Заземление в линию: Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя





Устройство так называемого заглубленного контура заземления внешне представляет собой электроды — металлические стержни, которые забиты в землю и соединены меж собой. Наиболее эффективной считается конструкция, в которой электроды располагаются в одну линию. Однако при благоприятных условиях вполне сгодится и конструкция, в которой стержни располагаются треугольником.

Устройство заземления в случае расположения штырей в одну линию


Устройство заземления в случае расположения штырей в виде треугольника

Расположение треугольником несколько хуже, поскольку электроды гораздо больше друг друга экранируют, а это значит, расход материала при организации такой конструкции при остальных равных условиях станет больше. С иной стороны на небольшом расстоянии треугольное расположение значительно уменьшает число земляных работ, и между собой соединять штыри с шиной значительно удобнее в яме треугольной формы, нежели в узкой траншее.



Конструкция контура глубинного заземления с помощью уголка: 1. Уголок из стали 50 на 50 на 5 миллиметров, 2. соединительная полоска из стали 50 на 5 миллиметров, 3. Стальная шина заземления 50 на 5 миллиметров.

Расстояние заземлительного контура от домовых стен должно быть не менее 1-ного метра.
Электроды заземления следует закопать на приличную глубину возможного промерзания грунта. Всё дело в том, что будучи замерзшим грунт весьма плохо проводит электрический ток. В частности, при замерзании самого верхнего грунтового слоя высотой полметра, сопротивление его увеличивается приблизительно в десять раз, а на глубине около метра — раза в три. Летом же поверхностные слои грунта (примерно до метра глубиной) заметно высыхают, что довольно резко повышает показатели его сопротивления. Потому и необходимо поглубже закапывать электроды в так называемые стабильные почвенные слои, которые залегают на глубине 1-2 метров. На подобной глубине грунтовые параметры грунта почти не меняются в течение всего года.

Конечно, вполне можно взять и более длинные электроды из металла, однако это увеличит материальный расход. Расчет заземлительного контура приведен в статье под названием «Расчёт заземления» на нашем ресурсе. Кроме того, стоит отметить, что забить вручную в землю стержни заземлителя свыше 2,5 метров длиной бывает довольно-таки проблематично.

Таблица 1-вая Коэффициенты применения 3-ёх электродов, которые размещены в ряд

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

Отношение расстояния между 3 стержнями

Коэффициент использования, η

0,5

0,62-0,68

2

0,85-0,88

1

0,76-0,8

3

0,9-0,92



Арматура Строительная не подходит для заземлительных стержней

В таблице 1-вой видно, каким образом расстояние меж 3-емя стержнями оказывает влияние на коэффициент их применения. Отношение расстояния меж стержнями является отношением используемой стержневой длинны к расстоянию меж ними. К примеру, если взять пару электродов длинной 2,5 метра, полностью углублённых в землю на необходимую глубину промерзания (используется вся их длина) и расположить их на расстоянии два с половиной метра от друг друга, то отношение их будет равно 1=2,5/2,5.

Глядя на таблицу, можно сделать такой вывод, что самое оптимальное расстояние меж стержнями заземлительного контура бывает равно обычно их длине. При увеличенном расстоянии эффективностный прирост будет небольшим при довольно большом объёме работ на земле и расходе материала на проведение соединения стержней шиной.

Для производства глубинных электродов использовать можно любые материалы, имеющие минимальные размеры, указанные в таблице 2.

Следует обратить внимание, что в таблице 2 не присутствует арматуры с так называемым периодическим профилем, которую обычно применяют для выполнения армирования бетона. Стержни такого рода арматуры совершенно не подходят для глубинного заземления, поскольку при вбивании в землю они разрыхляют её возле себя, что ведет к повышению сопротивления.
Таблица 2-рая Минимальные размеры электродов заземляющих с точки зрения механической и коррозионной стойкости

Материал

Поверхность

Профиль

Минимальный размер

Диаметр, мм

Площадь сечения, мм2

Толщина, мм

Толщина покрытия, мк

Сталь

Черный1 металл без антикоррозионного покрытия

Прямоугольный2

 

150

5

 

Угловой

 

150

5

 

Круглые стержни для заглублённых электродов

3

18

 

 

 

Круглая проволока для поверхностных электродов4

12

 

 

 

Трубный

32

 

3. 5

 

Горячего цинкования5 или нержавеющая сталь5,6

Прямоугольный

 

