اجرای حلقه زمین حفاظت از صاعقه در امتداد دیوار بیرونی. مدار حفاظت در برابر صاعقه. محاسبه مدار حفاظت در برابر صاعقه

رعد و برق همیشه به عنوان یک عنصر غیرقابل کنترل، یکی از وحشتناک ترین و خطرناک ترین پدیده های طبیعی در نظر گرفته شده است. علیرغم این واقعیت که برخورد مستقیم با اشیا نادر است، پیامدهای شدید این گونه برخوردها لزوم جستجوی راه های موثرحفاظت. اگر یک خط انتقال برق یا یک برج بلند با میله صاعقه در نزدیکی خانه وجود داشته باشد، می توانیم فرض کنیم که خطر به طور قابل توجهی کاهش یافته است. اگر خانه تعطیلاتیک ساختمان تنها است، علاوه بر این، بر روی یک تپه و در نزدیکی یک مخزن قرار دارد، پس نباید ریسک کنید، بلکه اقداماتی مانند حفاظت از صاعقه و زمین را انجام دهید.

دستگاه آنها باید در مرحله طراحی برنامه ریزی شود، سپس پس از اتمام ساخت، خود تاسیسات و حفاظت از آن یک کل واحد خواهد بود.

زمین و حفاظت از صاعقه در یک خانه خصوصی

صاعقه می تواند منجر به عواقب منفی جدی شود. اغلب، سقف و سازه های باربر آسیب می بینند، منبع تغذیه خارجی و داخلی از کار می افتد، آتش سوزی رخ می دهد. شدیدترین آنها جراحات با شدت های مختلف است که توسط افراد و حیوانات دریافت می شود. همه اینها به جلوگیری از نصب حفاظت از صاعقه و اتصال به زمین کمک می کند که برای نصب در خانه های خصوصی اجباری است. در ایجاد می شوند به طور جداگانه، متناسب با منطقه، منطقه آب و هوایی، نوع مسکن و عوامل دیگر.

محاسبات اولیه برای تعیین دامنه کار انجام می شود. همه اینها در مستندات منعکس شده است، از جمله طرح اجرایی، محاسبه ارتفاع میله صاعقه گیر، برآورد برای کارهای ساختمانی و نصب و بیان منابع صرف شده. اگر طراحی توسط یک سازمان شخص ثالث انجام شده باشد، در پایان کار، آزمایش ها و اندازه گیری ها برای تایید انطباق سیستم اسناد طراحی و برآورد انجام می شود. این روش با یک گواهی پذیرش به پایان می رسد که منعکس کننده نتایج فعالیت های انجام شده است.

حفاظت در برابر صاعقه به دو نوع اصلی تقسیم می شود:

منفعل شامل عناصر سنتی - میله صاعقه، هادی پایین و. پس از برخورد رعد و برق، بار الکتریکی در طول کل این زنجیره به زمین می رود. چنین سیستم هایی مناسب نیستند سقف های فلزی، که تنها محدودیت عمده است.
حفاظت فعال صاعقه بر اساس هوای یونیزه شده از پیش آماده شده کار می کند که تخلیه رعد و برق را قطع می کند. این سیستم شعاع عمل زیادی دارد و نه تنها خود خانه، بلکه سایر اشیاء واقع در نزدیکی را نیز پوشش می دهد.

طراحی یک سیستم حفاظت در برابر صاعقه و زمین از چندین عنصر اصلی تشکیل شده است:

میله برق گیر. ارتفاع آن همیشه 2-3 متر از بالاترین قسمت ساختمان بیشتر است. حتی نباید بالاتر باشد، زیرا رعد و برق بسیار بیشتر خواهد بود. این به شکل یک پین فلزی یا کابل کشیده شده روی جسم ساخته شده است.
هادی پایین. صاعقه گیر و سیستم زمین را به هم وصل می کند. از اتصالات فلزی با سطح مقطع حداقل 6 میلی متر مربع ساخته شده است که یک مسیر تخلیه آزاد به زمین را فراهم می کند.
زمین کردن. آن را به همان روشی که یک حلقه زمین معمولی ساخته شده است. از دو بخش - زیرزمینی و زمینی تشکیل شده است.

نصب و راه اندازی شبکه های ارت و صاعقه

با در نظر گرفتن اهمیت حفاظت در برابر صاعقه برای یک خانه خصوصی، باید جزئیات بیشتری را در مورد عناصر فردی سیستم و ویژگی های نصب مورد بررسی قرار داد. اول از همه، حتی قبل از شروع کار بر روی دستگاه زمین، لازم است مشخص شود که آیا حفاظتی از جمله در برابر صاعقه ارائه می شود یا خیر. واقعیت این است که از هر پیکربندی الکترود زمین می توان برای انجام عملکردهای معمول خود استفاده کرد و دستگاه زمین و حفاظت از صاعقه شامل استفاده از یک نوع ساختار کاملاً تعریف شده است.

در این حالت باید حداقل دو الکترود عمودی به طول 3 متر نصب شود. آنها با استفاده از یک الکترود افقی مشترک متصل می شوند. فاصله بین پین ها باید حداقل 5 متر باشد. چنین زمینی در امتداد یک دیوار نصب می شود و هادی های پایین از سقف در زمین را به هم متصل می کند. در صورت استفاده همزمان از چند هادی پایین، حلقه زمین حفاظت از صاعقه در فاصله یک متری از دیوارها قرار می گیرد و در عمق 50-70 سانتی متری قرار می گیرد. خود هادی پایین به یک الکترود عمودی 3 متصل می شود. متر طول.

حفاظت در برابر صاعقه خارجی و داخلی

پس از اتصال به زمین، می توانید به دستگاه حفاظت مستقیم صاعقه که به دو بخش - خارجی و داخلی تقسیم می شود، بروید. حفاظت خارجی، متشکل از یک میله صاعقه و یک هادی پایین، قبلاً در نظر گرفته شده است، بنابراین ارزش دارد که در مورد حفاظت داخلی ساختمان در برابر صاعقه با جزئیات بیشتری صحبت کنیم.

وظیفه اصلی آن محافظت از تجهیزات و لوازم خانگیداخل ساختمان نصب شده است. آنها همچنین می توانند در اثر برخورد صاعقه آسیب جدی ببینند. بنابراین، اقدامات حفاظتی با کمک یک دستگاه SPD - برای محافظت در برابر انجام می شود. از عناصر غیر خطی به مقدار یک یا چند واحد تشکیل شده است.

اجزای داخلی دستگاه محافظ را می توان نه تنها در ترکیبات خاصی، بلکه همچنین متصل کرد راه های مختلف: فاز زمین، فاز فاز، فاز صفر و زمین صفر. طبق استانداردهای تعریف شده در PUE، تمام SPDهای مورد استفاده برای محافظت از شبکه های الکتریکی خانه های خصوصی باید فقط در پشت کلید مدار مقدماتی نصب شوند.

