Заземление

Монтаж защитного заземления

Плотность земли настолько велика, что может поглощать большое количество электрических импульсов и соответственно гасить их. Именно поэтому зануление происходит с землёй. Чтобы ток проходил сквозь почву она должна обладать электропроводимостью. Это свойство земли обеспечивают составляющие почвы, такие как песок, чернозём, торф и другие. Удельная проводимость этих веществ увеличиваются в присутствии влаги и увеличении плотности. Поэтому проводимость почвы увеличивается пропорционально глубине.

Так, например, песок в сухом виде является диэлектриком, а мокрый – прекрасный проводник электричества. Также и человеческая кожа, сама по себе не проводит ток.Однако в связи с тем, что наше тело на 70% состоит из воды с растворенными в ней солями, а кожа пронизана порами, через которые постоянно происходят процессы диффузии водных растворов, человеческий организм становится проводником.

Большое значение в проводимости тока имеет показатель электрического сопротивления вещества. Чем выше сопротивление, тем меньше сила тока, а значит и его разрушающее действие. Сопротивление человека в среднем составляет от 3 кОм до 100 кОм.

Сила тока выше 30 мА может нанести человеку непоправимый вред. Поэтому так важно избежать соприкосновения с источниками тока, которыми могут оказаться бытовые приборы и прочее электрическое оборудование.

Для чего заземление

 

Выделяют два вида заземлителей: естественные и искусственные. В качестве естественных заземлителей можно использовать любые металлические трубы (кроме трубопровода горючих и взрывоопасных веществ) провода и металлические конструктивные элементы здания, соединяющиеся с землёй. А в качестве искусственных, применяют отрезки стальной трубы, стальные пластины.

Как работает заземление

 

Чтобы наглядно представить себе как же работает заземление, рассмотрим наиболее часто возникающую ситуацию
поражения током посредством соприкосновения. Так, на конкретном электроприборе в результате плохого контакта разрушается проводник,который находится под напряжением, в свою очередь он неминуемо касается металлического элемента прибора и как следствие ток идёт на корпус данного агрегата. Коварство электрического тока в том, что его невозможно увидеть или услышать, о том, что предмет или оборудование находится под напряжением, можно и не догадываться. Так, и в данном примере, человек, не предвидя беды, прикасается к прибору и получает электрический удар.

Ситуация имела бы другие последствия, будь этот прибор заземлён. В случае возникновения аварии, произошла бы утечка тока в землю, что заставило бы сработать защиту. Даже если, защита не срабатывает, человек не подвергается опасности. Поскольку, прикоснувшись к такому прибору, он становится дополнительной ветвью электроцепи, а научно доказано, что величина силы тока в ветвях обратна их сопротивлению. Человеческое тело имеет сопротивление равное 100 кОм, а заземление 10 Ом.

Из вышесказанного, следует сделать вывод, что для зануления электроприборов, необходимо произвести монтаж заземления, показатель сопротивления которого будет небольшим и соответствовать требования ПУЭ.

Способы продления срока службы заземления

 

Но, для эффективной работы этой системы, недостаточно только правильно подобрать величину сопротивления. Не менее важно, чтобы все элементы заземления сохраняли свои свойства в любое время года и на протяжении длительного времени.

Так, для того чтобы уменьшить сопротивление заземления прибегают к проливу места входа заземлителя в почву солёным раствором, это ,конечно, помогает достичь необходимых показателей, однако неизбежно ведёт к разрешению солью металлических элементов системы.

Как правило, используют элементы заземления, изготовленные из чёрных металлов, так как устройство всей системы требует большого количества материала, а цветные металлы достаточно дороги. Наиболее приемлемо использование стальных элементов заземлителя. Для предохранения их от коррозии производят омеднение и цинкование стали. Причём омедненный заземлитель служит гораздо дольше, нежели оцинкованный.

Конструкции заземления

 

На сегодняшний день существует две наиболее популярных конструкции заземления.

1.    В качестве заземлителей в первом способе служат штыри или стержни, забиваемые вручную на максимально возможную глубину. Между собой они соединяются стальной полосой.  Для образования контура заземления производят соединение выступающих концов стержней со стальным проводом посредством сварки. Количество штырей, величина их углубления, расстояние между ними и другие параметры стоит рассчитывать только специалистам, с применением необходимого оборудования, поскольку от правильности этих параметров зависит эффективность всей системы.

К минусам этого способа можно отнести потребность в довольно просторной территории, для монтажа заземления и значительно  большой расход строительных материалов.

2. Основой второго способа является  «обсадная труба». Она представляет собой электрод, заглубляемый в землю на расстояние около 25  метров при помощи буровой установки. Эта конструкция наиболее эффективна, поскольку удельное сопротивление земли на такой глубине в несколько раз меньше, из-за влажности почвы. Но это же и является минусом данного способа, так как из-за агрессивного воздействия влаги снижается срок службы заземлителя.