na drugu s određenim korakom. Uz pomoć držača žice su međusobno povezane i pričvršćene na krov. Ponekad se umjesto žice koristi čelična traka.

Žica ili traka moraju biti spojeni na masu. Za spajanje se koristi zavarivanje, ali se može obaviti posebnim stezaljkama. Stezaljke za spajanje elektroda uzemljenja na vodiče često su uključene ako sve dijelove kupujete u specijaliziranoj trgovini.

Uže gromobrana

Užadni gromobrani su čelični ili aluminijski kabel razvučen između dva jarbola. Stubovi su spojeni na donje provodnike, koji su zauzvrat povezani sa uzemljenjem. Zamislite da je kabel sljemen dvovodnog krova.

Tada će prostor ispod ovog virtuelnog krova biti zaštićen od udara groma. Dakle, povlačenjem nekoliko kablova preko krova kuće i susjedne teritorije, moguće je osigurati pouzdanu zaštitu od groma.

Provodnici su pocinčane ili bakrene čelične žice promjera 10 mm, često se koriste čelične trake presjeka 40x4 mm, obložene cinkom ili bakrom. Oni povezuju gromobrane sa elektrodom uzemljenja.

Komplet za zaštitu od groma također uključuje držače gromobrana i provodnika. Izrađeni su od čelika i plastičnih materijala, različitog su dizajna.

Položaj uzemljenja elektroda

Uzemljenje gromobrana, u najjednostavnijem slučaju, su tri metalne šipke od tri metra zabijene u zemlju na udaljenosti od 5 metara jedna od druge. Igle za uzemljenje su međusobno povezane čeličnom trakom koja se nalazi na dubini od 50-70 cm ispod zemlje.

Spajanje se vrši zavarivanjem, koje se zatim prekriva antikorozivnim premazom. Na lokacijama pinova, šipke moraju izaći na površinu kako bi se provodnici mogli spojiti.

Uzemljenje treba biti smješteno na udaljenosti od najmanje 1 metar od konstrukcije i više od 5 metara od trijema, staza i drugih mjesta gdje ljudi stalno hodaju. To je neophodno kako osoba ne bi pala pod napon koraka koji nastaje kada se naboj groma širi iz uzemljivača preko zemlje.

Ako zgrada ima masivni armiranobetonski temelj, onda se preporučuje da se gromobransko uzemljenje postavi dalje od njega i ugradi unutrašnja gromobranska zaštita u vidu gromobrana za zaštitu opreme. To je neophodno zbog prijenosa dijela punjenja na temelj i svih elemenata koji imaju dobar kontakt s njim, prvenstveno kućišta opreme, inženjerskih komunikacija.

Zahtjevi za otpornost

Petlja uzemljenja kuće mora biti povezana sa gromobranskim uzemljenjem preko čeličnih provodnika koji su međusobno zavareni. Otpor uzemljenja treba da bude što manji. Standardna vrijednost je 10 oma za tla sa otpornošću do 500 oma, ali za velike vrijednosti dopušten je drugačiji otpor koji se izračunava po formuli:

Rz je otpor uzemljene elektrode, a ρ je otpor tla.

Da bi se postigla standardna vrijednost, tlo se ponekad zamjenjuje. Kopa se rov, postavlja se novo tlo odgovarajućih karakteristika, a nakon toga se montira uzemljenje. Druga opcija je dodavanje hemikalija.

Nakon postavljanja gromobranskog uzemljenja potrebno je redovno mjeriti njegov otpor. Ako prelazi standardnu vrijednost, morat ćete dodati pin ili ga zamijeniti novim.

U tom slučaju treba obratiti posebnu pažnju na veze između elemenata uređaja. Upotreba nehrđajućih materijala značajno će produžiti vijek trajanja uzemljivača.

Dragi čitaoci! Instrukcije su obimne, stoga smo, posebno za vašu udobnost, napravili navigaciju kroz njegove dijelove (vidi dolje). Ukoliko imate pitanja u vezi izbora, proračuna i projektovanja sistema za uzemljenje i gromobransku zaštitu, pišite ili pozovite, rado će vam pomoći!