گزینه های نصب وسایل محافظ داخلی بستگی به داشتن یا نداشتن خانه دارد حفاظت در برابر صاعقه خارجی. اگر در دسترس باشد، یک آبشار محافظ کلاسیک نصب می شود که شامل دستگاه های کلاس 1، 2، 3، مرتب شده به صورت سری است. SPD کلاس 1 در ورودی نصب می شود و جریان را در صورت برخورد مستقیم صاعقه محدود می کند. دستگاه کلاس 2 نیز در داخل ورودی یا تابلو برق V ساختمان بزرگ، با فاصله بین سپرها بیش از 10 متر. کلاس دوم در برابر ولتاژهای القایی محافظت می کند و جریان را در 2500 ولت محدود می کند. در صورت وجود الکترونیک حساس در خانه، SPD کلاس 3 با محدودیت ولتاژ تا حداکثر 1500 ولت نیز نصب شده است.

در صورت عدم وجود حفاظت در برابر صاعقه خارجی، دیگر نیازی به SPD کلاس 1 نیست، زیرا هیچ صاعقه مستقیمی وجود نخواهد داشت. باقی مانده وسایل حفاظتیطبق طرح قبلی با حفاظت خارجی نصب شده است.

ساکنان شهرها اهمیت چندانی به حفاظت از صاعقه و زمین نمی دهند، دولت قبلاً از آنها مراقبت کرده است و طراحان و سازندگان را ملزم به ارائه راه حل های فنی مناسب کرده است. موضوع محافظت در برابر رعد و برق مخصوصاً برای صاحبان کلبه ها و خانه های روستایی مهم است.

انجام حفاظت در برابر صاعقه یا عدم انجام آن - صاحب خانه خودش تصمیم می گیرد. با این حال، ساخت زمین و یک میله صاعقه گیر قابل اعتماد خطر آتش سوزی را در مواقعی کاهش می دهد، به شما امکان می دهد از سیم کشی، لوازم الکتریکی و زندگی ساکنان خانه محافظت کنید.

خطر صاعقه

ابرها بخار آب یا بلورهای کوچک یخ هستند. آنها دائماً در حال حرکت هستند، به جریان های هوای گرم می مالند و برق می گیرند. هنگامی که اختلاف شارژ بین آنها به یک مقدار بحرانی می رسد، تخلیه رخ می دهد. این رعد و برق است

هنگامی که رسانایی بین ابر و زمین کمترین میزان را دارد، صاعقه به زمین برخورد می کند، تمام بار انباشته شده به آن سرازیر می شود. سپس برای گرفتن انرژی تخلیه نیاز به زمین دارید.

صاعقه به بالاترین نقطه یک سازه برخورد می کند حداقل فاصلهاز ابر تا جسم در واقع، معلوم می شود که یک اتصال کوتاه، جریان های غول پیکر جریان می یابد، انرژی عظیمی آزاد می شود.

اگر حفاظت در برابر صاعقه وجود نداشته باشد، تمام انرژی رعد و برق توسط ساختمان درک می شود و بر روی سازه های رسانا پخش می شود. عواقب چنین ضربه ای آتش سوزی، آسیب به افراد، خرابی تجهیزات الکتریکی است.

حفاظت در برابر صاعقه انرژی تخلیه را می گیرد و آن را از طریق هادی جریان از طریق هادی زمین به سمت زمین هدایت می کند که کاملاً آن را جذب می کند. بنابراین صاعقه گیرها (صاعقه گیر) و سایر عناصر حفاظت در برابر صاعقه از مواد رسانا با رسانایی بالا ساخته می شوند.

انواع حفاظت

با توجه به موقعیت مکانی، حفاظت در برابر صاعقه به خارجی و داخلی تقسیم می شود. حفاظت خارجی با توجه به اصل عملکرد به غیرفعال و فعال تقسیم می شود. یک دستگاه حفاظت از صاعقه نوع غیرفعال شامل سه بخش اجباری است:

میله برق گیر؛
هادی پایین (رسانای جریان)؛
الکترود زمین

بسته به ساختار سقف، صاعقه گیرهای مختلفی نصب می شود. در حفاظت فعال در برابر صاعقه در بالای میله یا دکل یک یونیزر هوا وجود دارد که بار اضافی ایجاد می کند و در نتیجه رعد و برق را جذب می کند. شعاع عمل چنین حفاظتی بسیار بزرگتر از غیرفعال است؛ یک دکل برای محافظت از خانه و محل کافی است.

حفاظت داخلی در برابر صاعقه

حفاظت در برابر صاعقه به ویژه در داخل ساختمان ها با مقدار زیادتجهیزات کامپیوتر. حفاظت داخلی در برابر صاعقه مجموعه ای از دستگاه های حفاظت از نوسانات (SPD) است.

هنگامی که تخلیه رعد و برق به خط برق برخورد می کند، اضافه ولتاژهای کوتاه مدت عظیمی در آن رخ می دهد. برای خاموش کردن آنها به موازات فاز هادی ها و صفر، فاز و زمین، صفر و زمین، SPD ها نصب می شوند. اینها دستگاه های بسیار سریع با زمان پاسخ 100 ns تا 5 ns هستند.

طرح نصب و ویژگی های SPD بستگی به این دارد که آیا حفاظت در برابر صاعقه خارجی وجود دارد یا خیر. آنها در طراحی متفاوت هستند، آنها تخلیه کننده هوا یا گاز، وریستور هستند، اما ماهیت یکسان است.

در صورت اضافه ولتاژ کوتاه مدت، مدار محافظت شده قطع می شود و تمام انرژی تخلیه گرفته می شود. اما دستگاه هایی وجود دارد اتصال سریال. اصل کار یکسان است، هنگامی که اضافه ولتاژ رخ می دهد، کل افت ولتاژ روی دستگاه اتفاق می افتد.

SPD ها به سه دسته تقسیم می شوند. دستگاه های درجه یک در تابلوی اصلی نصب می شوند. SPD ولتاژ را به 4 کیلو ولت کاهش می دهد. دستگاه های کلاس دوم در مقابل دستگاه مقدماتی تابلو برق آپارتمان یا خانه نصب می شوند و ولتاژ را به 2.5 کیلو ولت کاهش می دهند.

دستگاه های کلاس سوم در مجاورت دستگاه های محافظت شده (رایانه ها، سرورها و دستگاه های مشابه) نصب می شوند. آنها کاهش تا 1.5 کیلو ولت را فراهم می کنند. این کاهش ولتاژ برای اکثر تجهیزات کافی است، به خصوص اگر مدت اضافه ولتاژ کوتاه باشد. توصیه می شود به متخصصان سپرده شود.

صاعقه گیرهای طبیعی

علاوه بر این، صاعقه گیرهای طبیعی نیز وجود دارد. اجداد ما خواسته یا ناخواسته محافظت خوبی در برابر صاعقه داشتند. سنت کاشت توس در نزدیکی خانه بیش از یک زندگی و بیش از یک خانه را نجات داده است. توس با وجود اینکه رهبر ارکستر خوبی نیست برق، یک صاعقه رسان عالی است و در عین حال زمین را فراهم می کند.

و همه به دلیل سیستم ریشه قدرتمند است که تقریباً در سطح خاک پخش می شود. به همین دلیل، انرژی رعد و برق، زمانی که به درخت برخورد می کند، در منطقه وسیعی پخش می شود و با خیال راحت به داخل زمین می رود. کاج و صنوبر حتی به عنوان محافظ صاعقه بهتر هستند، اما به دلیل شکنندگی چوب نمی توان آنها را با توس مقایسه کرد.

