كيفية اختيار الأنابيب المعدنية للأسلاك الكهربائية. مواسير التمديدات الكهربائية وانواعها ووظائفها

يتم تنظيم إجراءات ترتيب وتشغيل الأجهزة الكهربائية الواقية من خلال الأحكام الرئيسية لـ PUE ، التي تمت الموافقة عليها من قبل وزارة التنمية الاقتصادية ، وفقًا لأمر 08.07.2002. حاليًا ، تم إعداد الإصدار السابع من هذه المعايير ، وتوسيع نطاق تأثيره ليشمل جميع المعدات الكهربائية ، بما في ذلك الحلقة الأرضية (انظر الشكل أدناه).

للحصول على معلومات كاملة حول المتطلبات التي تنطبق على التركيبات الكهربائية وأنظمة الحماية ، سننظر في محتواها المحدد باستخدام مثال الحلقة الأرضية الحالية. ترتبط معايير PUE لهذا النوع من الأجهزة بشكل أساسي بمعلمة مهمة مثل مقاومة الأرض.

القضايا المشمولة في PUE

يمكن تمثيل تنظيم تشغيل أنواع مختلفة من أنظمة الحماية كمجموعة محددة من المتطلبات فيما يتعلق بترتيب الهياكل الفردية.

وفقًا لهم ، يجب تأكيد الجاهزية الوظيفية للحلقات الأرضية ، والتي تشمل مجموعة كاملة من العناصر الهيكلية ، من خلال البيانات الفنية التالية:

• وصف تصميم وتركيب أجهزة الحماية المستخدمة في التركيبات الكهربائية القائمة ؛
• صيغ لحساب أحجامها ، وكذلك معايير مقاومة أجهزة التأريض (GD) ؛
• جداول مع عوامل تصحيح تسمح لك بإدخال تعديلات على جودة التربة وحالتها في موقع الكفاف (مع مراعاة مادة العناصر الفردية) ؛
• إجراء تنظيم وإجراء اختبارات التحكم المتاحة لأنظمة التأريض.

في المذكرة.إن وجود بيانات موثقة حول أداء وموثوقية تشغيل الحلقة الأرضية لمنزل خاص ، على سبيل المثال ، سيقضي على إمكانية حدوث صدمة كهربائية للحيوانات والمقيمين.

عند ترتيبه ، يوصى بالعمل بما يتفق بدقة مع EMP ، وكذلك الامتثال لجميع المتطلبات المتعلقة بتشغيل هذا الجهاز الواقي.

تصميم الدوائر

عناصر

المقاومة الأرضية المذكورة سابقًا (Rz) للحلقة هي المعلمة الرئيسية التي يتم التحكم فيها في جميع مراحل تشغيلها وتحديد فعالية استخدامها. يجب أن تكون هذه القيمة صغيرة جدًا بحيث توفر مسارًا مجانيًا لتيار الطوارئ ، والذي يميل إلى التصريف في الأرض.

ملحوظة!العامل الأكثر أهمية الذي له تأثير حاسم على حجم مقاومة الأرض هو جودة وحالة التربة في موقع GD.

بناءً على ذلك ، يجب أن يكون لدى GD المدروس أو الحلقة الأرضية لـ GK (والتي هي في حالتنا نفس الشيء) تصميم يفي بالمتطلبات التالية:

• في تركيبته ، من الضروري توفير مجموعة من قضبان أو دبابيس معدنية بطول لا يقل عن 2 متر وقطرها من 10 إلى 25 ملم ؛
• وهي متصلة ببعضها البعض (إلزامية للحام) بصفائح من نفس المعدن في هيكل ذي شكل معين ، وتشكل ما يسمى "القطب الأرضي" ؛
• بالإضافة إلى ذلك ، تشتمل مجموعة الجهاز على ناقل نحاسي للإمداد (يسمى أيضًا كهربائيًا) مع مقطع عرضي يتم تحديده حسب نوع المعدات المحمية وكمية تيارات التصريف (انظر الجدول في الشكل أدناه).

معلومات إضافية.تقليديا ، يمكن أن يشمل هذا التصميم توصيل الأسلاك النحاسية في شكل حزمة أو جديلة.

تعد مكونات الجهاز هذه ضرورية لتوصيل عناصر الجهاز المحمي بإصدار (ناقل نحاسي).

اختلاف موقع الجهاز

وفقًا لأحكام PUE ، يمكن أن تكون دائرة الحماية خارجية وداخلية ، ولكل منها متطلبات خاصة. لا يحدد الأخير المقاومة المسموح بها للحلقة الأرضية فحسب ، بل يحدد أيضًا شروط قياس هذه المعلمة في كل حالة معينة (خارج الجسم وداخله).

عند فصل أنظمة التأريض وفقًا لموقعها ، يجب أن نتذكر أنه بالنسبة للهياكل الخارجية فقط ، يكون السؤال الصحيح عن كيفية تطبيع مقاومة القطب الكهربائي الأرضي ، نظرًا لأنه غالبًا ما يكون غائبًا في الداخل. بالنسبة للهياكل الداخلية ، تكون الأسلاك نموذجية حول محيط مباني الحافلات الكهربائية بالكامل ، حيث يتم توصيل الأجزاء المؤرضة من المعدات والأجهزة بواسطة موصلات نحاسية مرنة.

بالنسبة للعناصر الهيكلية الموجودة خارج الكائن ، يتم تقديم مفهوم مقاومة إعادة التأريض ، والذي ظهر بسبب التنظيم الخاص للحماية في المحطة الفرعية. الحقيقة هي أنه عند تكوين موصل حماية أو عامل صفري مدمج معه في محطة الإمداد ، فإن النقطة المحايدة للمعدات (محول التنحي ، على وجه الخصوص) مؤرضة مرة واحدة بالفعل.

لذلك ، عندما يتم إنشاء أرض محلية أخرى في الطرف المقابل من نفس السلك (عادةً ما يكون ناقل PEN أو PE ، والذي يتم إخراجه مباشرة إلى درع المستهلك) ، يمكن تسميته بشكل متكرر. يظهر تنظيم هذا النوع من الحماية في الشكل أدناه.

مهم!يسمح لك وجود التأريض المحلي أو المتكرر بالتأمين على نفسك في حالة تلف السلك المحايد الواقي PEN (PE - في نظام إمداد الطاقة TN-C-S).

عادة ما يتم العثور على مثل هذا الخلل في الأدبيات الفنية تحت اسم "صفر الإرهاق".

تأثير التربة على المقاومة Rz

لقد ثبت عمليًا أن مقاومة جهاز التأريض يتم تحديدها إلى حد كبير من خلال حالة التربة في موقع القطب الكهربائي الأرضي. بدورها تعتمد خصائص التربة في مجال أعمال الحماية على العوامل التالية:

• رطوبة التربة في موقع العمل ؛

معلومات إضافية.عند تقييم الرطوبة ، يجب أن تدرك أن الصخر الزيتي والطين يحتفظان بالمياه جيدًا ، بينما التربة الرملية ، على العكس من ذلك ، لا تفعل ذلك.

• وجود مكونات صخرية في التربة ، حيث يستحيل ببساطة تجهيز التأريض (في هذه الحالة ، عليك اختيار مكان آخر) ؛
• إمكانية ترطيب التربة الصناعية في فترات الصيف الجافة بشكل خاص ؛
• التركيب الكيميائي للتربة (وجود مكونات ملح فيها).

اعتمادًا على تكوين التربة ، يمكن أن تعزى إلى نوع أو آخر (انظر الصورة أدناه).

بناءً على خصائص تكوين مقاومة القطب الكهربائي الأرضي ، مما يشير إلى انخفاضها مع الرطوبة وزيادة تركيز الملح ، في حالة الطوارئ ، يتم إدخال أجزاء من مادة كلوريد الصوديوم الكيميائية الرطبة بشكل مصطنع في التربة.

التربة الجيدة من حيث التأريض هي التربة الطينية ذات المحتوى العالي من مكونات الخث والأملاح.