Uvod - o ulozi uzemljenja u privatnoj kući

Kuća je tek izgrađena ili kupljena - pred vama je upravo onaj dragi dom koji ste nedavno vidjeli na skici ili fotografiji u oglasu. Ili možda živite vlastitu kuću ne prve godine, a svaki kutak u njemu postao je rodni. Posjedovanje vlastitog doma je sjajno, ali uz osjećaj slobode dobijate i brojne obaveze. A sada nećemo govoriti o kućnim poslovima, već ćemo govoriti o takvoj potrebi kao što je uzemljenje privatne kuće. Bilo koji privatna kuća uključuje sljedeće sisteme: električnu mrežu, vodovod i kanalizaciju, plinsko ili električno grijanje. Dodatno se postavljaju sigurnosni i alarmni sistem, ventilacija, sistem pametne kuće itd. Zahvaljujući ovim elementima privatna kuća postaje ugodno okruženje za život savremeni čovek. Ali zaista oživljava zahvaljujući električnoj energiji koja napaja opremu svih navedenih sistema.

Potreba za uzemljenjem

Nažalost, struje ima poleđina. Sva oprema ima vijek trajanja, svaki uređaj ima određenu pouzdanost, tako da neće raditi zauvijek. Osim toga, prilikom projektiranja ili ugradnje same kuće, električara, komunikacija ili opreme mogu se napraviti i greške koje mogu utjecati na električnu sigurnost. Iz tih razloga može doći do oštećenja dijela električne mreže. Priroda nesreća je drugačija: može doći do kratkih spojeva koji se isključuju prekidači, i može doći do kvarova na tijelu. Poteškoća je u tome što je problem kvara skriven. Došlo je do oštećenja ožičenja, pa je kućište električne peći bilo pod naponom. Uz neodgovarajuće mjere uzemljenja, šteta se neće manifestirati ni na koji način sve dok osoba ne dotakne peć i doživi strujni udar. Do strujnog udara će doći zbog činjenice da struja traži put do zemlje, a jedini odgovarajući provodnik biće ljudsko tijelo. Ovo se ne može dozvoliti.

Ovakva oštećenja predstavljaju najveću prijetnju sigurnosti ljudi, jer je za njihovo rano otkrivanje, a samim tim i za zaštitu od njih, neophodno imati uzemljenje. Ovaj članak govori o tome koje radnje treba poduzeti za organiziranje uzemljenja za privatnu kuću ili vikendicu.

Potreba za ugradnjom uzemljenja u privatnoj kući određena je sistemom uzemljenja, tj. neutralni način izvora napajanja i način polaganja nultog zaštitnog (PE) i nultog radnog (N) vodiča. Vrsta napajanja također može biti važna - nadzemni vod ili kabel. Dizajnerske razlike u sistemima uzemljenja omogućavaju razlikovanje tri opcije za napajanje privatne kuće:

Glavni sistem izjednačavanja potencijala (OSUP) kombinuje sve velike provodne delove zgrade, koji inače nemaju električni potencijal, u jedno kolo sa glavnom sabirnicom za uzemljenje. Razmotrimo grafički primjer implementacije EMS-a u elektroinstalaciju stambene zgrade.

Hajde da prvo pogledamo najviše progresivni pristup na električnu energiju kuće - TN-S sistem. U ovom sistemu, PE i N provodnici su razdvojeni u celini, a potrošač ne mora da postavlja uzemljenje. Potrebno je samo dovesti PE provodnik do glavne sabirnice za uzemljenje, a zatim odvojiti provodnike uzemljenja od njega do električnih uređaja. Takav sistem je implementiran i kao kablovski i kao nadzemni vod, u slučaju potonjeg, VLI (izolovani nadzemni vod) se postavlja pomoću samonosećih žica (SIP).

Ali takva sreća ne pada svima, jer stari vazdušne linije transmisije koriste stari sistem uzemljenja - TN-C. Koja je njegova karakteristika? U ovom slučaju, PE i N se polažu duž cijele dužine linije jednim vodičem, u kojem su kombinirane funkcije i nultog zaštitnog i nultog radnog vodiča - takozvani PEN vodič. Ako je ranije bilo dopušteno korištenje takvog sistema, tada je uvođenjem 7. izdanja PUE 2002. godine, odnosno klauzule 1.7.80, zabranjena upotreba RCD-ova u TN-C sistemu. Bez upotrebe RCD-a ne može biti govora o električnoj sigurnosti. To je RCD koji isključuje struju kada je izolacija oštećena, čim se to dogodi, a ne u trenutku kada osoba dodirne uređaj za hitne slučajeve. Da bi se ispunili svi potrebni zahtjevi, TN-C sistem mora biti nadograđen na TN-C-S.