طراحی صاعقه گیر

در حالت کلی، حفاظت در برابر صاعقه ساختمان ها و سازه ها مجموعه ای از یک صاعقه گیر، یک هادی و یک الکترود زمین است. صاعقه گیرها به صورت میله، شبکه و کابل کشیده استفاده می شوند.

میله برق گیر

طراحی سیستم میله ساده است. پین حفاظت از صاعقه با استفاده از یک هادی پایین به پین های فلزی در زمین متصل می شود که زمین را فراهم می کند.

میله ها (پین ها) از فولاد گالوانیزه یا روکش مسی با ارتفاع از نیم متر تا 5-7 متر ساخته می شوند. قطر به ارتفاع میله و منطقه آب و هوایی محل بستگی دارد. میله با روکش مسی در مقایسه با فولاد گالوانیزه هدایت الکتریکی بهتری دارد.

بسته به پیکربندی ساختمان و سقف آن، میله های متعددی بر روی سقف نصب می شود. آنها به خط الراس، شیروانی، چاه های تهویه و سایر سازه های سرمایه متصل می شوند.

منطقه نفوذ حفاظت از صاعقه یک مخروط با راس در نوک میله صاعقه است. میله ها به گونه ای چیده شده اند که ناحیه عمل آنها کل ساختمان را بپوشاند. برای صاعقه گیرهای میله ای قاعده مخروط محافظ با بالای 90 درجه برای میله ای تا ارتفاع 15 متر معتبر است هر چه صاعقه گیر بالاتر باشد زاویه بالای مخروط محافظ کمتر می شود.

صاعقه گیر شبکه

شبکه حفاظت در برابر صاعقه یک سیم گالوانیزه یا روکش مسی به قطر 8-10 میلی متر است که تمام سقف ساختمان را به صورت شبکه ای می پوشاند. معمولاً حفاظت در برابر صاعقه به صورت شبکه ای بر روی سقف های مسطح نصب می شود.

شبکه توسط سیم های عمود بر یکدیگر با گام مشخصی تشکیل شده است. با کمک نگهدارنده ها، سیم ها به یکدیگر متصل شده و به سقف متصل می شوند. گاهی به جای سیم از نوار فولادی استفاده می شود.

سیم یا نوار باید به زمین متصل شود. برای اتصال از جوش استفاده می شود، اما می توان آن را با گیره های مخصوص انجام داد. اگر تمام قطعات را در یک فروشگاه تخصصی خریداری کنید، اغلب گیره‌هایی برای اتصال الکترودهای زمین به هادی‌ها وجود دارد.

رعد و برق طناب

رعد و برق طناب یک کابل فولادی یا آلومینیومی است که بین دو دکل کشیده شده است. دکل ها به هادی های پایین متصل می شوند که به نوبه خود به زمین متصل می شوند. تصور کنید که کابل برآمدگی یک سقف شیروانی است.

سپس منطقه زیر این سقف مجازی از برخورد صاعقه محافظت می شود. بنابراین، با کشیدن چندین کابل بر روی سقف خانه و قلمرو مجاور، می توان حفاظت صاعقه ای قابل اعتماد را فراهم کرد.

هادی ها سیم های فولادی گالوانیزه یا روکش مس با قطر 10 میلی متر هستند، نوارهای فولادی با مقطع 40x4 میلی متر اغلب استفاده می شود که با روی یا مس پوشش داده شده اند. آنها میله های صاعقه را به الکترود زمین متصل می کنند.

کیت حفاظت در برابر صاعقه شامل نگهدارنده های صاعقه گیر و هادی نیز می باشد. آنها از مواد فولادی و پلاستیکی ساخته شده اند، طرح های متنوعی دارند.

محل قرارگیری الکترودهای زمین

صاعقه گیرهای زمینی در ساده ترین حالت سه میله فلزی سه متری است که در فاصله 5 متری از یکدیگر به داخل زمین رانده می شوند. بین خود، پین های زمین توسط یک نوار فولادی واقع در عمق 50-70 سانتی متر زیر زمین متصل می شوند.

اتصال با جوش انجام می شود که سپس با یک پوشش ضد خوردگی پوشانده می شود. در محل قرارگیری پین ها، میله ها باید به سطح بیایند تا بتوانند هادی ها را به هم وصل کنند.

زمین بندی باید در فاصله حداقل 1 متر از سازه و بیش از 5 متر از ایوان، مسیرها و سایر مکان هایی که افراد دائماً در آن راه می روند قرار گیرد. این امر ضروری است تا فرد تحت ولتاژ پله ای قرار نگیرد که هنگام پخش بار رعد و برق از هادی زمین بر روی زمین ایجاد می شود.

در صورتی که ساختمان دارای فونداسیون بتن آرمه عظیم باشد، توصیه می شود که زمین حفاظت صاعقه را دور از آن قرار داده و برای محافظت از تجهیزات، حفاظ داخلی صاعقه گیر را به صورت صاعقه گیر نصب کنید. این به دلیل انتقال بخشی از شارژ به پایه و تمام عناصری که با آن تماس خوبی دارند، در درجه اول موارد تجهیزات، ارتباطات مهندسی ضروری است.

الزامات مقاومتی

حلقه زمین خانه باید از طریق هادی های فولادی که به هم جوش داده شده اند به زمین حفاظت در برابر صاعقه متصل شود. مقاومت زمین باید تا حد امکان کم باشد. مقدار استاندارد برای خاک هایی با مقاومت تا 500 اهم 10 اهم است، اما برای مقادیر زیاد، مقاومت متفاوتی مجاز است که با فرمول محاسبه می شود:

Rz مقاومت الکترود زمین و ρ مقاومت خاک است.

برای دستیابی به مقدار استاندارد، گاهی اوقات خاک جایگزین می شود. ترانشه حفر می شود، خاک جدیدی با ویژگی های مناسب گذاشته می شود و پس از آن، زمین گذاری می شود. گزینه دیگر اضافه کردن مواد شیمیایی است.

پس از نصب زمین حفاظت در برابر صاعقه، لازم است به طور منظم مقاومت آن اندازه گیری شود. اگر از مقدار استاندارد فراتر رفت، باید یک پین اضافه کنید یا آن را با یک پین جدید جایگزین کنید.

در این حالت باید به اتصالات بین عناصر دستگاه توجه زیادی شود. استفاده از مواد ضد زنگ طول عمر الکترود ارت را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد.

خوانندگان عزیز! دستورالعمل حجیم است، بنابراین، به خصوص برای راحتی شما، ما در بخش های آن پیمایش کرده ایم (به زیر مراجعه کنید). اگر سوالی در مورد انتخاب، محاسبات و طراحی سیستم های زمین و حفاظت در برابر صاعقه دارید، لطفا بنویسید یا تماس بگیرید، آنها خوشحال خواهند شد که کمک کنند!