جهاز وأنواع الدوائر

لا تصنع الحلقة الأرضية القياسية فقط في شكل مثلث مثالي لمعظم الظروف ؛ يمكن أن يكون على شكل خط أو مستطيل أو زاوية أو حتى قوس (بيضاوي). عند النظر في كل من هذه الهياكل من حيث مقاومتها ، يجب ملاحظة ما يلي:

• أساس التصميم هو دبابيس أو قضبان مدفوعة في الأرض ؛
• فيما بينها ، يتم ربطها بشرائط معدنية مقطوعة بطول الطول (ما يسمى ب "الرابطة المعدنية") ؛
• يتم لحام ناقل نحاسي بأحد المسامير أو بشريط من المعدن ، يتم وضعه في أخدود منفصل ، كما هو موضح في الشكل أدناه.

يفسر اختيار المثلث كنوع رئيسي من قطب الأرض بحقيقة أنه في هذه الحالة من الممكن الحصول على أقصى منطقة تشتت بمنطقة صغيرة مشغولة. تكاليف المواد لمثل هذا التصميم ضئيلة ، وقيمة مقاومة الانتشار في التربة ، بترتيبها المناسب ، تتوافق مع المعايير.

عادة ما يتم اختيار المسافة بين دبابيس الكفاف المثلث لتكون مساوية للطول ، ويمكن أن تكون المسافة القصوى من واحد إلى الآخر ضعف ذلك. لذلك ، إذا توغلت الدبابيس في الأرض بمقدار 250 سم ، فيمكن أن تصل إلى 5 أمتار. فقط في ظل هذه الظروف يمكن الحصول على الخصائص المثلى للهيكل المدفون في الأرض.

الكفاف الخطي عبارة عن سلسلة من المسامير مدفوعة في الأرض بخطوة معينة تساوي حوالي 5-10 أمتار (انظر الشكل أدناه).

في بعض الحالات ، اعتمادًا على ظروف المنطقة ، يتم بناء الهيكل على شكل نصف دائرة ؛ بينما تقع المسامير على نفس المسافة من بعضها البعض. في مثل هذا الجهاز الموزع ، يجب أن تكون المقاومة في حدها الأدنى بدقة عند نقاط التلامس بين القضبان والأرض. لتحقيق المؤشر المطلوب Rz ، يتم انسداد المسامير قدر الإمكان.

جميع أنواع الهياكل الأخرى عبارة عن تعديلات للأقطاب الكهربائية الأرضية الموصوفة أعلاه ، ومتطلبات مقاومة الجريان السطحي المفروضة عليها مشتقة من تلك التي تم النظر فيها بالفعل.

أنواع المواد (الملامح)

وفقًا لمتطلبات PUE ، والتي تحتوي على مؤشرات لما يجب أن تكون عليه مقاومة الانتشار الحالية في التربة ، في معظم الحالات يتم تعيين هذا المؤشر عند مستوى لا يزيد عن 4 أوم. لتحقيق هذه القيمة ، عادة ما يتطلب الأمر الكثير من الجهد للالتزام بالتقنيات المحددة بواسطة نفس المتطلبات.

بادئ ذي بدء ، يتعلق هذا بالمواد المستخدمة في تجميع الحلقة الأرضية ، المختارة بناءً على الشروط التالية:

• عند اختيار المسامير ، يجب إعطاء الأفضلية للفراغات المعدنية الحديدية ؛
• القضيب الأكثر استخدامًا بحجم 16-20 مم أو زاوية بمعلمات 50x50x5 مم وسمك المعدن حوالي 5 مم ؛
• لا يُسمح باستخدام التركيبات كعناصر دائرة ، نظرًا لوجود سطح صلب يؤثر على التدفق الطبيعي للتيار ؛
• لهذه الأغراض ، يعتبر شريطًا نظيفًا مناسبًا ، وليس بديلًا للتعزيز.

ملحوظة!بالنسبة للمناطق ذات الصيف الجاف ، فإن الفراغات المعدنية ذات الجدران السميكة هي الأنسب ، حيث يتم تسوية الطرف السفلي منها في شكل مخروط ، ثم يتم حفر العديد من الثقوب في هذا الجزء من الأنبوب.

وفقًا لأحكام PUE ، يتم حفر ثقوب الطول المطلوب أولاً قبل وضعها في الأرض ، نظرًا لأنه من الصعب جدًا طرقها يدويًا. في حالة الصيف الجاف بشكل خاص والتدهور الحاد في معايير موصل التأريض ، يتم سكب محلول ملحي مركز في الأجزاء المجوفة من الأنابيب ، مما يجعل من الممكن الحصول على هذه المقاومة ، والتي يجب أن تكون متوافقة مع متطلبات PUE. يتم تحديد طول الفراغات الأنبوبية في حدود 2.5-3 متر ، وهو ما يكفي تمامًا لمعظم المناطق الروسية.

يخضع هذا النوع من الفراغات الشخصية لمتطلبات خاصة فيما يتعلق بترتيب وضعها في التربة وتتكون مما يلي:

• أولاً ، يجب وضع عناصر الأنابيب في الكفاف الواقي على عمق يتجاوز مستوى تجميد التربة بما لا يقل عن 80-100 سم ؛
• ثانيًا ، في المناطق الجافة بشكل خاص ، يجب أن يصل حوالي ثلث طول موصل التأريض إلى طبقات التربة الرطبة ؛
• ثالثًا ، عند استيفاء الشرط الثاني ، يجب أن يسترشد المرء بخصائص موقع ما يسمى بـ "المياه الجوفية" في المنطقة المعينة. إذا كانت على عمق كبير ، وفقًا للقاعدة المنصوص عليها في أحكام PUE ، فسيكون من الضروري إعداد أقسام أنابيب أطول.

يمكن العثور على نوع وملف تعريف الفراغات الدبوسية المستخدمة في ترتيب موصل التأريض في الشكل أدناه.

في الممارسة العملية ، في معظم مناطق روسيا ، عادة ما تستخدم زاوية فولاذية وشريط من نفس المعدن. من أجل الحصول على معلمات أكثر دقة لعناصر التأريض المستخدمة ، ستكون بيانات المسح الجيولوجي مطلوبة. إذا توفرت هذه المعلومات ، فسيكون من الممكن إشراك المتخصصين في حساب معلمات القطب الكهربائي الأرضي.

ما هو مصنوع من الترابط المعدني؟

عادة ما تكون العناصر التي تربط المسامير (الوصلة المعدنية) مصنوعة من المواد الكهربائية التالية:

• حافلة نحاسية نموذجية ذات مقطع عرضي أقل من 10 مم 2 ؛
• شريط الألمنيوم مع مقطع عرضي حوالي 16 مم 2 ؛
• شريط فولاذي 100 مم 2 (الحجم - 25 × 5 مم).

عادة ما يتم صنع الترابط المعدني الكلاسيكي على شكل شرائط فولاذية مقطوعة حسب الحجم ، ومثبتة للحام في زوايا أو رؤوس القضيب.

مهم!يعتمد ذلك على جودة وصلة اللحام ما إذا كان بإمكان جهاز أو دائرة تأريض معينة اجتياز اختبارات التحقق من الامتثال للمقاومة العابرة للقيمة المقدرة (4 أوم).

عند استخدام شرائح ألومنيوم (نحاسية) باهظة الثمن ، يتم إرفاقها بمسامير ذات حجم مناسب للحام ، والتي يتم تثبيت إطارات الإمداد عليها لاحقًا. الشيء الرئيسي الذي يجب الانتباه إليه عند ترتيب أي اتصالات هو موثوقية الاتصال الناتج.

للقيام بذلك ، قبل عمل وصلة مثبتة بمسامير ، من الضروري تنظيف كلا الجزأين تمامًا ليتم ربطهما حتى يظهر لمعان معدني نقي. بالإضافة إلى ذلك ، من المستحسن معالجة هذه الأماكن بورق الصنفرة ، وبعد شد البرغي ، قم بإحكام ربطه جيدًا ، مما يضمن اتصالًا أكثر موثوقية.

التصنيع الذاتي

بعد تحضير جميع المواد اللازمة واختيار مكان مناسب لترتيب التأريض ، يمكنك المتابعة إلى العمليات المباشرة لتجميع الحلقة الأرضية. في المرحلة التحضيرية ، يتم قطع الأنبوب أو أقسام الملف الشخصي الأخرى ، ويتم اختيار حجمها بمقدار 20-30 سم أكثر من الحجم المحسوب (وهذا ضروري للتعويض عن ثني الجزء العلوي من قطعة العمل عند دفعها إلى الأرض ).

معلومات إضافية.لتسهيل انسداد هذه الأجزاء ، يوصى بشحذ قطعها السفلي بمطحنة بقرص قطع.