U TN-C-S sistemu, PEN provodnik je takođe položen duž linije. Ali sada, paragraf 1.7.102 PUE 7. izd. kaže da se mora izvršiti ponovno uzemljenje PEN provodnika na ulazima nadzemnih vodova do električnih instalacija. Izvode se, po pravilu, na električnom stupu sa kojeg se vrši ulaz. Kada se izvrši ponovno uzemljenje PEN divizija-provodnik za odvajanje PE i N koji se dovode u kuću. Norma ponovnog utemeljenja sadržana je u paragrafu 1.7.103 PUE 7 ed. i iznosi 30 oma, ili 10 oma (ako postoji plinski kotao). Ukoliko uzemljenje na stubu nije završeno, potrebno je kontaktirati Energosbyt, u čijem odjeljenju se nalazi električni stub, razvodna tabla i ulaz u kuću potrošača i ukazati na prekršaj koji se mora otkloniti. Ako se razvodna tabla nalazi u kući, u ovoj centrali se mora izvršiti odvajanje PEN-a, a u blizini kuće treba izvršiti ponovno uzemljenje.

U ovom obliku, TN-C-S uspješno posluje, ali uz neke rezerve:

ako stanje nadzemnog voda izaziva ozbiljnu zabrinutost: stare žice nisu u najboljem stanju, zbog čega postoji opasnost od loma ili izgaranja PEN provodnika. To je ispunjeno povećanim naponom na uzemljenim kućištima električnih uređaja, jer. strujni put do linije kroz radnu nulu bit će prekinut, a struja će se vratiti iz sabirnice na kojoj je izvršeno razdvajanje kroz nulti zaštitni vodič do kućišta uređaja;
ako se na liniji ne naprave ponovno uzemljenje, tada postoji opasnost da struja kvara pređe u jedino ponovno uzemljenje, što će također dovesti do povećanja napona na kućištu.

U oba slučaja, električna sigurnost ostavlja mnogo da se poželi. Rješenje ovih problema je TT sistem.

U TT sistemu se PEN provodnik linije koristi kao radna nula, a zasebno se izvodi pojedinačno uzemljenje koje se može instalirati u blizini kuće. Paragraf 1.7.59 PUE 7. izd. propisuje takav slučaj kada je nemoguće osigurati električnu sigurnost, te dozvoljava korištenje TT sistema. Mora biti instaliran RCD i njegov pravi posao mora biti obezbeđen uslovom Ra*Ia<=50 В (где Iа - ток срабатывания защитного устройства; Ra - суммарное сопротивление заземлителя). «Инструкция по устройству защитного заземления» 1.03-08 уточняет, что для соблюдения этого условия сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом, а в грунтах с высоким удельным сопротивлением - не более 300 Ом.

Kako napraviti uzemljenje kod kuće?

Svrha uzemljenja za privatnu kuću je postizanje potrebnog otpora uzemljenja. Za to se koriste vertikalne i horizontalne elektrode koje zajedno trebaju osigurati potrebno širenje struje. Vertikalni uzemljivači su pogodni za ugradnju u meko tlo, dok je u kamenitom tlu njihov prodor povezan sa velikim poteškoćama. U takvom tlu prikladne su horizontalne elektrode.

Zaštitno uzemljenje i gromobransko uzemljenje se izvode zajednički, jedan uzemljivač će biti univerzalan i ispunjavati obe svrhe, navedeno je u stavu 1.7.55 PUE 7. izdanje. Stoga će biti korisno naučiti kako ujediniti zaštitu od groma i uzemljenje. Da biste vizualno vidjeli proces instalacije ovih sistema, opis procesa uzemljenja za privatnu kuću bit će podijeljen u faze.

Zaštitno uzemljenje u TN-S sistemu treba izdvojiti kao posebnu stavku. Polazna tačka za ugradnju uzemljenja bit će vrsta elektroenergetskog sistema. O razlikama u elektroenergetskim sistemima smo govorili u prethodnom pasusu, tako da znamo da nije potrebno instalirati uzemljenje za TN-S sistem, nulti zaštitni (uzemljeni) provodnik dolazi iz linije - potrebno je samo da ga spojite na glavni autobus za uzemljenje, a uzemljenje će biti u kući. Ali ne može se reći da kući nije potrebna zaštita od groma. To znači da mi, ne obraćajući pažnju na faze 1 i 2, možemo odmah preći na faze 3-5, vidi dolje
TN-C i TT sistemi uvijek zahtijevaju uzemljenje, pa pređimo na ono najvažnije.

