Жерге қосу қондырғысын есептеу калькуляторы
Дұрыс жерге қосу адамдар мен жабдықты қорғайды. Калькулятор жерге қосу контурының кедергісін есептейді: топырақ түрі, өзектердің тереңдігі мен саны, ПУЭ нормасына сәйкестікті тексеру — TN-C-S және TN-S жүйелері үшін.
Калькулятор не есептейді
Жерге қосу қондырғысы изоляция зақымдалғанда адамдардың қауіпсіздігін қамтамасыз етеді: корпустағы тұйықталу тогы жерге ағып кетеді, ал корпустағы кернеу қауіпсіз деңгейден аспайды. Жерге қосу кедергісі қорғаныс (автомат, УЗО) уақытында ажырататындай аз болуы керек.
Калькулятор топырақтың меншікті кедергісі, өзек ұзындығы мен диаметрі бойынша бір вертикальды электродтың (өзек) кедергісін анықтайды, содан кейін топты пайдалану коэффициентін ескере отырып, нормаға жету үшін қажетті электродтар санын есептейді.
Есептеу ПУЭ 7-ші басылым (1.7-тарау) және ГОСТ Р 50571.5.54 әдістеріне сәйкес келеді: глухажерлендірілген бейтарапты желілер үшін жерге қосу қондырғысының кедергісі жылдың кез келген уақытында 4 Ом-нан аспауы керек.
Мүмкіндіктер
- Бір вертикальды электродтың кедергісін есептеу
- Топырақтың меншікті кедергісі мен маусымдық коэффициентін есепке алу
- Нормаға жету үшін электродтар санын есептеу
- Электродтар тобының пайдалану коэффициентін есепке алу
- Электродтарды қосатын горизонтальды жолақтың ұзындығын есептеу
- Норманы тексеру: мақсатына қарай 4 Ом, 8 Ом, 30 Ом
- Схеманы таңдау: ғимарат айналасындағы контур немесе электродтар қатары
Есептеу формулалары
Бір вертикальды өзектің кедергісі: Rв = (ρ / (2 × π × L)) × (ln(2L/d) + 0,5 × ln((4t + L) / (4t − L))), мұндағы ρ — топырақтың меншікті кедергісі (Ом·м), L — өзек ұзындығы (м), d — диаметр (м), t — ұшының тереңдігі (м).
Типтік жағдайларға оңайлатылған формула: Rв ≈ 0,366 × (ρ / L) × lg(2L/d).
Горизонтальды жолақтың кедергісі: Rг = 0,366 × (ρ / Lг) × lg(2Lг² / (b × t)), мұндағы b — жолақ ені, t — тереңдік.
Вертикальды электродтар саны: n = Rв / (Rнорм × η), мұндағы η — пайдалану коэффициенті (схемаға қарай 0,6–0,85).
Мысал: сазды топырақ ρ = 40 Ом·м, диаметрі 16 мм, ұзындығы 3 м өзек: Rв ≈ 0,366 × (40/3) × lg(2×3/0,016) = 0,366 × 13,3 × 2,57 ≈ 12,5 Ом. 4 Ом нормасы үшін η = 0,7: n = 12,5 / (4 × 0,7) = 4,5 — 5 өзек аламыз.
Топырақтардың меншікті кедергісі
| Топырақ түрі | Меншікті кедергі, Ом·м | Түсініктеме |
|---|---|---|
| Қара топырақ, шымтезек | 10–60 | Жерге қосу үшін ең жақсы топырақ |
| Саз | 10–70 | Ылғалды ұстайды, тұрақты |
| Саздақ | 40–150 | Өзектер үшін оңтайлы |
| Құмайт | 150–400 | Көбірек электрод қажет |
| Құм | 400–700 | Тұзды ерітінділермен сулауға болады |
| Тасты топырақ | 1000–3000 | Терең бұрғылау қажет |
Нормативтік база
Жерге қосу қондырғысы ПУЭ 7-ші басылым (1.7-тарау, п. 1.7.101–1.7.103: глухажерлендірілген бейтарапты 1 кВ-ға дейінгі желілерде жерге қосу кедергісі 380/220 В кернеуде 4 Ом-нан көп емес), СП 256.1325800 және ГОСТ Р 50571.5.54 (IEC 60364-5-54) нормаларымен реттеледі.