بالتزامن مع إعداد الأقطاب الكهربائية ذات نقطة الدبوس ، تبدأ مرحلة الحفر ، وتتألف من تحضير الأخاديد ذات الحواف المشطوفة (من أجل الاحتفاظ الأفضل بالتربة من السقوط).

ترتيب العمليات المنفذة أثناء أعمال الحفر على النحو التالي:

• أولاً ، يتم إعداد (مسح) موقع للدورة الأرضية المستقبلية ويتم وضع العلامات عليها ؛
• بعد ذلك ، على طول العلامات المطبقة بالفعل ، يتم حفر الأخاديد بعمق 70-80 سم وعرضها حوالي 50 سم (يتم اختيار العمق من اعتبار الحد الأدنى من تآكل الروابط المعدنية) ؛
• بعد ذلك ، يتم قطع المسامير المقطوعة بطول الطول عند النقاط المقصودة بحيث يبرز حوالي 20 سم فوق السطح (انظر الصورة أدناه) ؛

• عند الانتهاء من تركيب جميع العناصر الرأسية ، يتم قطع الأجزاء العلوية منها ، ويتم تنظيف وسادات التلامس بعناية ، وبعد ذلك يتم لحام الروابط المعدنية بها ؛
• بعد أن تبرد جميع اللحامات ، يتم تنظيفها بمطحنة مع قرص طحن ، ثم يتم دهنها بطلاء واقٍ خاص قائم على القطران ؛

ملحوظة!فقط أماكن تشكيل الوصلات الملحومة ، الأكثر عرضة للتآكل ، هي التي تتعرض للطلاء.

• علاوة على ذلك ، من نقطة الدائرة القصيرة الأقرب إلى المبنى السكني ، يتم حفر أخدود بنفس العمق الذي تم حفره تحت الروابط المعدنية (قد يكون عرضه أقل قليلاً ، نظرًا لأن شريط التوصيل جزء لا يتجزأ ، ولا يتطلب اللحام ) ؛
• بعد ذلك ، يتم وضع شريط معدني بحجم قياسي لا يقل عن 25 × 4 مم في الخندق المُجهز ، والذي يتم لحامه لاحقًا بالمسمار أو العبور (وصلة معدنية) ؛
• في المرحلة الأخيرة من العمل بالقرب من جدار المنزل ، يرتفع الشريط المعدني الذي تم وضعه بالفعل إلى ارتفاع حوالي 200 مم ، حيث يتم توصيل قضيب (سلك) به من أجل الترباس أو اللحام ، والذهاب إلى لوحة مفاتيح GZSH (الصورة أقل).

لتوصيل التأريض النهائي بدائرة إمداد الطاقة الحالية ، ستحتاج إلى التعرف على مخططات مؤسسة التأريض الحالية.

دخول المنزل

الدائرة متصلة بالناقل الأرضي لنظام التوزيع باستخدام شريط فولاذي بحجم قياسي 24 × 4 مم أو سلك نحاسي ومرن بمقطع عرضي 10 مم². في بعض الحالات ، المنصوص عليها تحديدًا في PUE ، يُسمح باستخدام سلك من الألومنيوم بمقطع عرضي 16 مم² لهذا الغرض (انظر الشكل أدناه).

إذا كان من الممكن الاختيار من بين الخيارات المقترحة أعلاه ، يتم إعطاء الأفضلية للسلك النحاسي الذي يحتوي على أكثر الخصائص ملاءمة للمهمة.

في الجزء الأخير من المراجعة ، نلفت انتباه المستخدمين إلى حقيقة أنه ليس من السهل جدًا إنشاء حلقة أرضية بيديك ، لأنه من الضروري أثناء هذه الأعمال الامتثال الصارم لمتطلبات EIC. بالنسبة لأولئك الذين ليسوا واثقين تمامًا من قدراتهم ، هناك دائمًا مخرج "احتياطي" - دعوة ممثلين عن منظمة متخصصة في تصنيع أسس.

فيديو

قبل ردم الخنادق ، يتم لحام الأشرطة الفولاذية أو القضبان المستديرة في الحلقة الأرضية الخارجية ، والتي يتم توجيهها بعد ذلك داخل المبنى حيث توجد المعدات المطلوب تأريضها. يجب أن يكون هناك مدخلين على الأقل يربطان الأقطاب الكهربائية الأرضية بشبكة التأريض الداخلية (حلقة أرضية داخلية) ومصنوعة من موصلات فولاذية لها نفس الأبعاد والأقسام مثل توصيل الأقطاب الكهربائية الأرضية ببعضها البعض. كقاعدة عامة ، يتم وضع مدخلات موصلات التأريض للمبنى في أنابيب غير معدنية مقاومة للحريق تبرز على جانبي الجدار بحوالي 10 مم.

في ورش المؤسسات الصناعية ومباني المحولات الفرعية ، توجد المعدات الكهربائية المراد تأريضها بعدة طرق ، لذلك ، لتوصيلها بالمباني ، والتأريض ويجب وضعها.

كأخير ، يتم استخدام موصلات عمل صفرية (باستثناء التركيبات المتفجرة) ، وكذلك الهياكل المعدنية للمبنى (الأعمدة ، دعامات ، إلخ) ، الموصلات المصممة خصيصًا لهذا الغرض ، الهياكل المعدنية للأغراض الصناعية (إطارات المفاتيح ، الرافعة المسارات ، أعمدة المصاعد ، القنوات المؤطرة ، إلخ) ، الأنابيب الفولاذية للأسلاك الكهربائية ، أغلفة الكابلات المصنوعة من الألومنيوم ، الأغلفة المعدنية لقضبان التوصيل ، القنوات والصواني ، الأنابيب المعدنية الموضوعة بشكل دائم لأي غرض (باستثناء خطوط الأنابيب من المواد والمخاليط القابلة للاحتراق والانفجار ، الصرف الصحي والتدفئة المركزية).

يحظر استخدام الأغماد المعدنية من الأسلاك الأنبوبية ، والكابلات الحاملة ، والخراطيم المعدنية ، والدروع وأغلفة الرصاص من الكابلات كموصلات واقية صفرية ، على الرغم من أنها يجب أن تكون مؤرضة أو صفرية ولها وصلات موثوقة في جميع الأنحاء.

إذا تعذر استخدام خطوط التأريض الطبيعية ، فسيتم استخدام الموصلات الفولاذية كموصلات تأريض أو صفر موصلات واقية ، والحد الأدنى من أبعادها مذكور في الجدول. واحد.

الجدول 1. الأحجام الدنيا لموصلات التأريض

يجب أن يكون الوصول إلى موصلات التأريض في المبنى متاحًا للفحص ، لذلك (باستثناء الأنابيب الفولاذية للأسلاك الكهربائية المخفية وأغلفة الكابلات وما إلى ذلك) يتم وضعها بشكل مفتوح.

عند تثبيت الحلقة الأرضية الداخلية ، يتم المرور عبر الجدران في فتحات مفتوحة ، وأنابيب غير معدنية مقاومة للحريق ، ومن خلال الأسقف - في أقسام من نفس الأنابيب بارزة 30-50 مم فوق الأرض. يجب تنفيذ موصلات التأريض بحرية ، باستثناء المنشآت القابلة للانفجار ، حيث تكون فتحات الأنابيب والفتحات محكمة الغلق بمواد غير قابلة للاشتعال سهلة الاختراق.

قبل التمديد ، يتم تقويم الإطارات الفولاذية وتنظيفها ودهانها من جميع الجوانب. يتم تغطية الوصلات بعد اللحام بورنيش الأسفلت أو الطلاء الزيتي. في الغرف الجافة ، يمكن استخدام مينا النيترو ، وفي الغرف التي تحتوي على أبخرة رطبة وكاوية ، يجب استخدام الدهانات المقاومة للبيئة النشطة كيميائيًا.

في الغرف والمنشآت الخارجية ذات البيئة غير العدوانية في الأماكن التي يمكن الوصول إليها للفحص والإصلاح ، يُسمح باستخدام الوصلات المثبتة بمسامير التأريض والموصلات الواقية الصفرية ، بشرط اتخاذ تدابير ضد إضعافها وتآكل أسطح التلامس.

