Расчет заземления: формула и определение элементов конструкции
Существует много полезных фактов о заземлении и операций, которые проводятся по отношении к нему. Одной из важных процедур, является расчет заземления. Это мероприятие необходимо для того, чтобы полностью вычислить сопротивление, которым будет обладать сооруженный контур заземляющего устройства.
Вертикальные электроды в этой конструкции обязательно соединяются с горизонтальными заземлителями, а при помощи специальных клемм или крепежей подсоединяется проводник, ведущий пробойный ток от электрического щитка к этой конструкции. Размеры сопутствующих элементов, их количество, а также форма контура вычисляется непосредственно при помощи полученных значений из расчетов.
Заземляющий электрод
Содержание
Как выполнить расчеты заземления?
Для начала определимся с тем, для чего необходимо заземляющее устройство. Его прямой задачей является защита человека от поражения электрическим током. Именно сопротивление контура заземления предусматривает величину тока, который уйдет в землю. Получается, чем ниже показатель сопротивления конструкции, тем токовый потенциал будет меньше.
Правильно проведенный монтаж заземляющего устройства должен отвечать требованиям ПУЭ и выполнять возложенные на него функции, то есть отвечать за оптимальное сопротивление и распределение электрического потенциального напряжения.
Основная формула, которую используют для расчетов, предусматривает вычисление сопротивления рассекания напряжения заземляющего контура. Рассмотрим пример расчетов:
- используемые элементы должны соответствовать определенным размерам (полоска 12х4, уголки 4х4, цилиндрическая сталь 10 кв. мм, стальные трубки толщиной оболочки не менее 3,5 мм);
- заземляющий стержень имеет длину от 1,5 до 2-х метров;
- чтобы получить расстояние, на котором будут располагаться электроды, следует рассчитать их длину. Для этого используются такие формулы: a = 1хL; a = 2хL; a = 3хL;
- фигура контура заземления будет зависеть от площади участка, на котором он располагается.
Схема расчета контура заземления
Предположим, у нас имеются все необходимые данные для расчета сопротивления заземляющего устройства, в таком случае пользуемся следующей формулой:
Как видим, расчет контура заземления выполняется по доступной формуле, однако существуют и автоматические калькуляторы, позволяющие определить данный показатель.
Метод определения геометрической фигуры
Как мы уже говорили выше, контур заземления может повторять любую из геометрических форм, если его размеры позволяют располагаться на отведенной площади. В последнее время мастера практикуют прямолинейный контур заземления, так как он считается довольно простым в монтаже.
Важно! При прямолинейном контуре заземления электроды экранируют, а это неблагоприятный показатель для рассекающегося токового напряжения. Вследствие этого необходимо ввести поправки.
Распространенной системой заземления считается та, которая имеет форму равнобедренного треугольника. В этой ситуации высокое напряжение успешно рассеивается в грунте, а электроды не мешают друг другу. Обращаем внимание новичков, забивать электроды необходимо на равномерной высоте, чтобы не создавалось дополнительного сопротивления.
Расчет материала или как сэкономить на составляющих
Совершенно не обязательно приобретать новые металлические конструкции, достаточно воспользоваться теми, что есть у вас в хозяйстве. Отлично подходят плоские полоски, уголки, цилиндрическая арматура или ненужные трубопроводы.
- Чтобы материал выдерживал монтаж, можно воспользоваться трубами с размерами стенок 3 мм. Диаметр такой трубки составляет 33 мм. Материал устойчив к ударам кувалдой и другими тяжелыми предметами.
- Уголок с равными сторонами также имеет высокую прочность. Оптимальная длина сторон 5-6 см и толщина 4, 5 мм.
- Стальная арматура диаметром 12 мм будет незаменимым вариантом для конструкции заземления.
Важно! При сварном методе создания контура заземления к требуемой длине материалов целесообразно добавить 20 см.
Треугольный контур заземления
После выполненных вычислений нужно запастись материалом, важно чтобы он был под рукой. Также выберете подходящее время для сооружения конструкции. Идеально выполнять такие работы летом в максимально засушливую погоду.
Необходимо понимать, что прежде чем ввести конструкцию в эксплуатацию, важно проверить ее работоспособность и желательно это сделать пока не засыпаны траншеи.
Заключение
Расчет защитного заземления — это обязательное условие, которое впоследствии отражается на работоспособности заземляющей конструкции. Отсюда следует, что использовать нужно только подходящую формулу и при этом руководствоваться нормативами и требованиями ГОСТа специально для заземления электрооборудования.