90

3

70

Угловой

 

90

3

70

Круглые стержни для заглублённых электродов3

16

 

 

70

Круглая проволока для поверхностных электродов4

10

 

 

507

Трубный

25

 

2

55

В медной оболочке

Круглые стержни для заглублённых электродов3

15

 

 

2000

С гальваническим медным покрытием

Круглые стержни для заглублённых электродов3

14

 

 

100

Медь

Без покрытия5

Прямоугольный

 

50

2

 

Круглый провод

Для поверхностных электродов4

 

258

 

 

Трос

1,8

каждой проволоки

25

 

5

Трубный

20

 

2

 

Луженная

Трос

1,8

каждой проволоки

25

 

5

Оцинкованная

Прямоугольный9

 

50

2

40

1 Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год.

2 Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями.

3 Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м.

4 Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м.

5 Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне.

6 Применяется без покрытия.

7 В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями.

8 Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм2.

9 Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что самыми дешевыми являются те электроды, что состоят из круглых, прошедших оцинковку стержней диаметром шестнадцать миллиметров. Но поскольку найти и приобрести их бывает довольно накладно, то зачастую контур заземления изготавливают из стандартного черного уголка из стали 50 на 50 на 5 миллиметров. Соединять уголок вместе следует стальной полосой, чьи размеры не менее 50 на 5 миллиметров.

Хомуты оцинкованные для проведения скрепления заземлителей


Осуществление соединения оцинкованного стержня с также оцинкованной полосой с помощью хомута на болтах

С целью соединения контурных стержней с шиной заземления и соединителями используются два способа:

— в случае использования оцинкованного проката можно применять соединение без применения сварки, при помощи обжимных резьбовых хомутов. Причём место соединения обязательно должно быть защищенным от коррозии при помощи антикоррозийного бинта, либо обмазки горячим битумом;

— при применении проката из черной стали без каких-либо покрытий он соединяется с помощью использования дуговой электросварки.


Проведение антикоррозийной обработки соединения на хомутах

Касаемо провода (так называемый защитный проводник), что подключают непосредственно к заземляющей конструкции (то есть к шине заземления), лучше всего применять провод из меди. Размер минимального сечения заземляющего провода следует выбирать по таблице 3. К примеру, если попросту подключить провод из меди к стальной шине при помощи резьбового оцинкованного соединения, причём соединение находится в распределительной пластиковой коробке, сам же провод скрыт в пластиковой гофре, то такого рода подключение надо считать плохо защищённым от коррозийного воздействия, поскольку оно напрямую контактирует с воздухом. Однако соединение заземлительного контура такого рода и проводника защищено механически, а значит минимально возможное сечение провода из меди будет равным 10 миллиметрам2. Детали по обустройству защитного домового заземления собственноручно приведены в статье под названием «Монтаж контура заземления самостоятельно».

Наличие защиты

Сечение провода мм2

Механически защищенные

Механически незащищённые

Защищённые от коррозии

6

16

Незащищённые от коррозии

10

25




Всего комментариев: 0


Почему заземление делают треугольником – нормы ПУЭ

Далеко не всегда возле здания имеется контур заземления, монтаж которого производился при постройке дома. В этих случаях для повышения электробезопасности желательно изготовить такую конструкцию самостоятельно. Традиционная форма таких устройств — треугольная, но почему заземление делают треугольником? Это просто традиция или такая конструкция является оптимальной?

Для чего нужно заземление

Напряжение сети, необходимое для работы электроприборов, является опасным при прикосновении. В обычной ситуации все токоведущие части изолированы от металлического корпуса, но при повреждении изоляции на корпусе оказывается опасное напряжение и главное, для чего нужно заземление — уменьшить его величину практически до нуля.

Если аппарат не заземлён, то при контакте людей с таким устройством электрический ток проходит через тело, а в заземлённом приборе он идёт по пути меньшего сопротивления через заземляющий проводник РЕ и контур заземления. Поэтому в сетях 0,4 кВ сопротивление контура должно составлять не более 4Ом.

Контур заземления в виде треугольника своими руками

Изготовить и подключить заземление треугольником можно самостоятельно. Для этого необходимо иметь навыки монтажных и сварочных работ и небольшое количество уголков, полосы или труб из углеродистой стали.

Размеры треугольника для заземления

Конструкция такого заземления представляет собой равносторонний треугольник, по углам которого вертикально в землю забиты стальные уголки 50х50, трубы 32х3,5 или прутки Ø16мм. Верхние концы стержней соединены прутом Ø10мм или аналогичными трубами или уголками.

