Калькулятар зазямляльнай прылады
Правільнае зазямленне абараняе людзей і абсталяванне. Калькулятар разлічвае супраціў зазямляльнага контуру: тып грунту, глыбіня і колькасць стрыжняў, праверка адпаведнасці норме ПУЭ — для сістэм TN-C-S і TN-S.
Што разлічвае калькулятар
Зазямляльная прылада забяспечвае бяспеку людзей пры пашкоджанні ізаляцыі: ток замыкання на корпус сцякае ў зямлю, а напружанне на корпусе не перавышае бяспечнага. Супраціў зазямлення павінен быць дастаткова малым, каб абарона (аўтамат, УЗО) спрацавала своечасова.
Калькулятар вызначае супраціў аднаго вертыкальнага электрода (стрыжня) па ўдзельным супраціўленні грунту, даўжыні і дыяметры стрыжня, затым разлічвае неабходную колькасць электродаў для дасягнення нормы з улікам каэфіцыента выкарыстання групы.
Разлік адпавядае метадам ПУЭ Рэспублікі Беларусь (гл. 1.7) і ГОСТ Р 50571.5.54: нормы супраціву зазямляльнай прылады для сетак з глухазаземленай нейтраллю — не больш за 4 Ом (у любы час года).
Магчымасці
- Разлік супраціву аднаго вертыкальнага электрода
- Улік удзельнага супраціўлення грунту і сезоннага каэфіцыента
- Разлік колькасці электродаў для дасягнення нормы
- Улік каэфіцыента выкарыстання групы электродаў
- Разлік даўжыні гарызантальнай паласы, якая злучае электроды
- Праверка нормы: 4 Ом, 8 Ом, 30 Ом у залежнасці ад прызначэння
- Выбар схемы: кантур вакол будынка або рад электродаў
Формулы разліку
Супраціў аднаго вертыкальнага стрыжня: Rв = (ρ / (2 × π × L)) × (ln(2L/d) + 0,5 × ln((4t + L) / (4t − L))), дзе ρ — удзельнае супраціўленне грунту (Ом·м), L — даўжыня стрыжня (м), d — дыяметр (м), t — глыбіня залажэння вяршыні (м).
Спрошчаная формула для тыповых умоў: Rв ≈ 0,366 × (ρ / L) × lg(2L/d).
Супраціў гарызантальнай паласы: Rг = 0,366 × (ρ / Lг) × lg(2Lг² / (b × t)), дзе b — шырыня паласы, t — глыбіня.
Колькасць вертыкальных электродаў: n = Rв / (Rнорм × η), дзе η — каэфіцыент выкарыстання (0,6–0,85 у залежнасці ад схемы).
Прыклад: гліністы грунт ρ = 40 Ом·м, стрыжань 3 м дыяметрам 16 мм: Rв ≈ 0,366 × (40/3) × lg(2×3/0,016) = 0,366 × 13,3 × 2,57 ≈ 12,5 Ом. Для нормы 4 Ом пры η = 0,7: n = 12,5 / (4 × 0,7) = 4,5 — бярэм 5 стрыжняў.
Удзельнае супраціўленне грунтоў
| Тып грунту | Удзельнае супраціўленне, Ом·м | Каментар |
|---|---|---|
| Чарназём, торф | 10–60 | Найлепшы грунт для зазямлення |
| Гліна | 10–70 | Трымае вільгаць, стабільны |
| Суглінак | 40–150 | Аптымальны для стрыжняў |
| Супесь | 150–400 | Патрабуе больш электродаў |
| Пясок | 400–700 | Можна прамакаць солевымі растворамі |
| Скальны грунт | 1000–3000 | Патрабуецца глыбокае бурэнне |
Нарматыўная база
Прылада зазямлення рэгламентуецца ПУЭ Рэспублікі Беларусь (гл. 1.7, п. 1.7.101–1.7.103: супраціў зазямляльнай прылады ў сетках да 1 кВ з глухазаземленай нейтраллю — не больш за 4 Ом пры напружанні 380/220 В), СП 256.1325800 і ГОСТ Р 50571.5.54 (IEC 60364-5-54).