مقدمه - در مورد نقش زمین در یک خانه خصوصی

خانه به تازگی ساخته یا خریداری شده است - در مقابل شما دقیقاً خانه گرامی است که اخیراً در یک طرح یا عکس در یک آگهی دیده اید. یا شاید شما در آن زندگی می کنید خانه خودسال اول نیست و هر گوشه ای در آن بومی شده است. داشتن خانه شخصی عالی است، اما در کنار احساس آزادی، علاوه بر آن تعدادی مسئولیت نیز بر عهده شماست. و اکنون در مورد کارهای خانه صحبت نخواهیم کرد، بلکه در مورد نیازی به عنوان زمینه سازی برای یک خانه خصوصی صحبت خواهیم کرد. هر یک خانه شخصیشامل سیستم های زیر است: شبکه برق، آبرسانی و فاضلاب، سیستم گرمایش گاز یا برق. علاوه بر این، یک سیستم امنیتی و هشدار، تهویه، سیستم خانه هوشمند و غیره نصب شده است که به لطف این عناصر، یک خانه خصوصی به یک محیط زندگی راحت تبدیل می شود. انسان مدرن. اما واقعاً به لطف انرژی الکتریکی که تجهیزات تمام سیستم های فوق را تغذیه می کند، زنده می شود.

نیاز به زمین

متاسفانه برق دارد سمت معکوس. تمام تجهیزات عمر مفیدی دارند، هر دستگاه قابلیت اطمینان خاصی دارد، بنابراین برای همیشه کار نخواهند کرد. علاوه بر این، هنگام طراحی یا نصب خود خانه، برق، ارتباطات یا تجهیزات، اشتباهاتی نیز ممکن است مرتکب شوند که بر ایمنی الکتریکی تأثیر بگذارد. به این دلایل ممکن است بخشی از شبکه برق آسیب ببیند. ماهیت تصادفات متفاوت است: اتصال کوتاه ممکن است رخ دهد که خاموش می شود قطع کننده مدارو ممکن است شکستگی در بدن رخ دهد. مشکل این است که مشکل خرابی پنهان است. سیم کشی آسیب دیده بود، بنابراین بدنه اجاق برقی برق گرفت. با اقدامات زمینی نامناسب، تا زمانی که فردی به اجاق گاز دست نزند و دچار برق گرفتگی نشود، آسیب به هیچ وجه خود را نشان نخواهد داد. شوک الکتریکی به این دلیل اتفاق می افتد که جریان به دنبال مسیری به سمت زمین است و تنها هادی مناسب بدن انسان خواهد بود. این را نمی توان مجاز دانست.

چنین آسیبی بزرگترین تهدید را برای ایمنی افراد به همراه دارد، زیرا برای تشخیص زودهنگام آنها و بنابراین محافظت در برابر آنها، داشتن اتصال زمین ضروری است. این مقاله در مورد اقداماتی که باید برای سازماندهی زمین برای یک خانه یا کلبه خصوصی انجام شود بحث می کند.

نیاز به نصب زمین در یک خانه خصوصی توسط سیستم زمین تعیین می شود، یعنی. حالت خنثی منبع تغذیه و روش قرار دادن هادی های محافظ صفر (PE) و صفر کار (N). نوع منبع تغذیه نیز ممکن است مهم باشد - خط هوایی یا کابل. تفاوت های طراحی در سیستم های زمینی امکان تشخیص سه گزینه برای منبع تغذیه یک خانه خصوصی را فراهم می کند:

سیستم یکسان سازی پتانسیل اصلی (OSUP) تمام بخش های رسانای بزرگ ساختمان را که معمولاً پتانسیل الکتریکی ندارند، در یک مدار واحد با گذرگاه اصلی زمین ترکیب می کند. بیایید یک مثال گرافیکی از اجرای EMS در نصب برق یک ساختمان مسکونی را در نظر بگیریم.

بیایید ابتدا بیشتر به آن نگاه کنیم رویکرد مترقیبه منبع برق خانه - سیستم TN-S. در این سیستم هادی های پلی اتیلن و N در سرتاسر جدا شده اند و مصرف کننده نیازی به نصب زمین ندارد. فقط لازم است هادی پلی اتیلن را به گذرگاه اصلی زمین بیاورید و سپس هادی های زمین را از آن به وسایل برقی جدا کنید. چنین سیستمی هم به عنوان کابل و هم به عنوان خط هوایی اجرا می شود، در مورد دومی، VLI (خط بالای سر جدا شده) با استفاده از سیم های خود پشتیبانی (SIP) گذاشته می شود.

اما چنین شادی نصیب همه نمی شود، زیرا قدیمی ها خطوط هواییانتقال از سیستم زمین قدیمی - TN-C استفاده می کند. ویژگی آن چیست؟ در این حالت ، PE و N در طول کل خط توسط یک هادی قرار می گیرند که در آن عملکرد هر دو هادی محافظ صفر و صفر کار ترکیب می شود - به اصطلاح هادی PEN. اگر قبلاً مجاز به استفاده از چنین سیستمی بود ، پس با معرفی نسخه 7 PUE در سال 2002 ، یعنی بند 1.7.80 ، استفاده از RCD ها در سیستم TN-C ممنوع شد. بدون استفاده از RCD ها نمی توان از هیچ گونه ایمنی الکتریکی صحبت کرد. این RCD است که وقتی عایق آسیب می بیند، به محض وقوع آن، برق را قطع می کند و نه در لحظه ای که شخص دستگاه اضطراری را لمس می کند. برای برآوردن تمام الزامات لازم، سیستم TN-C باید به TN-C-S ارتقا یابد.

در سیستم TN-C-S، یک هادی PEN نیز در امتداد خط گذاشته شده است. اما، اکنون، پاراگراف 1.7.102 PUE 7th ed. می گوید که اتصال مجدد هادی PEN باید در ورودی های خطوط هوایی به تاسیسات الکتریکی انجام شود. آنها معمولاً در قطب الکتریکی که ورودی از آن انجام می شود انجام می شود. هنگامی که زمین مجدد انجام می شود بخش قلم- هادی برای جداسازی PE و N که به داخل خانه آورده می شوند. هنجار اتصال مجدد به زمین در بند 1.7.103 از ویرایش PUE 7 آمده است. و 30 اهم یا 10 اهم است (اگر وجود داشته باشد دیگ گاز). در صورت کامل نشدن اتصال زمین در تیر، لازم است با Energosbyt که تیر برق، تابلو برق و ورودی منزل مصرف کننده در دپارتمان آن قرار دارد، تماس گرفته و به تخلفی که باید اصلاح شود اشاره کنید. در صورتی که تابلو در منزل قرار دارد، جداسازی PEN باید در این تابلو انجام شود و در نزدیکی خانه مجدداً اتصال زمین انجام شود.

در این فرم، TN-C-S با موفقیت عملیاتی می شود، اما با برخی رزروها:

اگر وضعیت خط هوایی نگرانی های جدی ایجاد کند: سیم های قدیمی در بهترین شرایط نیستند، به همین دلیل خطر شکستگی یا فرسودگی هادی PEN وجود دارد. این مملو از افزایش ولتاژ در محفظه های زمینی وسایل الکتریکی است، زیرا. مسیر جریان به خط از طریق صفر کار قطع می شود و جریان از اتوبوسی که جداسازی روی آن انجام شده است از طریق هادی محافظ صفر به جعبه دستگاه باز می گردد.
اگر زمین‌گذاری مجدد روی خط انجام نشود، این خطر وجود دارد که جریان خطا به تنها اتصال زمین مجدد وارد شود، که همچنین منجر به افزایش ولتاژ روی کیس می‌شود.