Отвод выполняется стальной полосой 40х4, подключение к электропроводке производится медным проводом 10мм².

Размеры контура заземления в частном доме зависят от типа почвы, но для большинства видов грунта они составляют:

  • длина стержней — 2-3 метра;
  • сторона треугольника — не менее 1,2 метра;
  • глубина канавы — 1 метр.

Инструкция как сделать заземление треугольником

Монтаж самодельного контура заземления производится в следующей последовательности:

  1. Выбор места. Перед тем, как сделать заземление, необходимо выбрать место для его установки. Над будущим контуром не должно быть деревьев, корни которых при росте могут разрушить стержни и перемычки между ними. Оптимальный вариант расположения — под клумбой, при поливе которой будет падать сопротивление заземления.
  2. Земляные работы. На расстоянии 1 метра от фундамента нужно нарисовать равносторонний треугольник со стороной 2,5-3 метра и линию отвода от него к стене здания. По линиям разметки выкопать канаву глубже уровня промерзания почвы.
  3. Забить заземлители. Для облегчения забивания концы уголков можно обрезать под углом 30°, концы труб необходимо дополнительно сплющить.
  4. Сборка конструкции. После забивания уголков верхние концы необходимо соединить между собой. Эта операция выполняется при помощи электросварки отрезками труб, уголков или полосы 40х4. Места соединений окрашиваются или покрываются антикоррозионной смазкой.
  5. Подвод заземления к зданию. Он производится в канаве стальной полосой 25х4 и поднимается по стене на высоту 20см. Допускается выполнить его из такого же профиля, как соединительные перемычки, а из полосы изготовить только последний отрезок. Участок, находящийся над землёй необходимо окрасить в жёлтые и зелёные полосы.
  6. Контрольная проверка. До завершения земляных работ необходимо при помощи специального прибора проверить качество изготовления заземления. Сопротивление контура должно быть не более 4 Ом.
  7. Подключение контура к электропроводке. Согласно ПУЭ п.1.7.117 для этой операции необходимы стальная полоса или прут сечением 75мм², медный проводник 10мм² или алюминиевый провод 16мм².

Обязательно ли делать контур заземления в виде треугольника

Изначально контур заземления изготавливался из углеродистой стали путём забивания электродов в землю. Такая конструкция имеет ряд недостатков.

Они связаны с тем, что такая сталь подвержена коррозии и разрушению с уменьшением площади контакта с почвой и увеличением сопротивления контура. Поэтому для обеспечения длительной работы заземления необходимо увеличивать длину электродов.

Однако в землю не получится забить пруты или уголки длиной 6-10 метров, а ограниченная длина прутков приводит к необходимости установки нескольких, не менее трёх электродов, соединённых прутками или трубами из такого же материала.

При линейном расположении электродов разрушение одного из соединительных прутков приведёт к отсоединению участка, расположенного дальше от места подвода заземления к зданию.

Поэтому основная причина, почему заземление делают треугольником, в том, что в такой конструкции каждый угол треугольника соединён с остальными электродами двумя соединителями и разрушение одного из них не приводит к увеличению сопротивления контура.

Однако, несмотря на то, что такая форма является более надёжной, она не предписывается ни одним нормативным документом и при использовании более качественных материалов допускается изготавливать конструкцию любой удобной формы.

В частности, согласно ПУЭ п.1.7.35 рекомендуется использовать в качестве контура заземления элементы металлоконструкций, заборов или беседок находящиеся под землёй.

Важно! Подключать заземление к водопроводу, канализации, отоплению или газопроводу запрещено ПУЭ п.1.7.123.

Почему заземление треугольником устарело

Заземлять корпуса электроприборов начали с момента начала использования электроэнергии в быту, позже оно начало упоминаться в различных нормативных документах. Требование к наличию заземления содержится в Правилах Устройства Электроустановок, первое издание которых появилось в СССР в 1949 году.

Вплоть до сегодняшнего дня единственными инструментами при его изготовлении являлись кувалда и электросварка, а материалом для изготовления конструкции выбиралась углеродистая сталь, поэтому самая надёжная форма конструкции была треугольная.

В настоящее время для монтажа контура заземления используются более современные методы и материалы, что даёт возможность монтажа глубинного заземления из одного глубинного электрода.

