Jak správně uzemnit sloup osvětlení?

Dnes je těžké si představit město bez systému pouličního osvětlení. Je potřeba na prostorných třídách a úzkých nádvořích. Pro normální fungování výkonných lamp je nutná spolehlivá podpora: dnes se téměř nikdy nevyrábí ze dřeva, ale používá se železobeton nebo kov. Nestačí však, aby osvětlení pomohlo najít správnou cestu ve tmě: podpěry musí být také bezpečné pro lidi v případě mimořádných událostí – nehod, přírodních katastrof, katastrof způsobených člověkem atd.

Jak funguje uzemnění?

Za normálních podmínek budou keramické a skleněné kolíkové izolátory instalované na podpěrách správně plnit svou funkci a chránit všechny konstrukční prvky před vystavením nebezpečnému potenciálu. Když se však napětí v síti zvýší nad návrhovou hodnotu – 400, 600-1000 V, 20 nebo 35 kV, nelze vyloučit průraz izolace a pak se napětí dostane do částí konstrukce a stává se nebezpečným pro člověka. Pokud je k dispozici a správně provedeno uzemnění, v případě nouzové situace se napětí „rozšíří“ po půdě, aniž by ohrožovalo lidi. Aby se tak stalo, je nutné, aby „extra“ proud, jdoucí do země, nenarazil na své cestě na překážky. K tomu je k nosným konstrukcím připojeno speciální uzemnění. Lze to provést ve tvaru:

• kovové tyče vykopané svisle do země;
• ocelové desky ponořené vodorovně: možnost vhodná pro kamenité půdy.

Pokud je při použití pouze vodorovných desek odpor uzemnění vyšší než normálně, přidejte vertikální konstrukci. Pokud jsou použity oba způsoby ochrany, nejprve je svislý zemnící vodič, poté vodorovný. Vzájemně se dotýkají pomocí překrývajícího se drátu. Jeho délka je šest průměrů spojovacího materiálu.

Typy uzemňovacích soustav a jejich označení

Při značení se používá latinská abeceda, kde písmeno I znamená „izolovaný, izolace“, N je „neutrální“, T je „uzemnění“, C je kombinace funkčního a ochranného „0“, S je jejich samostatná práce. Dnes používané systémy:

• TT: ochrana podpěr mimo město;
• IT a TN: ochrana pomocí izolovaného neutrálu (více v sekci „železobetonové konstrukce“) pro osvětlovací stožáry a elektrické vedení;

Vytvoření zemní smyčky do značné míry závisí na materiálu podpěry. V každém případě je však vhodné sestavit uzemňovací obvod: upevnění sestupu, jeho spojení s háčky před vertikální instalací hotového sloupu, a to i ve fázi jeho montáže.

Dřevěné konstrukce

Dnes jsou stále méně běžné a vyžadují instalaci uzemnění pouze v případech, kdy elektrické vedení prochází obydlenou oblastí, kde výška budov nepřesahuje dvě podlaží. Neměly by zde být ani vysoké trubky, stožáry, stromy, tedy nic, co přesahuje samotné elektrické vedení. Teprve potom může nastat potřeba chránit místní síť před vysokým atmosférickým napětím. Odpor zemnících vodičů pro dřevěné podpěry by neměl překročit 30 Ohmů. Průběh procedury:

• u sloupu je vykopán příkop: jeho hloubka je do 1 m, jeho šířka a počet zemnících vodičů v něm jsou určeny projektem pro konkrétní venkovní vedení (nadzemní vedení), navržené pro určité napětí;
• zemnící vodiče ve formě kolíků jsou svařeny páskem nebo drátem o průměru 6 mm, chráněny před korozí speciálními sloučeninami a ponořeny do příkopu;
• z vnějšku je k uzemňovacímu vodiči připevněn pomocí šroubů nebo přivařen vodič, který vede podél tyče od háků nahoře, na kterých jsou upevněny izolátory;
• sestup ve formě drátu nebo pásu by měl mírně stoupat nad dřevěným sloupem a současně hrát roli hromosvodu.

Pokud se tyč instaluje poprvé, je lepší před instalací podpěry sestoupit z háku na zemnící elektrodu. Je lepší použít válcovaný drát o průměru 10 mm a více nebo lankový drát o průřezu alespoň 35 metrů čtverečních. mm.

Železobetonové konstrukce

U venkovních vedení s napětím od 6 do 10 kV hraje roli zemnících spádů výztuž sloupu. Pokud máte chlapy, můžete je také použít. Pokládané trasy jsou vyrobeny z vodičů o průřezu 35 metrů čtverečních a více. mm nebo tyč o průměru minimálně 10 mm. Během provozu je nutné pravidelně kontrolovat stav sestupu: jeho poškození může vést nejen k úrazu elektrickým proudem pro lidi a částečně zničit samotnou podpěru, pokud je porušena izolace elektroinstalace.

