Заземление, выполненное в соответствии с нормами безопасности при возникновении аварийной ситуации, в комплексе с другими защитными устройствами должно обеспечить защиту людей от поражения током.
Существует несколько его типов. Одним из них является модульное заземление. Оно представляет собой ряд вертикальных электродов, вбитых в грунт на определённую глубину, объединённых в единую систему. Электроды рассчитываются на определённое сопротивление согласно нормам ПУЭ.
Этот метод зачастую применяется для дублирования защиты, в домах с устаревшим типом защиты, таким как TN-C. Если дом оборудован этой системой, то повторное заземление осуществляется в соответствии с требованиями ПУЭ, с сопротивлением не более 30 Ом. Глубинно-штыревая или электролитическая система отлично подходит для такой установки.
Основы безопасности
Преднамеренное заземление с целью электробезопасности – это то, что является определением понятия защитного заземления.
о методы основаны на использовании естественного или искусственного заземлителя. Если с естественным все понятно, то возникает закономерный вопрос, что является определением понятия искусственного заземлителя. Ответ прост, это проводник, контактирующий непосредственно с грунтом. В нашем случае это вертикальные электроды или электролитическое заземление, имеющие сопротивление в соответствии с требованиями ПУЭ. Существует и способ защиты отдельных точек электросетей – это то, что называется рабочим заземлением.
Для увеличения безопасности устанавливают систему повторного заземления на вводе в здание. Кроме того повторное заземление применяют при устаревании или невозможности обеспечения безопасности основной системой.
Информационное или функциональное заземление в отличие от других видов обеспечивает именно защиту самой электроустановки.
Особенности
Существуют три основных типа установки. Первый из них – это несколько вертикальных электродов, вбитых на большую глубину. Второй – более простой в монтаже, это большее количество вертикальных электродов, установленных на небольшую глубину, в этом случае сопротивление набирается их количеством, а не глубиной залегания. Третий вариант – это различного рода специальные комплекты электродов, предназначенные для решения конкретной задачи, такие, например, как комплект ZZ-000-424 компании ZANDZ. Это заземляющий комплект из 4-х сборных электродов с обвязкой, предназначенный для защиты контейнерных сооружений. По типу можно выделить основное и повторное заземление, которое применяется для дублирования или в качестве замены первому. По устройству разделяют глубинно-штыревое и электролитическое заземление.
В отличие от других способов, глубинное заземление обладает рядом преимуществ:
- компактность установки;
- сравнительная простота монтажа;
- функционирование без техобслуживания;
- долговечность системы.
Несмотря на большое количество плюсов, модульная система защиты имеет недостатки, в том числе сложность установки в каменистую почву, а также возможность быстрого выхода электродов из строя при эксплуатации в агрессивных грунтах. Во всех этих случаях вполне можно использовать эти способы защиты.
Устройство штыревого заземления
Основной составляющей этого типа заземления является вертикальный составной электрод из стали. Отдельные элементы представляют собой стальные штыри, с обмеднением по внешней поверхности. На обоих концах штыря размещена резьба, которая служит для соединения штырей между собой и для накручивания наконечника на начальный.
Соединение штырей заземления между собой подлежит дополнительной обработке. Перед установкой штыря на резьбу наносится токопроводящая смазка, после чего на нее накручивают острие и насадку для вибромолотка. После чего штырь для заземления вбивается в почву, насадка скручивается и переносится на следующий штырь. Он с помощью муфты накручивается на уже вбитый. Обязательно нанесение на резьбовые поверхности токопроводящей смазки. Таким образом, электрод наращивается до нужной глубины. В процессе наращивания необходимо контролировать его сопротивление. Контроль осуществляется использованием специальной аппаратуры, предназначенной для замера сопротивления.
По окончанию забивки на концевую резьбу последнего элемента одевается так называемый сжим, который служит для фиксации токоотводящего кабеля к ГЗШ. Он, как правило, выполнен из нержавеющей стали.
Реже для соединения применяется разъёмное соединение «в штырь», сварка для соединения электродов не применяется, в ответ нагреву вызывается обгорание гальванопокрытия.
Модульная система безопасности требует для своей установки небольшую площадь, кроме того может осуществляться одним человеком. Повторное заземление служит наиболее частым типом использования этой системы.
