حساب التأريض واقية

حساب التأريض من أجل تحديد مقاومة الحلقة الأرضية التي سيتم بناؤها أثناء التشغيل، وحجمها وشكلها. كما هو معروف، تتكون حلقة التأريض من مفاتيح التأريض العمودية، ومفاتيح التأريض الأفقية، وموصل التأريض. يتم توجيه الأرض العمودي إلى التربة إلى عمق معين.

تقوم مفاتيح التأريض الأفقية بتوصيل مفاتيح التأريض العمودية. موصل التأريض يربط حلقة الأرض مباشرة إلى لوحة كهربائية.

أبعاد وعدد من هذه مفاتيح التأريض، والمسافة بينهما، ومقاومة الأرض – كل هذه المعلمات تعتمد بشكل مباشر على مقاومة الأرض.

ما هو حساب التأريض؟

التأريض يعمل على تقليل الجهد اللمس إلى قيمة آمنة. وبفضل التأريض، فإن الإمكانات الخطيرة تذهب إلى الأرض وبالتالي تحمي الشخص من الصدمة الكهربائية.

وتعتمد قيمة تيار الصرف على الأرض على مقاومة الحلقة الأرضية. كلما كانت المقاومة أقل، فإن الإمكانية الأقل خطورة للتجهيزات الكهربائية المتضررة ستكون.

ويجب أن تستوفي أجهزة التأريض المتطلبات المحددة المفروضة عليها، أي حجم المقاومة للانتشار الحالي وتوزيع الإمكانات الخطرة.

لذلك، الرئيسية يتم تقليل حساب أسس الحماية لتحديد مقاومة التسرب من تيار التأريض. هذه المقاومة تعتمد على حجم وعدد من الموصلات التأريض، والمسافة بينهما، وعمق زرعها والموصلية من التربة.

بيانات خط الأساس لحساب التأريض

1. الشروط الرئيسية التي يجب الالتزام بها عند بناء أجهزة التأريض هي أبعاد مفاتيح التأريض.

1.1. اعتمادا على المواد المستخدمة (الزاوية، الشريط، جولة الصلب)، يجب أن لا تقل أبعاد الحد الأدنى من مفاتيح التأريض من:

• أ) الفرقة 12×4 48 مم 2؛
• ب) الزاوية 4X4.
• ج) جولة الصلب – 10 mm2؛
• د) أنابيب الصلب (سمك الجدار) – 3.5 ملم.

الحد الأدنى من أبعاد التعزيز المستخدمة لتركيب أجهزة التأريض

1.2. يجب أن يكون طول قضيب التأريض 1.5 – 2 متر على الأقل.

1.3. وتؤخذ المسافات بين قضبان التأريض من نسبة أطوالها، وهي: a = 1хL؛ a = 2хL؛ a = 3хL.

اعتمادا على منطقة السماح وسهولة التركيب، يمكن وضع قضبان التأريض على التوالي، إما على شكل (مثلث، مربع، الخ).

الغرض من حساب التأريض واقية.

والغرض الرئيسي من حساب التأريض هو تحديد عدد قضبان التأريض وطول الشريط الذي يربطها.

مقاومة التدفق الحالي من التأريض الرأسي واحد (قضيب):

حيث ρ_مكافئ – مقاومة التربة المكافئة، أوم · m؛ l هو طول قضيب، m؛ d هو قطره، م؛ T هو المسافة من سطح الأرض إلى منتصف قضيب، م.

في حالة تركيب جهاز التأريض في التربة غير المتجانسة (ثنائي الطبقات)، وتعادل المقاومة المكافئة للتربة من الصيغة:

حيث – Ψ – المعامل المناخي الموسمية (الجدول 2)؛ ρ₁, ρ₂ – مقاومة طبقات التربة العلوية والسفلية، على التوالي، أوم · م (الجدول 1)؛ H هو سمك الطبقة العليا من التربة، م؛ t – تعميق مفتاح التأريض العمودي (عمق الخندق) t = 0.7 m.

وبما أن المقاومة النوعية للتربة تعتمد على رطوبةها، فإنه من أجل استقرار مقاومة مفتاح التأريض وتأثير الظروف المناخية عليها، يتم وضع القطب الأرضي على عمق 0.7 متر على الأقل.

يمكن العثور على تعميق مفتاح التأريض الأفقي بالصيغة التالية:

وينبغي تركيب وتركيب التأريض بطريقة تجعل قضيب التأريض يعلو الطبقة العليا من الأرض تماما والجزء السفلي من الأرض.

تم العثور على عدد قضبان التأريض دون الأخذ بعين الاعتبار مقاومة التأريض الأفقي بالصيغة التالية:

رن هو مقاومة طبيعية للتدفق الحالي للجهاز التأريض، التي تحددها قواعد بتيب (الجدول 3).

كما يمكن أن يرى من الجدول، والمقاومة تطبيع لحالتنا لا ينبغي أن يكون أكثر من 30 أوم. لذلك، يفترض رن يساوي رن = 30 أوم.

مقاومة الانتشار الحالي لمفتاح التأريض الأفقي:

L_ز, ب – طول وعرض مفتاح التأريض. Ψ – عامل الموسمية من التبديل التأريض الأفقي. η_ز – عامل الطلب لمفاتيح التأريض الأفقية (الجدول 4).

يتم العثور على طول مفتاح التأريض الأفقي الأكثر اعتمادا على عدد مفاتيح التأريض:

– في صف واحد؛ – على الكفاف.

a هي المسافة بين قضبان التأريض.

تحديد مقاومة التبديل التأريض العمودي، مع الأخذ بعين الاعتبار المقاومة للتدفق الحالي من مفاتيح التأريض الأفقي:

ويتحدد العدد الإجمالي لمفاتيح التأريض الرأسية بالصيغة التالية:

η_في – معامل الطلب على مفاتيح التأريض العمودية (الجدول 4).

ويبين عامل الاستخدام كيف تؤثر تيارات التدفق من الموصلات الأرضية الواحدة على بعضها البعض في مواقع مختلفة من هذه الأخيرة. عندما تكون موصولة بالتوازي، فإن تيارات التمدد لمفاتيح التأريض المفردة تؤثر تأثيرا متبادلا على بعضها البعض، وبالتالي فإن قضبان التأريض أقرب إلى بعضها البعض مقاومة حلقة الأرض أكثر.

يتم تقريب عدد مفاتيح التأريض التي تم الحصول عليها في الحساب إلى أقرب.

حساب التأريض من قبل الصيغ المذكورة أعلاه يمكن أن تكون مؤتمتة باستخدام لحساب من قبل برنامج خاص “v.6.6 الكهربائية”، يمكنك تحميل البرنامج على شبكة الإنترنت مجانا.

لن تجد. ويجب النظر فيه. التربة مختلفة في كل مكان. لتطبيق حل قياسي فمن الضروري أن هذا الحل القياسي هو وفقا للظروف الخاصة بك.

مثال على حساب التأريض الواقي لمنزل أو شقة

نظام التأريض TN-C-S، وظيفة وقائية ينفذ التأريض سلك PE، وبالتالي فإن حساب تكرار التأريض عند نقطة الانفصال PEN صعب بسبب صعوبة الحصول على المعلمات الخطوط الهوائية وأسس المتكررة.

وبدون البيانات الموجودة في خدمات إمدادات الطاقة، لن تكون لهذه الحسابات دقة معقولة، تستند فقط إلى التخمين. وعلاوة على ذلك، فإنه غالبا ما يحدث أن ممثلي الشركة توريد إمدادات الطاقة يؤكد لنا من إعادة لا لزوم لها إعادة التأريض في مكان الفصل بين سلك، وأحيانا حتى منع ذلك.

ولذلك، فيما يتعلق بمنزل خاص، من أجل حساب الكفاءة القصوى للتأريض، من الضروري أن يتخذ كأساس لنظام ت حيث لا تكون الحلقة الأرضية متصلة بالسلك المحايد للشبكة.

ت نظام التأريض

الغرض من حساب التأريض

عند البدء في الحسابات، ينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أنه، بسبب عدم التجانس التربة والعوامل الأخرى غير المفقودة، ومقاومة الأرض الحقيقية قد لا تتطابق مع الأرض المحسوبة. وتحدث هذه التناقضات حتى مع المختبرات التي لديها معدات خاصة لتحليل التربة.