Zaštitno uzemljenje se postavlja na stub ili na zid kuće, u zavisnosti od toga gde je PEN provodnik odvojen. Preporučljivo je postaviti elektrodu za uzemljenje u neposrednoj blizini glavne magistrale za uzemljenje. Jedina razlika između TN-C i TT je u tome što je u TN-C tačka uzemljenja vezana za tačku razdvajanja PEN. Otpor uzemljenja u oba slučaja ne bi trebao biti veći od 30 ohma u tlu sa otpornošću od 100 ohm * m, na primjer, ilovača, i 300 oma u tlu s otpornošću većom od 1000 ohma * m. Vrijednosti su iste, iako se oslanjamo na različite standarde: za TN-C sistem 1.7.103 PUE 7. izdanje, a za TT sistem - na klauzulu 1.7.59 PUE i 3.4.8. Uputstvo I 1.03-08. Pošto nema razlika u potrebnim mjerama, razmotrićemo opšta rješenja za ova dva sistema.

Za uzemljenje je dovoljno zakucati okomitu elektrodu od šest metara.

(kliknite za povećanje)

Takvo uzemljenje je vrlo kompaktno, može se instalirati čak iu podrumu, nikakvi regulatorni dokumenti tome ne proturječe. Potrebni koraci za uzemljenje su opisani za meko tlo sa otpornošću od 100 ohm*m. Ako tlo ima veću otpornost, potrebni su dodatni proračuni, obratite se za pomoć u proračunima i odabiru materijala.

Ako je plinski kotao instaliran u kući, tada plinska usluga može zahtijevati uzemljenje s otporom ne većim od 10 oma, vođen paragrafom 1.7.103 PUE 7 ed. Ovaj zahtjev bi trebao biti odražen u projektu gasifikacije.
Zatim, da bi se postigla norma, potrebno je ugraditi vertikalnu uzemljujuću elektrodu od 15 metara, koja se postavlja u jednoj tački.

(kliknite za povećanje)

Možete ga postaviti na nekoliko tačaka, na primjer, na dvije ili tri, a zatim ga povezati s horizontalnom elektrodom u obliku trake duž zida kuće na udaljenosti od 1 m i na dubini od 0,5-0,7 m Instalacija uzemljenja na nekoliko tačaka služiće i u svrhu zaštite od groma Da bismo razumeli kako, pređimo na njeno razmatranje.

Prije postavljanja uzemljenja, morate odmah odlučiti da li će kuća biti zaštićena od groma. Dakle, ako konfiguracija uzemljivača za zaštitno uzemljenje može biti bilo koja, onda uzemljenje za zaštitu od groma mora biti određene vrste. Instaliraju se najmanje 2 vertikalne elektrode dužine 3 metra, koje su spojene horizontalnom elektrodom takve dužine da između pinova ima najmanje 5 metara. Ovaj zahtev je sadržan u tački 2.26 RD 34.21.122-87. Takvo uzemljenje treba postaviti uz jedan od zidova kuće, to će biti neka vrsta veze u zemlji dva donja vodiča spuštena s krova. Ako postoji nekoliko donjih provodnika, pravo rješenje je položiti petlju za uzemljenje za kuću na udaljenosti od 1 m od zidova na dubini od 0,5-0,7 m, a na spoju sa zidom postaviti vertikalnu elektrodu dužine 3 m. donji provodnik.

(kliknite za povećanje)

Sada je vrijeme da naučite kako napraviti zaštitu od groma za privatnu kuću. Sastoji se iz dva dela: spoljašnjeg i unutrašnjeg.

Izvodi se u skladu sa SO 153-34.21.122-2003 "Uputstvo za ugradnju gromobranske zaštite za zgrade, objekte i industrijske komunikacije" (u daljem tekstu CO) i RD 34.21.122-87 "Uputstvo za ugradnju gromobranske zaštite zgrada i objekata” (u daljem tekstu RD).

Zaštita objekata od pražnjenja groma vrši se uz pomoć gromobrana. Gromobran je uređaj koji se uzdiže iznad štićenog objekta, kroz koji se struja groma, zaobilazeći štićeni objekt, preusmjerava na tlo. Sastoji se od gromobrana koji direktno opaža pražnjenje groma, donjeg provodnika i uzemljive elektrode.