در هر دو مورد، ایمنی الکتریکی چیزهای زیادی را باقی می گذارد. راه حل این مشکلات سیستم TT است.

در سیستم TT از هادی PEN خط به عنوان صفر کار استفاده می شود و اتصال زمین به صورت جداگانه انجام می شود که می تواند در نزدیکی خانه نصب شود. بند 1.7.59 PUE ویرایش 7. چنین موردی را در مواردی که اطمینان از ایمنی الکتریکی غیرممکن است، تعیین می کند و اجازه استفاده از سیستم TT را می دهد. RCD باید نصب شود، و آن کار درستباید با شرط Ra*Ia ارائه شود<=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.

چگونه در خانه زمین را درست کنیم؟

هدف از اتصال زمین برای یک خانه خصوصی به دست آوردن مقاومت زمین لازم است. برای این کار از الکترودهای عمودی و افقی استفاده می شود که با هم باید پخش جریان لازم را فراهم کنند. کلیدهای ارت عمودی برای نصب در زمین های نرم مناسب هستند، در حالی که در خاک های سنگی نفوذ آنها با مشکلات زیادی همراه است. در چنین خاکی الکترودهای افقی مناسب هستند.

اتصال زمین حفاظتی و زمین حفاظت در برابر صاعقه به طور مشترک انجام می شود، یک هادی اتصال زمین جهانی خواهد بود و هر دو هدف را برآورده می کند، این در بند 1.7.55 ویرایش 7 PUE بیان شده است. بنابراین، یادگیری نحوه یکسان سازی حفاظت در برابر صاعقه و اتصال به زمین مفید خواهد بود. برای مشاهده بصری فرآیند نصب این سیستم ها، شرح فرآیند زمین برای یک خانه خصوصی به مراحل تقسیم می شود.

اتصال زمین محافظ در سیستم TN-S باید به عنوان یک مورد جداگانه برجسته شود. نقطه شروع برای نصب زمین، نوع سیستم قدرت خواهد بود. تفاوت در سیستم های قدرت در پاراگراف قبلی مورد بحث قرار گرفت، بنابراین می دانیم که برای سیستم TN-S نیازی به نصب زمین نیست، هادی محافظ صفر (زمین) از خط می آید - فقط باید آن را به سیم متصل کنید. اتوبوس اصلی زمین، و زمین در خانه وجود خواهد داشت. اما نمی توان گفت که خانه نیازی به حفاظت در برابر صاعقه ندارد. این بدان معنی است که ما بدون توجه به مراحل 1 و 2، می توانیم بلافاصله به مراحل 3-5 برویم، زیر را ببینید.
سیستم های TN-C و TT همیشه به زمین نیاز دارند، بنابراین بیایید به مهمترین چیز برویم.

بسته به محل جدا شدن هادی PEN، اتصال زمین محافظ در قطب یا دیوار خانه نصب می شود. توصیه می شود که الکترود زمین را در مجاورت شین اصلی زمین قرار دهید. تنها تفاوت بین TN-C و TT این است که در TN-C نقطه زمین به نقطه جدایی PEN گره خورده است. مقاومت زمین در هر دو حالت نباید بیشتر از 30 اهم در خاک با مقاومت 100 اهم * متر، به عنوان مثال، لوم، و 300 اهم در خاک با مقاومت بیش از 1000 اهم * متر باشد. مقادیر یکسان است، اگرچه ما به استانداردهای مختلف متکی هستیم: برای سیستم TN-C 1.7.103 PUE نسخه 7 و برای سیستم TT - در بند 1.7.59 PUE و 3.4.8. دستورالعمل I 1.03-08. از آنجایی که در اقدامات لازم تفاوتی وجود ندارد، راهکارهای کلی را برای این دو سیستم در نظر خواهیم گرفت.

برای اتصال به زمین کافی است یک الکترود عمودی شش متری را چکش کنید.

(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

چنین زمینی بسیار فشرده به نظر می رسد ، می توان آن را حتی در زیرزمین نصب کرد ، هیچ سند نظارتی با این امر مغایرت ندارد. مراحل لازم برای اتصال زمین برای زمین نرم با مقاومت 100 اهم * متر شرح داده شده است. اگر خاک مقاومت بالاتری داشته باشد، محاسبات اضافی مورد نیاز است، برای کمک در محاسبات و انتخاب مواد تماس بگیرید.

اگر یک دیگ بخار در خانه نصب شده باشد، ممکن است سرویس گاز نیاز به اتصال به زمین با مقاومت بیش از 10 اهم داشته باشد که توسط بند 1.7.103 PUE 7 ed هدایت می شود. این الزام باید در پروژه گازرسانی منعکس شود.
سپس برای رسیدن به هنجار لازم است یک الکترود زمین عمودی 15 متری نصب شود که در یک نقطه نصب می شود.

(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

می توانید آن را در چندین نقطه نصب کنید، به عنوان مثال، در دو یا سه، سپس آن را با یک الکترود افقی به شکل یک نوار در امتداد دیوار خانه در فاصله 1 متر و در عمق 0.5-0.7 متر وصل کنید. نصب یک الکترود زمین در چندین نقطه به منظور حفاظت در برابر صاعقه نیز مفید است.

قبل از نصب زمین، باید بلافاصله تصمیم بگیرید که آیا خانه از صاعقه محافظت می شود یا خیر. بنابراین، اگر پیکربندی هادی زمین برای اتصال به زمین محافظ می تواند هر گونه باشد، پس زمین برای حفاظت در برابر صاعقه باید از نوع خاصی باشد. حداقل 2 الکترود عمودی به طول 3 متر نصب شده است که توسط یک الکترود افقی با طولی که حداقل 5 متر بین پین ها وجود دارد متحد شده است. این الزام در بند 2.26 از RD 34.21.122-87 موجود است. چنین زمینی باید در امتداد یکی از دیوارهای خانه نصب شود، این یک نوع اتصال در زمین دو هادی پایین پایین از سقف خواهد بود. اگر چندین هادی پایین وجود دارد، راه حل مناسب این است که یک حلقه زمین برای خانه در فاصله 1 متری از دیوارها در عمق 0.5-0.7 متر قرار دهید و یک الکترود عمودی به طول 3 متر در محل اتصال به دیوار نصب کنید. هادی پایین

(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

اکنون زمان آن فرا رسیده است که یاد بگیریم چگونه محافظت در برابر صاعقه برای یک خانه خصوصی انجام دهیم. از دو بخش خارجی و داخلی تشکیل شده است.

مطابق با SO 153-34.21.122-2003 "دستورالعمل نصب حفاظت در برابر صاعقه برای ساختمان ها، سازه ها و ارتباطات صنعتی" (از این پس CO نامیده می شود) و RD 34.21.122-87 "دستورالعمل نصب" انجام می شود. حفاظت در برابر صاعقه برای ساختمان ها و سازه ها" (از این پس RD).

حفاظت از ساختمان ها در برابر تخلیه رعد و برق با کمک میله های صاعقه انجام می شود. صاعقه گیر وسیله ای است که از بالای جسم محافظت شده بالا می رود و از طریق آن جریان صاعقه با دور زدن جسم محافظت شده به سمت زمین منحرف می شود. این شامل یک میله صاعقه است که مستقیماً تخلیه رعد و برق، یک هادی پایین و یک الکترود زمین را درک می کند.

