קטגוריות: חשמלאי בבית, עבודות חשמל
מספר צפיות: 18897
הערות לכתבה: 1

כיצד לבצע הארקה בדירות ובבתים פרטיים

 

מתקנים חשמליים קשורים קשר הדוק לנושאי בטיחות. עם עלייה חדה בעומסים המודרניים, הם החלו לקבל תשומת לב מוגברת.

לשם כך משתמשים במכשירי מיגון שונים ותוכניות חיבור לקרקע. בזכות החיבור לסלון של מוליך PE, אפשר:

  • להפחית את התוצאות ההרסניות של חירום;

  • למנוע שריפות מציוד חשמלי לקוי;

  • להציל אנשים מפגיעות חשמל ומוות.

הארקה מגן עוזרת לפתור את כל הסוגיות הללו.


עקרונות ליישום ההגנה האנושית מפני זרמי חירום לכדור הארץ


איך הארקה עובדת

אנרגיה חשמלית במתח גבוה מועברת למרחקים ארוכים באמצעות שנאים.

כל מכשיר חשמלי ביתי מבצע פעולה כאשר הזרם זורם דרכו. הנתיב עבורה נוצר על ידי טבעת סגורה מהגנרטור לצרכן דרך חוטי ה"שלב "וה"אפס". ההבדל הפוטנציאלי ביניהם קובע את גודל המתח המופעל.

פעולה תקינה של ציוד חשמלי במערכת TN-C

כאשר מתרחשת פירוט של בידוד תיל הבמה לגוף וקרקע, הפוטנציאל המופעל זורם לרוב בדרך של התנגדות חשמלית לפחות דרך שרשראות הנוצרות באופן אקראי: צינורות מתכת, רשתות מים, אביזרי בטון מזוין, ציוד מעלית ...

הפעלת חירום של ציוד חשמלי במערכת TN-C

אדם שנתפס בדרכו של זרם זה מקבל פגיעה חשמלית שעלולה להסתיים באופן טרגי. כדי להפחית באופן חלקי את ההשלכות של תאונה כזו, RCD או דיפרמטום, המחוברים למעגל דו-תילי, עוזרים. הם מכבים את זרם החירום דרך גוף האדם בעיכוב קצר, ומגבילים את השפעתו התרמית על הגוף.

כדי למנוע תאונה כזו משתמשים בה הארקה. זוהי שיטה המבוססת על חיבור הדיור של מכשיר הבית למוליך הנייטרלי של המעגל מבלי להשתמש בלולאת קרקע מגן.

הפעלת חירום של ציוד חשמלי במערכת TN-C עם הארקה

כאשר מתרחשת התמוטטות בידוד על המקרה, הפוטנציאל של שלב המעגל מתברר אוטומטית מקוצר לאפס. זרם הקצר מתרחש מייד. זה צריך להיות מורגש על ידי ההגנה של מכונת הכניסה ולהקל על המתח ממכשיר תקלה עובד. בשיטה זו תשומת הלב העיקרית מוקדשת לדיוק מכשירי המגן בהתאם להגדרות שהוקצו להם.

בשיטת האפס עליך להיות זהיר, אינך יכול לבלבל בין המקומות של אפס ושלב. אחרת, פוטנציאל ההתקנה החשמלית יופעל כל העת על המארז: במקום חיבור מגן, תיווצר תנאי מוקדם ישיר לפגיעות חשמל.

בבניינים המצוידים בחוטי חשמל על ידי מערכת TN-Sבמהלך פירוק בידוד פאזות מועבר זרם חירום דרך מוליך ה- PE המגן.

הפעלת חירום של ציוד חשמלי במערכת TN-S

במקביל, מכשירי RCD ודיפלומטות המגיבים למראה זרם דליפה דרך אפס מגן, מסירים את המתח מהאזור המבוקר עם בידוד פגום. האדם נחסך מההשפעות של זרם חירום.

על פי אותו אלגוריתם, עבודות מיגון בבניינים שהוסבו למערכת TN-C-S, בהן הארקה משתמשת בנוסף בפיצול מוליך ה- PEN לאפס עבודה ומגן בכניסה לבית.

הפעלת חירום של ציוד חשמלי במערכת TN-C-S

בדרך זו, הארקת המגן של הבניין חוסכת אדם מפני התחשמלות בזמן התקלות בבידוד על ביתם של כל מכשירי הבית. עם זאת, זו אינה תפקידו המגן היחיד.

בקוטג 'ובבית פרטי נפרד, הארקה מאפשרת ליישם במתחם:

  • השוואת פוטנציאלים הנוצרים במהלך הפעלת חשמל;

  • פריקת פריקת ברק המופנית לבניין במערכת ההגנה מפני ברקים;

  • ביטול הפרעות בתדרים גבוהים הנובעים מהפעלת ציוד טלוויזיה ורדיו.