Gromobrani se postavljaju na krov na način da je pouzdanost zaštite veća od 0,9 za CO, tj. vjerovatnoća proboja kroz sistem gromobranske zaštite ne bi trebala biti veća od 10%. Više o tome koja je pouzdanost zaštite pročitajte u članku "Zaštita od groma privatne kuće". U pravilu se postavljaju uz rubove sljemena, ako je krov zabat. Kada je krov mansardni, četvorovodni ili još složeniji, na dimnjake se mogu pričvrstiti gromobrani.
Svi gromobrani su međusobno povezani spuštenim provodnicima, donji provodnici se odvode do uređaja za uzemljenje, koji već imamo.

(kliknite za povećanje)

Ugradnja svih ovih elemenata zaštitit će kuću od groma, odnosno od opasnosti koju predstavlja njen direktni udar.

Zaštita kuće od prenapona izvodi se uz pomoć SPD-ova. Za njihovu ugradnju potrebno je uzemljenje, jer se struja preusmjerava na zemlju pomoću nultih zaštitnih vodiča spojenih na kontakte ovih uređaja. Opcije ugradnje zavise od prisutnosti ili odsustva vanjske zaštite od groma.

Ima vanjsku zaštitu od groma
U ovom slučaju se ugrađuje klasična zaštitna kaskada od serijski raspoređenih uređaja klase 1, 2 i 3. SPD klase 1 se montira na ulaz i ograničava struju direktnog udara groma. SPD klase 2 se takođe ugrađuje ili u ulaznu razvodnu tablu ili u razvodnu tablu, ako je kuća velika i razmak između centrala je veći od 10 m. Dizajniran je za zaštitu od indukovanih prenapona, ograničava ih na nivo od 2500 V. Ako kuća ima osjetljivu elektroniku, onda je poželjno ugraditi SPD klase 3 koji ograničava prenapone na nivo od 1500 V, većina uređaja može izdržati takav napon. SPD klase 3 se instalira direktno na takve uređaje.
Nema spoljne gromobranske zaštite
Direktan udar groma u kuću se ne uzima u obzir, tako da nema potrebe za SPD klase 1. Ostali SPD se instaliraju na isti način kao što je opisano u tački 1. Izbor SPD zavisi i od sistema uzemljenja, da biste bili sigurni u ispravan izbor, obratite se .

Na slici je prikazana kuća sa ugrađenim zaštitnim uzemljenjem, spoljnim sistemom gromobranske zaštite i kombinovanim SPD klase 1 + 2 + 3, projektovanim za ugradnju u TT sistem.

Sveobuhvatna zaštita doma: zaštitno uzemljenje, spoljni sistem zaštite od groma i
kombinovani SPD klase 1+2+3, dizajniran za ugradnju u TT sistem
(kliknite za povećanje)

Uvećana slika štita sa ugrađenim SPD za kuću
(kliknite za povećanje)

br. p / str	Rice	šifra dobavljača	Proizvod	Kol
Sistem zaštite od groma
1		ZANDZ jarbol vazdušnog terminala vertikalni 4 m (nerđajući čelik)	2
2		GALMAR Držač za gromobran - jarbol ZZ-201-004 za dimnjak (nerđajući čelik)	2
3		GALMAR Stezaljka za gromobran - jarbol GL-21105G za donje provodnike (nerđajući čelik)	2
4		GALMAR Pobakrena čelična žica (D8 mm; namotaj 50 metara)	1
5		GALMAR čelična žica obložena bakrom (D8 mm; namotaj 10 metara)	1
6		GALMAR Stezaljka za odvodnu cijev za donji provodnik (kalajisan bakar + kalajisan mesing)	18
7		GALMAR Univerzalna krovna obujmica za donji vodič (visina do 15 mm; obojeni pocinčani čelik)	38
8		GALMAR Stezaljka za fasadu/zid za donji vodič sa elevacijom (visina 15 mm; pocinčani čelik sa farbanjem)	5
9

Gromobransko kolo je složen sistem za zaštitu objekta od direktnog udara groma: gromobran, donji provodnik, uzemljenje. Klasična shema koju je predložio Benjamin Franklin davne 1752. godine leži u osnovi svih modernih sistema zaštite od groma. Provjerena tehnologija, u kombinaciji sa najnovijom opremom, profesionalnim dizajnom i ugradnjom, pruža gotovo stopostotnu zaštitu od udara groma!