أرز. 1. ربط موصلات التأريض بمسامير مباشرة على الحائط (أ) وبطانة (ب)

أرز. 2. تثبيت موصلات التأريض المسطحة (أ) والدائرية (ب) باستخدام الدعامات

يجب أن يكون للأرضي الموضوعة بشكل مفتوح والموصلات الواقية الصفرية للحلقة الأرضية الداخلية لون مميز: على خلفية خضراء ، خطوط صفراء بعرض 15 مم على مسافة 150 مم من بعضها البعض. توضع موصلات التأريض أفقيًا أو رأسيًا ، بزاوية لا يمكن وضعها إلا بالتوازي مع الهياكل المائلة للمبنى.

يتم تثبيت الموصلات ذات المقطع العرضي المستطيل بمستوى عريض على جدار من الطوب أو الخرسانة باستخدام مسدس البناء والتجميع أو مغزل الألعاب النارية. موصلات التأريض متصلة بجدران خشبية بمسامير. يجب تثبيت دعامات تثبيت موصلات التأريض وفقًا للمسافات التالية: بين الدعامات في أقسام مستقيمة - 600-1000 مم ، من قمم الزوايا عند المنعطفات - 100 مم ، من مستوى أرضية الغرفة - 400-600 مم.

في الرطوبة ، خاصةً الغرف التي تحتوي على أبخرة كاوية ، لا يُسمح بتركيب موصلات التأريض مباشرة على الجدران ؛ يتم لحامها لدعم دعامات مثبتة بمسامير أو مدمجة في الحائط.

في حالة حدوث انقطاع مفاجئ في عزل الموصل في أي جهاز كهربائي ، فقد يتم تنشيط سطحه فجأة. إذا لمسته ، يمكن أن تصاب بصدمة كهربائية. لذلك ، يمكن أن تكون الحلقة الأرضية فقط هي الحماية الرئيسية ضد الصدمات الكهربائية. هذا نظام يزيل الجهد من جسم جهاز كهربائي ويحول التيار خارج المبنى.

الحلقة الأرضية عبارة عن جهاز وقائي يتكون من عدة أقطاب معدنية مطرقة رأسياً في الأرض إلى عمق معين. وهي متصلة ببعضها البعض بواسطة قطب أرضي أفقي ، وهو مصنوع من شريط فولاذي ويتم توصيله بأعلى الأقطاب الكهربائية عن طريق اللحام. يتم توصيل الدائرة المجمعة بهذه الطريقة ، باستخدام كابل خاص أو شريط فولاذي ، بدائرة التأريض الداخلية للمنزل ، والتي يتم عرضها على السطح الخارجي لجدار المبنى.

تغطي جميع العناصر المعدنية للتأريض الخارجي الموجود في الأرض منطقة تلامس معينة مع الأرض ، مما يسمح لك بتفريق التيار الكهربائي بسرعة عبر الدائرة بأكملها المشار إليها بواسطة الأقطاب الكهربائية.

يتم تجميع عناصر التأريض بشكل صحيح في دائرة واحدة ، وهي تحمي الشخص من صدمة كهربائية مفاجئة ، وتحمي الأجهزة الكهربائية المنزلية من الانهيار في حالة تعطل الجهد في علبتها.

يحدث بهذه الطريقة. أثناء حدوث ماس كهربائي أو تسرب تيار لغلاف الجهاز ، يتم إزالة الجهد منه ومن خلال الموصل يتم تحويله إلى الأرض إلى جهاز التأريض. لذلك ، من أجل أن تعمل دائرة الحلقة الأرضية بشكل واضح ، يتم تنفيذه بدقة وفقًا لمتطلبات GOST، حيث يتم توفير معايير المقاومة الخارجية لدائرة التأريض بأكملها بشكل خاص ، مع مراعاة عوامل مثل:

هندسيًا ، يجب دفع الأقطاب الكهربائية العمودية ، وفقًا لمعايير SNiP ، إلى الأرض إلى عمق معين ، مع نفس المسافة من بعضها البعض ، وتمثل مثلث متساوي الساقين.

حساب الملف التخطيطي

من أجل الأداء الصحيح لنظام الحماية ، من المستحسن حساب مقاومته. للقيام بذلك ، ضع في اعتبارك ما يلي:

1. كمية ومعلمات أقطاب التأريض: الطول ومنطقة التلامس مع الأرض والمسافة بينهما.
2. إجمالي الطول الخطي للأقطاب الأرضية الأفقية التي تربط الأقطاب الكهربائية والدائرة الداخلية في المنزل.
3. مقاومة التربة المحددة.
4. رطوبة التربة وملوحتها.
5. الموسم (درجة حرارة التربة).

ولكن كما تظهر التجربة العملية ، لا تأخذ طريقة حساب واحدة بعين الاعتبار العوامل المذكورة أعلاه بشكل كامل ، ولكنها تستخدم ببساطة عينة نموذجية لتصميم دائرة مصممة مسبقًا ومثبتة بالفعل.

على سبيل المثال ، ما هي الحلقة الأرضية في المنازل الخاصة هي دائرة بسيطة أحادية الحلقة يتم تجميعها من ثلاثة قضبان تسليح عمودية أو زوايا معدنية أو أنابيب متصلة ببعضها البعض بواسطة شريط من الصلب.

أنواع مختلفة من الأجهزة الحاملة للتيار

يتم اختيار الدائرة الخارجية لعناصر التأريض الاصطناعية وفقًا لقواعد PUE. يحدد بوضوح الأنواع الرئيسية لأنظمة الكنتور ، والتي يمكن أن تكون:

1. هياكل التأريض التقليدية.
2. وحدات عميقة
3. أنظمة التأريض الخارجية.

من الضروري الخوض في كل منهم بمزيد من التفصيل.

التصاميم التقليدية

يجب أن يتم التثبيت وفقًا للخطط المعدة مسبقًا المقابلة لـ PUE. ويتم العمل على التحضير لتركيب جهاز التأريض ، والذي يشمل حفر الخنادق أو تثقيب أو حفر ثقوب للأقطاب الكهربائية ، وتركيب أجزاء مدمجة في أساس مصبوب بالخرسانة ، في المرحلة الأولية من التأريض.

معلمات التصميم

تثبيت الأرض الواقية ليس بالأمر الصعب. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن القيام بذلك بسرعة كبيرة بنفسك. . للقيام بذلك ، ما عليك سوى التحضير:

1. للأقطاب الرأسية - أنابيب أو زوايا بسمك جدار لا يقل عن 4 مم أو قضبان معدنية بقطر 14 مم أو أكثر.
2. للتأريض الرأسي - شريط فولاذي بمقطع عرضي 100 × 4 مم.
3. للتأريض إلى المنزل - كبل صلب به مقطع عرضي 10 مم 2 (يمكنك استخدام شريط به مقطع عرضي 30 × 2.5 مم).
4. من بين الأدوات ، ستحتاج إلى مجرفة ومطرقة كبيرة وطاحونة وآلة لحام.

تعتمد مساحة الأرض على نموذج الدائرة المختارة. يمكن تركيبه حول محيط المبنى بأكمله ، متصلاً بأي اتصال تحت الأرض ، لكن مخطط تركيب التأريض الأكثر شيوعًا هو نموذج الحلقة المثلثية.

يمكن طلب مجموعة كاملة من جميع عناصر التأريض في ورش العمل المتخصصة حيث تم إنشاء أقطاب كهربائية نحاسية. تتميز هذه المجموعات ، ذات التكلفة المنخفضة ، بالموثوقية والمتانة.

ترتيب التثبيت

عند تجميع عناصر الدائرة ، يجب استخدام المواد التي تعتبر موصلات جيدة للتيار الكهربائي فقط. يتم تركيب نظام التأريض الواقي بهذه الطريقة:

قواعد بناء محطات توليد الطاقة (PUE)

معايير PUE هي مجموعة جماعية من الإجراءات القانونية المتخصصة التي تمت الموافقة عليها من قبل وزارة الطاقة خلال الاتحاد السوفيتي. تصف PUEs قواعد التمديد الصحيح للأسلاك الكهربائية في المباني الصناعية والمباني السكنية والمنازل الخاصة والأشياء الأخرى ، وتشرح أيضًا توصيل المعدات الكهربائية المختلفة ومبدأ أجهزتها.

فحص النظام

يتم فحص اللحامات عن طريق الفحص البصري. يتم فحص شد الصواميل بمفتاح ربط. لقياس المقاومة ، من الأفضل دعوة متخصص من مختبر كهربائي متخصص.