Әуе желілеріндегі және ғимарат кірісіндегі PEN өткізгіштің қайталама жерге қосылуы — 380/220 В кезінде 30 Ом-нан көп емес, әрқайсысының кедергісі 10 Ом-нан көп емес. Автономды кірістер мен TN-C-S жүйелері үшін кірістегі PE өткізгіш жерге қосу қондырғысымен міндетті түрде қосылады.
Болат электродтар: вертикальды өзектер — диаметрі 16 мм-ден кем емес (дөңгелек), жолақ 4×40 мм, құбыр 25 мм; ұшының тереңдігі — жер бетінен 0,5 м-ден кем емес. Электродтардың қосылыстары пісірумен орындалады.
Калькуляторды қолдану реті
- Топырақ түрін таңдаңыз немесе меншікті кедергісін ρ (Ом·м) енгізіңіз.
- Вертикальды өзектің ұзындығы мен диаметрін енгізіңіз.
- Норманы таңдаңыз: 4 Ом (жалпы желі), 10 Ом немесе 30 Ом (қайталама жерге қосу).
- Орналастыру схемасын таңдаңыз: контур немесе қатар, және маусымдық коэффициент.
- «Есептеу» түймесін басыңыз — бір электродтың кедергісі мен қажетті санын алыңыз.
Жерге қосуды ұйымдастырудағы жиі кездесетін қателер
- Су құбырын жерге қосу ретінде пайдалану — 2003 жылдан бастап тыйым салынған, қауіпті және сенімсіз.
- Жіңішке өзек немесе кіші қималы жолақ — коррозия электродты бірнеше жылда жояды.
- Кедергі тек жазда тексеріледі — қыста мұздаған топырақта кедергі бірнеше есе өседі.
- Пісірусіз жерге қосу — болтты қосылыстар жер астында тоттанып, контактісін жоғалтады.
- Кірісте PEN-нің қайталама жерге қосылуының болмауы — TN-C-S үшін ПУЭ бұзушылығы.
- 4 Ом нормасы электродтар санын есептемей, тек аспаппен тексеріледі.
Жерге қосу туралы жиі қойылатын сұрақтар
Қандай жерге қосу кедергісі қалыпты саналады?
Глухажерлендірілген бейтарапты 1 кВ-ға дейінгі желілерде (380/220 В) жерге қосу қондырғысының кедергісі ПУЭ 1.7.101 бойынша жылдың кез келген уақытында 4 Ом-нан аспауы керек. Қайталама жерге қосылулар — 30 Ом-нан көп емес, әрқайсысы 10 Ом-нан көп емес.
Жеке үйдің жерге қосуына қанша өзек керек?
Сазды топырақта (ρ = 40–60 Ом·м) орта есеппен ұзындығы 2,5–3 м 3–5 вертикальды өзек жеткілікті, олар жолақпен қосылады. Құмда немесе құмайтта саны 8–12-ге дейін артады, ал тасты топырақта терең бұрғылау немесе сәулелі электродтар жүйесі қолданылады. Нақты есепті калькулятор береді.
Қайсысы жақсы: периметр бойынша контур ма, әлде өзектер қатары ма?
Ғимарат айналасындағы контур (үшбұрыш немесе шаршы) потенциалды біркелкі таратады және найзағай разрядтарында жақсырақ жұмыс істейді. Электродтар қатары қабырға бойымен орнатуға ыңғайлы, бірақ топтың пайдалану коэффициенті төмен — көбірек өзек қажет. Жеке үйге көбінесе 3 өзекті үшбұрыш таңдалады.
Неге су құбырын жерге қосу ретінде пайдалануға болмайды?
2003 жылдан бастап (ПУЭ 1.7.110) сумен жабдықтау құбырларын жерге қосу өткізгіштері ретінде пайдалануға тыйым салынған: пластмасса кірістіру немесе құбыр учаскесін жөндеу кезінде жермен байланыс жоғалады, қорғаныс жұмысын тоқтатады. Жерге қосу дербес және тұрақты болуы керек.
Жерге қосу кедергісін қаншалықты жиі тексеру керек?
ПУЭ бойынша жерге қосу қондырғыларының кедергісі пайдалануға беру кезінде, содан кейін мерзімді түрде өлшенеді: 1 кВ-ға дейінгі электр қондырғылары үшін — 6 жылда бір реттен сирек емес, найзағайдан қорғау үшін — найзағай маусымы алдында жыл сайын. Контур аумағында жер жұмыстарынан кейін дереу тексеру міндетті.