Благодаря такой конструкции и высокой коррозийной стойкости применяемых материалов установка заземления производится за полчаса без значительных объёмов земляных работ, а срок службы контура составляет более 100 лет.

Какой может быть форма контура заземления

В связи с тем, что в нормативных документах отсутствуют требования к форме конструкции, а имеются только технические параметры, форма контура заземления может быть любой. Главное, чтобы он обеспечивал надёжную защиту от поражения электрическим током и этим требованиям может соответствовать любая конструкция.

1) Треугольник

Это традиционная форма контура. Изготавливается из трёх стальных заземлителей длиной не менее 2,5 метра, соединённых перемычками. Вся конструкция должна находиться в земле глубже уровня промерзания почвы.

Отличается низкой ценой, простотой монтажа и сравнительно высокой надёжностью. Используется при наличии большого свободного места.

2) Линейный контур

Конструкция этого контура аналогична треугольной, но заземлители располагаются в линию. Такая система используется при необходимости заземлить несколько объектов и подключение электрощитков к контуру производится на всей протяжённости конструкции.

Этот контур может располагаться вдоль стены дома или между рядом расположенными зданиями. Линейный контур менее надёжен, чем треугольный, но его монтаж может быт предпочтительным в условиях нехватки места.

3) Модульно-штыревое заземление

Такая конструкция является современным способом монтажа заземления. Она представляет собой длинный стержень, находящийся в земле и состоит из следующих элементов:

  • Стальные стержни длиной 1,5 метра. На концах стержней нарезана резьба для соединения отдельных деталей в прут необходимой длины. Поверхность стержней имеет медное покрытие для защиты от коррозии.
  • Латунные муфты. Используются для соединения отдельных стержней в цельную конструкцию.
  • Латунные зажимы. Необходимы для подключения стержня к отводящей полосе.
  • Наконечник, облегчающий вход стержня в землю и насадка для передачи импульса от вибромолотка при забивании.
  • Для защиты от коррозии и лучшего контакта на все резьбовые соединения дополнительно наносится токопроводящая графитная паста.

Такая конструкция защищена от коррозионного разрушения, занимает мало места на участке и не требует большого объёма земляных работ.

Вывод

В ПУЭ, ГОСТах и других нормативных документах отсутствует указание на форму контура заземления и его конструкцию. Единственное требование, это чтобы сопротивление заземлителей в сетях 220/380В было не более 4 Ом.

Основой причиной, почему заземление делают треугольником, является применение некачественных материалов и необходимость увеличить срок службы конструкции, но допускается и любая другая форма, в том числе использование естественных заземлителей, таких, как заборы, беседки и другие металлоконструкции, находящиеся в земле, креме трубопроводов.

Оптимальным вариантом монтажа контура заземления в наше время является модульно-штыревое заземление. Эта конструкция изготавливается из современных материалов, не подверженных коррозии, занимает мало места на приусадебном участке и устанавливается в течение 30 минут.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья — поделись с друзьями!

 

Заземление треугольником: схема, размеры, этапы монтажа

Некоторые люди задаются вопросом, нужно ли делать заземление в частном доме? Согласно нормативам ГОСТ, СНиП и ПУЭ требуется делать отвод, который защитит и обезопасит человека от поражения электрическим током. Поэтому при строительстве частного дома в первую очередь следует подключить такую систему. Самой удобной и распространенной конфигурацией считается равносторонний треугольник – это металлическая конструкция, которая забивается в землю при помощи штырей. Расстояние между штырями должно быть равным. Размеры зависят от грунта, в котором он будет располагаться. Стержнями образуют контур из арматуры, трубы или стальных уголков. Их форма должна быть удобной, чтобы их легко можно было забивать в землю. В этой статье мы подробно расскажем о том, как сделать заземление треугольником в частном доме.

Преимущество треугольной формы контура

Какое преимущество над контуром в виде полосы имеет треугольник? Оно заключается в том, что такая конструкция занимает меньшую площадь, соответственно земляных работ будет значительно меньше. Да и соединять штыри гораздо проще в яме, чем в узкой и длинной траншее. Однако самое главное преимущество треугольного заземления — заключается в надежном функционировании защиты, т.к. если перемычка из металла между электродами повредится, заземляющее устройство будет все равно рабочим (с другой стороны).