لكن يمكنك التحقق من المقاومة بنفسك. للقيام بذلك ، يتم أخذ منفذ محمول وتوصيله بسلك واحد بالطور والآخر بالأرض. بعد ذلك ، يتم توصيل جهاز كهربائي قوي بالمأخذ.

من الناحية العملية ، تعتبر الدائرة صحيحة إذا كان الجهاز المتصل بالطور والأرض ، الذي يجب أن تكون قوته 2 كيلو واط ، سيعمل بشكل صحيح ، حتى لو انخفض الجهد في هذه الفجوة خلال 10 فولت.

في حالة تلف عزل الجهاز ، فقد يتم تنشيط الأجزاء التي لا ينبغي أن تجري تيارًا كهربائيًا. عند لمس المقابض أو الغلاف أو الجسم بدافع العادة ، يتعرض المستخدم لصدمة كهربائية ، ويصبح موصله على الأرض. تيار 0.1 أ مميت للإنسان. نظرًا لأن مقاومة الجسم تتراوح من مئات إلى آلاف الأوم ، فإن الأجهزة ذات الجهد المنخفض تصبح تهديدًا.

إجراء فعال للحماية من الإصابة الكهربائية هو التأريض. هذا الجهاز توصيل مدروس جيدًا لأحد أجزاء التثبيت بالأرض، والذي يتم بمساعدة العناصر والموصلات الأرضية. يجتمعون في مجموعات ويوضعون في الأرض. القاعدة الأساسية لأجهزة الحماية هي أن مقاومة الأرض أقل بعدة مرات من مقاومة جسم الإنسان.

لتحديد أقصى مقاومة ممكنة للتأريض الوقائي ، من الضروري تلخيص جهد الجهاز وتيارات الأرض المغلقة. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري تحديد وجود موصل محايد معزول أو مؤرض وميزات تكنولوجية مهمة أخرى تم تحديدها في قواعد PUE.

حلقة أرضية خارجية

تتكون دائرة جهاز التأريض من خارجية العناصر الطبيعية أو الاصطناعية الموضوعة في الأرضوتجمع في دائرة مشتركة. يشتمل جهاز الحماية أيضًا على شبكات داخلية من الموصلات على الجدران متصلة بالدائرة الخارجية.

توفر العناصر المعدنية الموضوعة في الأرض مساحة كبيرة من التلامس مع الأرض ومقاومة منخفضة. كعناصر خارجية ، يتم استخدام الخطوط الأنبوبية المعدنية الموجودة في الأرض على نطاق واسع. لا تقم بتوصيل أنابيب المواد المتفجرة والقابلة للاشتعال بالأرض.

تفاصيل أنابيب التغليف ، الإطار المعدني في الهياكل الخرسانية المسلحة للمنازل ، الأسلاك المحايدة للأسلاك العلوية بجهد 1000 فولتمع إعادة التأريض بنجاح كعناصر حماية خارجية. يجب توصيل جميع العناصر المعدنية العشوائية في مكانين بدائرة الحماية.

جميع العقد متصلة باللحام ، ويتم تحديد طول التماس اعتمادًا على المقطع العرضي للموصل. إذا كان من المستحيل لحام الأجزاء ، فسيتم استخدام المشابك من الجانب الذي يدخل فيه الخط إلى المبنى. يتم معالجة وصلات اللحام بالقار للحماية من التآكل المبكر.

تأكد من الأرض:

غير محمي بالتأريض:

• بناء عوازل للأسلاك ؛
• الأجهزة الموضوعة على منصات مؤرضة ، لأنها توفر مكانًا غير معالج للاتصال بالطائرة ؛
• حالات أجهزة القياس والتحكم الموجودة في صناديق أو خزانات التنضيد.

إذا لم تكن هناك عناصر تأريض طبيعية مناسبة ، فإن دائرة الحماية الخارجية مصنوعة من تم اختياره بشكل مصطنع وفقًا لـ PUE. حسب النوع ، فهي أفقية ، وجافة ، وعمودية.

العناصر الأفقية عبارة عن شرائح من الصلب بسمك يزيد عن 4 مم وعرض لا يقل عن 10 مم ، يتم وضعها أفقيًا في الأرض وتوصيل القضبان الرأسية.

ترتبط الخيارات الأفقية والراحة في التصميم ، فهي وضعت في الجزء السفلي من الحفرة عند تركيب أعمدة الكهرباء. يتم التأريض وفقًا للمشروع من قبل منظمة التثبيت في ورش العمل. المادة عبارة عن شريط فولاذي أو تقوية دائرية.

التأريض العمودي هو الأنابيب أو المعدن المدلفن والصلب المقوى الذي يتم التوصل إليه في الأرض.

تركيب الحلقة الأرضية الخارجية يتم إجراؤها وفقًا لمخططات خاصة ووفقًا لخطة الإدارة البيئية. يتم تنفيذ جميع الأعمال التحضيرية في شكل ثقب الثقوب ، وتركيب الأجزاء المدمجة ، وحفر الخنادق في المرحلة الأولى من العمل.

ما الذي يحدد قيمة مقاومة التأريض:

• أنواع التربة الموجودة في الموقع وهيكلها وحالتها ؛
• عمق وضع الأقطاب الكهربائية.
• خواص المواد وقسم الأقطاب الكهربائية.

يتم تحديد خصائص التربة من خلال قدرتها على مقاومة انتشار التيار الكهربائي في سمك الأرض. بالنسبة للكفاف ، يعتبر أفضل إذا كان هذا المؤشر أقل.

جهاز التشغيل والوقاية التأريض

جهاز الحماية يحفظ الشخص من الصدمات الكهربائية ، والأجهزة المنزلية المضمنة في الشبكة من الانهيار أثناء انهيار الجهد على العلبة. ينظم جهاز التأريض العامل الحمايةوالتشغيل العادي للأجهزة الكهربائية. يتم استخدام التأريض الدائم العامل فقط للمعدات الكهربائية الصناعية ، ويتم تأريض الأجهزة المنزلية من خلال المخرج صفر. لكن يجب حماية بعض الوحدات المنزلية بإحكام عن طريق التأريض:

1. غسالةبسعة كهربائية داخلية كبيرة ، تعمل في ظروف رطبة ، تخترق الجسم و "تضغط" على اليد ؛
2. على أفران الميكروويفيوجد في الخلف محطة خاصة للتأريض الإضافي ، حيث تم تركيب مصدر ميكروويف فيه. إذا كان هناك اتصال غير كافٍ في المنفذ ، فقد ينتج عن الجهاز موجات غير محسوبة بمستوى يشكل خطورة على الصحة ؛
3. النتوءاتالفرن الكهربائي وفرن الحث ، حيث تعمل الأسلاك الداخلية في ظروف حرجة ويخترق التيار أحيانًا العلبة ؛
4. كمبيوتر سطح المكتبيعطي نوع ثابت من تسرب الكهرباء كبير. تؤدي إمكانات طفو العلبة إلى تباطؤ وانخفاض الأداء ، ويتم تأمين التأريض بواسطة أي برغي مناسب على اللوحة الخلفية.

في بعض الحالات ، من المستحيل الاعتماد على أساس واحد فقط ، لأن الأرض لا تنتمي إلى الموصلات الخطية للكهرباء. يتم تحديد مقاومتها بجهد التشغيل ومنطقة التلامس مع عنصر الدائرة. إذا سحق دائرتان على مسافة 1.2-1.5 متر من بعضهما البعض، ثم تزداد منطقة التلامس بفعالية بمعامل 100. من المستحيل زيادة مسافة الفصل أكثر من الحجم المحدد ، سيؤدي ذلك إلى انقطاع في المجال المحتمل ، وستنخفض المساحة على الفور.

يجب عدم توجيه موصلات التأريض إلى الفضاء الخارجي وتوصيلها بمناطق التلامس غير المعدة. أي معدن له إمكاناته الخاصة وفي ظل الظروف الخارجية الرطبة ، يبدأ التآكل والدمار. يساعد وجود التشحيم على التلامس فقط في الظروف الجافة. إذا حدث تآكل تحت غلاف الموصل ، فسيحترق الموصل على الفور في المواقف الحرجة ولن تحمي الدائرة أي شخص من الإصابة.