Gromobranska kontura zgrada i objekata

Gromobrane

Štap gromobrana. Metalne šipke se postavljaju na krov ili na najviše tačke. Za povećanje visine konstrukcije koriste se posebni metalni jarboli. Za velike objekte preporuča se rasporediti nekoliko samostojećih šipki po obodu s autonomnim provodnicima.
Uže gromobrana. Grom udara u kabl razvučen između nosača. Tehnologija je prikladna za proširene objekte. Tipičan primjer su dalekovodi koji su zaštićeni gromobranima.
Munjevita mreža. Sistem se koristi uglavnom na ravnim krovovima: metalna mreža je postavljena po cijeloj površini u koracima do 5x5 m. Treba napomenuti da mreža ne štiti izbočene objekte, poput antena ili dimnjaka. Zbog toga su šipke također uključene u shemu zaštite od groma, uključujući ih u zajednički krug.

Osim klasičnih rješenja, koriste se i aktivni gromobrani. Uređaji ioniziraju zrak, izazivaju udar groma. Zbog toga je moguće smanjiti broj gromobrana i ukupnu visinu gromobranskog kola.

Donji provodnici

Aluminijski ili čelični provodnik, čiji je glavni zadatak prijenos struje od gromobrana do elektrode za uzemljenje. U pravilu se vanjski provodnici postavljaju na zgrade, ali u nekim slučajevima, prema uputama RD, dopušteno je koristiti građevinske konstrukcije, na primjer, armaturu u armiranobetonskim blokovima. Međutim, to je neprihvatljivo u prisustvu visoko osjetljive elektronike: elektromagnetno polje stvoreno tijekom prolaska pražnjenja može oštetiti opremu.

Za donji provodnik koristi se provodnik poprečnog presjeka od 6 mm, svi priključci su zavareni. Na mjestima gdje je moguć kontakt sa osobom, kabel mora biti izolovan. Osim toga, mora postojati direktan pristup dolaznom provodniku za redovne inspekcije.

uzemljenje

Dakle, gromobran je primio pražnjenje i prenio ga kroz donji vodič do uzemljenja ili petlje za uzemljenje - nekoliko vertikalnih elektroda ugrađenih u zemlju i međusobno povezanih horizontalnim vodičem. Jedina svrha uređaja za uzemljenje je da rasipa rezultujuću struju u zemlju. Da bi se uštedio prostor, kontura se obično formira duž perimetra objekta, ali ne bliže od 1 m od temelja. RD instrukcija zahtijeva najmanje 3 elektrode u krugu, međutim, moderne tehnologije nude najefikasnije rješenje: ugradnju kompozitne dubinske elektrode. Zbog uranjanja na dubinu do 30 metara, za postizanje potrebnog praga otpora, dovoljno je ugraditi jednu uzemljivaču.

Proračun gromobranskog kola

Ispravan proračun i projektovanje gromobranske zaštite je ključni zadatak za osiguranje sigurnosti zgrade od direktnih udara groma. Za složene objekte, kao i sisteme preko 150 m visine, proračun se vrši pomoću posebnih kompjuterskih programa. Za sve ostale zgrade i objekte, uputstva SO 153-34.21.122-2003 daju standardne formule za proračune.

Zaštitna zona za strujni krug sa štapnim gromobranima je konus u kojem se najviša tačka poklapa sa vrhom gromobrana. Zaštićeni predmet mora u potpunosti stati u zaštitni konus. Tako se zaštitna zona može povećati podizanjem gromobrana ili ugradnjom dodatnih šipki.

Po sličnom principu izračunava se i kontura gromobranske zaštite kabla. U tom slučaju se dobiva zaštitni trapez, čija je visina udaljenost između kabela i tla.

Otpor petlje uzemljenja

Otpor uzemljenja se mjeri u omima, a idealno bi trebao biti 0. Međutim, u praksi je ta vrijednost nedostižna, pa je maksimalni prag za zaštitu od groma postavljen na ne više od 10 oma. Međutim, vrijednost ovisi o otpornosti tla, pa se za pješčana tla, gdje ovaj parametar doseže 500 Ohm / m, otpor povećava na 40 Ohm.

Kombinacija petlje uzemljenja i zaštite od groma

U skladu sa stavom 1.7.55 Pravilnika o električnim instalacijama za opremu i gromobransku zaštitu zgrada II i III kategorije, u većini slučajeva uređuje se zajednička petlja uzemljenja. Međutim, potrebno je razlikovati vrste uzemljenja:

Zaštitni - za električnu sigurnost opreme.
Funkcionalno - neophodan uslov za ispravan rad posebne opreme.