میله های صاعقه بر روی سقف به گونه ای نصب می شوند که قابلیت اطمینان حفاظت برای CO بیش از 0.9 باشد، یعنی. احتمال پیشرفت از طریق سیستم حفاظت از صاعقه نباید بیش از 10٪ باشد. در مقاله "حفاظت در برابر صاعقه یک خانه خصوصی" در مورد قابلیت اطمینان حفاظت بیشتر بخوانید. به عنوان یک قاعده، اگر سقف شیروانی باشد، آنها در امتداد لبه های پشته سقف نصب می شوند. هنگامی که سقف اتاقک، شیب دار یا حتی پیچیده تر است، میله های صاعقه را می توان روی دودکش ها ثابت کرد.
همه میله های صاعقه با هادی های پایین به هم متصل می شوند ، هادی های پایین به دستگاه زمینی که قبلاً داریم منتقل می شوند.

(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

نصب همه این عناصر خانه را در برابر صاعقه، یا بهتر است بگوییم از خطر ناشی از ضربه مستقیم آن محافظت می کند.

حفاظت از برق از خانه با کمک SPD ها انجام می شود. برای نصب آنها، اتصال به زمین ضروری است، زیرا جریان با استفاده از هادی های محافظ صفر متصل به مخاطبین این دستگاه ها به زمین منحرف می شود. گزینه های نصب به وجود یا عدم وجود محافظ خارجی در برابر صاعقه بستگی دارد.

دارای محافظ خارجی در برابر صاعقه
در این مورد، یک آبشار محافظ کلاسیک از دستگاه های کلاس 1، 2 و 3 که به صورت سری چیده شده اند نصب می شود. SPD کلاس 1 بر روی ورودی نصب می شود و جریان صاعقه مستقیم را محدود می کند. یک SPD کلاس 2 نیز در تابلوی ورودی یا در تابلو توزیع نصب می شود، اگر خانه بزرگ باشد و فاصله تابلوها بیش از 10 متر باشد، برای محافظت در برابر اضافه ولتاژهای القایی طراحی شده است، آنها را تا حدی محدود می کند. ولتاژ 2500 ولت. اگر خانه دارای وسایل الکترونیکی حساس است، بهتر است یک SPD کلاس 3 نصب شود که اضافه ولتاژ را تا سطح 1500 ولت محدود می کند؛ اکثر دستگاه ها می توانند چنین ولتاژی را تحمل کنند. SPD کلاس 3 مستقیماً در چنین دستگاه هایی نصب می شود.
بدون حفاظت در برابر صاعقه خارجی
برخورد صاعقه مستقیم به خانه در نظر گرفته نشده است، بنابراین نیازی به SPD کلاس 1 نیست. بقیه SPD ها به همان روشی که در بند 1 توضیح داده شده نصب می شوند. انتخاب SPD به سیستم ارت نیز بستگی دارد، برای اطمینان از انتخاب صحیح، تماس بگیرید.

شکل یک خانه با یک زمین محافظ، یک سیستم حفاظت از صاعقه خارجی و یک SPD ترکیبی کلاس 1 + 2 + 3 را نشان می دهد که برای نصب در یک سیستم TT طراحی شده است.

حفاظت جامع خانه: زمین حفاظتی، سیستم حفاظت از صاعقه خارجی و
SPD ترکیبی کلاس 1+2+3، برای نصب در سیستم TT طراحی شده است
(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

تصویر بزرگ شده یک سپر با SPD نصب شده برای خانه
(برای بزرگنمایی کلیک کنید)

شماره p / p	برنج	کد فروشنده	تولید - محصول	تعداد
سیستم حفاظت در برابر صاعقه
1		دکل ترمینال هوای زندز عمودی 4 متر (فولاد ضد زنگ)	2
2		نگهدارنده صاعقه گیر GALMAR - دکل ZZ-201-004 به دودکش (فولاد ضد زنگ)	2
3		گیره GALMAR به صاعقه گیر - دکل GL-21105G برای هادی های پایین (فولاد ضد زنگ)	2
4		سیم فولادی با روکش مسی GALMAR (D8 میلی متر؛ سیم پیچ 50 متر)	1
5		سیم فولادی با روکش مسی GALMAR (D8 میلی متر؛ سیم پیچ 10 متر)	1
6		گیره GALMAR Downpipe برای هادی پایین (مس قلع اندود + برنج قلع اندود)	18
7		گیره سقف جهانی GALMAR برای هادی پایین (ارتفاع تا 15 میلی متر؛ فولاد گالوانیزه رنگ شده)	38
8		گیره GALMAR به نما/دیوار برای هادی پایین با ارتفاع (ارتفاع 15 میلی متر؛ فولاد گالوانیزه با رنگ آمیزی)	5
9

مدار حفاظت از صاعقه یک سیستم پیچیده برای محافظت از یک جسم در برابر برخورد مستقیم صاعقه است: میله صاعقه، هادی پایین، زمین. طرح کلاسیک ارائه شده توسط بنجامین فرانکلین در سال 1752 زیربنای تمام سیستم های مدرن حفاظت از صاعقه است. فناوری اثبات شده، همراه با جدیدترین تجهیزات، طراحی و نصب حرفه ای، تقریباً صد در صد محافظت در برابر صاعقه را فراهم می کند!

کانتور حفاظت از صاعقه ساختمان ها و سازه ها

صاعقه گیر

میله برق گیر. میله های فلزی روی سقف یا بالاترین نقاط نصب می شوند. برای افزایش ارتفاع سازه از دکل های فلزی مخصوص استفاده می شود. برای اجسام بزرگ، توصیه می شود چندین میله ایستاده در اطراف محیط با هادی های پایین مستقل ترتیب دهید.
رعد و برق طناب. صاعقه به کابل کشیده شده بین تکیه گاه ها برخورد می کند. این فناوری برای اشیاء توسعه یافته مناسب است. یک مثال معمولی خطوط برق است که توسط میله های صاعقه محافظت می شود.
توری رعد و برق. این سیستم عمدتاً در سقف‌های مسطح استفاده می‌شود: یک توری فلزی در کل منطقه با افزایش تا ۵×۵ متر چیده شده است. لازم به ذکر است که مش از اجسام بیرون زده مانند آنتن یا دودکش محافظت نمی‌کند. به همین دلیل است که میله ها نیز در طرح حفاظت از صاعقه گنجانده شده اند و آنها را در یک مدار مشترک قرار می دهند.

علاوه بر راه حل های کلاسیک، از صاعقه گیرهای فعال استفاده می شود. دستگاه ها هوا را یونیزه می کنند، رعد و برق را تحریک می کنند. به همین دلیل می توان تعداد صاعقه گیرها و ارتفاع کلی مدار حفاظت در برابر صاعقه را کاهش داد.

هادی های پایین

هادی آلومینیومی یا فولادی که وظیفه اصلی آن انتقال جریان از میله صاعقه به الکترود زمین است. به عنوان یک قاعده، هادی های پایین بیرونی بر روی ساختمان ها نصب می شوند، اما در برخی موارد، طبق دستورالعمل RD، استفاده از سازه های ساختمانی، به عنوان مثال، تقویت در بلوک های بتنی مسلح مجاز است. با این حال، این امر در حضور الکترونیک بسیار حساس غیرقابل قبول است: میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده در هنگام عبور تخلیه می تواند به تجهیزات آسیب برساند.