Паўторныя зазямленні PEN-правадніка на паветраных лініях і на ўводзе ў будынак — не больш за 30 Ом пры 380/220 В, супраціў кожнага з іх не больш за 10 Ом. Для аўтаномных уводаў і сістэм TN-C-S праводнік PE на ўводзе абавязкова злучаецца з зазямляльнай прыладай.
Электроды з сталі: вертыкальныя стрыжні дыяметрам не менш за 16 мм (круг), паласа 4×40 мм, труба 25 мм; глыбіня залажэння вяршыні — не менш за 0,5 м ад паверхні зямлі. Злучэнні электродаў выконваюцца зваркай.
Як карыстацца калькулятарам
- Выберыце тып грунту або ўвядзіце ўдзельнае супраціўленне ρ (Ом·м).
- Увядзіце даўжыню і дыяметр вертыкальнага стрыжня.
- Выберыце норму: 4 Ом (агульная сетка), 10 Ом або 30 Ом (паўторнае зазямленне).
- Выберыце схему размяшчэння: контур або рад, і сезонны каэфіцыент.
- Націсніце «Разлічыць» — атрымаеце супраціў аднаго электрода і неабходную колькасць.
Частыя памылкі пры ўладкаванні зазямлення
- Металічныя трубы водаправода як зазямленне — забаронена з 2003 года, небяспечна і ненадзейна.
- Тонкі стрыжань або паласа меншага сячэння — карозія знішчае электрод за некалькі гадоў.
- Супраціў правяраецца толькі летам — зімой у мерзлым грунце супраціў расце ў некалькі разоў.
- Зазямленне без зваркі — балтавыя злучэнні пад зямлёй іржэюць і губляюць кантакт.
- Адсутнасць паўторнага зазямлення PEN на ўводзе — парушэнне ПУЭ для TN-C-S.
- Супраціў па норме 4 Ом правяраецца толькі прыхладам, без разліку колькасці электродаў.
Частыя пытанні пра зазямленне
Які супраціў зазямлення лічыцца нармальным?
Для сетак да 1 кВ з глухазаземленай нейтраллю (380/220 В) супраціў зазямляльнай прылады не павінен перавышаць 4 Ом у любы час года па ПУЭ 1.7.101. Паўторныя зазямленні — не больш за 30 Ом, супраціў кожнага з іх — не больш за 10 Ом.
Колькі стрыжняў трэба для зазямлення прыватнага дома?
У сярэднім для гліністага грунту (ρ = 40–60 Ом·м) дастаткова 3–5 вертыкальных стрыжняў даўжынёй 2,5–3 м, злучаных паласой. На пяску або супясі колькасць павялічваецца да 8–12, а на скальным грунце выкарыстоўваюць глыбокае бурэнне або сістэмы прамянёвых электродаў. Дакладны разлік дае калькулятар.
Што лепей: контур па перыметры ці рад стрыжняў?
Кантур (трохвугольнік або квадрат) вакол будынка раўнамерна размеркавае патэнцыял і лепей працуе пры маланкавых разрадах. Рад электродаў прасцей уладкаваць уздоўж сцяны, але каэфіцыент выкарыстання групы ніжэйшы — патрабуецца больш стрыжняў. Для прыватнага дома часцей выбіраюць трохвугольнік 3 стрыжні.
Чаму забаронена выкарыстоўваць трубы водаправода як зазямленне?
З 2003 года (ПУЭ 1.7.110) выкарыстанне трубаправодаў водазабеспячэння ў якасці зазямляльных праваднікоў забаронена: пры ўстаўцы пластыкавых уставак або рамонце ўчастка трубы сувязь з зямлёй губляецца, і абарона перастае працаваць. Зазямленне павінна быць самастойным і пастаянным.
Як часта правяраць супраціў зазямлення?
Па ПУЭ супраціў зазямляльных прылад вымяраецца пры ўводзе ў эксплуатацыю, а потым перыядычна: для электраўстановак да 1 кВ — не радзей за раз у 6 гадоў, для маланкааховы — штогод перад сезонам навальніц. Пасля земляных работ у раёне контуру праверка абавязковая неадкладна.