Высота каждого заземляющего электрода имеет определенные нормы и составляет 2 – 3 метра. Форма расположения электродов в земле – равнобедренный треугольник, расстояние между которыми должно быть не меньше 1,2 м, лучше расстояние в длину каждого заземлителя (т. е. 2-3 метра). Для того чтобы получить хорошее контактное соединение, используется металлическая пластина, которая накладывается с помощью сварки. Чтобы подвести заземление от контура к дому рекомендуется использовать шину из такого же металла или провод из стали подходящего сечения. Размеры уголка должны быть не менее 50х50 мм.

Этапы установки

Сделать заземление треугольником можно по следующей пошаговой инструкции:

  1. На выбранном месте помечаем места закапывания вертикальных электродов. После чего нужно выкопать траншею глубиной до одного метра. Глубина должна быть ниже промерзания земли. Линии конструкции должны образовывать треугольник, длина стороны которого указывается в расчетах.
  2. Затем необходимо вырыть траншею от конструкции к силовому щитку. Угол контура, к которому будет подсоединяться щиток, выбирается самый ближний. Это делается для экономии материалов.
  3. Далее необходимо забить электроды в землю, оставив над грунтом 20 см.
  4. С помощью стальной полосы необходимо сделать замкнутую систему. Она приваривается к электродам и образует треугольник.
  5. От ближайшей точки прокладывается полоса к силовому щитку и выводится на стену.
  6. К подведенной к шкафу планке приварить болт, при этом его резьба должна быть наружу. Это означает, что привариваться будет шапка болта. Чтобы подключить заземление к щитку в доме, важно заранее в стене высверлить отверстие для заземляющего кабеля.
  7. С помощью гайки присоединяется заземляющий кабель к болту. После этого необходимо обработать места сварки и соединений специальными веществами от коррозии и герметиком.

Инструкция в картинках выглядит следующим образом:

Завершающим этапом установки заземлителя своими руками будет проверка сопротивления заземления. Для этого нужно иметь специальный электрический прибор, который называется омметр. Но так как такой прибор стоит не дешево, то лучше пригласить специалиста из энергоуправления. Специалисту нужно сделать замеры и внести данные в паспорт контура заземлителя.

Важно проверку делать в сухую погоду, так как атмосферная влага может дать погрешности измерению. Норматив сопротивления контура не должен превышать 4 Ом для сети 220 Вольт. Если же сопротивление превышает этот показатель, то нужно доработать заземление. Для этого нужно добавить еще один заземлитель или сделать конструкцию в форме ромба.

В случае, если параметры соответствуют всем нормам и требованиям и подтверждается низкое сопротивление контура, то можно зарывать траншею. Делается это однородным грунтом, без щебня и мусора. Подключать заземление к щитку следует не параллельно, а отдельно каждую техническую единицу.

Есть еще один способ проверить сопротивление без вызова специалиста. Для этого достаточно иметь лампу, мощность которой не меньше 100 Вт. Источник света одним контактом подсоединяется к системе, а вторым – к фазе. Если треугольник установлен правильно, то лампочка будет гореть ярко. Если же она светит тускло, значит контакты между заземлителями слабые и стыки нужно будет переделывать. Если свет вообще не горит, то треугольник установлен неправильно. В этом случае следует проверить саму схему и посмотреть где была допущена ошибка.

На видео ниже наглядно показывается, как собрать заземляющий контур треугольной формы:

Вот и все, что хотелось вам рассказать о том, как сделать заземление треугольником своими руками. Надеемся, предоставленные схемы, фото и инструкция по монтажу были для вас полезными!

Будет полезно прочитать:

Контур заземления | Заметки электрика

Здравствуйте, дорогие гости сайта «Заметки электрика».

Сегодня я расскажу Вам про контур заземления, для чего он необходим и как правильно выполнить его монтаж своими руками.

Покупая дачные участки для строительства домов и коттеджей, мы должны получить разрешение от энергоснабжающей организации на присоединение определенной мощности. И на данном этапе практически у всех возникает проблема с электромонтажом контура заземления, т.к. в технических условиях на электроснабжение дома он обязателен.

Также он необходим при реконструкции старой электропроводки. Более подробно об организации электропроводки в своем доме читайте в статье: электропроводка в деревянном доме.

Что такое контур заземления?

Для начала давайте разберемся, что такое заземление?

Заземление — это ЗУ (заземляющее устройство), предназначенное для электрического соединения с «землей» различных заземляемых частей электрооборудования.