מפרט הארקה


אמינות עיצובית

אנרגיית הברק יכולה להגיע לערכים גדולים מאוד. שחרורו לטווח הקצר לאדמה של מאות קילוגרמים שורף דרך גג הבית, משמיד גזעי עצים. על עיצוב הארקה לעמוד באפקט זה ולהסיט אמין זרם כה גדול מהבניין.

לשם כך, במהלך ההתקנה, השתמש בפינות מתכת עבות בגודל 40x40 מ"מ לפחות, רצועות עם חתך רוחב של 50 מ"מ מרובע. ופינים שמתחברים בצורה בטוחה באמצעות ריתוך. אלמנטים של אזורים רוחביים קטנים יותר המשמשים בלולאת הקרקע עשויים פשוט לא לעמוד באנרגיית ברק.


מוליכות חשמלית במעגל

לתנאי השטח עליהם נמצא הבניין מאפיינים חשמליים שונים. סלע, חול, טיט, נול, אדמה ביצות מוליכים זרם חשמלי בדרכים שונות.

תלוי בזמן השנה, מילוי האקוויפרים במי תהום משתנה. כל זה דורש מחקר של מעבדה מיוחדת, מכיוון שהוא משפיע על הבחירה בתכנון הארקה, העמקתו, וכתוצאה מכך על העלות. מתגי הארקה חייבים להעביר באופן אמין זרם דרך הקרקע העליונה לעומק עם מאפיינים חשמליים יציבים. ותכונות המוליכות שלו מתדרדרות מעת לעת בגלל הקפאה או בצורת.

המתכת של לולאת האדמה עובדת בסביבת אדמה לחה ורגישה בפני קורוזיה. קשקשיה מרחיקים לאורך זמן חלקיקי אדמה ממערכת האלקטרודות הקרקעית ומחמירים את המגע החשמלי שלה.

צביעה של אלמנטים הארקה אינה מקובלת עקב הפרה של תכונותיה הדיאלקטריות. כדי להגן מפני הרס על ידי תגובות כימיות המתרחשות באדמה, חלקי הפלדה מצופים בשכבה של אבץ או נחושת.

מוגן שיטות אלקטרוליטי מתגי הארקה יכולים לעבוד מספר עשורים. עם זאת, הם זקוקים גם לניטור תקופתי של המצב הטכני, המתבצע על ידי מדידת ההתנגדות בין המתכת לאדמה.

מעבדות חשמל המעריכות את איכות לולאת הקרקע משתמשות במקורות עוצמתיים ובמדדים של זרם דיוק גבוה או ירידת מתח. אחד העקרונות של מדידות כאלה מוצג בתמונה.

דוגמה למדידת לולאה קרקעית

בסמוך לאלקטרודות הקרקע, שני סיכות בקרה הפועלות כאלקטרודות נוספות מונעות לעומק של 5 ÷ 10 מטרים במרחק מסוים. ואז מתח המעגל הפתוח של המכשיר מכויל, מקובע ומוזן תחילה לסיכות הבקרה, ואז לאלקטרודה הקרקעית של המעגל ולחילופין לכל אחת מהאלקטרודות.

עם כל החיבורים, פיקוח על ירידת המתח במעגל. על סמך הנתונים שהתקבלו, נערכים חישובים. התוצאה הגרועה ביותר עם ההתנגדות הגבוהה ביותר נלקחת כבסיס למדידה.

כאשר משתמשים במכשיר אנלוגי, המפעיל מבצע את החישובים והמדידות ידנית. דגמים המצוידים במכשירי מיקרו-מעבד מאפשרים להפוך את התהליך לאוטומטי ולהאיץ את הניתוח.

אלגוריתם המדידה הנתון על ידי מעבדת החשמל מתואר על מנת להראות שבודקים רגילים, מולטימטרים ו מגה-מטר כדי להעריך את איכות ההארקה אינם מתאימים. התוצאה שלהם לא תהיה מדויקת.


עיצובים של מכשירי הארקה

להכין לולאה קרקעית אתה יכול לעשות זאת בעצמך או לקנות ערכה מוכנה. אך לפני כן, יש צורך לברר את המאפיינים החשמליים של האדמה ולקבל ייעוץ ממומחי המעבדה המקומית אשר מבצעים מדידות כאלה. הם יגידו לך את הפיתרון המקובל ביותר.

הזמן הטוב ביותר לתכנון לולאת הקרקע חופף לשלב העיצוב של הבית. בשלב זה, נוח לחשב ולשלב אותו עם תכנון מוט הברק ומערכות אבטחה אחרות, להתאים אותו לעיצוב בצורה נהדרת, ולהקצות את הבונים להתקנה.

עם זאת, לרוב, זכור הארקה, כמו כל מוצרי החשמל, לאחר הקמת המבנה. במקרה זה, מספר עיצובים טיפוסיים נחשבים.