Электролитическое заземление
Электрод в этом случае представляет собой полую металлическую трубу с отводом, которая укладывается в грунт на некотором расстоянии от капительных сооружений, ввиду того что при эксплуатации вокруг электрода появляется так называемая зона талика, иначе говоря почва вокруг электрода прогревается. Температурные колебания могут нарушить целостность грунта и повредить стены фундамента.
Глубина укладки электрода в среднем составляет около 1 метра. При укладке отвод трубы выводится в колодец, доступ к которому остаётся открытым, это необходимо для технического обслуживания. После установки в трубу засыпается смесь минеральных солей. Верхняя часть трубы соединяется с заземляемым устройством или сетью.
Электролитическое заземление обладает несомненными достоинствами. В их числе легкость установки, безвредность для окружающей среды и простота устройства. Работа этого электрода основана на электролитической реакции, смесь солей напитывается влагой, которая попадает в трубу через специальные отверстия в её стенке. При этом в окружающую почву выделяется электролит, который делает грунт электропроводимым.
Срок службы составляет около 15 лет, эта система отличается высокой скоростью установки, простотой монтажа. Может использоваться как основное, так и повторное заземление. В то же время электролитическое заземление имеет свои недостатки, это и особенности технического обслуживания, и зона талика, кроме того высокая стоимость комплекта.
Важно! Проектирование такой заземляющей системы должно проводиться с учётом зоны талика, которая занимает достаточно большой объем. Электролитическая система должна быть отодвинута от капитальных стен на как можно большее расстояние. В ответ возможно подмывание фундамента или повреждение конструкции здания.
Модульное заземление ввиду своих характеристик имеет преимущества перед другими типами электробезопасности в простоте и скорости монтажа. Но в тоже время эти системы достаточно дорого стоят. Кроме того их установка ограничена свойствами грунта. Так как в большинстве случаев сопротивление электродов зависит от типа грунта, то в ответ расчёты по монтажу и характеристикам этих систем необходимо доверить профессионалам. Рассчитать длину электродов, зависимость от грунта и другие параметры довольно сложно без специальной аппаратуры и навыка пользования ими.
elquanta.ru
Принцип работы
Сопротивление заземлителя определяется сопротивлением грунта, прилегающего к заземлителю. Один из вариантов его понижения — это применение электролитов, обладающих высокой проводимостью тока. Электролитический заземлитель работает по принципу увеличения вокруг него проводимости почвы. Это достигается применением специальных солевых смесей. Такой смесью заполняют полый электрод. Вследствие контакта солевой смеси с находящейся в грунте водой образуется электролит. Контакт смеси с водой происходит через перфорированные отверстия в заземлителе, вследствие чего жидкость заполняет околоэлектродное пространство, тем самым понижая сопротивление грунта.
Особенности применения
На стадии проектирования заземляющего устройства с применением электролитического заземлителя необходимо учитывать следующую особенность. Так как вокруг заземлителя происходит образование солевого электролита, температура замерзания прилегающего грунта, в зависимости от концентрации солей, находится ниже -10 °С. В результате грунт диаметром до 3 метров вокруг электрода находится в незамерзающем состоянии круглый год. В районах вечной мерзлоты эти зоны грунта могут проседать. Поэтому близко от электролитического заземлителя нельзя располагать строительные конструкции из-за угрозы нарушения их целостности. Также нельзя располагать данный вид заземлителя около подземных коммуникаций, содержащих металлические части из-за возможности их коррозии.
Основные преимущества
Электролитическое заземление имеет ряд достоинств:
- У такой конструкции небольшой размер, поэтому ее монтаж довольно прост и удобен. Смонтировать такое заземление вполне можно своими руками, не прибегая к услугам специалистов.
- Специальная минеральная смесь внутри электрода поддерживает концентрацию электролита в грунте на одном уровне продолжительное время. Смесь в электрод досыпается один раз в 15 лет.
- Солевой раствор, который получается в результате химической реакции, не агрессивен по отношению к корпусу электрода.
- При монтаже электролитического заземления, в большинстве случаев, не нужно согласовывать выполнение земляных работ со всеми заинтересованными организациями, как это происходит при монтаже обычного заземляющего устройства.
Недостатком электролитического заземления является высокая стоимость комплекта. Такое заземление применяют в особых случаях, когда, например, применение обычного заземляющего устройства не эффективно.
