Заземлювальні електроди , як струмопровідні деталі, закопані під землею, є фундаментальним компонентом безпеки електричних систем. Вони мають різноманітне застосування, починаючи від поверхневих заземлювальних електродів, розміщених на глибині від 0,5 до 1 метра, і закінчуючи глибокими заземлювальними електродами, розташованими на глибині понад 1 метр. Для безпечної системи заземлення вона повинна мати найвищий рівень цілісності та міцну конструкцію.
Що таке заземлювальні електроди?
Заземлювальні електроди – це провідні компоненти з великою поверхнею в електроустановках, які закопуються в землю або вбудовуються в бетон для забезпечення провідного з'єднання із землею. Вони є фундаментальним компонентом системи, що забезпечує електробезпеку шляхом встановлення провідного зв'язку між визначеними точками контакту пристроїв і машин і землею.
Електроди зазвичай виготовляються у вигляді кілків, стрижнів, пластин та кліток. Оскільки вони постійно контактують із землею, вони повинні бути виготовлені з корозійностійких матеріалів. Ці матеріали повинні бути не тільки стійкими до хімічних та біологічних впливів, окислення та електролізу, але й витримувати механічні навантаження, які можуть виникнути під час монтажу. Матеріали, що використовуються в з'єднаннях заземлювальних електродів, повинні мати таку ж механічну міцність, як і електроди, та бути стійкими до механічних впливів під час монтажу.
Залежно від їхнього розташування використовуються два різні типи заземлювальних електродів. Поверхневі заземлювальні електроди зазвичай розміщуються на глибині 0,5-1 метр. Глибокі заземлювальні електроди, навпаки, закопуються вертикально на глибині понад 1 метр.
Електроди глибокого заземлення: Електроди глибокого заземлення вбиваються в землю, і відстань між ними не повинна бути меншою за довжину стрижня. Електроди стрижня заземлення слід вбивати в землю якомога вертикальніше.
Поверхневі (стрічкові) заземлюючі електроди: це заземлюючі електроди, виготовлені зі стрічкового, круглого або плетеного провідника, які зазвичай не закопуються глибоко. Їх можна укладати поздовжньо або розташовувати у вигляді зірки, кільця, люверса або комбінації деяких з цих схем.
Додавання заземлювальних електродів: З'єднання використовуються для з'єднання провідних частин заземлювальної мережі всередині системи заземлення. Розмір з'єднань повинен забезпечувати еквівалентну електропровідність, механічний та термічний опір заземлювальних електродів.
Для чого використовуються заземлювальні електроди ?
Заземлювальні електроди відіграють вирішальну роль в електричних системах з точки зору безпеки життя та захисту обладнання. Вони усувають ризик ураження електричним струмом, забезпечуючи безпечне відведення струмів витоку в землю. Вони також захищають електричні пристрої від перевантаження по струму та перенапруги, зменшуючи ризик несправностей та пожеж. Особливо в ситуаціях короткого замикання вони захищають як людське життя, так і безпеку системи, забезпечуючи безпечне відведення високих струмів.
Заземлюючі електроди, які також забезпечують захист від ударів блискавки, безпечно розподіляють високу напругу, зменшуючи ризик дугового спалаху. Вони покращують роботу електронних пристроїв, зменшуючи електричні перешкоди. У місцях перебування людей і тварин опір заземлювальних систем повинен становити максимум 10 Ом. Щоб зменшити цей опір, електроди закопують глибоко, і перевагу надають ґрунту з високою провідністю.
Типи та характеристики заземлювальних електродів
Існують заземлюючі електроди з різними характеристиками, що відповідають різним потребам заземлення. Ці електроди пропонують певні переваги залежно від використаного матеріалу та технології виготовлення.
Заземлювальні мережі
Заземлювальні мережі використовуються для забезпечення безпеки в електроустановках. Це взаємопов'язані системи, виготовлені з струмопровідних матеріалів. Зазвичай, ці мережі, побудовані з мідних провідників, прокладаються горизонтально під землею та призначені для контакту зі значною частиною ґрунту.