Для каждой системы заземления (TN-C, TN-C-S, TN-S, TT и IT) существуют свои требования к сопротивлению заземляющего устройства (переходите по ссылкам соответствующих систем заземления и знакомьтесь).

Сопротивление ЗУ очень сильно зависит от:

  • типа грунта
  • структуры грунта
  • состояния грунта
  • глубины залегания электродов
  • количества электродов
  • свойств электродов

Контур заземления — это и есть, соединенные между собой, горизонтальные и вертикальные электроды, которые заложены на определенной глубине в грунте Вашего участка.

Все вышеописанные свойства грунта определяются его сопротивлением растекания тока. И чем это сопротивление меньше, тем лучше для монтажа контура заземления.

Грунты, идеально подходящие для монтажа контура заземления:

  • торф
  • суглинок
  • глина с высокой влажностью

Грунты, подходящие для монтажа контура заземления

Грунты, не подходящие для монтажа контура заземления:

Грунты, не подходящие для монтажа контура заземления

В зависимости от условий окружающей среды, даже один и тот же тип грунта может иметь разные свойства.

Поэтому производить монтаж контура заземления необходимо осознанно, а выбор количества и длины заземляющих электродов рассматривать по конкретному случаю.

В данной статье я опишу Вам самый распространенный и простой способ монтажа контура заземления. Существуют и более современные способы, например, модульно-штырьевая система заземления. Но к ним мы вернемся в других моих статьях. Чтобы не пропустить новые выпуски статей, подпишитесь.

 

Подготовка

Выбираем место для установки и монтажа заземляющего устройства.

Рекомендую выбирать место для заземления вблизи вводного распределительного устройства (сборки) Вашего дома. 

Согласно ПУЭ (п.1.7.111), искусственные вертикальные и горизонтальные заземлители (электроды) должны быть либо медными, либо из черной или оцинкованной стали. Также их поверхность не должна быть окрашена.

Вот таблица (ПУЭ, табл.1.7.4) рекомендуемых размеров вертикальных и горизонтальных заземлителей (электродов) и заземляющих проводников для прокладки в земле:

В качестве вертикальных и горизонтальных заземлителей (электродов) мы используем:

  • стальной уголок размером 50х50х5 (мм) с поперечным сечением 480 (кв.мм)
  • стальную полосу размером 40х4 (мм) с поперечным сечением 160 (кв.мм)

Материалы для контура заземления

Вот мои заготовки материала для монтажа контура заземления для повторного заземления PEN-проводника жилого многоквартирного дома и дальнейшего его разделения: на защитный проводник РЕ и нулевой рабочий проводник N.

 

Монтаж контура заземления

Теперь нам необходимо взять лопату и выкопать траншею в виде треугольника с размерами (3 х 3 х 3) метра. Можно выкопать траншею в виде прямой линии длиной порядка 4-5 метров. Последнее время мы именно так и делаем.

Ширина траншеи составляет 0,3-0,5 метра, а глубина 0,5-0,8 метра.

Траншея для контура заземления

В вершины данного треугольника забиваем кувалдой стальной уголок (вертикальные заземлители) длиной 2,5-3 метра. Вместо кувалды можно использовать специальные буры. Если траншея у Вас выкопана в виде прямой линии, то забиваем вертикальные электроды в количестве 4-5 штук через каждый метр.

Чтобы легче забивать стальные уголки в землю, заострите их концы болгаркой.

Забиваем стальные уголки (вертикальные электроды) не полностью, а оставляем около 20 (см). Затем с помощью сварочного аппарата привариваем к нашим стальным уголкам по периметру треугольника или прямой линии горизонтальную стальную полосу, идущую в силовой электрический щиток на шину РЕ (ГЗШ).

Проводник, который соединяет заземляющее устройство с заземляющей частью электроустановки (вводным распределительным устройством или сборкой), называется заземляющим.

В нашем примере в качестве заземляющего проводника применяется стальная полоса размерами 40 х 4 (мм), что удовлетворяет требованиям ПУЭ.

В итоге у нас получается вот такая конструкция (схема). Кстати забыл сказать, что места сварки нужно обработать антикоррозийным составом, например, битумом, а траншею закопать однородным грунтом.

Далее стальную полосу прокладываем до шины РЕ (ГЗШ). Вот фотография для наглядности.

Можно сделать и по-другому, воспользовавшись ПУЭ, п.1.7.117. Выводим из земли горизонтальный заземляющий проводник в виде стальной полосы, а к нему с помощью болтового соединения подключаем проводник, который прокладываем до шины РЕ (ГЗШ):

  • медный сечением не менее 10 кв.мм
  • алюминиевый сечением не менее 16 кв. мм
  • стальной сечением не менее 75 кв.мм

Я использовал заземляющий проводник из медной шины.

Окончание работ

После монтажа необходимо произвести замер его сопротивления. Как сделать это самостоятельно — читайте в статье замер контура заземления (заземляющего устройства).

P.S. В завершении хотелось бы Вам напомнить, что правильное и качественное заземление является Вашей защитой от поражения электрическим током.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


Как сделать заземление в частном доме правильно ?

Автор Alexey На чтение 9 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано Обновлено

О важности заземления электроприборов и всей сети, как об основополагающем принципе электротехнической защиты от поражения электрическим током говорилось много, нет нужды повторяться.

Но стоит заметить, что в отношении отдельно стоящего частного дома есть ещё один весомый довод о необходимости заземления – это молниезащита здания, внутренних металлических конструкций, электросети и оборудования. От правильности расчёта, от скрупулезного и качественного выполнения всех работ зависит электротехническая и пожарная безопасность в доме.

Приступая к действию

Поскольку заземление – это процесс, включающий в себя теоретические расчётные вычисления и практическое воплощение комплекса задуманных и изготовленных конструкций, то необходимо вначале составить подробный план действий.

В первом пункте нужно определить, по какой системе будет выполнено заземление в частном доме своими руками. Исходя из возможного типа подведённых к фасаду здания линий электропередач, таких систем, доступных для самостоятельного воплощения может быть две: TN-С-S и TT.

Система заземления ТТСистема заземления TN-C-S

Подвод линии, как правило, воздушный, очень часто неизолированными проводниками, что свидетельствует о ненадёжности электроснабжения, заключающейся в большой вероятности обрыва ноля.

Ввод в дом незапланированным алюминиевым проводом

Иногда встречаются воздушные линии (ВЛ) выполненные самонесущим изолированным проводом (говорят СИП кабель), даже если он пятипроводный, то очень мала вероятность того, что в нём присутствует провод защитного заземления PE, чаще всего пятый проводник используется для уличного освещения.

Ввод в дом с помощью провода СИП 2х16

Это значит, что ввод в дом выполнен по старой системе TN-С, и необходимо будет выполнить разделение совмещённого PEN провода на защитный PE, и рабочий ноль N. В черте города можно встретить подземный ввод, где заземление будет выполнено по TN-С-S или даже TN-S, то в этом случае достаточно сделать трёхпроводную электропроводку в доме.

Выбор будущей системы заземления

Допустим, ввод ВЛ, провода неизолированный. В ПУЭ говорится, что если нельзя обеспечить электротехническую безопасность обычными методами, то допускается применение системы TT, в которой контур заземления не связан с сетевым проводом PEN, соответственно безопасность заземлённого оборудования не будет зависеть от возможного обрыва ноля.

Повторное заземление  ЛЭП

Поэтому, отвечая самому себе на вопрос: какую систему выбрать – нужно внимательно изучить систему электроснабжения, осматривая воздушные линии, пройтись от дома до самого трансформатора. Не нужно быть знатным электриком, чтобы оценить качество монтажа и обслуживания – порой в сельской местности линии электропередач находятся в крайне плачевном и убогом состоянии.

Полоса повторного заземления

Также нужно осмотреть, как близко от проводов растут деревья, не пересекаются ли ветки – во время сильного ветра как раз обломки древесины или упавшего целиком деревянного ствола становятся причиной аварий на линиях.

Данный осмотр необходим для того, чтобы определиться: TN-C-S заземление выбрать, или TT. Если линии в удовлетворительном состоянии, за ними ухаживают, столбы бетонные и на них выполнено повторное заземление нуля, ВЛ выполнены СИП, то надёжней будет TN-С-S.

Новая ЛЭП выполненная проводом СИП.

Но, если, как говорится, электросеть «на ладан дышит», то уповать на защитные свойства совмещённого приходящего провода PEN не стоит, если в любой момент фаза может замкнуть на ноль, который тут же где-то у трансформатора отгорит, и по металлических заземлённых поверхностях дома будет «гулять» смертельное фазное напряжение. Если линии ненадёжны, то необходимо будет планировать заземление по TT системе.