Методика расчета
Для теоретического расчета сопротивления электролитического заземления используют формулу:
где С — коэффициент электролита;
р — удельное сопротивление грунта;
L — длина электрода;
d — диаметр электрода;
Т — расстояние от поверхности земли до горизонтальной части электрода.
Монтаж
Для монтажа потребуется универсальный набор ключей, инструмент для выкапывания траншеи и прибор для измерения сопротивления заземления. Чтобы смонтировать заземляющее устройство, нужно руководствоваться следующим порядком действий:
- Выкопать траншею глубиной 70 см, длиной около 2200 см и шириной около 30 см.
- Перед установкой электрода на дно готовой траншеи уложить околоэлектродный заполнитель.
- Установить электрод на дно траншеи так, чтобы короткая часть трубы, с отверстием для заполнения, была направлена вверх.
- Высыпать оставшийся заполнитель в траншею поверх уложенного электрода.
- Смонтировать колодец в верхней части трубы.
- Подсоединить заземляющий проводник с помощью зажима к трубе и заизолировать соединение специальной лентой.
- В заливное отверстие электрода влить около 20 литров обычной воды, с помощью которой начнется процесс образования электролита.
- Подключить заземляющий проводник к корпусу заземляемого электроприбора и произвести замер сопротивления. Если показания в норме, то заземляющий проводник на время отсоединяют от корпуса электроприбора для безопасного ведения работ. Если сопротивление слишком высокое, то нужно принять меры для его снижения.
- После этого засыпают траншею, оставляя горловину электрода над поверхностью земли.
- Затем подключают заземляющий проводник к корпусу заземляемого устройства.
Измерение сопротивления
Существует множество приборов, измеряющих сопротивление заземляющего устройства. Порядок и способ измерения у всех приборов примерно одинаков. В комплекте измерительного прибора имеются 1 или 2 технических штыря длиной 120 см и два проводника длиной 15–20 метров. Следуя инструкции, прилагаемой к каждому прибору, не сложно выполнить измерение сопротивления заземляющего устройства. Величина измеренного сопротивления отобразится на индикаторе прибора.
Правила обслуживания
Длительность безремонтного функционирования электролитического заземления может достигать 50 лет. Обслуживать такое устройство нужно периодически один раз в несколько лет.
Минимум один раз в 3 года нужно производить измерение сопротивления заземляющего устройства. Если значение сопротивления стало выше нормы, то необходимо произвести ревизию всех контактных соединений, начиная от корпуса заземляемого прибора и заканчивая электродом.
Примерно один раз в 5 лет необходимо контролировать уровень минерально-солевой смеси в электроде и при необходимости восстанавливать его.
220.guru
Из чего состоит система?
Главным элементом в устройстве считается полый электрод, который имеет форму трубы в форме L (на рисунке он помечен цифрой 1).
Ее устанавливают в грунт на глубину до одного метра (зона протайки грунта) и заполняют специальной смесью, которая включает в себя минеральные соли. 2 – это специальный колодец, который облегчает работу. 3 – зажим, с помощью которого соединяются электрод и заземляющий проводник. 4 – гидроизоляционная лента, которая защищает от попадания влажности на заземление и препятствует возникновению коррозии.
На фото наглядно показано, как выглядит заземлитель:
Принцип работы
Устройство работает на основе протекания химических реакций, которые увеличивают электрическую проводимость почвы. Электролитическое заземление условно работает по следующему механизму:
- Смесь, которую заливают в полный электрод, впитывает в себя из окружающей среды воду через специальные отверстия в устройстве.
- Происходит реакция воды с солью и в результате образовывается электролит, который просачивается в грунт. Благодаря этой смеси почва становится с большей электропроводностью и менее склонной к промерзанию.
Эта реакция происходит в не зависимости от температуры окружающей среды и грунта.
Особенность применения
Во время уменьшения температуры замерзания почвы, возле устройства образуется зона талика. Она может представлять опасность для фундаментов зданий, объектов и дорожного покрытия, которые находятся рядом. Зона талика имеет вид овала и его размер на поверхности почвы составляет 3х6 метров.
При проектных работах необходимо учитывать этот факт и устанавливать электролитическое заземление на определенном расстоянии от объектов и зданий, которым оно может принести ущерб и вред.
Преимущества заземления
Если сравнивать стандартные заземлители, то электролитический обладает рядом своих преимуществ, а именно:
- Монтаж конструкции быстрый и удобный, так как труба с электролитом имеет небольшие размеры и не требует больших земельных работ. Такой агрегат можно установить без дополнительной помощи профессионалов, своими руками.
- Смесь внутри электролита вступает в реакцию не сразу, тем самым поддерживая постоянный электролитический баланс в грунте.
- Продукт, что получается в результате реакции, не опасный и не приведет к возникновению коррозии на металлических элементах конструкции.
- Длительность реакции позволяет применять ее до 15 лет.
Такой заземляющий контур, несмотря на множество достоинств, применяется в особенных случаях, где нет возможности установить обычный заземлитель. Это объясняется высокой стоимостью комплекта.
Методика расчета
Рассчитать электролитическое заземление можно по следующей формуле:
где:
- С – коэффициент наличия электролита;
- p — удельное сопротивление почвы;
- L — длина заземляющего устройства (измеряются в метрах);
- d — диаметр заземлителя;
- T — заглубление (расстояние от заземлителя до поверхности грунта).
samelectrik.ru
В любых зданиях с наличием электрической сети обязательно имеется заземление, которое обеспечивает безопасность человека. Неисправный электрический прибор или короткое замыкание могут подвергнуть человека воздействию электрического тока, а система заземления может спасти ему жизнь, отводя электричество в землю.
Но как обустроить заземление, если здание находится на песке, камнях или вечной мерзлоте? Такой грунт обладает большим удельным сопротивлением, обычный контур заземления работать не будет, поэтому без специальной технологии и оборудования здесь не обойтись. В таких случаях на помощь приходит электролитическое заземление.
О таком оборудовании знают те люди, которые самостоятельно устанавливали заземление на своем дачном участке. Для улучшения работы такого контура приходилось поливать соленой водой место установки металлического электрода в земле. Сегодня заземление электролитического действия изготавливается в виде готового комплекта составляющих элементов, которые остается только купить и правильно установить.
Конструктивные особенности
Несмотря на внешнюю простоту и компактность всего устройства, в нем заложены разработки, связанные с высокими технологиями.
Электролитическое заземление состоит из следующих элементов:
- Колодец (углубление в грунте, облегчающее последующее обслуживание, делается над электродом, чтобы была видна его верхняя часть). Колодец нужен при монтаже оборудования в вечной мерзлоте, когда основную часть времени грунт закрыт снегом.
- Заземляющий кабель со специальным зажимом.
- Специальная смесь минеральных солей.
- Основной электрод (полый трубопровод с небольшими отверстиями по длине).
- Особый заполнитель (смесь солей на глиняной основе, засыпается перед монтажом основного электрода).
Место соединения кабеля с электродом изолируется специальной гидроизоляционной лентой, надежно защищающей от влаги и возникновения коррозии. Лента способна сохранять свои свойства долгие годы. В комплекте устройства имеется инструкция по самостоятельной сборке и установке. Правильно проведенная сборка и монтаж обеспечат длительный срок эксплуатации оборудования в любых условиях.
Принцип действия
Работа этого заземляющего оборудования заключается в повышении электропроводности грунта во время водно-солевых химических реакций. Действие электролитического заземления происходит так:
- Внутри трубки с отверстиями находится смесь солей с глиной, которая, впитывает в себя влагу из почвы.
- Образуется водно-солевой раствор электролита, некоторая часть которого просачивается через отверстия и пропитывает находящуюся рядом почву. Эта реакция происходит независимо от температурного режима, с одной скоростью.
Такой обмен веществ позволяет использовать это оборудование в местах, где обычное заземление не работает.
Достоинства
Если сравнивать заземление, работа которого основана на электролитическом способе, с другими обычными контурами заземления, то есть несколько преимуществ:
- Небольшая длина электрода в виде трубы с электролитом внутри позволяет уменьшить объем грунтовых работ.
- Удобная и простая установка.
- Возможность монтажа самостоятельно, без обращения к специалистам.
- Водно-солевой электролит поддерживает внутри трубы химическую реакцию на одном уровне, и не происходит быстро. Это позволяет образовать непрерывный электролитный баланс в грунте.
- Во время химической реакции не образуется агрессивных веществ, которые могли бы вызывать сильную коррозию на стальных деталях этого оборудования.
- Такая технология заземления позволяет использовать его в течение длительного времени, которое может достигать более 15 лет.
Недостатки
Электролитическое заземление используют только для особых условий, при невозможности применения обычного контура. Несмотря на простую установку и долговечность конструкции, стоимость всего комплекта довольно высокая, по сравнению с обычным оборудованием, которое чаще всего изготавливают самостоятельно из имеющихся в наличии материалов.
Установка электролитического заземления
Монтаж и подключение комплекта заземления, действующего на электролитическом принципе, не вызывает больших затруднений, и его может осуществить любой домашний умелец.
Что понадобится для монтажа
Перед началом самостоятельной установки потребуются следующие инструменты:
- Прибор для замера сопротивления. Таким прибором может послужить любое устройство, имеющее функцию измерения сопротивления – тестер, мультиметр, омметр и т.д. Если такого прибора нет в наличии, то можно попросить у знакомых на время установки. Если вы часто занимаетесь подобными работами, то целесообразно будет приобрести недорогую модель прибора, так как после установки комплекта оборудования, можно будет в любое время измерить его сопротивление, а также использовать прибор для других работ в электрике.
- Разводной ключ для подключения крестообразного зажима.
- Набор гаечных ключей для затяжки болтовых соединений.
- Инструмент для копки траншеи, если будете копать ее самостоятельно. Это обычно штыковая и совковая лопата, а также стальной ломик.
- Электроинструмент для дробления камня в скальном грунте. Можно использовать отбойный молоток, перфоратор.
Порядок работы
Чтобы устройство заземления эффективно и долго функционировало, необходимо выполнять определенный алгоритм действий:
- Выкопать траншею длиной 220 см и глубиной 70 см. Чтобы определить ширину траншеи, необходимо измерить диаметр трубы, из которой изготовлен электрод. Ширина траншеи должна быть в 4 раза больше диаметра трубы. Копку можно выполнять самому лопатой, а можно обратиться за помощью к специалистам, которые выполнят эту работу с помощью специальной техники. Если предстоит установить электролитическое заземление на каменистом грунте или в скальных породах, то обращение к специалистам будет очень кстати, к тому же, эта услуга не слишком дорогостоящая, но экономит ваше время и силы.
- На дно выкопанной траншеи необходимо насыпать специальный заполнитель, входящий в комплект, слоем 2 см. После засыпки заполнителя необходимо выровнять его.
- Электродную трубу необходимо тщательно очистить от упаковочной пленки. Металл должен иметь чистую поверхность, а остатки упаковки не должны оставаться на электроде.
- Установить электродную трубу в подготовленную траншею, положив ее на заполнитель. При монтаже короткая часть изогнутого электрода должна направляться вверх и немного выступать над поверхностью грунта.
- Оставшийся заполнитель высыпать в траншею, чтобы окончательно закрыть всю трубу.
- На верхней части электрода закрепить колодец, имеющийся в комплекте, для возможности дальнейшего обслуживания. Часть колодца, находящаяся в земле, не должна превышать 0,5 метра.
- Подключить к электроду специальный зажим, и затянуть ботовое соединение.
- Заизолировать место подключения гидроизоляционной лентой.
- Подключить конец заземляющего кабеля к зажиму и заизолировать гидроизоляционной лентой место соединения, защитив его от проникновения воды.
- Открыть крышку, которой закрыт электрод, и залить в его полость 20 литров воды для начала химической реакции в электролите.
- Подключить заземляющий кабель в распределительный щит и измерить сопротивление заземления, которое не должно быть более 30 Ом. Во время измерения следует быть осторожным, так как работы по установке еще не закончены. Для проведения измерений лучше использовать резиновые перчатки.
- Если сопротивление укладывается в нормативные значения, то временно следует отключить заземляющий кабель от щитка, чтобы закончить все работы.
- Засыпать траншею, учитывая, чтобы крышка заземляющего электрода осталась видна на поверхности.
- Подсоединить кабель к электрическому щиту и снова провести измерение сопротивления. Если показания прибора нормальные, то работу можно считать законченной. В дальнейшей эксплуатации электролитическое заземление требует периодического контроля, путем измерения его сопротивления.
Порядок измерения сопротивления
Эта процедура не вызывает больших затруднений. Чтобы получить правильные результаты, необходимо выполнять определенный порядок действий:
- Один измерительный провод подключить зажимом к месту подключения кабеля заземления к электроду.
- Другой провод прибора соединить с техническим штырем, который представляет собой кусок стальной арматуры, вбитый в грунт.
- Величина сопротивления будет отображаться на цифровом или стрелочном индикаторе прибора, в зависимости от его исполнения.
Расчет сопротивления заземления
Для таких расчетов обычно используют следующую формулу:
- С – коэффициент электролита.
- р – удельное сопротивление грунта.
- L – длина изогнутой трубы электрода.
- d – диаметр заземляющей трубы.
- Т – расстояние от поверхности земли до заземлителя.
Особенности установки
Электролит, находящийся в трубе, работает при любых погодных условиях и температурах, но при установке оборудования все-таки существуют некоторые особенности.
- Нельзя устанавливать заземление рядом со зданием, так как может возникнуть эффект «шагового напряжения», которое опасно для жизни.
- Если электролитическое заземление устанавливалось в районе вечной мерзлоты, то от выделяемой тепловой энергии из-за реакции электролита вокруг заземления грунт может подтаивать, в результате появляется так называемая «зона талика». Это место может стать опасным для фундамента домов, дорожного покрытия и других объектов, находящихся вблизи. «Зона талика» обычно представляет собой овал, длина которого около 6 метров, а ширина 3 метра. Это обстоятельство необходимо учитывать при проектировании строительных работ.
Особенности обслуживания
Электролитическое заземление не требует сложного и трудоемкого обслуживания, так как прочные металлические элементы и простая конструкция позволяют функционировать ему длительное время, которое может достигать 50 лет без проведения ремонта.
Обслуживание состоит из следующих работ:
- Измерение сопротивления с периодичностью не реже одного раза за 3 года. Если показания отклоняются от нормы, то в первую очередь необходимо проверить надежность контакта кабеля с электродом. Чтобы подтянуть крепление, следует отключить кабель от щитка, размотать гидроизоляционную ленту, очистить места соприкосновения кабеля и электрода, и снова произвести подключение. После этого следует обязательно заизолировать соединение.
- Один раз за 5 лет необходимо открывать крышку электрода и контролировать наличие солевой смеси электролита. Если ее количество сильно уменьшилось, то нужно досыпать смесь. Обычно этого состава хватает на 15 лет.
Похожие темы:
-
Устройство заземления. Правила, виды и особенности. Монтаж
-
Система уравнивания потенциалов. Виды и назначение. Установка
-
Атмосферное электричество. Что это? Виды и особенности
-
Варианты статического электричества. Возникновение и удаление статики
-
Защитное зануление. Принцип действия и порядок, чем опасно зануление
-
Молниеотводы. Виды и устройство. Принцип действия и особенности
-
Заземление в доме-квартире
-
Молниезащита дома
-
electrosam.ru
Электролитическое заземление – это готовое приспособление, которое используется в каменистых, песчаных и вечномерзлых грунтах. В конструкцию комплекта входит стальной электрод, колодец для обслуживания, заполнитель, зажим и гидроизоляционная лента. Где применяется электролитическое заземление? Область применения устройства различная. Как правило, его применяют в тех местах, где нет возможности установить заземляющий электрод на глубину от одного метра. А также на грунтах, которые обладают большим удельным сопротивлением.
Содержание:
- Из чего состоит система?
- Принцип работы
- Особенность применения
- Преимущества заземления
- Методика расчета
- Правила обслуживания
Из чего состоит система?
Главным элементом в устройстве считается полый электрод, который имеет форму трубы в форме L (на рисунке он помечен цифрой 1).
Ее устанавливают в грунт на глубину до одного метра (зона протайки грунта) и заполняют специальной смесью, которая включает в себя минеральные соли. 2 – это специальный колодец, который облегчает работу. 3 – зажим, с помощью которого соединяются электрод и заземляющий проводник. 4 – гидроизоляционная лента, которая защищает от попадания влажности на заземление и препятствует возникновению коррозии.
На фото наглядно показано, как выглядит заземлитель:
Принцип работы
Устройство работает на основе протекания химических реакций, которые увеличивают электрическую проводимость почвы. Электролитическое заземление условно работает по следующему механизму:
- Смесь, которую заливают в полный электрод, впитывает в себя из окружающей среды воду через специальные отверстия в устройстве.
- Происходит реакция воды с солью и в результате образовывается электролит, который просачивается в грунт. Благодаря этой смеси почва становится с большей электропроводностью и менее склонной к промерзанию.
Эта реакция происходит в не зависимости от температуры окружающей среды и грунта.
Особенность применения
Во время уменьшения температуры замерзания почвы, возле устройства образуется зона талика. Она может представлять опасность для фундаментов зданий, объектов и дорожного покрытия, которые находятся рядом. Зона талика имеет вид овала и его размер на поверхности почвы составляет 3х6 метров.
При проектных работах необходимо учитывать этот факт и устанавливать электролитическое заземление на определенном расстоянии от объектов и зданий, которым оно может принести ущерб и вред.
Преимущества заземления
Если сравнивать стандартные заземлители, то электролитический обладает рядом своих преимуществ, а именно:
- Монтаж конструкции быстрый и удобный, так как труба с электролитом имеет небольшие размеры и не требует больших земельных работ. Такой агрегат можно установить без дополнительной помощи профессионалов, своими руками.
- Смесь внутри электролита вступает в реакцию не сразу, тем самым поддерживая постоянный электролитический баланс в грунте.
- Продукт, что получается в результате реакции, не опасный и не приведет к возникновению коррозии на металлических элементах конструкции.
- Длительность реакции позволяет применять ее до 15 лет.
Такое заземляющий контур, несмотря на множество достоинств, применяется в особенных случаях, где нет возможности установить обычный заземлитель. Это объясняется высокой стоимостью комплекта.
Методика расчета
Рассчитать электролитическое заземление можно по следующей формуле:
где:
- С – коэффициент наличия электролита;
- p — удельное сопротивление почвы;
- L — длина заземляющего устройства (измеряются в метрах);
- d — диаметр заземлителя;
- T — заглубление (расстояние от заземлителя до поверхности грунта).
Правила обслуживания
Уход и обслуживание электрода не приносит много хлопот, так как не представляет ничего сложного. Заключается уход в следующем: один раз на несколько лет необходимо открывать крышку электрода, а также определять уровень солевой смеси в конструкции. В случае полного превращения смеси в электролит, в электролитическое заземление следует засыпать еще необходимое количество соли.
В этом заключается вся суть обслуживания. Электрод способен зарядиться на много лет (до 15 лет службы). Поэтому проводить первый осмотр рекомендуется через данный промежуток времени.
Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на которых наглядно демонстрируется, как сделать электролитическое заземление своими руками:
nastroyke-info.ru
Что такое заземлитель? Общее описание
Заземлитель — металлический проводник или армированный штырь, вкопанный на нужную глубину в грунт. Он может работать одиночно или в комплексе с другими электродами, например, в треугольном контуре. Перед этим элементом стоит основная функция контактировать с высоковольтным электричеством, однако нельзя судить о его оптимальной функциональности, если не определено сопротивление.
Обратите внимание! Сопротивление заземлителя должно быть очень низким. Только так можно рассчитывать на полноценную защиту домашней электрической цепи.
Определившись с вопросом, что называется заземлителем перейдем к изучению его видов.
Виды заземлителей: тонкости их использования
Каждый вид электрода имеет конкретное назначение, которое мы и рассмотрим:
- Глубинный заземлитель — конструкция, предусматривающая сложный монтаж, но имеющая массу преимуществ. Из особенностей такого вида электродов, можно выделить, что их монтаж занимает значительно меньше места, чем стандартный контур заземления. Доказана эффективность этого проводника в местах с наименьшим удельным сопротивлением почвы. На сегодняшний день, в нормативных актах прописывается, что можно применять подобный элемент в подвале и цокольном этаже.
Важно! Проводить монтаж глубинного заземлителя стоит исключительно при помощи буровых установок.
- Искусственный заземлитель — очередная конструкция из металла, предназначенная специально для устройства заземления дома. Зачастую такие материалы изготавливают на производстве и реализуют в специализированных торговых точках. Сюда включаются оцинкованные изделия или материалы, покрытые медным опылением. Отличным примером искусственного электрода выступает модульное заземление.
- Естественный заземлитель — это металлическая конструкция, выступающая с любым внешним видом. Обычно в качестве электродов используются конструкции из металла или стали. Важно соблюдение структуры материала. Идеально, если на нем нет рифлений и засечек, так как эти нюансы увеличивают показатель сопротивления. Такой вид заземлителя обязательно соединяется с общей системой защиты не менее, чем двумя проводниками.
Для домашних условий идеальным решением остается использование вертикальных заземлителей, чего не скажешь о промышленном направлении. Здесь, наоборот целесообразна установка анодного электрода. Его применяют для защиты трубопроводов и подземных сооружений. По сути материал достаточно надёжный и устойчив к воздействию коррозии.
Особенности электролитического заземления
Данная разновидность заземления эффективно используется в местах песчаной, вечномерзлой и каменистой почвы. Также в условиях, где грунт имеет высокое удельное сопротивление и требуется специальное оборудование для установки обычных электродов.
Важно! Используя стандартные электроды для устройства контура заземления в песчаной и других типах почвы с высоким сопротивлением, вам придется установить их множество (порядка 100).
Немного о достоинствах электролитического заземления
На самом деле, как и штыревое заземление, электролитическое обладает некоторыми весьма важными достоинствами.
- Этот тип электродов обеспечивает минимальное сопротивление грунту, примерно до 10 раз меньше в отличие от традиционных заземлителей.
- Выполняется из специальной смеси, предшествующей образованию коррозии.
- Имеет длительный срок службы. Если стальной электрод заземления служит около 5-7 лет, то электролитический порядка 50.
- Не требует большой глубины для установки, достаточно вмонтировать заземлитель на полметра.
Принцип работы электрода
Главным элементом данного типа заземления считается труба Г-образной формы. Она вбивается на определенную глубину, которая предварительно заполняется смесью из минеральных солей. Вещество впитывает воду из окружающего грунта, создавая при этом выщелачивание, вследствие чего образуется электролит. Затем этот же электрод проникает в почву, увеличивая ее токопроводимые свойства. Удельное сопротивление снижается, и как следствие уменьшается промерзание почвенного слоя.
Часто после окончания изготовления проекта, происходит подтаивание грунта рядом с строением. К сожалению, это очень опасно для фундамента и грозит осадкой дома. Поэтому электрики рекомендуют при проектировании электролитического заземления учитывать фактор повреждения зданий, а, следовательно, требуют отдалятся от мест застройки.
В условиях сильного промерзания почвы принято использовать горизонтальные электроды. Они являются доступными и простыми в монтаже. Однако, при любой возможности работать буровым оборудованием, лучше всего установить вертикальный заземлитель.
Как проверить электрод?
Заземлители электролитического типа требуют регулярной проверки на работоспособность. Проводят его обслуживание однажды в 2-3 года. Здесь важно определить превратилась ли смесь в электролит. Если электролит образовался, проводят замену смеси, то есть добавляют новый состав солей. Аналогично проверяется каждый электрод, если он не один. Таким образом, установка будет служить еще несколько лет.
Важно! Достаточно заправить электрод минеральными солями высокого качества, и он прослужит порядка 10-15 лет. Но пренебрегать регулярным обслуживанием нельзя.
Групповой и одиночный заземлитель: характеристики
Каждый отдельный тип заземлителя либо электрода имеет свои характеристики, которые важно учитывать при проектировании контура заземления. Рассмотрим каждый из них с подобранностями:
- лидирующее место в использовании занимает групповой заземлитель. Считается, что его применение зарегистрировано гораздо чаще, чем использование одиночного. Однако, оба типа имеют схожие характеристики. Тем не менее количественная характеристика приспособлений имеет несколько иные закономерности. Ответим вопрос, почему так часто используют сложные (групповые) заземлители. Мы выяснили, что перед непосредственной реализацией проекта находится сопротивление материалов контура. Считается, чем больше будет установленных электродов, тем ниже будет сопротивление уравнителей потенциала.
- Одиночный электрод несколько уступает групповому, несмотря на аналогичные черты. Характеристики устройства должны учитываться для того, чтобы работа контура по обеспечению защиты человека от поражения электрическим током была оптимальной для конкретных условий. Течение тока через одиночный заземлитель сопровождается возникновением электрических потенциалов.
Смотрите схемы заземлителей с условными обозначениями ниже.
prokommunikacii.ru