Zabranjeno je kombinirati funkcionalno uzemljenje sa zaštitnim ili uzemljivim provodnikom gromobrana: postoji opasnost od ulaska visokih potencijala i kvara osjetljive opreme.

U ovom slučaju moguće je kombinirati uzemljenje za gromobran i zaštitu električne opreme ili ga urediti zasebno, ali međusobno spojiti kroz posebnu stezaljku za izjednačavanje potencijala.

Projektiranje zaštite od groma je odgovoran i složen zadatak. Povjerite zaštitu vašeg doma ili ureda profesionalcima, obratite se iskusnim stručnjacima naše kompanije! Savjete možete dobiti na web stranici ili telefonom.

Potreba za električnim povezivanjem petlje uzemljenja gromobranske zaštite postavljene direktno na objektu sa petljom uzemljenja za električne instalacije propisana je važećim regulatornim dokumentima (PUE). Citiramo doslovno: "Uzemljivači za zaštitno uzemljenje električnih instalacija zgrada i objekata i gromobranska zaštita 2. i 3. kategorije ovih zgrada i objekata, po pravilu, trebaju biti zajednički." Najzastupljenije su samo 2. i 3. kategorija, 1. kategorija obuhvata eksplozivne objekte za zaštitu od groma za koje se postavljaju povećani zahtjevi. Međutim, postojanje izraza "po pravilu" implicira mogućnost izuzetaka.

Moderne poslovne i sada stambene zgrade sadrže mnoge inženjerske sisteme za održavanje života. Teško je zamisliti nepostojanje sistema ventilacije, gašenja požara, video nadzora, kontrole pristupa itd. Naravno, dizajneri ovakvih sistema zabrinuti su da će zbog djelovanja groma „osjetljiva“ elektronika otkazati. Istovremeno, praktičari sumnjaju u svrsishodnost povezivanja kontura dva tipa uzemljenja i postoji želja „u okviru zakona“ da se projektuju električki nepovezana uzemljenja. Da li je takav pristup moguć i hoće li zaista povećati sigurnost elektroničkih uređaja?

Zašto je potrebno kombinovati uzemljenje?

Kada grom udari u gromobran, u potonjem se javlja kratki električni impuls napona do stotine kilovolti. S tako visokim naponom može doći do kvara jaza između gromobrana i metalnih konstrukcija kuće, uključujući električne kablove. To će rezultirati nekontroliranim strujama koje mogu dovesti do požara, kvara elektronike, pa čak i uništenja infrastrukture (kao što su plastične cijevi za vodu). Iskusni električari kažu: "Dajte munji put, inače će ga sama pronaći." Zbog toga je električni priključak uzemljenja obavezan.

Iz istog razloga, PUE preporučuje električno kombiniranje ne samo uzemljenja koja se nalaze u istoj zgradi, već i uzemljenja geografski susjednih objekata. Ovaj koncept se odnosi na objekte čije je uzemljenje toliko blizu da između njih ne postoji zona nultog potencijala. Kombinacija nekoliko uzemljenja u jedno vrši se, u skladu s normama PUE-7, klauzula 1.7.55, spajanjem elektroda uzemljenja s električnim provodnicima u količini od najmanje dva komada. Štaviše, provodnici mogu biti i prirodni (na primjer, metalni elementi građevinske konstrukcije) i umjetni (žice, krute gume itd.).

Jedan zajednički ili odvojeni uređaj za uzemljenje?

Uzemljivači za električne instalacije i gromobransku zaštitu imaju različite zahtjeve, a ova okolnost može biti izvor nekih problema. Uzemljivač za zaštitu od groma mora za kratko vrijeme preusmjeriti veliki električni naboj u zemlju. Istovremeno, prema "Uputstvu za gromobransku zaštitu RD 34.21.122-87", dizajn uzemljive elektrode je standardizovan. Za gromobran, prema ovom uputstvu, potrebne su najmanje dvije vertikalne ili radijalno horizontalne elektrode za uzemljenje, osim za gromobransku kategoriju 1, kada su potrebne tri takve igle. Zato su najčešća opcija uzemljenja za gromobran dva ili tri štapa, svaki dužine oko 3 m, spojeni metalnom trakom ukopanom najmanje 50 cm u zemlju. Kada koristite dijelove proizvođača ZANDZ, takav uređaj za uzemljenje ispada izdržljiv i jednostavan za ugradnju.