لذلك، بعد تنفيذ العمل، يتم التحقق دائما مقاومة الأرض، وإذا لزم الأمر، يتم إضافة الأقطاب الكهربائية. والغرض من حساب مقاومة حلقة الأرض هو السلامة الكهربائية، وحالة منها هي للحد من الجهد لمسة إلى مستوى آمن في انهيار العزل والاتصال من سلك المرحلة مع السكن من الأجهزة الكهربائية المؤرضة.

آمنة هو الحد الأقصى المسموح به الاتصال الجهد up.d = 40v. والخطوة الأولى في الحساب هي تحديد قيمة إيكف الحالي خطأ في مرحلة واحدة.

وبما أننا نتحدث عن التأريض لمنزل خاص، والذي لا ينظمه نظام الإدارة البيئية، ينبغي افتراض أن قواطع الدائرة التمهيدية مضمونة لإيقافها في وقت سريع جدا.

تعيين مفتاح التأريض العمودي

الحد الأقصى لقيم المقاومة الفعالة للحلقة الأرضية

سيكون خطأ كبيرا أن نفكر Ikzf يساوي التيار من الجهاز تصنيفا، والتي، وفقا لخصائص الوقت الحالي، وأنها ستعمل أبدا كما تبدأ عتبة آلة حقيقية عندما تتدفق 1.13 الأوقات الحالية أعلى من القيمة الاسمية، وفي الوقت نفسه قد تمر عشرات الدقائق قبل أن يتم قطع الحمل.

ميزة الاستجابة الحالية للوقت قاطع الدائرة

يتم تحديد القيمة إسف من منحنى الوقت الحالي بحيث لا يكون الوقت أكثر من بضعة أجزاء من الثانية. بالنسبة لآلات C- نوع، يتم تحديد تشغيل الجهاز في غضون الثانية من قبل شرط تجاوز التيار المقنن كل خمسة إلى عشرة، اعتمادا على ظروف درجة الحرارة.

وهذا هو، إذا كان المدخلات هو 16A التلقائي، ثم يجب أن توفر الأرض خطأ من الأرض إلى الأرض الحالي إكزف = 160A، بحيث يتم تنشيط الحماية على الفور تقريبا. وبناء على هذه الشروط، تحدد قيمة المقاومة الأرضية المسموح بها:

حيث U هو الجهد الكهربائي. Rd≤220 / 160 = 1.375 أوم. من أجل تلبية شرط لضمان الاتصال الجهد، ثم رزدوب / إكف ¬. وهذا هو، Rd≤40 / 160 = 0.25 أوم.

القيم المقبولة من مقاومة الأرض، وفقا للمواصفات

وتحسب قيمة المقاومة المحسوبة أعلاه استنادا إلى الحد الأقصى للمعلمات، وكما سيحسب أدناه، فإن تحقيق هذه المعلمة في الحلقة الأرضية سيكون صعبا ومكلفا للغاية، خاصة إذا كانت مقاومة التربة غير مواتية.

حتى أكثر صعوبة لتحقيق هذه المعلمة، إذا كان تصنيف الجهاز سوف تكون كبيرة. لذلك، في نظام TT، وفقا GOST30339-95 / GOST R50669-94 واجبة لاستخدام RCD مع IΔn≤30mA التسرب الحالي، حيث Rzd≤ 47 أوم. في إين = 100mA، رديز هو 14 أوم، وعند إين = 300mA، Rzd≤4 أوم.

ينطبق هذا الشرط من غوست على المباني المتنقلة، حيث يمكن أن يتم إمدادات الطاقة فقط على نظام ت، هو أكثر تطلبا بكثير من المعيار بو 1.7.59، حيث أردي * إين<50V، حيث رسد هو 1666 أوم.

جهاز مفتاح التأريض الثلاثي

في الحياة اليومية، مقاومة التأريض من 4 أوم تعتبر جيدة، في ضوء حقيقة أنه يضمن لتشغيل أجهزة حماية قوية بما فيه الكفاية لعدة عشرات من الثواني، والتي تلبي متطلبات السلامة من الحرائق.

متوسط ​​مقاومة معينة لبعض التربة

يتكون حساب التأريض الواقي في تحديد المواد والمعلمات لمفاتيح التأريض وعددها وموقعها النسبي وطريقة وضعها، حيث يجب ألا تتجاوز مقاومة الحلقة الأرضية المقاومة القياسية ردد. المواد هي المدرفلة المعادن من المجلفن أو النحاس المغلفة الصلب أو النحاس النقي.

وبالنسبة للمظهر الدائري لقطب أرضي واحد، تحسب مقاومته بالصيغة التالية:

حيث – ρ – مقاومة التربة أوم * m؛ L – الطول، d – قطر مفتاح التأريض، m؛ T – تغلغل مفتاح التأريض، مساويا للمسافة من وسطها إلى سطح الأرض، m؛ لن هو اللوغاريتم، وهذه الوظيفة موجودة في آلة حاسبة الهندسة ويندوز.

تقاس المقاومة النوعية للتربة باستخدام معدات المختبر في الموقع، أو يتم اختيارها من الجدول، مضروبة بمعامل محسوب قدره 1.75.

تأثير التقلبات المناخية الموسمية

ومن الناحية العملية، علينا أيضا أن نأخذ في الاعتبار عدم تجانس التربة، والاختلاف في خصائصها فيما يتعلق بالتغيرات الموسمية في المناخ والرطوبة.

الجدول – المناطق المناخية لتجميد التربة

يتم تحديد المقاومة، معتبرا الموسمية ψ معامل التصحيح، يتم تحديد استنادا إلى الجدول، أي ما يعادل كوالا لمبور التأريض الرأسي أو الأفقي ψ = كجم.

في هذا يعادلها، ويتم احتساب القيمة الفعلية للρekv مقاومة محددة لالأقطاب العمودية باستخدام معامل كوالا لمبور ρekv = ρ * كوالا لمبور، أسس الأفقي Kgρekv كغ = ρ *، والتي وضعت على عمق 0،5-0،8 م.

قرر أسس الرأسي أيضا أن يقود إلى أسفل الخندق، حتى أن قمم هم تحت خط الصقيع. في هذه الحالة، كما عطلة مجلس القطب، يتم تغيير طبقة التربة، لذلك ρekv محسوبة على أساس متوسط ​​المقاومة للطبقات الأرض اثنين، استنادا إلى عمق الاختراق من الأرض:

حيث ρ1، ρ2 – مقاومة الطبقة السفلى والعلوية، على التوالي؛ t هو عمق الخندق. H – ارتفاع طبقة التربة العلوية، المعامل الموسمية ψ (من الجدول).

لحساب مقاومة التأريض لمفتاح التأريض العميق، يتم استخدام صيغة مبسطة:

انتشار المقاومة لمفتاح التأريض الأفقي (قطاع ربط الأقطاب العمودية):

حيث يكون طول إل جي هو طول الشريط، b هو العرض، و η هو معامل الفرز المتبادل لمفاتيح التأريض الأفقية. عادة، يتم التأريض حول محيط حول المنزل، وبالتالي فإن المقاومة من التبديل التأريض الأفقي رغ سيتم سلفا، ومقاومة الكلي من الأقطاب العمودية سيكون:

عدد مفاتيح التأريض العمودية:

حيث η هو التدريع (استخدام) معامل الأقطاب العمودية.

تأثير فحص مفاتيح التأريض العمودية

ويبين الجدول تبعيات استخدام مفاتيح التأريض بالنسبة للمسافة بينها، مرتبة على التوالي أو على طول كفاف.

معامل استخدام مفاتيح التأريض

لنفترض أن رديز = 4 أوم مطلوب في منزل يقع في منطقة مناخية دافئة رابعة. الأرض – على رأس الأرض السوداء H = 0.9m، الطين السفلي. طول الخندق حول المنزل (مربع) هو لغ = 40 م، وعمق ر = 0.5 م. يتم استخدام شريط من 4 * 40MM، جولة قضيب L = 2M، د = 0.02m. وهو مطلوب لحساب عدد الأقطاب الأرضية العمودية والمسافة بينهما.

نحسب مقاومة الشريط الأفقي، الذي يقع في الأرض السوداء:

هذه القيمة كبيرة جدا ولا يفي القيمة المطلوبة رديز = 4 أوم، ولذلك فمن الضروري لمواصلة حساب وحساب المقاومة الإجمالية للمفاتيح التأريض العمودي:

بعد ذلك، حساب المقاومة المكافئة للتربة. تحتاج إلى تذكر عامل تصحيح 1.75 – لحسابات الوضوح مع أنها محاطة في أقواس إضافية:

منتصف القطب المدفون:

نحسب مفتاح التأريض العمودي واحد:

العثور على عدد من مفاتيح التأريض العمودية:

يتم تقريب هذه القيمة إلى اثني عشر أقطاب، وتوزع بالتساوي على طول كفاف على مسافة 40/12 = 3.33 متر من بعضها البعض.

في هذا المثال، يظهر حساب مقاومة التأريض، المثبتة في التربة المواتية. وبالنسبة لأنواع التربة الأخرى، لا تختلف عملية الحساب، ولكن تجسيد الكفاف المحسوب يصبح أكثر تكلفة في بعض الأحيان.

إضافة تعليق إلغاء الرد

حدد فئة

المنشورات الحديثة

• تركيب قطب كهربائي في البلاد أو في القطاع الخاص 11/08/2017
• أعلى 20 أخطاء في الأسلاك أو كيف لا تفعل 10/30/2017
• أنابيب المموج والجامدة للأسلاك: بك أو هدب؟ تركيب الكابلات في التموج 11.10.2017

infoelectrik.ru

جميع الحقوق محفوظة © 2015.

يحظر نسخ النصوص.

جميع مقاطع الفيديو والصور ليست ملكا للموقع. إدارة الموقع ليست مسؤولة عن استخدام هذه المعلومات.

حساب التأريض

لا يمكن إجراء حساب التأريض الوقائي إلا من قبل متخصص على دراية بقوانين الكهرباء ولديه مهارات مهنية في هذه المسألة الهامة. نأمل أن المعلومات التي سيتم تقديمها أدناه سوف تساعد الناس الذين ليسوا من المهنيين في هذه المسألة، والأمثلة المعينة من الحسابات تسريع الحسابات الصحيحة.

قبل 20 عاما في منازل / شقق (وخاصة في المناطق الريفية) لم يتم الكهربائية الأسلاك أسس بناة – التيار الكهربائي إلى مباني المرحلة ومحايدة فقط. في المواقع الصناعية وكان هذا “العار” لا: تم تنفيذ حساب الأرض واقية من مهنيا وبالقدر اللازم. في المنشآت الصناعية، حيث كان من الممكن، أنتجت التلاشي الدائرة الكهربائية. عندما الأسلاك على مرحلة واحدة لإنتاج “التلاشي” يتطلب موصل الثالث (موصل الثالث في كابل).

  تحول آلة طحن للخشب بواسطة أيدي الخاصة

المعلومات اللازمة لحساب الذاتي من التأريض

المتطلبات الأساسية التي يجب الالتزام بها عند صنع هياكل الأرض هي أبعاد العناصر المعدنية.

اعتمادا على المواد المستخدمة (زاوية، شريط، التعزيز / قضيب)، يجب ألا تقل القيم الدنيا للعناصر عن:

• الفرقة 12X4 هو 4.8 CM2.
• كورنر 4×4؛
• حديد التسليح / قضيب – قطرها من 1.0 سم؛
• الأنبوب (سمك الجدار) هو 3.5 مم.

أحجام أصغر من العناصر المعدنية التي يتم تركيب الدوائر التأريض

• يجب أن يكون طول عنصر التأريض 1.5 – 2 متر على الأقل.
• ويؤخذ الفاصل الزمني بين العناصر المعدنية للكفاف من نسبة لقطاتهم، أي: a = 1хL؛ a = 2хL؛ a = 3хL.

اعتمادا على الموقع المتاح في الموقع وإمكانية القيام بأعمال التركيب، يمكن تثبيت عناصر التأريض للدائرة بأي شكل من الأشكال: في صف واحد، أو بطريقة أخرى (مثلث، مربع، الخ).

ومن أجل دقة الحسابات، من الضروري معرفة مؤشرات المقاومة النوعية لمختلف أنواع التربة والبيئة المائية.

المؤشرات (تقریبا) مقاومیة الأرض والماء p، أوم • m

ولأي غرض من الضروري حساب الأرض الواقية

يتم حساب التأريض من أجل تحديد عدد العناصر المعدنية، وخصائص أدائها، فضلا عن البصمة اللازمة من الشريط الذي يربط لهم، لإنتاج نوعية من حلقة الأرض.

يتم تحديد مقاومة التدفق الحالي لعنصر معدني عمودي واحد بالصيغة التالية:

حيث – ρ مكافئ – مقاومة التربة المكافئة، أوم • m؛ l هو طول قضيب، m؛ d هو قطره، م؛ T هو الفاصل الزمني من سطح التربة إلى منتصف عنصر كفاف معدني، م.

عندما يكون من الضروري تثبيت حلقة أرضية في التربة غير المتجانسة (طبقتين)، يتم حساب مقاومة التربة محددة مكافئة بواسطة الصيغة:

حيث – Ψ – المعامل المناخية الموسمية. ρ1، ρ2 – مقاومة طبقات التربة العلوية والسفلية، على التوالي، أوم • m (الجدول 1)؛ H هو سمك طبقة التربة العليا، م؛ t – تعميق العنصر المعدني العمودي لهيكل التأريض (أصغر عمق للخندق) t = 0.7 m.

معلومات عن قيم المقاومة المسموح بها لهيكل التأريض في التجميعات الكهربائية (الوحدات) حتى 1000 فولت

يتم تنفيذ هذه الإجراءات الرياضية من أجل تحديد المقطع العرضي من السلك صفر الذي 100٪ حماية التيار الزائد سوف رحلة. يتم تحديد الصمامات من خلال الخصائص التشغيلية للتركيب الكهربائي المتصل (المستهلك).

الإجراء لحساب مثال هو هذا.

1. يتم احتساب التيار المصنف من الصمامات، استنادا إلى خصائص التشغيل للوحدة الكهربائية المتصلة – جب.
2. وتحسب مقاومة المرحلة ووصلات الصفر رب (R f، R n):

ربروف = prov (L / S)، أوم

 الأسلاك – مقاومة المعادن غير الحديدية، أوم • م؛

L و S – طول الخط (m) والمقطع العرضي للأسلاك (mm2).

وتحسب مقاومة حلقة “صفر الصفر”:

حيث رف، رن، شن هي المقاومة النشطة من المرحلة و صفر الأسلاك الكهربائية، المقاومة الاستقرائية من “المرحلة صفر” حلقة، على التوالي.

حيث: شن ‘هو مقاومة الحث المتبادل بين الأسلاك، أوم.

حيث: μо – نفاذية المغناطيسية للهواء، وهو ما يعادل 4 • 10-7 Гн / м.

L هو طول الخط، م؛

د – التباعد بين الأسلاك، م؛

d هو قطر السلك، مم.

المقاومة الحثي للأسلاك من المعادن غير الحديدية صغيرة ويمكن تجاهل هذه العوامل خلال العمليات الحسابية. وفي حالة وضع الأسلاك المحايدة بشكل منفصل، يفترض شن = 0،6 لتر، بالنسبة لوضع الكبل أو في الأنابيب الفولاذية، يمكن تجاهل قيمة شن.

ويحسب تيار الدائرة القصيرة المحسوب مع مراعاة مقاومة حلقة “صفر الصفر” زن:

حيث: Zf.pr و زن – مقاومة المرحلة و صفر الأسلاك، على التوالي، أوم.

زم – مقاومة المحول (الجدول 2)، أوم.

الجدول 2

في المشترك في قسم الهندسة الكهربائية من السلك صفر في نهاية الحساب، والحالة

حيث: جنوم، جكال – التيار المقنن للمستهلك، الحلقة الحالية “المرحلة صفر”، التي تم الحصول عليها من قبل الحساب.

سوف تصميم المهنية الأرض واقية من المباني السكنية / غير السكنية تسليم رجل ذكي (المسؤولة عن الحالة التقنية للبناء) وزملاؤه / أصدقاء / الأسرة من الآثار السلبية من التيار الكهربائي لهم. إذا كان القارئ لا يمكن إجراء مستقل الحسابات اللازمة لتصميم أرضية ذات جودة عالية، فأنت بحاجة إلى استشارة كهربائي المهنية.

النوعي تصميم أسس التقييم – هذا ليس مثالا من الورق للبت في هذه الحالة يتطلب القدرة الرياضية فحسب، ولكن أيضا المهارات التي يتم إنتاجها سنوات من العمل المهني الناجح.