Оцинковані листи
Оцинковані листи виготовляються розміром 100x50 см. Їх товщина коливається від 1 мм до 3 мм. Громадські роботи. Елемент № 30.1. ЗАЗЕМЛЮВАЛЬНИЙ ЛИСТ, 5 М. ОЦИНКОВАНА СМУГА ТА ЇХ ЗАКРИВАННЯ.
Оцинковані кілки
Оцинковані кілки – це довгі металеві стрижні, зазвичай виготовлені зі сталі, захищені від корозії цинковим покриттям. Вони використовуються в електричних системах для з'єднання нейтральної лінії із землею. Ці кілки є кращими завдяки своїй міцності та тривалому терміну служби. Зазвичай вони виготовляються довжиною від 1 м, 1,5 м до 2 м. (Громадські роботи, пункт № 30.4.2: оцинкований заземлювач 65x65x7 довжиною 2 м та його заглиблення.)
Оцинковані стрижні (загостреного типу)
Оцинковані заземлювальні електроди покриваються цинком методом гарячого цинкування. Ці електроди спеціально оброблені для забезпечення стійкості до корозії. Зазвичай вони виготовляються довжиною 1, 1,5 та 2 метри та товщиною від 16 мм до 20 мм. Хоча вони дешевші, їхній підземний термін служби коротший порівняно з мідними електродами.
Мідні пластини
Мідні пластини, що використовуються в системах заземлення , виготовляються розмірами 70x70 см та 100x100 см, а також товщиною від 1 мм до 5 мм. Мінімальна товщина мідних пластин повинна становити 1,5 мм. Їх площа поверхні розрахована не менше 0,5 м².
Прутки з нержавіючої сталі з мідним покриттям
Прутки з нержавіючої сталі з мідним покриттям вирізняються своїми немагнітними властивостями. Вони виготовляються шляхом покриття нержавіючої сталі міддю. Вони особливо популярні в середовищах, що містять чутливе електронне обладнання, що мінімізує електромагнітні перешкоди. Вони виробляються довжиною від 1000 мм до 3000 мм та товщиною міді від 1 мм до 3 мм.
Сталеві стрижні з мідним покриттям
Високоміцна сталь покривається електролітичною міддю чистоти 99,95% за допомогою металургійного зв'язку. Сталеві стрижні з мідним покриттям зазвичай мають товщину покриття 250 мікрон. Це дешевше, ніж чиста мідь, і має набагато довший термін служби під землею, ніж сталь. У той час як покриття товщиною 20 мікрон тріскається при згинанні, покриття товщиною 250 мікрон не тріскається. Його виготовляють відповідно до стандарту IEC 61561-2.
Мідні стрижні (загостреного типу)
Мідні стрижні загостреного крою, виготовлені з суцільної міді, виробляються діаметром від 12 мм до 20 мм та довжиною від 1 метра до 3 метрів. Наприклад, 1-метровий стрижень діаметром 16 мм важить приблизно 1,79 кг. 3-метрова модель такого ж діаметра важить 5,35 кг. Вони мають чудову стійкість до корозії.
Мідні стрижні (різьбового типу)
Різьбові мідні заземлювальні електроди забезпечують легке підключення до інших електродів або компонентів системи. Зазвичай вони виготовляються діаметром 14 мм, 16 мм, 18 мм та 20 мм. Розміри різьби можуть бути M.8, M.10 або M.12 залежно від діаметра. Їхня довжина варіюється від 1 метра до 3 метрів. Завдяки їхній з'єднувальній структурі, можна створювати довші електроди, з'єднуючи їх разом.
Громадські роботи, артикул № 35.750.4002. Заземлювальний електрод (стрижень) з електролітичної міді (відповідає стандартам TS 435/T1 та TS EN IEC 62561-2)







