Принцип действия и критерии выбора
При повреждении изоляции из-за погодных условий, механических воздействий и других причин заземлитель отводит ток в грунт. Это снижает риск поражения электрическим током людей, которые находятся поблизости. При попадании молнии в конструкцию заземлитель отводит импульсные токи, что снижает нагрузку на изоляцию кабеля.
Основной параметр заземлителя — сопротивление в Ом. Для эффективной работы тип, диаметр и сопротивление заземлителя рассчитывают в соответствии техническими характеристиками на объекте. К ним относятся мощность осветительных приборов, тип опоры, категория, влажность грунта и так далее. Для каждой системы разрабатывают типовой проект, паспорт заземления.
Регламентированные нормы
При заземлении учитывают следующие стандарты:
- «Правила устройства электроустановок» — ПУЭ. Основные разделы — 1.7, 6.1;
- ГОСТ Р 58882-2020;
- ГОСТ Р 57190-2016;
- ГОСТ 30331.1-2013;
- ГОСТ 21130-75;
- ПТЭЭП.
В зависимости от места установки могут быть использованы дополнительные документы.
Классификация
Для заземления применяют вертикальные и горизонтальные заземлители. К первой категории относятся стальные штыри, трубы, прутки, которые вертикально помещают в землю на глубину до 3 м. Они предназначены для грунтов с высокой проводимостью верхних слоев. Горизонтальные заземлители — стальные пластины, полоски, уголки с полками — предназначены для каменистых и скальных грунтов. Глубина установки от 0.5 до 1 м.
Для маркировки заземляющих систем применяют следующие обозначения:
- T — заземление;
- N — нейтраль;
- I — изолирование;
- S — нулевые кабели, используемые отдельно;
- C — нулевое кабельное питание, включая функциональное и защитное.
В соответствии с этим применяют три основных вида систем:
- 1. TN — для линий электропередач, электросетей для уличного освещения. Это глухозаземленная нейтраль, которая присоединена к заземлителю. Предназначена для сетей напряжением от 110 кВ. Различают три подтипа TN: TN-C, TN-S, TN-C-S.
- 2. TT — для опор освещения, ЛЭП, которые находятся в селах, поселках и других территориях за городом. Это глухозаземленная нейтраль с автономным устройством для заземления открытых частей электроустановки.
- 3. IT — для опор наружного освещения, которые требуют повышенной безопасности. Изолированная нейтраль, которая подключена к заземлителю через другие устройства или вовсе не имеет подключения к нему. Для сетей напряжением от 1 до 35 кВ.
- Правила заземления зависят от условий на объекте, типа и материала опоры освещения.
Правила заземления
Основные нормы из ПУЭ:
- металлические опоры подключают к PEN (PE)-проводникам, которые совмещают заземляющую и нейтральную функции;
- железобетонные конструкции требуют присоединения арматуры стоек или подкосы;
- при установке в грунты с удельным сопротивлением выше нормы между опорами монтируют противовесы;
- минимальный диаметр проводника — 6 мм. Для сухих грунтов — от 8-9 мм, влажных — от 12 мм;
- линии наружного освещения с заземленной нейтралью заземляют с помощью нулевого провода, который соединяют с оболочкой кабеля. При изолированной нейтрали — с помощью металлической оболочки кабеля;
- для повторного заземления требуется сопротивление до 10 Ом;
- перед установкой элементы заземлителя и контакты очищают от загрязнений, обрабатывают вазелином;
- после установки замеряют сопротивление, которое должно быть не выше 50 Ом.
Соблюдение ПУЭ и других регламентированных норм при заземлении опоры позволит снизить риск удара электрическим током при повреждении изоляции.