Sasvim druga stvar je uzemljenje za električne instalacije. U normalnom slučaju, ne bi trebao prelaziti 30 oma, a za neke primjene opisane u uputama odjela, na primjer, za ćelijsku opremu, 4 oma ili čak i manje. Takvi uzemljivači su igle dužine više od 10 m ili čak metalne ploče postavljene na velikoj dubini (do 40 m), gdje ni zimi nema smrzavanja tla. Stvoriti takav gromobran s produbljivanjem dva ili više elemenata za desetine metara je preskupo.

Ako parametri tla i zahtjevi za otpornost dozvoljavaju jedno uzemljenje u objektu za zaštitu od groma i uzemljenje električnih instalacija, nema prepreka za to. U drugim slučajevima izrađuju se razne petlje za uzemljenje za gromobrane i električne instalacije, ali moraju biti spojene električno, po mogućnosti u zemlji. Izuzetak je upotreba neke posebne opreme koja je posebno osjetljiva na smetnje. Na primjer, oprema za snimanje zvuka. Takva oprema zahtijeva poseban, takozvani tehnološki uređaj za uzemljenje, koji je direktno naznačen u uputama. U ovom slučaju se izrađuje poseban uređaj za uzemljenje, koji je preko glavne magistrale za uzemljenje povezan sa sistemom izjednačavanja potencijala zgrade. A ako takva veza nije predviđena uputstvom za upotrebu opreme, tada se poduzimaju posebne mjere kako bi se spriječilo da ljudi istovremeno dodiruju navedenu opremu i metalne dijelove zgrade.

Električni priključak uzemljenja

Kolo s nekoliko uzemljenja povezanih električno osigurava ispunjavanje različitih, ponekad suprotstavljenih, zahtjeva za uređaje za uzemljenje. Prema PUE, uzemljenje, kao i mnogi drugi metalni elementi zgrade, kao i oprema instalirana u njoj, moraju biti povezani sistemom za izjednačavanje potencijala. Izjednačavanje potencijala se odnosi na električno povezivanje provodnih dijelova radi postizanja jednakosti potencijala. Razlikovati glavni i dodatni sistem izjednačavanja potencijala. Uzemljenja su povezana na glavni sistem izjednačavanja potencijala, odnosno međusobno su povezana preko glavne magistrale za uzemljenje. Žice koje povezuju uzemljenje sa ovom sabirnicom moraju biti povezane po radijalnom principu, odnosno jedna grana sa navedene magistrale ide samo na jedno uzemljenje.

Kako bi se osigurao siguran rad cijelog sistema, vrlo je važno koristiti najpouzdaniju vezu između uzemljenja i glavne uzemljene magistrale, koja neće biti uništena gromom. Da biste to učinili, morate se pridržavati pravila PUE i GOST R 50571.5.54-2013 „Električne instalacije niskog napona. Dio 5-54. Uređaji za uzemljenje, zaštitni provodnici i zaštitni provodnici za izjednačavanje potencijala” u pogledu poprečnog presjeka žica sistema za izjednačavanje potencijala i njihovog međusobnog povezivanja.

Međutim, čak i vrlo kvalitetan sistem izjednačavanja potencijala ne može garantovati odsustvo napona u mreži kada grom udari u zgradu. Stoga će vas, uz dobro dizajnirane petlje za uzemljenje, od problema spasiti uređaji za zaštitu od prenapona (SPD). Takva zaštita je višestepena i selektivna. Odnosno, na objektu treba instalirati skup SPD-ova, čiji odabir elemenata nije lak zadatak čak ni za iskusnog stručnjaka. Na sreću, gotovi SPD kompleti dostupni su za tipične aplikacije.

zaključci

Preporuka Pravilnika o električnim instalacijama o električnom povezivanju svih petlji uzemljenja u zgradi je razumna i, ako se pravilno implementira, ne samo da ne stvara opasnost za složenu elektroničku opremu, već je, naprotiv, štiti. U slučaju da je oprema osjetljiva na smetnje groma i zahtijeva vlastito zasebno uzemljenje, može se ugraditi zasebno procesno uzemljenje u skladu s priručnikom isporučenim uz opremu. Sistem izjednačavanja potencijala, koji kombinuje različite petlje uzemljenja, mora da obezbedi pouzdanu električnu vezu i u velikoj meri određuje ukupni nivo električne sigurnosti na objektu, pa mu treba posvetiti posebnu pažnju.

Vidi također: