Естественные заземлители

Для заземления  электроустановок в первую очередь используют естественные заземлители. Если эти заземлители имеют сопротивление,  удовлетворяющее требованию, то устройство искусственных заземлителей не выполняют.

В качестве естественных заземлителей используют железобетонные фундаменты зданий и сооружений,  проложенные под землей водопроводные и другие металлические трубопроводы, обсадные трубы, металлические шпунты и другие металлические конструкции, имеющие соединение с землей. Исключение составляют трубопроводы для  горючих жидкостей и горючих взрывчатых газов, чугунные трубопроводы и временные трубопроводы строительных  площадок. В качестве естественных заземлителей используют также свинцовые оболочки кабелей, проложенных в земле. Алюминиевые оболочки кабелей и неизолированные алюминиевые провода использовать в качестве заземлителей запрещается.

К строительным конструкциям, используемым в качестве заземляющих устройств, предъявляются следующие основные требования:

1. все элементы металлических и железобетонных конструкций должны образовывать единую электрическую цепь по металлу;

2. в железобетонных элементах (колоннах) должны предусматриваться закладные детали для присоединения корпусов электрического и технологического оборудования на высоте 0,5 м от пола;

3. молниепрнемная сетка, расположенная на кровле здания (при наличии молниезащиты), должна иметь металлическую связь с рабочей арматурой железобетонных колонн.

Экономическая эффективность использования железобетонных фундаментов в качестве заземлителей определяется экономией десятков тысяч тонн металлопроката и миллионов рублей.

Применение всех видов  защитных покрытий для защиты железобетонных фундаментов от воздействий слабо-, средне- и сильноагресснвных сред не препятствует использованию фундаментов  производственных зданий в качестве заземлителей.

Искусственные заземлители

По расположению в грунте и форме искусственные заземлители делят на следующие группы:

1. углубленные — из круглой или полосовой стали, укладываемые горизонтально на дно котлованов по периметру фундаментов (зданий, колонн, опор). При монтаже таких заземлителей отпадает необходимость выполнения трудоемких земляных работ и возможна предварительная заготовка элементов заземлителей.

При укладке таких заземлителей на большой глубине используют грунты с большей электрической проводимостью и менее подверженные сезонным изменениям;

2. вертикальные — из стальных вертикально ввинчиваемых или вдавливаемых в грунт стержней из круглой стали, а также из забиваемых отрезков угловой стали;

3. горизонтальные — из круглой или полосовой стали, уложенные горизонтально в траншею. Эти заземлители используют и по прямому назначению, и для связи между стержнями вертикальных заземлителей.

4. В практике применяют также комбинированные  заземлители из указанных выше, которые объединяют в общую систему.

Для заземлителей обычно применяют круглую сталь диаметром 10—16 мм, полосовую сталь сечением 40X4 мм и угловую сталь 50X50X5 мм. Трубы для этих целей  применять не рекомендуется из-за их дефицита. Длина вертикальных заземлителей принимается равной: ввинчиваемых и вдавливаемых 4,5—5 м, забиваемых 2,5 - 3 м.

Вертикальные заземлители в плане располагают в соответствии с проектом. При уменьшении расстояния между ними суммарное сопротивление заземляющего устройства увеличивается из-за явления экранирования.

На территориях электроустановок с большим удельным сопротивлением земли (более 200 Ом-м в наиболее неблагоприятное время года) применяют углубленные заземлители, если на большей глубине удельное сопротивление  земли снижается; а также искусственную обработку земли с целью снижения ее удельного сопротивления. Например, для вертикальных электродов выполняют укладку слоев соли (не увеличивающей коррозию стали — нитрат натрия, гидрат окиси кальция) и земли при диаметре обработки примерно 0,5 м на 1/3 длины электрода; после укладки каждого слоя ее поливают водой; устраивают выносные  заземлители, если вблизи электроустановок есть места с  меньшим удельным сопротивлением земли. Выносные заземлители выполняют проводами или кабелями. На территориях распространения вечномерзлых грунтов заземлители помещают в непромерзающие водоемы или в талые зоны, в том числе искусственные, используют  также артезианские скважины.

В качестве заземляющих и нулевых защитных проводников используют в первую очередь, нулевые рабочие  проводники; специально предусмотренные для этой цели  проводники; металлические конструкции зданий (фермы, колонны и т. п.); металлические конструкции  производственного назначения (подкрановые пути, каркасы РУ,  галерей, площадок, шахт лифтов, подъемников, элеваторов,  обрамление каналов и т п.); металлические стационарно проложенные трубопроводы различного назначения (кроме трубопроводов горючих и взрывоопасных веществ и смесей, а также канализации и центрального отопления);  стальные трубы электропроводок; алюминиевые оболочки  кабелей; металлические кожухи шинопроводов, короба и лотки электропроводок. Не допускается использовать для этих целей металлические оболочки трубчатых проводов,  изоляционных трубок, металлорукавов, несущие тросы (при тросовой электропроводке), а также броню и свинцовые оболочки кабелей и проводов.