Při uspořádání uzemnění železobetonových podpěr je nutné vzít v úvahu odolnost půdy. Pokud nepřekročí 100 ohmů/metr, neměl by systém připojený ke sloupu ukazovat více než 30 ohmů. Ve více dielektrické suché půdě, která je špatným vodičem proudu, je to 0,3 Ohm. V prvním případě je povoleno použít jednu spodní zemnící kolíkovou elektrodu o délce 200 cm, která je dodávána přímo se železobetonovým sloupem. Odpor zemnící elektrody však závisí také na její konstrukci, hloubce uspořádání a vzájemné poloze, pokud existuje více prvků. Zde může přesněji říci specializovaný specialista.

Kovové nosné konstrukce

Průměr vodičů použitých k uzemnění podpěr musí být minimálně 6 mm. Čím vyšší je vlhkost půdy, tím větší je průřez. Nejčastěji se používá zemnící elektroda ve formě struktury tří kolíků uspořádaných svisle ve tvaru trojúhelníku. Jejich roli hraje dvoupalcová trubka nebo ocelový roh 50x50x5 mm. Všechny tři prvky, jejichž minimální vzdálenost je 2,5 m, jsou spojeny svařováním pomocí pásu o průřezu 48 metrů čtverečních. mm. Stojí za to udělat malou odbočku: prvky s kulatým průřezem jsou odolnější než ploché. Uzemnění kovových stožárů osvětlení podle způsobu organizace se provádí dvěma způsoby:

• pokud je „neutrál“ vedení pro přenos energie uzemněn, pak přes neutrální vodič připojený k plášti kabelu;
• pokud je “neutrál” izolován, pouze pomocí pláště vodiče.

Po dokončení instalačních prací je nutné zkontrolovat parametry uzemnění. K tomu budete potřebovat speciální zařízení. Návrhový odpor by neměl překročit 50 ohmů. Zemnící ocelové podpěry lze také použít k ochraně před úderem blesku. To platí zejména pro osvětlovací věže vysoké 3-11 m, které přitahují blesky. V takových případech budete muset uzemnit každý pól. Pokud tak neučiníte, dojde v síti k přepětí, které deaktivuje všechna zařízení k ní připojená (při absenci dodatečné ochrany). Uzemnění nosných konstrukcí vede k přechodu impulsního napětí do země. Podle Pravidel elektrické instalace (zkráceně PUE: dokument upravující obecné požadavky na energetické systémy v Ruské federaci) je uzemnění podpěr nadzemního vedení povinné.

Montáž zemnících vodičů

Může být vyroben podle jednoho ze čtyř schémat, které se od sebe liší počtem spojovacích nosníků z podpěry. Jejich počet se pohybuje od 1 do 4 a závisí na rozměrech nosné konstrukce. Maximální délka jednoho paprsku může dosáhnout až 15 m.

Nejjednodušší způsob instalace je ruční (zaražení perlíkem nebo kladivem). Používá se však stále méně a při velkém počtu nosných konstrukcí je prostě nerentabilní. Vertikální zemnící tyče se nejčastěji vyrábějí z vyřazených trubek. Způsob instalace: zalisování nebo zašroubování. Pro tyto účely se používají speciální mechanismy: například beranidla, šroubováky typu PZD-12. Nicméně tzv elektrické tlumiče, které zahrnují:

• elektrická vrtačka;
• převodovku, jejíž rychlost otáčení hřídele je nižší než 100 ot/min;
• nástavec připojený k ponorné elektrodě, který uvolňuje půdu a usnadňuje instalaci.

Při instalaci většího množství vodorovných zemnících vodičů se používá rypadlo ETC 161 (Bělorusko) nebo instalační pluh.

Při spojování se doporučuje dát přednost svařování – použití šroubů a matic dává méně spolehlivý kontakt. Ale ani bez nich se neobejdete: na křižovatce sestupu se zemní elektrodou je potřeba hardware, aby bylo možné připojit ovládací zařízení bez šplhání na stožár a odpojování vedení. Rozhraní musí být ošetřena antikorozními směsmi: doporučuje se použít bitumenový lak. Uzemňovací prvky nepotřebují nátěr. V poslední fázi se výkop s instalovanou zemní elektrodou naplní zeminou a poté se zhutní.

Zobecněné základní požadavky na uspořádání uzemnění stožárů osvětlení

• při výběru typu konstrukce zemní elektrody vezměte v úvahu výkon osvětlovací sítě a vlastnosti půdy: její vlhkost;
• při instalaci podpěr do půdy s vysokou odolností použijte protizávaží: elektrodové tyče umístěné vodorovně mezi stožáry;
• nejmenší průřez zemnícího vedení je 100 m160. mm, v kombinaci s ochranou před bleskem – XNUMX mXNUMX. mm;
• odpor opětovného uzemnění: ne více než 10 ohmů;
• u suché půdy by průměr uzemňovacích prvků měl překročit minimální hodnoty o 2-3 mm, u vlhké půdy – 2krát.