برای هادی پایین از یک هادی با مقطع 6 میلی متر استفاده می شود، تمام اتصالات جوش داده شده است. در مکان هایی که امکان تماس با شخص وجود دارد، کابل باید ایزوله باشد. علاوه بر این، برای بازرسی های منظم باید دسترسی مستقیم به هادی پایین وجود داشته باشد.

زمین

بنابراین، میله رعد و برق تخلیه را دریافت کرد و آن را از طریق هادی پایین به الکترود زمین یا حلقه زمین - چندین الکترود عمودی نصب شده در زمین و توسط یک هادی افقی به یکدیگر متصل شد. تنها هدف دستگاه اتصال به زمین، پخش جریان حاصله به زمین است. برای صرفه جویی در فضا، کانتور معمولاً در امتداد محیط جسم شکل می گیرد، اما نه بیشتر از 1 متر به فونداسیون. دستورالعمل RD به حداقل 3 الکترود در مدار نیاز دارد، با این حال، فناوری های مدرن موثرترین راه حل را ارائه می دهند: نصب یک الکترود عمق مرکب. با توجه به غوطه ور شدن تا عمق 30 متری، برای رسیدن به آستانه مقاومت لازم، کافی است یک الکترود ارت نصب کنید.

محاسبه مدار حفاظت در برابر صاعقه

محاسبه صحیح و طراحی حفاظت در برابر صاعقه یک وظیفه کلیدی برای اطمینان از ایمنی ساختمان در برابر برخورد مستقیم صاعقه است. برای اشیاء پیچیده و همچنین سیستم هایی با ارتفاع بیش از 150 متر، محاسبه با استفاده از برنامه های کامپیوتری خاص انجام می شود. برای تمام ساختمان‌ها و سازه‌های دیگر، دستورالعمل‌های SO 153-34.21.122-2003 فرمول‌های استانداردی را برای محاسبات ارائه می‌کنند.

ناحیه حفاظتی مدار با صاعقه گیرهای میله ای مخروطی است که در آن بالاترین نقطه منطبق بر بالای میله صاعقه است. جسم محافظت شده باید کاملاً در مخروط محافظ قرار گیرد. بنابراین، منطقه حفاظتی را می توان با بالا بردن صاعقه گیر یا نصب میله های اضافی افزایش داد.

طبق یک اصل مشابه، کانتور محافظ صاعقه کابل نیز محاسبه می شود. در این حالت یک ذوزنقه محافظ به دست می آید که ارتفاع آن فاصله بین کابل و زمین است.

مقاومت حلقه زمین

مقاومت زمین با اهم اندازه گیری می شود و در حالت ایده آل باید 0 باشد. با این حال، در عمل، این مقدار دست نیافتنی است، بنابراین حداکثر آستانه برای حفاظت در برابر صاعقه بیش از 10 اهم تنظیم شده است. با این حال، مقدار به مقاومت خاک بستگی دارد، بنابراین، برای خاک های شنی، که در آن این پارامتر به 500 اهم در متر می رسد، مقاومت به 40 اهم افزایش می یابد.

ترکیب حلقه زمین و حفاظت در برابر صاعقه

مطابق با بند 1.7.55 آیین نامه نصب برق برای تجهیزات و حفاظت از صاعقه ساختمان های دسته II و III، در بیشتر موارد، یک حلقه زمین مشترک ترتیب داده می شود. با این حال، لازم است بین انواع اتصال به زمین تمایز قائل شد:

محافظ - برای ایمنی الکتریکی تجهیزات.
عملکردی - شرط لازم برای عملکرد صحیح تجهیزات ویژه.

ترکیب زمین عملکردی با هادی حفاظتی یا زمینی میله صاعقه ممنوع است: خطر ورود پتانسیل بالا و خرابی تجهیزات حساس وجود دارد.

در این حالت می توان اتصال زمین برای صاعقه گیر و حفاظت تجهیزات الکتریکی را با هم ترکیب کرد یا آن را به طور جداگانه مرتب کرد، اما از طریق یک گیره مخصوص برای یکسان سازی پتانسیل ها، آن را به یکدیگر متصل کرد.

طراحی حفاظت در برابر صاعقه یک کار مسئول و پیچیده است. حفاظت از خانه یا محل کار خود را به افراد حرفه ای بسپارید، با متخصصان مجرب شرکت ما تماس بگیرید! می توانید از طریق وب سایت یا تلفن مشاوره دریافت کنید.

نیاز به اتصال الکتریکی حلقه زمین حفاظت صاعقه ای که مستقیماً بر روی ساختمان نصب شده است با حلقه زمین برای تأسیسات الکتریکی در اسناد نظارتی جاری (PUE) تجویز شده است. ما کلمه به کلمه نقل می کنیم: "دستگاه های زمینی برای زمین حفاظتی تاسیسات الکتریکی ساختمان ها و سازه ها و حفاظت در برابر صاعقه دسته های 2 و 3 این ساختمان ها و سازه ها، قاعدتاً باید مشترک باشد." فقط دسته های 2 و 3 رایج ترین هستند، دسته 1 شامل اجسام انفجاری برای محافظت در برابر صاعقه است که الزامات بیشتری برای محافظت از آنها اعمال می شود. اما وجود عبارت «قاعدتاً» دلالت بر امکان استثنا دارد.

ساختمان‌های اداری و مسکونی امروزی شامل بسیاری از سیستم‌های پشتیبانی از زندگی مهندسی هستند. تصور عدم وجود سیستم های تهویه، اطفاء حریق، نظارت تصویری، کنترل دسترسی و غیره دشوار است. طبیعتاً طراحان چنین سیستم‌هایی این نگرانی را دارند که در نتیجه عمل رعد و برق، الکترونیک "ظریف" از کار بیفتد. در عین حال، پزشکان در مورد مصلحت اتصال خطوط دو نوع زمین شک دارند و تمایل "در چارچوب قانون" برای طراحی زمین های غیرمرتبط الکتریکی وجود دارد. آیا چنین رویکردی امکان پذیر است و آیا واقعاً ایمنی وسایل الکترونیکی را افزایش می دهد؟

چرا لازم است حلقه های زمین را ترکیب کنیم؟

هنگامی که صاعقه به میله صاعقه برخورد می کند، یک ضربه الکتریکی کوتاه با ولتاژ تا صدها کیلو ولت در دومی رخ می دهد. با چنین ولتاژ بالایی، شکاف بین صاعقه گیر و سازه های فلزی خانه، از جمله کابل های برق، می تواند رخ دهد. این منجر به جریان های کنترل نشده ای می شود که می تواند منجر به آتش سوزی، خرابی الکترونیک و حتی تخریب زیرساخت ها (مانند لوله های پلاستیکی آب) شود. برق کاران باتجربه می گویند: به رعد و برق راه بدهید وگرنه خودش پیدا می کند. به همین دلیل اتصال برق زمین ها اجباری است.