תכנון פשוט לפיתוח הארקה לטווח קצר

הדרך הקלה ביותר לבצע מתג הארקה היא כדלקמן:

  • פטיש פינה של שני מטרים, סיכה או מוט חיזוק לאדמה (אתה יכול לקבור יריעת פלדה);

  • לחבר לאלקטרודה שנוצר חוט נחושת עם חתך רוחב של לפחות 4 ÷ 6 מ"מ;

  • יש להסיר את הקצה השני של מוליך זה ולהרכיבו על רצועת מתכת המשמשת כאוטובוס, ויש לחבר אליו את כל המכשירים של מכשירי חשמל ביתיים.

עם זאת, שיטה זו אינה אמינה: היא עובדת למשך זמן מוגבל. לרוב משתמשים בו בבקתות ניידות, בעגלות המופעלות במקום אחד במשך מספר חודשים ואז עוברים למתקן אחר.


מעגל אופקי של שלוש אלקטרודות קרקעיות

עיצוב זה עובד בקרקע העליונה. לצורך הארקה משתמשים בצינורות או בפינות, המחודדים בקצוות התחתונים לחדירה טובה יותר לאדמה בעת הנהיגה.

תכנון הארקה תלת אלקטרודות תוצרת בית

תעלה בצורת משולש או קטע נחפרת על פני המתאר העתידי, אם משתמשים במתאר קלטת, כאשר ניתן להשתמש בו רק על פי השטח. בפינות המשולש החצוב השוויוני, האלקטרודות מונעות לכל העומק, ומשאירות מקום לחיבורן באמצעות ריתוך לרצועת פלדה.

לאחר ההתקנה הסופית של כל אלמנטי המתכת, מובאת פלדת רצועה אל פני השטח לחיבור לאוטובוס הבניין, והתעלה מתמלאת.

נכונות החישובים וההתקנה תראה את מדידת המאפיינים החשמליים של המעגל. אם יתגלו נישואים, תצטרכו לפטיש ולחבר אלקטרודה קרקעית נוספת, חזרו על המדידה. באותו אופן, מתוקנים מאפייני המעגל השבורים המתעוררים לאחר מספר שנות פעולה.


מעגל אופקי של שישה עשר מוליכי הארקה

לעיצוב זה יש כוח רב יותר להעברת זרמי חירום לקרקע ומשמש במקום בו קרקעות אדמה הן בעלות התנגדות חשמלית גבוהה. זה דורש חלקת אדמה בגודל 25x25 מטר וכמות גדולה יותר משמעותית של חומר.

תכנון הארקה תוצרת בית של שש עשרה אלקטרודות

טכנולוגיית ייצור ואימות תואמת את השיטה הקודמת.


מתאר אנכי

יצרני מערכות הארקה תעשייתיות מייצרים ערכות שונות, אשר במהלך ההתקנה אורכות מעט זמן ובאותה עת מותאמות להפעלה ארוכת טווח.

עיצוב אחד כזה מורכב מארבעה סיכות מצופות נחושת אנכית. הם מורכבים מאלמנטים של שני מטרים בעזרת מתאם הברגה עמיד. הברגתם זה בזה מאפשרת לכם להעמיק בעקביות את האלקטרודה לעומק של 12 ומעלה.

תכנון הארקה אנכית במפעל של 4 אלקטרודות

פטיש רטט חשמלי מיוחד מניע כל פיר תוך זמן קצר. כדי לחבר באופן אמין את האלקטרודות זו לזו בעזרת מוטות מצופים נחושת, משתמשים במתלים מיוחדים. באותו אופן, המעגל מחובר לאוטובוס הבניין.

עם זאת, אפילו עבור תכנון זה יש צורך לבצע מדידות חשמל.

לפיכך, על מנת שההארקה תגן באופן אמין על התושבים, ובו זמנית על ציוד החשמל של הדירה או הבית הפרטי, יש צורך:

  • ציין את הפונקציות שעליו לבצע;

  • לנתח את המאפיינים החשמליים של האדמה;

  • לבחור את העיצוב המתאים ביותר;

  • להרכבה נכונה;

  • בצע מדידות של מאפיינים חשמליים ואל תשכח לקחת אותם בכל שנה הבאה.

רק במקרה זה, בדיקה אמיתית של עבודתך על ידי פריקת ברק לא תזיק לך.

ראה גם באתר elektrohomepro.com:

  • תרגול התקנה ותכונות הארקה מודולריות
  • חיווט ביתי קרקע, לולאה קרקעית בבית פרטי
  • כיצד למדוד התנגדות להארקה
  • כיצד לבצע הארקה
  • כיצד לבצע חישוב הארקה לקווי המתאר של בניין מגורים פרטי

  •  
     
    הערות:

    מספר 1 כתב: | [ציטוט]

     
     

    על המוליך הקרקע להיות נחושת לפחות 10 מ"ר. בגודל רצועות החיבור מתחת לאדמה, המעצבים שכבו 40 * 4 מ"מ, ואם לפי ה- PUE, אז לפחות 100 מ"מ רבועים, ועדיף לבחור בעובי רצועה של לפחות 5 מ"מ.