Vlastnosti provozu ochrany před bleskem nosných konstrukcí

Aby bylo zajištěno, že všechny komponenty fungují spolehlivě, je každý rok před bouřkovou sezónou prováděna kontrola, která zahrnuje kontrolu a testování systému přepěťové ochrany. Mimořádně lze postup provést v případě, že se například zařízení opravovalo, došlo k přírodní či člověkem způsobené katastrofě. Při kontrole se doporučuje:

• prohlédněte dalekohledem hromosvody na podpěrách, pokud existují, a proudové sestupy, abyste zjistili jejich integritu;
• zkontrolujte spolehlivost připojení;
• pokud se zjistí, že díly (spojovací šrouby, matice atd.) jsou silně zkorodované, proveďte opatření k jejich výměně;
• Po instalaci nových prvků je ošetřete antikorozními sloučeninami ve dvou vrstvách (bitumenový lak) s předčištěním od vodního kamene, rzi a ošetřením rozpouštědlem.
• Pomocí speciálních přístrojů změřte odpor uzemnění.

Pokud objekt spadá do první kategorie ochrany před bleskem, každých 6 let se pomocí přístrojového komplexu kontroluje výkonnost umělých staveb uložených v zemi (asi pětina z celkového počtu). Náhodná pitva se provádí každých 12 let. Části uzemňovacího systému, jako jsou desky, tyče, dráty, ocelové pásy, které jsou poškozené korozí a zmenšením plochy průřezu o 25 procent nebo více, musí být vyměněny.

Pro provoz externí osvětlovací sítě je zapotřebí elektrický proud pro napájení lamp a reflektorů, reklamních konstrukcí a dalších zařízení instalovaných na podpěrách. Napájecí kabely, kterými je přiváděno napájení, jsou spolehlivě chráněny. Ale během provozu jsou možné různé nepředvídané a nouzové situace, které vedou ke zkratům a přetížení sítě.

Aby nedošlo k poškození osvětlovacích zařízení a úrazu elektrickým proudem elektrikářů a kolemjdoucích, je osvětlovací síť uzemněna v souladu s Pravidly pro elektrické sítě platnými u nás.

Jak je osvětlovací systém uzemněn?

Návrh zemnícího systému pro venkovní osvětlovací síť je popsán v PUE 7. Tomuto procesu jsou věnovány samostatné odstavce dokumentu, které popisují dva způsoby konstrukce zemnící smyčky:

1. Izolovaný neutrální. Elektrický impuls je vybíjen do zemní smyčky v zemi přes jiné zařízení, protože neutrál k němu není přímo připojen. Tato možnost se používá v případech, kdy vzhledem k vlastnostem inženýrského systému nelze použít jiný způsob uzemnění. Pomocí izolovaného neutrálu můžete uzemnit systémy, které dodávají elektrický proud do 35 kV.
2. Uzemněný neutrální. Tento zemnící kabel je výjimečný tím, že se připojuje přímo k obvodu s uzemňovacími tyčemi uloženými uvnitř. Jedná se o spolehlivější způsob uzemnění, který se používá pro elektrické sítě vysokého napětí.

Možnost uzemnění s izolovaným neutrálem zajišťuje bezpečnost provozu sítě a provádění oprav na ní. Pokud se nechráněný elektrikář dotkne drátu s připojenou zátěží, elektrický šok nezpůsobí vážné zdravotní problémy.

Pokud dojde ke zkratu v systému s izolovaným neutrálem, nepovede to k poruše celé sítě a zničení vodičů. Specialisté proto mohou poruchu včas odhalit a odstranit.

Při použití uzemněného neutrálu k obslužným segmentům osvětlovací sítě je nutné jej odpojit od napájení. Pokud dojde ke zkratu, napájení se automaticky zastaví pomocí ochranných vypínacích zařízení.

Vlastnosti připojení podpěry k uzemnění

Pokud dojde ke zkratu, napájení se automaticky zastaví pomocí proudových chráničů

Zemnící smyčka se skládá z kovových tyčí nebo rohů, které jsou umístěny pod zemí v horizontální nebo vertikální poloze. Jsou navzájem spojeny vodičem, který je spojen s podpěrou nebo jejím zemnícím kabelem. Charakteristickým rysem obvodu je určitá hodnota odporu, která mu umožňuje přijmout a využít náboj.

Způsob umístění zemních tyčí závisí na vlastnostech půdy:

• Vertikálně – běžná možnost, ve které jsou tyče ponořeny do země do hloubky 3 metrů. Tuto metodu lze použít v případech, kdy vlastnosti půdy umožňují snadnou instalaci válcovaných kovových dílů.
• Horizontálně – tento způsob instalace tyčí se používá v případech, kdy je kvůli tvrdosti a hustotě půdy nemožné je ponořit vertikálně. Hloubka pohřbu je 1 metr od povrchu země.

Vodič zemnícího systému je připojen k podpěře pomocí šroubu, který je provlečen otvorem ve výztuži příruby.

Kam jít?

“Armada-Svet” vyrábí osvětlovací stožáry jakéhokoli typu a poskytuje služby pro jejich instalaci na místě. Naši specialisté provedou instalační práce a uvedou osvětlovací síť do provozu v souladu s požadavky současných SP, GOST a PUE. Pro konzultace a přihlášky kontaktujte naše obchodní manažery.