Natürliche Erdung. Schema, Beschreibung

ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
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Natürliche Erdung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Erdung und Erdung

Zunächst einmal zur Erdung elektrischer Anlagen verwenden natürliche Erdungselektroden: Metallteile (Beschläge) von Stahlbetonkonstruktionen (Fundamente von Stromleitungen und Umspannwerken, Gebäudefundamente); unterirdische Kommunikation aus Metall (Rohrleitungen, Panzerungen und Kabelummantelungen); Bodenkommunikation (Eisenbahnen) usw. Wenn natürliche Erdungselektroden die Erfüllung der Anforderungen an die Parameter von Erdungsgeräten gewährleisten, werden künstliche Erdungselektroden verwendet, wenn es erforderlich ist, die durch natürliche Erdungselektroden fließenden oder von ihnen in die Erdung fließenden Ströme zu reduzieren Boden. Dies bedeutet, dass es in einigen Fällen möglich ist, die Verwendung natürlicher Erdungsleiter einzuschränken und auf künstliche zu verzichten, was den Material- und Arbeitsaufwand bei der Installation senkt und den Betrieb von Erdungsgeräten erleichtert.

Die Verwendung von Stahlbeton-Gebäudefundamenten als Erdungsleiter wird derzeit nur in Böden mit einem Feuchtigkeitsgehalt von mindestens 3 % (aufgrund des hohen elektrischen Widerstands von Beton bei geringerer Luftfeuchtigkeit) und nur bei Einwirkung von nicht aggressiven oder schwach aggressiven Substanzen als möglich angesehen Grundwasser ohne Abdichtung oder Oberflächenschutz von Fundamenten mit Bitumen- (oder Bitumen-Latex-)Beschichtung gemäß der Anforderung von SNiP II-28-73.

Stahlbetonkonstruktionen (Platten, Balken, Fachwerke, Säulen) mit vorgespannter Bewehrung sowie Metall- und Stahlbetonkonstruktionen von Gebäuden, die hinsichtlich des Blitzschutzes zur ersten Kategorie gehören, dürfen nicht in Erdungsgeräten in mittel- oder hochaggressiven Umgebungen verwendet werden ( Dies kann die Korrosion von Bauwerken verstärken. , um diese Gebäude vor direkten Blitzeinschlägen zu schützen.

Unter Berücksichtigung der oben genannten Einschränkungen ermöglichte die Verwendung von Gebäudestrukturen als Erdungsgeräte in einer Reihe von Einrichtungen den vollständigen Verzicht auf den Einbau künstlicher Erdungsleiter im Boden, eine drastische Reduzierung der Länge der Erdungsleiter innerhalb von Gebäuden und eine erhebliche Reduzierung wirtschaftlicher Effekt.

Alle Elemente von Metall- und Stahlbetonkonstruktionen (Fundamente, Säulen, Fachwerke, Sparren, Untersparren und Kranträger) werden in Erdungsgeräten so verbunden, dass ein kontinuierlicher Stromkreis für Metall besteht. In Stahlbetonsäulen sind darüber hinaus auf jeder Etage des Gebäudes Einbauteile zum Anschluss geerdeter elektrischer und technischer Geräte vorgesehen. Für die Kontinuität des Stromkreises reichen sowohl geschweißte als auch geschraubte oder genietete Verbindungen von in Gebäuden vorhandenen Metallsäulen, -bindern und -trägern aus. An Stellen, an denen einzelne Elemente von Metallkonstruktionen keine solchen Verbindungen haben, ist das Schweißen von flexiblen Brücken mit einem Querschnitt von mindestens 100 mm2 vorgesehen.

Als Erdungselektroden werden vorgefertigte Stahlbetonfundamente empfohlen, wenn die Möglichkeit besteht, die Bewehrung einzelner Blöcke miteinander zu verbinden.

Die vertikale Bewehrung von Pfählen bei Pfahlgründungen wird durch Lichtbogenschweißen mit der Bewehrung des Gitters oder der Fundamentblöcke verbunden. Räumliche Metallrahmen aus Säulen und Fundamentgläsern sowie Verstärkungsnetze ihrer Sohlen werden durch Punktschweißen auf Kontaktmaschinen geschweißt.

Eingebettete Teile (Produkte) werden in Form von Winkelstahlstücken mit einer Länge von 63 x 63 x 5 und einer Länge von 60 mm empfohlen, die mit der Bewehrung verschweißt sind und über die Betonoberfläche hinausragen. Metallbrücken - in Form von Stäben mit einem Durchmesser von mindestens 42 mm, an eingebetteten Teilen angeschweißt.

Es wurde eine Methode zur Berechnung des Widerstands von Fundamenten entwickelt, die als Erdungsleiter und Ausgleichsleiter dienen.

Wird am Gebäude ein Blitzschutznetz errichtet, wird dieses über Steckbrücken an ein durchgehendes Stromnetz angeschlossen

Säulen dienen als Ableitungen und Fundamente dienen als Erdungselektroden. Alle über das Dach hinausragenden Metallgeräte (Lüftungsschächte etc.) werden am Gitter befestigt.

Bei der Verwendung von Wasserleitungen an Wasserzählern und Ventilen als natürliche Erdungsleiter müssen Metallbrücken installiert werden. Wenn es während der Reparatur erforderlich ist, den Jumper zu entfernen, muss zuvor ein anderer installiert werden. Es ist notwendig, Erdungsleiter von elektrischen Geräten nach dem Wasserzähler an die Wasserversorgungsleitung anzuschließen. Die Verwendung einer Abwasserleitung ist nicht zulässig, da Abwasserrohre an den Verbindungsstellen keinen zuverlässigen elektrischen Kontakt haben.

Natürliche Erdungsleiter in Umspannwerken können Stahlbetongestelle aus Elektrobeton sein.

Als natürliche Erdungselektroden an Stromleitungen werden Stahlbetonstufen und -pfähle in den häufigsten Böden mit einem spezifischen Widerstand von bis zu 300 Ohm-m verwendet, d. h. Ton, sandiger Lehm. Beobachtungen und Untersuchungen haben gezeigt, dass es nicht nur in solchen Böden, sondern auch in sandigen und felsigen Böden zu einer ständigen Benetzung des Betons durch kapillares Ansaugen von Feuchtigkeit aus den angrenzenden Erdschichten kommt, wodurch Stahlbetonfundamente natürlich werden Erdungsleiter mit sich im Jahresverlauf kaum ändernden Widerstandswerten. Dies gab Anlass, den Einsatz in Böden mit einem Widerstand von bis zu 1000 Ohm-m zu empfehlen, was Metall und Kosten spart.

Neben den beschriebenen natürlichen Erdungselektroden können auch andere als solche dienen, beispielsweise Metallrohrleitungen für nicht brennbare Flüssigkeiten, Mantelrohre artesischer Brunnen. In allen Fällen der Verwendung von natürlichen Erdungsleitern sollten die während eines Kurzschlusses fließenden Ströme den für jedes Element des Erdungsleiters während des gesamten Betriebs der elektrischen Anlage zulässigen Wert nicht überschreiten.

Autor: Bannikov E.A.

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