إذا تم توصيل التركيبات الكهربائية بترتيب تسلسلي ولم يتم توصيل موصل تأريض واحد بالحافلة ، ولكن عدة ، عندئذٍ يؤدي وقوع حادث على أحد الأجهزة إلى سحب الباقي. لن يكونوا قادرين على العمل بشكل منتج ، حيث سيكونون غير متوافقين من الناحية الكهرومغناطيسية.

الطين الرطب ، والطيني والتربة الخثية مثالية لتحديد الكنتور. يكاد يكون من المستحيل تثبيت هيكل وقائي في الأرض الصخرية والصخور.

يعمل على تصنيع وتركيب الدائرة

إذا لم يكن هناك أساس في المنزل وفي الموقع ، فإنهم يرتبون مثل هذا الهيكل عند مدخل المسكن ، والذي يتم إعادة تأريضه. في أغلب الأحيان ، يتم توصيل الكهرباء من خط كهرباء المدينة إلى المنزل عبر الهواء ، ويلزم وجود جهاز تأريض ثانوي وفقًا لقواعد PUE.

في المرحلة الأولى ، يتم اختيار موقع وحجم وشكل الكفاف. لا يتم تثبيته بعيدًا عن المدخل ، ويكون شكل الكفاف مثلثًا أو مستطيلًا أو على شكل خط ، ويتكون من أي عدد من المسامير الرأسية التي يتم تجميعها بواسطة شريط فولاذي.

ماذا التركيز على:

أعمال تحضير الأرض

لوضع العلامات ، يتم تثبيت الأوتاد ذات السلسلة الممتدة ويتم وضع العلامات بحربة الأشياء بأسمائها الحقيقية. تم حفر الأرض حسب التأشير حتى عمق خندق عرضه 30 سم. بالنسبة للطبقة السفلية ، تُسكب التربة الناعمة بطبقة 25 سمعلى شكل تربة سوداء بدون حطام وإضافات حجرية ، والتي ستتصل مباشرة بعناصر التأريض. في بعض الأحيان يستخدمون التربة المستوردة مع إضافة الخث أو الدبال. أثناء الردم بعد بناء الكفاف ، يتم ضغط التربة بشكل دوري في طبقات.

جهاز حلقة

في زوايا الخندق ، يتم دفع المسامير الرأسية ، والتي كانت تُرك سابقًا فوق مستوى الأرض بمقدار 30 سم ، وهو أمر ضروري لسهولة اللحام. بعد ذلك ، يتم لحام الشرائط الأفقية بهامش طول في النهايات. يجب عدم شد الفولاذ الشريطي ، بل يجب أن يكون مجانيًا.

هناك متطلبات خاصة للحام. يتم تنظيم جميع أطوال التماس في الكتب المرجعية التنظيميةاعتمادًا على مجموعة مختلفة من الشرائط والأخشاب المستديرة والمربعة فيما بينها. عادةً ، بالنسبة لنفس النوع من التشكيل الجانبي ، يتم أخذ طول التماس 100 مم ، ويتم لحام عناصر من أنواع مختلفة لإنشاء أكبر منطقة تلامس وتحرق جميع الوصلات.

بعد نهاية وصلة اللحام ، يتم طلاء جميع نقاط اللحام بالطلاء أو طلاء البيتومين. بالنسبة لقضبان الكنتور الرأسية والعناصر الأفقية ، لا يُسمح بالطلاء في جميع أنحاء السطح.

علاوة على ذلك ، يتم ربط الهيكل الملحوم بالكامل بالتساوي في الأرض (مقلوبة). لتسهيل الدخول إلى الأرض ، يتم سكب الماء. تتحقق الأحمال المؤثرة على نقاط اللحام بشكل متكرر من قوة الهيكل. إن الشحذ المسبق لنهايات اللحامات العمودية باستخدام مطحنة أو عجلة طحن سيسهل الانسداد بشكل كبير.

لتوصيل الدائرة بالمدخل وصندوق التوزيع ، يتم استخدام شريط معدني مثبت بشكل صارم على الهياكل المشار إليها.

كيفية قياس الأرض

بعد تصنيع الدائرة ، يتأكدون من موثوقيتها ، لذلك قياس مقاومة انتشار التيار الكهربائي في الأرضومقاومة الدائرة المعدنية الملحومة. للقيام بذلك ، توجد حاليًا مجموعة متنوعة من الأجهزة الإلكترونية. يستخدمون أيضًا الأجهزة السوفيتية القديمة الموثوقة. جهاز الاختبار المنزلي غير مناسب لهذا ، لأن الأرض ليست موصل تيار خطي.

أستأجر أو أقرض جهازًا إلكترونيًا حديثًا أو جهاز قياس ميغا أوممومتر حثي سوفيتي قديم محمول باليد. لن يكون من الممكن التحقق من مقاومة الدائرة بجهاز محمول باليد، ولكن مع وصلة ملحومة مصنوعة بعناية وبشكل صحيح ، فقد كان ذلك طبيعيًا منذ عقود.

يتم فحص مقاومة الانتشار باستخدام أقطاب كهربائية عارية ، مغمورة في الأرض على عمق متر واحد على مسافة متر ونصف من بعضها البعض. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على قطبية الميجر ، يجب أن تتحمل دائرة الحماية صاعقة البرق. لكن القوة التدميرية لمثل هذه الظاهرة الطبيعية الكارثية تعادل انفجارًا ، وقد لا ينقذ التأريض منها.

لذلك ، لقياس مقاومة التدفق ، أدر المقبض الضخم وحدد القراءات على المقياس. في هذه الحالة ، يعد استخدام الجهد الكهربائي والملليمتر والمقاوم أمرًا خطيرًا للغاية.

لا يستطيع مالك المنزل ، الذي أكمل جهاز التأريض بشكل مستقل ، تقييم جودته بشكل كامل بمجرد الفحص البصري ، وفي بعض الأحيان يكون من الضروري دعوة متخصص يمتلك تقنيات ومعرفة مهنية. قد يكون هذا موظفًا في الخدمة الكهربائية لأي مؤسسة كبيرة.

تحدد جميع اللوائح متطلبات المقاومة الأومية اعتمادًا على العديد من العوامل. يأخذون في الاعتبار ظروف التشغيل والمناخ وجهود التشغيلالأجهزة الكهربائية وميزات إمداد الطاقة ومخطط التوصيل. وبناءً على ذلك ، يتم تشكيل الحد الأقصى المسموح به لمقاومة التربة للتدفق الحالي ، والذي يختلف على مدى واسع جدًا.

بناءً على القياسات التجريبية ، وفقًا للمخططات التنظيمية ، يكون المؤشر المسموح به لمنزل خاص هو 4 أوم. هذا شخصية حقيقية للغاية ستساعد في حماية الشخص من الصدمة الكهربائية. سيكون الانخفاض في المؤشر أكثر ملاءمة لتحسين كفاءة حماية الأجهزة الكهربائية في المنزل.

لكي تؤدي الحلقة الأرضية وظائفها بفعالية ، من الضروري استخدام المعايير الواردة في "قواعد التركيب الكهربائي". تمت الموافقة عليها من قبل وزارة الطاقة الروسية ، بأمر من 08.07.2002. الآن الإصدار السابع ساري المفعول. ولكن قبل تنفيذ مشروع معين ، من الضروري توضيح التغييرات الأخيرة. نظرًا لوجود روابط إضافية في المقالة إلى هذا المستند ، سيتم تطبيق الاختصارات التالية: "PUE" أو "القواعد".

المخططات النموذجية للحلقات الأرضية في المنزل

لماذا تمتثل للمتطلبات

قد يبدو أن التقيد الصارم بالقواعد لا لزوم له ، فهو ضروري فقط لاجتياز الشيكات الرسمية ، وتشغيل كائن عقاري. بالطبع ليس كذلك.

تستند المعايير على المعرفة العلمية والخبرة العملية . يحتوي PUE على المعلومات التالية:

• صيغ لحساب المعلمات الفردية لنظام الحماية.
• جداول ذات معاملات تساعد على مراعاة الخصائص الكهربائية للموصلات المختلفة.
• إجراءات إجراء الاختبارات والتفتيش.
• أحداث تنظيمية متخصصة.

إن التطبيق العملي لهذه المعايير سيمنع حدوث صدمة كهربائية للأشخاص والحيوانات. يجب أن يكون إنشاء الكفاف لا تشوبه شائبة ، بما يتفق بدقة مع القواعد. سيؤدي ذلك إلى تقليل احتمالية اندلاع الحرائق في حالة وقوع حوادث ، ويساعد على القضاء على تطور العمليات السلبية التي يمكن أن تسبب ضررًا للممتلكات.

تتناول هذه المقالة حماية منزل خاص. وبالتالي ، ستتم دراسة أقسام PUE التي تتعلق بالعمل بجهد يصل إلى 1000 فولت.

مكونات النظام

المعلمة الرئيسية لهذا النظام هي مقاومة الأرض. يجب أن تكون مقاومة التأريض منخفضة جدًا بحيث يتدفق التيار على طول هذا المسار في حالة الطوارئ. سيوفر هذا الحماية إذا قام شخص ما عن طريق الخطأ بلمس السطح الذي يتم تطبيق الجهد عليه.

للحصول على النتيجة المرجوة ، يتم توصيل الهيكل ومبيت الأجهزة المنزلية في المنزل بالحافلة الرئيسية لجهاز التأريض ، يتم إنشاء دائرة داخلية. العناصر المعدنية لهيكل المبنى ، وأنابيب المياه متصلة به أيضًا. تم وصف تكوين نظام المعادلة المحتمل هذا بالتفصيل في PUE (البند 1.7.82). خارج المبنى ، يتم تثبيت جزء آخر من الحماية ، المحيط الخارجي. كما أنه متصل بالحافلة الرئيسية. لتجهيز منزل خاص ، يمكنك استخدام مخططات مختلفة. لكن أسهل طريقة هي دفن قضبان معدنية في الأرض.

توضح القائمة التالية مكونات النظام الفردية ومتطلباتها:

• الأسلاك التي تربط المكواة والغسالات والمستخدمين الآخرين. هم داخل كابل التيار الكهربائي ، لذلك كل ما تحتاجه هو خط أرضي مناسب متصل بالمأخذ. في بعض الحالات ، عند تركيب المواقد والأفران وغيرها من المعدات المدمجة في الأثاث ، من الضروري توصيل الصناديق بسلك منفصل.
• كحافلة عامة ، لا يمكنك استخدام سلك خاص فحسب ، بل يمكنك أيضًا استخدام موصلات "طبيعية" ، مثل الهياكل المعدنية للمباني. ستناقش الاستثناءات والقواعد الدقيقة أدناه. وتجدر الإشارة هنا أيضًا إلى أنه يجب إنشاء هذا القسم من الممر الحالي بطريقة تمنع حدوث تلف ميكانيكي أثناء التشغيل.
• يتكون المحيط الخارجي لمنزل خاص من عناصر معدنية بدون عزل. هذا يزيد من احتمالية التدمير من خلال عملية التآكل. لتقليل هذا التأثير السلبي ، يتم استخدام المعادن غير الحديدية. يتم طلاء أماكن الوصلات الملحومة للأجزاء الفولاذية بمخاليط بيتومينية والتركيبات الأخرى ذات الغرض المماثل.
• تعتمد المقاومة الفعلية لهذا النوع من أجهزة التأريض على خصائص التربة. يحتفظ الطين والصخر الزيتي بالرطوبة جيدًا ، بينما لا يحتفظ الرمل بذلك. في التربة الصخرية ، تكون المقاومة عالية جدًا ، لذا ستحتاج إلى البحث عن مكان آخر لتثبيته ، أو غمر القطب الأرضي بشكل أعمق. في فترات الجفاف بشكل خاص ، يوصى بالسقي المنتظم للتربة للحفاظ على وظائف الجهاز.

التربة لها موصلية مختلفة

موصلات الأرض

جزء من الدائرة الداخلية عبارة عن أسلاك معزولة. صُنعت قذائفها الملونة (بالتناوب مع خطوط طولية خضراء وصفراء). يقلل هذا الحل من الإجراءات الخاطئة عند إجراء عمليات التثبيت. تم تفصيل المتطلبات في قسم "الموصلات الواقية" من القواعد ، بدءًا من القسم 1.7.121.

على وجه الخصوص ، هناك طريقة لحساب بسيط للمساحة المسموح بها للموصل المعزول في قسم (بدون طبقة سطحية). إذا كان سلك الطور أقل من أو لا يتجاوز 16 مم 2 ، فيتم اختيار أقطار متساوية. عند زيادة الحجم ، يتم استخدام نسب أخرى.

لإجراء حسابات دقيقة ، يتم استخدام الصيغة من الفقرة 1.7.126 من PUE:

/ ك، أين:

• S - المقطع العرضي للموصل الأرضي بالملليمتر 2 ؛
• أنا هو التيار الذي يمر عبره خلال دائرة كهربائية قصيرة ؛
• t هو الوقت بالثواني الذي تقطع فيه الآلة دائرة الطاقة ؛
• k هو معامل معقد خاص.

يجب أن يكون حجم التيار كافياً لتشغيل الآلة في وقت لا يتجاوز خمس ثوان. لكي يتم حساب النظام بهامش معين ، يتم تحديد أقرب منتج أكبر. المعامل الخاص مأخوذ من الجداول 1.7.6. ، 1.7.7. ، 1.7.8. و 1.7.9. قواعد.

إذا كنت تخطط لاستخدام كبل من الألومنيوم المجدول ، حيث يكون أحد الموصلات واقيًا ، فسيتم استخدام المعاملات التالية ، مع مراعاة الأغلفة العازلة المختلفة.

جدول المعاملات مع الأخذ بعين الاعتبار نوع الأصداف العازلة

يمكن استخدام التفاصيل الهيكلية كعناصر التالية للكفاف الداخلي لمنزل خاص. تقوية معدنية مناسبة ، والتي توجد داخل منتجات الخرسانة المسلحة.

عند استخدام هذا الخيار ، يتم ضمان استمرارية الدائرة ، ويتم اتخاذ تدابير إضافية للحماية من التأثيرات الميكانيكية. يتم أخذ ميزات هيكل معين والتشوهات الهيكلية التي تحدث أثناء الانكماش في الاعتبار.

غير مسموح باستخدام:

• أجزاء من أنظمة خطوط الأنابيب لتزويد الغاز والصرف الصحي والتدفئة وإمدادات الغاز.
• أنابيب إمداد بالمياه مصنوعة من المعدن إذا تم توصيلها باستخدام جوانات مصنوعة من البوليمرات ومواد عازلة أخرى.
• تستخدم الأوتار الفولاذية لربط المصابيح ، والأغلفة المموجة ، والموصلات الأخرى غير القوية بشكل كافٍ ، أو المنتجات التي تخضع لحمل كبير نسبيًا لمعلماتها.

إذا تم استخدام موصل نحاسي منفصل ، وهو ليس جزءًا من كابل إمداد الطاقة ، أو لم يكن في غلاف عازل واقي شائع مع موصلات الطور ، فيُسمح بالحد الأدنى التالي للمقطع العرضي بالملليمتر 2:

• مع حماية إضافية ضد التأثيرات الميكانيكية - 2.5 ؛
• في حالة عدم وجود وسائل الحماية - 4.

هذا الموصل النحاسي غير محمي من التلف الميكانيكي العرضي.

الألمنيوم أقل متانة من النحاس. لذلك ، يجب أن يكون المقطع العرضي للموصل المصنوع من هذا المعدن (الخيار - حشية منفصلة) مساويًا أو أكثر من المعيار التالي: 16 مم 2.

ما يجب أن يكون المقطع العرضي لموصلات الحلقة الأرضية الخارجية للمنزل يمكن رؤيته في الجدول أدناه.

المقطع العرضي لموصلات الحلقة الأرضية الخارجية

عند المرور عبر الجدار السميك الخارجي للمنزل ، يكون من السهل حفر حفرة رقيقة. يمكن تقويته من الداخل بأنبوب ذو أبعاد مناسبة. لن يكون من الصعب ثني الأسلاك النحاسية بزاوية لتوصيلها بالحافلة الفولاذية للدائرة الخارجية.

يتم تحديد المقاومة المسموح بها لجهاز التأريض في البند 1.7.101 من PUE. يتم عرض معايير الملخص في الجدول أدناه.

معايير المقاومة المسموح بها لجهاز التأريض

المعايير المذكورة أعلاه صالحة للحالات التي لا تتجاوز فيها مقاومة التربة (محددة) عتبة R \ u003d 100 أوم لكل متر. خلاف ذلك ، يجوز زيادة المقاومة بضرب القيمة الأصلية في R * 0.01. يجب ألا تزيد المقاومة النهائية لموصل التأريض عن 10 أضعاف القيمة الأصلية.

خارج المدينة ، غالبًا ما تستخدم خطوط الكهرباء العلوية لتوصيل المنزل. لذلك ، من المناسب ذكر قواعد PUE المتعلقة بالوضع ذي الصلة. إذا كان الموصل يؤدي في وقت واحد وظائف الحماية والمحايدة (نوع PEN) ، فسيتم تثبيت جهاز إعادة التأريض في نهايات هذه الخطوط ، مناطق اتصال المستهلك. عادة ما تكون هذه مسؤولية شركة الطاقة ، ولكن يجب على صاحب المنزل التحقق من ذلك. كقطب أرضي ، يتم استخدام الأجزاء المعدنية للدعامات المدفونة في الأرض.

تأريض خط الطاقة العلوية

عند اختيار مكونات الدائرة الخارجية الشخصية لتثبيتها في الأرض ، يتم استخدام معايير PUE التالية.

معلمات العناصر المكونة للحلقة الأرضية الخارجية وفقًا لمعايير PUE

في حالة زيادة خطر تلف الأقسام الأفقية بسبب العمليات المؤكسدة ، يتم استخدام الحلول التالية:

• زيادة مساحة المقطع العرضي للموصلات فوق المعيار المحدد في PUE.
• تستخدم المنتجات ذات الطبقة السطحية المجلفنة أو المصنوعة من النحاس.

يتم تغطية الخنادق ذات التأريض الأفقي بالتربة ذات البنية المتجانسة ، بدون حطام. يمكن أن يؤدي التجفيف المفرط للتربة إلى زيادة المقاومة ، وبالتالي ، في الصيف ، عندما لا يكون هناك مطر لفترة طويلة ، يتم تسقي المناطق المقابلة بشكل خاص.

عند وضع الحلقة الأرضية ، تجنب الاقتراب من خطوط الأنابيب التي تزيد بشكل مصطنع من درجة حرارة التربة.

ماذا يجب أن تكون المقاومة

من السهل تحديد قوة الموصلات المعدنية ومقاومتها الكهربائية. إذا كان لابد من وجود بعض المقاومة لـ PUE ، فلن يكون الامتثال للقواعد صعبًا للغاية. لذلك ، على سبيل المثال ، بالنسبة لتأريض دعامات الخطوط العلوية ، يكون الحد الأقصى المسموح به هو 10 أوم ، إذا كانت مقاومة التربة المكافئة لا تتجاوز 100 أوم * م (الجدول 2.5.19.). يتم توفير سلامة الوصلات الملحومة بحماية إضافية بواسطة طبقة مقاومة للتآكل. إذا كان هناك خطر حدوث تمزق في عملية تحولات التربة ، أو تشوه الهيكل ، فإن القسم المقابل مصنوع من كابل مرن.

ولكن تنشأ مشاكل أكثر بكثير مع الأرض. في هذا الوسط غير المتجانس ، الخاضع لمجموعة متنوعة من التأثيرات الخارجية ، فإن نفس قيمة الموصلية لفترة طويلة أمر مستحيل. هذا هو السبب في تخصيص قسم منفصل في PUE لأجهزة التأريض المثبتة في تربة ذات مقاومة عالية (المعايير وفقًا للفقرات 1.7.105. - 1.7.108.).

• يتم استخدام عناصر معدنية (أقطاب أرضية من النوع الرأسي) ذات أطوال متزايدة. على وجه الخصوص ، يجوز توصيل الأنابيب المثبتة في الآبار الارتوازية.
• يتم نقل مفاتيح التأريض لمسافة كبيرة من المنزل (لا تزيد عن 2000 متر) ، حيث تكون مقاومة التربة (أوم) أقل.
• في الصخور الصخرية والصخور "المعقدة" الأخرى ، توضع الخنادق التي يسكب فيها الطين أو أي تربة مناسبة أخرى. هناك ، بدوره ، يتم تثبيت عناصر من نظام التأريض الأفقي.

مفاتيح التأريض الأفقية في نظام التأريض

إذا تجاوزت مقاومة التربة 500 أوم لكل متر ، وكان إنشاء نظام قطب أرضي مرتبطًا بتكاليف باهظة ، يُسمح بتجاوز معيار أجهزة التأريض بما لا يزيد عن 10 مرات. يتم استخدام الصيغة التالية للحساب. يجب أن تكون القيمة الدقيقة: R * 0.002. هنا ، قيمة R هي مقاومة التربة المكافئة المحددة ، بالأوم لكل م.

الكفاف الداخلي والخارجي

كقاعدة عامة ، يتم تثبيت الناقل الرئيسي داخل المبنى داخل جهاز الإدخال. لا يمكن إلا أن تكون مصنوعة من الفولاذ أو النحاس. استخدام الألمنيوم في هذه الحالة غير مسموح به. يتم اتخاذ تدابير لمنع الوصول المجاني إليها من قبل الأشخاص غير المصرح لهم. يتم وضع الإطار في خزانة أو في غرفة منفصلة.

اتصل به:

• العناصر المعدنية لهيكل المبنى.
• موصل الحلقة الأرضية الخارجية ؛
• أنواع الموصلات PE و PEN ؛
• الأنابيب المعدنية والأجزاء الموصلة لأنظمة إمدادات المياه وتكييف الهواء والتهوية.

يتم إنشاء المحيط الخارجي للمنزل ، مع مراعاة المعايير المذكورة أعلاه من PUE للأجزاء الفردية من النظام. سيسمح لك ذلك بالحصول على الحد الأدنى من المقاومة المطلوبة لنظام التأريض (أوم) ، وهو ما يكفي لحماية موثوقة. لإعادة التأريض ، يوصى باستخدام موصلات تأريض من النوع الطبيعي.

لم يتم تحديد مقاومة (أوم) القطب الكهربائي المتكرر بشكل واضح من خلال أحكام PUE.

فيما يلي بعض الميزات المهمة لقطب أرضي قياسي خاص بالمنزل:

• يتم تثبيت الجزء الرئيسي ، العناصر الرأسية ، على مسافة صغيرة من المنزل ، مع مراعاة معايير التربة.
• بالنسبة لهم ، يتم وضع خندق بعمق يصل إلى 0.8 متر وعرضه 0.4 متر على الأقل ، حيث يتم تثبيت أقسام أفقية من السلسلة. لا توجد قاعدة محددة ، ولكن يجب أن تكون أبعاد الخندق كافية لتركيب العناصر دون عوائق.
• يتم تثبيت مفاتيح التأريض العمودية التي يصل طولها إلى 3 أمتار في زوايا مثلث متساوي الأضلاع (3 أمتار لكل منهما). يتم إعطاء هذه الأبعاد كمثال. لا توجد معايير طول دقيقة. هناك معايير فقط لأقصى مقاومة مسموح بها لنظام الحماية.
• لتسهيل دفعهم إلى الأرض ، يتم شحذ الأطراف.
• يتم توصيل الشرائط بالأجزاء البارزة بواسطة وصلة ملحومة.
• الخنادق مغطاة بالتربة موحدة الهيكل ولا تحتوي على أحجار مكسرة.

تركيب حلقة أرضية خارجية لمنزل خاص

إذا تم استخدام وصلات مسامير ملولبة في دائرة التأريض ، يتم اتخاذ تدابير ضد فكها. كقاعدة عامة ، يتم لحام العقد المقابلة.

فيديو. التأريض DIY

تم تحديد معايير إجراءات الاختبار في الفصل 1.8 من PUE ، وكذلك في "قواعد التشغيل الفني للتركيبات الكهربائية للمستهلكين" (PTEEP ، الإصدار 3.1) ، سارية اعتبارًا من 1.07.2003 على أساس قرار من وزارة الطاقة الروسية (أمر مؤرخ في 13/01/2003). يتم إجراء التحكم البصري ، ويتم التحقق من سلامة الاتصالات. وفقًا لتقنية خاصة ، يتم تحديد مقاومة حلقة نظام التأريض. يجب ألا تكون القيمة المقاسة أعلى من المعتاد (أوم). إذا لم يتم استيفاء هذا الشرط ، فاستخدم قطبًا أرضيًا أطول أو تقنيات أخرى مذكورة في هذه المقالة.