به همین دلیل، PUE توصیه می‌کند که نه تنها زمین‌های واقع در همان ساختمان، بلکه اتصال زمین‌های اجسام مجاور جغرافیایی را به صورت الکتریکی ترکیب کنید. این مفهوم به اجسامی اطلاق می‌شود که زمین‌های آن‌ها به قدری نزدیک هستند که هیچ منطقه‌ای با پتانسیل صفر بین آنها وجود ندارد. ترکیب چندین زمین در یک، مطابق با هنجارهای PUE-7، بند 1.7.55، با اتصال الکترودهای زمین با هادی های الکتریکی به مقدار حداقل دو قطعه انجام می شود. علاوه بر این، هادی ها می توانند هم طبیعی (به عنوان مثال، عناصر فلزی سازه ساختمان) و هم مصنوعی (سیم ها، لاستیک های سفت و سخت و غیره) باشند.

یک دستگاه زمین مشترک یا جداگانه؟

هادی های زمین برای تاسیسات الکتریکی و حفاظت در برابر صاعقه نیازمندی های متفاوتی دارند و این شرایط می تواند منشا برخی مشکلات باشد. یک هادی زمین برای حفاظت در برابر صاعقه باید بار الکتریکی زیادی را در مدت زمان کوتاهی به زمین منحرف کند. در همان زمان، با توجه به "دستورالعمل حفاظت از صاعقه RD 34.21.122-87"، طراحی الکترود زمین استاندارد شده است. برای صاعقه گیر، طبق این دستورالعمل، حداقل دو الکترود زمین افقی عمودی یا شعاعی مورد نیاز است، به استثنای رده حفاظت در برابر صاعقه، زمانی که سه پین از این قبیل مورد نیاز است. به همین دلیل است که رایج ترین گزینه اتصال زمین برای میله صاعقه دو یا سه میله است که هر یک حدوداً 3 متر طول دارند که توسط یک نوار فلزی که حداقل 50 سانتی متر در زمین مدفون شده است به هم متصل می شوند. هنگام استفاده از قطعات تولید شده توسط ZANDZ، چنین دستگاه زمینی بادوام و نصب آسان است.

موضوع کاملاً متفاوت، اتصال به زمین برای تاسیسات الکتریکی است. در حالت عادی، نباید از 30 اهم تجاوز کند، و برای برخی از کاربردهایی که در دستورالعمل های بخش توضیح داده شده است، به عنوان مثال، برای تجهیزات سلولی، 4 اهم یا حتی کمتر. چنین هادی های زمینی پین هایی با طول بیش از 10 متر یا حتی صفحات فلزی هستند که در عمق زیاد (تا 40 متر) قرار می گیرند، جایی که حتی در زمستان یخ زدن خاک وجود ندارد. ایجاد چنین صاعقه گیر با عمق دهی دو یا چند عنصر به اندازه ده ها متر بسیار گران است.

در صورتی که پارامترهای خاک و الزامات مقاومت، امکان اتصال به زمین را در ساختمان برای حفاظت در برابر صاعقه و اتصال به زمین تاسیسات الکتریکی فراهم کند، هیچ مانعی برای انجام آن وجود ندارد. در موارد دیگر، حلقه های زمین مختلفی برای صاعقه گیرها و تاسیسات الکتریکی ساخته می شود، اما باید به صورت برقی و ترجیحاً در زمین متصل شوند. یک استثنا، استفاده از برخی تجهیزات ویژه است که به ویژه به تداخل حساس هستند. به عنوان مثال، تجهیزات ضبط صدا. چنین تجهیزاتی نیاز به یک دستگاه زمینی جداگانه و به اصطلاح فن آوری دارد که مستقیماً در دستورالعمل ها نشان داده شده است. در این حالت یک دستگاه اتصال زمین جداگانه ساخته می شود که از طریق شین اصلی زمین به سیستم یکسان سازی پتانسیل ساختمان متصل می شود. و اگر چنین اتصالی توسط دفترچه راهنمای تجهیزات پیش بینی نشده باشد، اقدامات ویژه ای برای جلوگیری از تماس همزمان افراد با تجهیزات مشخص شده و قطعات فلزی ساختمان انجام می شود.

اتصال الکتریکی زمین ها

مداری با چندین زمین متصل به برق، الزامات مختلف، گاهی اوقات متناقض را برای دستگاه های ارتینگ فراهم می کند. طبق PUE، زمین مانند بسیاری از عناصر فلزی دیگر ساختمان و همچنین تجهیزات نصب شده در آن، باید توسط یک سیستم یکسان سازی پتانسیل متصل شوند. یکسان سازی پتانسیل به اتصال الکتریکی قطعات رسانا برای دستیابی به برابری پتانسیل اشاره دارد. بین سیستم های یکسان سازی پتانسیل اصلی و اضافی تمایز قائل شوید. زمین ها به سیستم یکسان سازی پتانسیل اصلی متصل می شوند، یعنی از طریق گذرگاه اصلی زمین به هم متصل می شوند. سیم های اتصال پایه ها به این باس باید طبق اصل شعاعی وصل شوند یعنی یک انشعاب از شین مشخص شده فقط به یک زمین می رود.

برای اطمینان از عملکرد ایمن کل سیستم، استفاده از مطمئن ترین اتصال بین زمین و اتوبوس اصلی زمین که در اثر صاعقه از بین نمی رود بسیار مهم است. برای انجام این کار، باید از قوانین PUE و GOST R 50571.5.54-2013 "تاسیسات الکتریکی ولتاژ پایین" پیروی کنید. قسمت 5-54. دستگاه های زمین، هادی های محافظ و هادی های حفاظتی تساوی پتانسیل» در رابطه با سطح مقطع سیم های سیستم یکسان سازی پتانسیل و اتصال آنها به یکدیگر.

با این حال، حتی یک سیستم یکسان سازی پتانسیل با کیفیت بسیار بالا نمی تواند عدم وجود افزایش ولتاژ در شبکه را در هنگام برخورد صاعقه به ساختمان تضمین کند. بنابراین، در کنار حلقه های زمین که به خوبی طراحی شده اند، دستگاه های حفاظت از نوسانات (SPD) شما را از مشکلات نجات می دهند. چنین حفاظتی چند مرحله ای و انتخابی است. یعنی باید مجموعه ای از SPD ها روی شی نصب شود که انتخاب عناصر آن حتی برای یک متخصص با تجربه کار آسانی نیست. خوشبختانه کیت های SPD آماده برای کاربردهای معمولی موجود است.

نتیجه گیری

توصیه آیین نامه تاسیسات برقی در مورد اتصال برق کلیه حلقه های زمین ساختمان منطقی است و در صورت اجرای صحیح نه تنها خطری برای تجهیزات پیچیده الکترونیکی ایجاد نمی کند، بلکه برعکس از آن محافظت می کند. در صورتی که تجهیزات به تداخل صاعقه حساس باشد و نیاز به ارتینگ مجزای خود داشته باشد، می توان طبق دفترچه راهنمای ارائه شده به همراه تجهیزات، یک ارت فرآیند جداگانه نصب کرد. سیستم یکسان سازی پتانسیل، که حلقه های زمین نامتجانس را ترکیب می کند، باید یک اتصال الکتریکی قابل اعتماد را فراهم کند و تا حد زیادی سطح کلی ایمنی الکتریکی را در تاسیسات تعیین کند، بنابراین باید توجه ویژه ای به آن شود.

همچنین ببینید: