Схема заземления тт в частном доме: Система заземления ТТ в частном доме. Заземление TT

Система заземления ТТ в частном доме. Заземление TT

Сегодня все более популярной становится система ТТ. И очень часто многие пользователи забывают о необходимости заземления и стараются не применять его в частных домах. Система заземления ТТ в частном доме является самой эффективной. Она обеспечивает полную безопасность для жизни и здоровья всех подключенных к сети оборудования и людей, живущих в доме. 

Система ТТ предполагает возможность применения как одно-, так и трехфазных источников тока. В последнем случае она считается более надежной, потому что позволяет избежать сбоев в процессе питания и перегрузок. Кроме того, при использовании такой системы отпадает необходимость в установке УЗО (устройство защитного отключения). В данной статье будет рассмотрено устройство системы заземления ТТ, ее виды, особенности, монтаж.

Какие особенности заземления ТТ

Заземление ТТ в частном доме обладает такими главными особенностями, как:

1. Заземлитель выступает в качестве защитного устройства. Это важно, так как многие не понимают, чем отличается заземление от защитного отключения. Заземление – это принцип работы, а защитное отключение – это способ защиты.
2. Подключение к системе заземления осуществляется в основном с помощью шины и проводника, который входит в дом. Для того чтобы к нему можно было подключиться, используются специальные розетки для заземления.
3. Нагрузка на заземляющий провод может быть до 35 кВт.
4. Если заземление выполнено правильно, то электротехника не пострадает от скачков напряжения. В том случае, если неправильно или с нарушением правил выполнить заземление, тогда будут проблемы с электрикой.

Кроме того, важной особенностью заземления tt в частном доме является то, что оно не требует дополнительной прокладки проводов. Однако если вы хотите, чтобы все точки ввода были заземлены, вам необходимо выполнить отдельные подключения к заземлению отдельно от других точек электропитания: выключателей освещения, розеток. Как правило, заземление tt выполнено из стальной полосы сечением 10х4 мм. Это довольно толстый металлический провод, скрученный в виде спирали и покрытый слоем меди толщиной 1 мм. Далее стоит рассмотреть основные требования к данной системе заземления.

Основные требования к системе ТТ

Стоит отметить, что среди требований к заземлению такого типа выделяют следующие:

1. Установка УЗО. Система ТТ наиболее опасна, поэтому не может обеспечивать хорошую защищённость от поражений током, как заземление TN с в частном доме.
2. Не должно быть связи между N и PE проводниками в распределительном щитке. В большинстве случаев, N и PE проводник объединяют в один медный проводник в щиток и далее по помещению, для защиты от прямого попадания на оборудование тока электричества.
3. Контур для заземления хорошего качества, который должен состоять минимум из трёх вертикальных и одного горизонтального металлических проводников с сечением не менее 4 квадратных миллиметров.
4. При выборе прибора для определения сопротивления заземления нужно обратить внимание на точность измерений и погрешность.
5. В системе ТТ нужно исключить вероятность замыканий на кoрпус, поэтому необходимо изолировать все отходящие кабели и приборы.

Каковы ключевые преимущества системы?

У системы заземления ТТ в частном доме есть свои преимущества, которые делают её довольно удобной для применения. Основным достоинством является возможность применения в системе заземлителя любого типа, который имеется в наличии – не обязательно ставить дорогой медный, вполне подойдет и стальной.

В то время, когда в помещении не подключены устройства с использованием электрооборудования, напряжение на которое может быть подано при помощи системы ТТ, она считается безопасным. При этом система ТТ может применяться в любых частных домах, а не только там, где установлен счетчик тока.

Неизменным преимуществом системы ТТ заземления частного дома является её независимость от источника питания, а также возможность автоматического отключения защитного проводника. Срабатывание защиты происходит в случае пробоя или короткого замыкания фазного или нулевого провода на открытую токопроводящую часть электроустановки.  

В системах заземления ТТ в качестве заземлителя применяется естественный заземлитель, поэтому для его создания не требуется применять дорогостоящие электроды. Поэтому система ТТ достаточно дешёвая и экономичная при эксплуатации. Не стоит забывать, что заземление ТТ в частном доме является важнейшей частью всей системы электроснабжения. Поэтому нужно внимательно отнестись к выбору кабеля для заземления. Ведь это является главным фактором надежности всей системы.

Подводя итог, можем выделить следующие важные преимущества:

1. Сравнительная простота монтажа.
2. Надежность.
3. Высокая, неоспоримая эффективность.

Почему именно ТТ?

Основная причина выполнить монтаж защиты здания по схеме TT — то, что в этой схеме есть возможность подключения потребителей, к которым не применяется уравнивание потенциалов, в частности к потребителям с заземлением через нулевой защитный проводник (PEN-проводник).

В случае если потребитель имеет заземление через PEN, и потребитель находится в доме, то схема TT не позволит выполнить уравнительный потенциал на PEN. В схеме ТТ есть возможность уравнивания потенциалов при помощи третьего проводника.

При установке устройства защиты здания, которое имеет маркировку TT, в первую очередь необходимо выполнить уравнивание потенциала между нулевым защитным и нулевым рабочим проводниками, подключив их к контуру заземления.

Схема заземления ТТ станет для частного дома самым надежным и безопасным заземлением, так как это самый распространенный способ заземления в частном секторе. Он не требует монтажа специальных дорогостоящих материалов и оборудования. Такая схема также подойдет для любого частного дома, коттеджа или дачи.

 В любом случае, это решение для того или иного помещения необходимо, если Вы желаете, что бы у Вас всегда был надежный и безопасный заземляющий контур. Это позволит обезопасить себя от поражения электрическим током. А также повысить качество и надежность системы заземления загородного дома. Также стоит отметить, что данная схема заземления может быть применена и в квартире, а также в любой частной постройке. В этом ничего сложного, поэтому данный способ заземления можно назвать универсальным.

Стоит также отметить, что заземление ТТ позволит снизить уровень электромагнитного излучения счетчика за счет того, что индукционные счетчики производят измерение тока и напряжения в основной цепи, поэтому при включении в цепь с большим числом потребителей (например, в цепь трехфазных сетей) возникает дополнительная погрешность, обусловленная этим фактором. Заземление ТТ позволяет обеспечить высокий уровень безопасности, поскольку измерительные цепи ТТ имеют существенно меньшую входную емкость, чем индуктивные цепи электросчетчика.

К тому же, если учитывать, что электросчетчики рассчитаны на работу в сетях постоянного тока, то для включения его в цепь переменного тока необходимо выполнить специальные условия В любом случае, следует быть внимательным при составлении схемы и монтаже заземления ТТ, чтобы не нарушить требования правил.

Система заземления TT: схема, область применения, недостатки

• Статья
• Видео

Общепринятым способом обеспечения безопасности при работе с электрооборудованием, является заземление. В ПУЭ, в перечне мер по защите людей от воздействия электрического тока, защитное заземление стоит на первом месте (пункт 1.7.51, Глава 1.7). Эта мера предусматривает соединение открытых токопроводящих частей электроустановки с заземляющим устройством. В зависимости от конструктивных особенностей электрических установок и сетей, заземляющий контур может быть организован несколькими способами. Система, в соответствии с которой осуществляется заземление, определяется на стадии проектирования или предписывается техническими условиями, которые выдает электросетевая организация. Предметом рассмотрения данной статьи служит система заземления ТТ, принцип работы и область применения которой будет подробно изложен далее.

• Общее описание и принцип действия
• Область применения
• Требования к устройству заземления
• Достоинства и недостатки

Общее описание и принцип действия

Применение системы ТТ распространяется на электрические сети, нейтраль которых глухо заземлена. Суть этого способа заключается в том, что токопроводящие части электрооборудования соединяются с заземляющим устройством, находящимся на стороне потребителя. Электрическая связь между этим устройством и тем заземлителем, к которому подключена нейтраль трансформатора на подстанции, отсутствует.

На рисунке схематически изображена система ТТ, по которой произведено заземление здания:

Область применения

Рассмотрим, в каких случаях применяется данный тип заземления. Следует заметить, что система ТТ является в некотором роде неординарной мерой. ТN система — это система, нейтраль источника питания которой глухо заземлена, а открытые проводящие части электроустановки присоединены к глухозаземленной нейтрали источника посредством нулевых защитных проводников. (ПУЭ п.1.7.3). Согласно этому же пункту ПУЭ системой ТТ называется система с глухозаземленной нейтралью источника питания, но при этом в отличии от системы ТN открытые проводящие части электроустановки заземляются заземляющим устройством, электрически независимым от глухозаземленной нейтрали источника. Система ТN имеет несколько разновидностей, общей конструктивной чертой которых является объединение цепей заземления нейтрали трансформатора и электроустановок потребителя. Защита, выполняемая по такому принципу, наиболее легко выполнима с точки зрения потребителя, осуществляющего подключение к электрической сети. Эта система не требует сооружения заземляющего устройства на объекте потребителя.

Применение заземления ТТ предписывается только в тех случаях, когда система TN не обеспечивает необходимого уровня безопасности. Обычно это имеет место при неудовлетворительном техническом состоянии питающей воздушной линии, особенно сооруженной по временной схеме. В таких условиях, как правило, высока вероятность повреждения заземляющего проводника, то есть, потеря электрической связи между заземляющим устройством на подстанции с заземляющими цепями потребителя. Эта ситуация чревата тем, что при пробое изоляции, напряжение прикосновения к корпусам электрооборудования может оказаться равным рабочему напряжению сети. По этой причине, основной сферой применения схемы ТТ служат объекты, электроснабжение которых носит временный характер. Например, строительные площадки, вагончики и т.п.

Довольно часто встречаются случаи, когда заземление ТТ применяется в частном доме или на даче. Реализация такой схемы достаточно трудоемка, особенно для частного владельца. Вопросы, как сделать заземлитель и установить УЗО, смогут решить, пожалуй, только специалисты. Построить на своем участке заземляющее устройство, отвечающее требованиям правил, под силу не каждому владельцу. К сказанному можно также добавить, что применение системы следует согласовать с организацией, осуществляющей электроснабжение.

В соответствии с п.1.7.59 ПУЭ, эксплуатация электрооборудования, заземление которого выполнено по системе ТТ, запрещена без использования УЗО. На рисунке 2 проиллюстрирована схема подключения УЗО.

Устройство защитного отключения (УЗО), это система защиты, осуществляющая отключение установки при возникновении тока утечки, обусловленного повреждением изоляции. Этот аппарат реагирует на разность токов, протекающих по фазному и нулевому проводам, поэтому называется автоматическим выключателем дифференциального тока. При повреждении изоляции электроустановки, образуется шунтирующая цепь через корпус оборудования на землю. В результате образуется ток утечки на заземление.

Требования к устройству заземления

Самой важной характеристикой заземляющего устройства является его сопротивление. Требование к этому параметру, если заземление выполнено по системе ТТ, можно выразить следующим образом (ПУЭ п.1.7.59):

R ≤ 50B/Iср.узо

При этом, в случае применения нескольких устройств защитного отключения, учитывается дифференциальный ток срабатывания того устройства, где он имеет максимальное значение.

Кроме этого требования, должна быть выполнена основная система уравнения потенциалов (п.1.7.60 ПУЭ). Суть мероприятия заключается в соединении между собой следующих конструкций:

• Заземляющее устройство, выполненное на объекте.
• Металлические трубопроводы отопления, водоснабжения (холодного и горячего), канализации, газоснабжения.
• Металлические конструкции, относящиеся к каркасу здания.
• Металлические детали вентиляционных систем, а также систем кондиционирования.
• Заземляющее устройство, входящее в состав молниезащиты частного дома.

Достоинства и недостатки

Перечислим плюсы и минусы, которые несет с собой заземление ТТ. К безусловному плюсу следует отнести определенную независимость от возможных повреждений линии питания в плане безопасности. Наличие местного заземляющего устройства, расположенного в непосредственной близости от объектов заземления делает крайне маловероятным обрыв связи с ним.

С другой стороны, сооружение полноценного заземляющего устройства, которое имеет необходимые характеристики, дело достаточно хлопотное, требующее производства земляных работ. Сюда же нужно добавить необходимость использования УЗО, что усложняет схему и требует дополнительных финансовых затрат.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме:

Теперь вы знаете, в каких случаях применяется система заземления ТТ и что она собой представляет в целом. Надеемся, эта статья была для вас полезной и интересной!

Рекомендуем также прочитать:

• Временное электроснабжение строительной площадки
• Система заземления TN-C-S
• Схема подключения однофазного УЗО

типов систем заземления — что такое заземление TT, IT и TN?

Стандарты, используемые для систем заземления Определения

За последнее столетие стандарты электробезопасности превратились в высокоразвитые системы, охватывающие все основные аспекты безопасной установки, включая системы заземления. В низковольтных (НН) электрических установках эталонный стандарт IEC 60364 используется для мер, которые должны быть реализованы, чтобы гарантировать защиту персонала и имущества.

Стандарт IEC 60364 определяет три типа систем заземления, а именно системы TT, IT и TN. Поскольку IEC публикует международные стандарты для всех электрических, электронных и связанных с ними технологий и является ведущей международной организацией в своей области, IEC 60364 является документом высшего уровня, который информирует о стандартах для низковольтных электроустановок во всем мире. Поэтому три типа систем заземления, определенные в IEC 60364, также признаны во многих национальных стандартах. BS 7671: 2008, также известный как Правила электропроводки IEE, 17-е издание, является британским стандартом, опубликованным в январе 2008 г., который используется в Великобритании и других странах. Точно так же индийский стандарт IS 732:1989 (R2015) используется в Индии для электроустановок.

Следуйте за нами на LinkedIn для получения последних обновлений

Типы систем заземления

Как упоминалось выше, три основных типа систем заземления, используемых в соответствии с IEC 60364:

• TT
• IT
• TN – TN-C, TN-S, TN-C-S

Система TN далее подразделяется на TN-C, TN-S и TN-C-S, поэтому мы будем ссылаться на 5 типов систем заземления, распространенных во всем мире.

 

 

 

Номенклатура

Первая буква каждой системы относится к источнику питания от обмотки, соединенной звездой.

Вторая буква относится к потребляющему оборудованию, которое необходимо заземлить.

Из «Справочника по электротехнике: для практиков в нефтегазовой и нефтехимической промышленности» Алана Л. Шелдрейка

Для первой буквы « T означает, что начальная точка источника жестко соединена с землей , который обычно находится очень близко к обмотке.
I обозначают, что начальная точка и обмотка изолированы от земли. Начальная точка обычно связана с индуктивным импедансом или сопротивлением. Емкостное сопротивление никогда не используется».

А для второй буквы « T означает, что потребитель заземлился глухозаземленным независимо от способа заземления источника.
N  обозначает, что проводник с низким импедансом берется от заземления в источнике и направляется непосредственно к потребителю для конкретной цели заземления потребляющего оборудования.
S  обозначает, что нулевой провод, проложенный от источника, отделен от провода защитного заземления, который также проложен от источника. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить пять проводников.
C  обозначает, что нулевой провод и провод защитного заземления являются одним и тем же проводом. Это означает, что для трехфазного потребителя необходимо проложить четыре проводника».

 

Проще говоря:

T = прямое соединение с землей, T означает Terra, что означает земля

I = изолированный

N = нейтральный

S = отдельный

C = комбинированный

 

Наиболее распространенными системами являются TT и TN. Некоторые страны, такие как Норвегия, используют ИТ-систему. В таблице ниже перечислены примеры систем заземления, используемых для общественного распределения (потребители низкого напряжения) в нескольких странах.

 

Система заземления TT ​​

В этом типе системы заземления подключение к источнику питания напрямую связано с землей и со стороны нагрузки, или монтажные металлические конструкции также напрямую связаны с землей. Следовательно, в случае воздушной линии масса земли будет обратным путем для линии. Нейтраль и заземляющий проводник должны быть разделены при монтаже, так как распределитель питания обеспечивает только нейтральный или защитный провод питания для подключения к потребителю.

 

 

Система заземления IT

Распределительная система не имеет никаких соединений с землей или имеет только соединение с высоким импедансом. Основная особенность системы заземления IT заключается в том, что в случае короткого замыкания между фазами и землей система может продолжать работать без перерыва. Такая неисправность называется «первой ошибкой». Таким образом, обычная заземляющая защита для данной системы не эффективна, и этот тип не предназначен для питания потребителей. Система заземления IT используется для систем распределения электроэнергии, таких как подстанции или генераторы.

 

 

Система заземления TN-S 

В этой системе провод заземления и нейтральный провод разделены по всей системе распределения. Защитный проводник представляет собой металлическую оболочку кабеля, питающего установку. Все открытые токопроводящие части установки подключаются к этому защитному проводнику или через главный заземляющий зажим установки.

 

 

Система заземления TN-C

Нейтраль и защитное заземление объединены в один провод во всей системе. Все открытые и токопроводящие части установки подключаются к проводнику PEN. В соответствии с пунктом 8 (4) Правил безопасности, качества и непрерывности электроснабжения 2002 г. «Потребитель не должен совмещать функции нейтрали и защиты в одном проводнике в установке своего потребителя».

 

 

Система заземления TN-C-S

Нейтраль и защитное заземление объединены в один провод в части системы. Этот тип заземления также известен как многократное защитное заземление. PEN-проводник системы питания заземляется в двух или более точках, и может потребоваться заземляющий электрод на установке потребителя или рядом с ней. Все открытые токопроводящие части установки подключаются к PEN-проводнику через основную клемму заземления и нейтральную клемму, и эти клеммы соединены вместе.

 

 

Здесь вы можете ознакомиться с нашим широким ассортиментом оборудования для заземления, заземления и соединения. Вы можете связаться с нами по номеру , если хотите получить предложение или задать дополнительные вопросы относительно продуктов, необходимых для заземления, заземления или соединения.

 

 

Эта статья является частью нашей серии статей о молниезащите, защите от перенапряжения и заземлении, вы можете прочитать больше по следующим ссылкам:

Введение в основы молниезащиты и заземления, а также стандарты (IEC 62305 и UL 467)

Устройства защиты от перенапряжения (УЗП)

Зоны молниезащиты и их применение при выборе УЗИП

Как работает грозовой разрядник?

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу www. axis-india.com/contact-us/

 

Вопросы заземления TT ​​- Электрические

Средства заземления TT ​​устанавливаются, когда дистрибьютор не предоставляет систему заземления TN или когда обстоятельства диктуют, что нельзя использовать систему заземления TN. «Т» по-французски означает «Терра», что переводится как «земля». Первая «Т» системы заземления ТТ относится к заземлению распределительного трансформатора, вторая «Т» — это заземляющий электрод, установленный на установке потребителей, как показано на рисунке 1.9.0005

Рисунок 1:

Каков метод защиты от поражения электрическим током для систем ТТ?

Для системы TN обычно используется автоматическое отключение питания (ADS). Принцип заключается в том, что контур заземления с низким сопротивлением и связанные с ним более высокие токи повреждения вызывают автоматическое отключение в течение требуемого времени. ADS может использоваться для систем TT, если может быть обеспечен достаточно низкий импеданс внешнего контура, но обычно это не так.

Более высокий импеданс контура внешнего замыкания на землю обычно связан с системами заземления TT, которые не обеспечивают достаточный ток короткого замыкания для срабатывания предохранителей или автоматических выключателей в течение требуемого времени, и для защиты от поражения электрическим током необходимо использовать УЗО.

Для выполнения требований Положения 411.5.3 стандарта BS 7671:2018+A1:2020 время отключения должно соответствовать требованиям Положения 411.3.2.2 или 411.3.2.4 и R _A × I∆ _n ≤ 50 В. Требования настоящего правила выполняются, если полное сопротивление контура замыкания на землю цепи, защищаемой УЗО, соответствует требованиям таблицы 41.5.

Таблица 41.5:

Какие типы электродов можно использовать для систем заземления ТТ?

Любой из указанных ниже электродов, взятых из Правила 542.2.2 стандарта BS 7671:2018+A1:2020, можно использовать для системы заземления TT.

1. Заземляющие стержни или трубы
2. Ленты или провода заземления
3. Пластины заземления
4. Подземные строительные металлоконструкции, встроенные в фундаменты, или другие металлоконструкции, установленные в фундаментах
5. Сварная металлическая арматура из бетона (кроме предварительно напряженного бетона), заглубленная в грунт
6. Свинцовые оболочки и другие металлические покрытия кабелей, если это не запрещено Постановлением 542. 2.5
7. прочие подходящие металлоконструкции для подземных работ.

ПРИМЕЧАНИЕ: Дополнительную информацию о заземляющих электродах можно найти в BS 7430.

Заземляющий стержень — это простой и, как правило, наиболее экономичный метод обеспечения заземляющего электрода. Однако это может не подходить для некоторых установок, и может потребоваться рассмотрение других типов электродов.

Металлоконструкции фундамента, встроенные в бетон, могут использоваться в качестве электрода заземления и могут обеспечивать низкие значения сопротивления заземления, в некоторых случаях ниже 1 Ом. Однако важно учитывать коррозию металлической арматуры в отношении непрерывных токов утечки. Постоянные токи утечки на землю могут вызвать коррозию, поэтому может потребоваться катодная защита.

См. BS EN ISO 12696:2016 Катодная защита стали в бетоне для получения дополнительной информации о катодной защите стали в бетоне.

Какие значения сопротивления требуются для системы заземления TT?

В таблице 41. 5 стандарта BS 7671:2018+A1:2020 указано, что 1667 Ом — это максимальное значение импеданса контура замыкания на землю, когда используется УЗО с номинальным остаточным рабочим током 30 мА. Однако важно учитывать знак «*» в примечании 2, в котором указано, что сопротивление заземляющего электрода установки должно быть настолько низким, насколько это возможно, а значение, превышающее 200 Ом, может быть нестабильным. Но что на самом деле означает не быть стабильным?

Примечание 2 к таблице 41.5 относится к Регламенту 542.2.4 стандарта BS 7671:2018+A1:2020, в котором указано « Тип и глубина заделки заземляющего электрода должны быть такими, чтобы высыхание и замерзание почвы не увеличивало его сопротивление выше требуемое значение.»

Основным фактором, влияющим на устойчивость заземляющего стержня к земле, является глубина установки. Понятно, что эту информацию трудно получить, но чтобы смягчить последствия высыхания почвы, заземляющий электрод должен быть установлен на глубине, достаточной для достижения уровня грунтовых вод почвы, чтобы оставаться эффективным.

Какое влияние оказывает температура на удельное сопротивление почвы?

Температура играет большую роль в удельном сопротивлении грунта, когда грунт замерзает, удельное сопротивление существенно возрастает. Заземляющий электрод, установленный в умеренную погоду, может стать неэффективным зимой.

В таблице 1 приведены типичные значения сопротивления на метр для различных температур при предполагаемых условиях супеси с содержанием влаги 15,2%. При изменении температуры грунта от 20°С до -5°С удельное сопротивление увеличивается в 10 раз, с 72 Ом/м до 79 Ом/м.0 Ом/м. Вот почему примечание о 200 Ом может быть «нестабильным» так важно.

Таблица 1:

Температура	Удельное сопротивление (Ом/м)
20	72
10	99
0 (вода)	138
0 (лед)	300
-5	790
-15	3300

 

Какие другие факторы влияют на удельное сопротивление грунта?

На удельное сопротивление грунта влияет множество факторов, таких как его физический состав, который зависит от географического положения. Можно обратиться к геологическим картам, чтобы определить, какой тип почвы существует в разных частях страны. В таблице x указаны типичные значения сопротивления для различных типов заземления. Другие факторы, влияющие на удельное сопротивление грунта, включают содержание влаги и химический состав. Некоторые минералы и соли могут влиять на сопротивление почвы, и оно может меняться из-за дождя или наличия проточной воды.

Рисунок 2: Геологическая карта Великобритании

Таблица x: Примеры удельного сопротивления грунта из BS 7430:2011+A1:2015 должен ли быть установлен заземляющий электрод?

При выборе места для заземляющего электрода необходимо учитывать несколько важных факторов. Важно, чтобы заземляющий электрод не устанавливался в непосредственной близости от других систем заземления, находящихся над или под землей.

На поверхности земли необходимо соблюдать особую осторожность, чтобы избежать одновременного контакта проводящих частей, подключенных к разным системам заземления, поскольку между обеими системами может существовать разность потенциалов. В некоторых случаях может потребоваться перевести всю установку на систему заземления TT.

Под землей требуется адекватное разделение от заглубленных металлических конструкций и труб, подключенных к системам заземления PME. Важно уточнить это расстояние у дистрибьютора, поскольку оно может варьироваться, но большинство дистрибьюторов указывают значение 2 или 3 метра. Однако проблема заключается в том, чтобы понять, где находятся эти закопанные предметы, чтобы понять адекватное расстояние.

Повышение потенциала земли (EPR)

EPR возникает при замыкании на землю, потенциал электрода и почвы в непосредственной близости повышается до значения, близкого к номинальному напряжению до срабатывания защитного устройства.

EPR вблизи заземляющего электрода является важным фактором, который следует учитывать при установке систем заземления TT. Может потребоваться установка барьера для предотвращения контакта людей или домашнего скота. Это особенно важно, когда поблизости находятся мокрые босые люди или животные. Животные более восприимчивы к поражению электрическим током, и для их смерти достаточно нескольких вольт.

Возможно, стоит учесть, что распределение потенциала поверхности земли вблизи заземляющих электродов, установленных горизонтально, таких как пластины или стержни, считается имеющим меньшие градиенты, чем у вертикальных электродов. Дополнительную информацию о расчете доли потенциала заземляющего электрода для горизонтальных электродов можно найти в BS 7430.

Двумя терминами, связанными с ЭПР, являются ступенчатый потенциал и потенциал прикосновения, ступенчатое напряжение определяется в Международном электротехническом словаре (IEV) как «напряжение между двумя точками на поверхности Земли» в примечании говорится, что «обычно расстояние в 1 м между двумя точками считается длиной шага человека».

На рис. 3 показана часть потенциала поверхности земли вокруг одного стержня и трех стержней на линии. Можно видеть, что для одного электрода в радиусе 1 метра доля потенциала будет меньше 0,3 потенциала заземляющего электрода.

Рисунок 3: Потенциалы поверхности земли вокруг одного стержня и трех стержней в линию

Какие меры предосторожности следует принять перед установкой заземляющего электрода?

Перед установкой заземляющего электрода необходимо выяснить, что может быть зарыто под землей, удары по заглубленным коммуникациям могут привести к серьезным травмам или значительным затратам на ремонт.

Рисунок 4:

«Набери номер, прежде чем копать» — это бесплатная услуга, доступная для всех, кто занимается строительством и земляными работами, проверяя наличие инженерных сетей поблизости от предполагаемых работ. предоставление инженерных карт для кабелей и труб. Важно помнить, что это не будет включать прокладку частных кабелей и труб на частной земле.

Инструменты для обхода кабеля (CAT) можно приобрести или взять напрокат и использовать для обнаружения кабелей и труб под землей. Важно, чтобы пользователь понимал, как правильно использовать оборудование. Эти устройства предназначены для идентификации металлических предметов и не обнаруживают трубы, изготовленные из других материалов, таких как пластик или глина.

Какие существуют альтернативные заземляющие электроды и методы установки?

Если есть какие-либо сомнения в отношении установки заземляющих стержней, альтернативным методом установки заземляющего электрода может быть использование заземляющего мата или пластины, как это указано в BS 7671:2018+A1:2020. Пластины заземления обычно имеют размеры 600 мм x 600 мм x 3 мм и могут иметь решетчатую конструкцию, как показано на рис. 5.

Рисунок 5:

Для установки земляного мата необходимо выкопать яму, которую по завершении засыпать. Важно убедиться, что они закопаны на подходящей глубине, чтобы избежать высыхания или промерзания почвы, обычно это глубина не менее 600 мм.

Преимущество этого типа электрода в том, что отверстие можно выкопать вручную с помощью изолированной лопаты, чтобы свести к минимуму риск повреждения оборудования.

Другим методом является вакуумная выемка грунта, которая представляет собой большой пылесос, использующий сжатый воздух и мощные вентиляторы для создания вакуума для удаления материала из земли, что исключает риск механического повреждения коммуникаций. Сначала это может показаться дорогостоящим вариантом, но по сравнению с серьезными травмами или счетами за ремонт за услуги, это определенно стоит рассмотреть.

Рисунок 6:

Требуется ли обслуживание заземлителя?

Заземляющий электрод как таковой не требует технического обслуживания, но требует периодических проверок и испытаний, чтобы убедиться, что он подходит для дальнейшего использования. Рекомендуется планировать режим испытаний в разное время года, чтобы учесть сезонные колебания, влияющие на удельное сопротивление грунта. По этой причине в отрасли молниезащиты общепринято проводить испытания каждые 11 месяцев.

Резюме

Системы заземления TT ​​являются безопасным и эффективным методом заземления и могут быть хорошим решением, когда риски, связанные с системами заземления PME, неприемлемы.