Провод заземляющего устройства

В независимости от выбранной системы заземления, расчет и выполнение заземлителя будет одинаковым, хотя в отношении TT необходимо будет проявить особую аккуратность, ведь будущее заземляющее устройство будет являться последним и единственным рубежом электротехнической защиты, без подстраховки с помощью совмещённого PEN провода.

Интуитивно понятно, что провода заземляющего устройства (ЗУ) должны безопасно отвести кратковременный ток короткого замыкания и продолжительный ток, близкий к номинальному значению срабатывания защитного входного автомата. 6мм² — минимально допустимое значение поперечного сечения медного провода, соединяющего ЗУ и шину PE, которую ещё называют ГЗШ – главной заземляющей шиной.

Точка соединения контура заземления с проводником минимального сечения 6 мм2

Если суммарные возможные входные токи больше, чем сможет выдержать провод с данным сечением, то его необходимо будет пересчитать согласно данным из таблицы.


Но провода ЗУ – как раз такой случай, что чем толще – тем лучше характеристики сопротивления и механическая надёжность. Использовать алюминиевые провода для соединения заземлителя и ГЗШ нежелательно, так как не допускается его прокладывать в земле без защитной изоляции, к тому же на клеммах будет происходить коррозия из-за гальванических процессов.

Расчёт заземлителя

Есть два типа заземлителей:

  • Естественные – все токопроводящие предметы, находящиеся в грунте;
  • Искусственные – преднамеренно помещённые в землю проводники;
  • ПУЭ рекомендует использовать как естественные, так и искусственные заземлители.

Не допускается использовать для заземления различные металлические конструкции заборов, оград, поручней, игровых площадок. Если использовать естественные заземлители нет возможности, то необходимо будет рассчитать количество искусственных заземлителей, выбрать способ их соединения, запастись металлопрокатом и электросваркой, чтобы заземление дома своими руками было выполнено максимально надёжно.

 

Монтаж искусственного заземлителя из уголков стали и крепление проводником от ЗУ к шине PE

В таблице указаны минимально допустимые размеры металлопроката, используемого для выполнения заземлителей.

Далее нужно выбрать место установки заземлителей. Если грунт каменистый и не подходит для заземления, то копают траншею, засыпают подходящей почвой, утрамбовывают и устанавливают в неё заземлители.

Чтобы растекание токов от заземлителей было максимально эффективным, грунт должен быть влажным, поэтому в сухую погоду данный грунт необходимо поливать, лучше раствором поваренной соли.

Наглядный пример контура заземления частного дома

Установка заземлителей

Если сеть однофазная, и будет использоваться система TN-С-S, где основную функцию заземления будет выполнять приходящий по воздушной линии PEN провод, то можно ограничиться одним простейшим контуром, состоящим из нескольких штырей.

Чтобы установить такой заземлитель, нужно прокопать траншеи ниже глубины промерзания грунта, вбить штыри в землю и надёжно проварить соединения прутков и полос.

Такой контур заземления подходит для небольшого частного дома

 

Ввод заземляющего контура в дом лучше сделать в виде полосы, и там уже соединить с медным проводом при помощи болтового соединения.

Можно сделать линейный контур заземления, но его надёжность будет ниже из-за соединения штырей шлейфом.
Более надёжным будет контур с двумя и больше группами заземлителей.

Если ввод трёхфазный, или будет использоваться заземление системы TT, то необходим более надёжный контур, его схема выглядит как замкнутый вокруг дома горизонтальный заземлитель с группами вертикально вбитых штырей.

Контур заземления по периметру здания

Соединение с ГЗШ делается при помощи нескольких полос, приваренных в разных местах по всему контуру.

Проверка качества заземления

Далее необходимо будет проверить металлосвязь и сопротивление выполненного контура. Так как сопротивление грунта зависит от приложенного напряжения (имеет нелинейную характеристику) то данные измерения нельзя провести при помощи обычного мультиметра.

Для проверки необходимо будет пригласить специалиста электротехнической лаборатории с соответствующим оборудованием.

Самые жёсткие требования предъявляются к заземлению нейтрали трансформатора, сопротивление ЗУ которого должно быть не более 2, 4, 8 Ом соответственно напряжениям измерения 660, 380, 220В трёхфазного тока, или 380, 220, 127В однофазного. Максимально допустимые значения сопротивлений заземлителей 15, 30, 60 Ом при соответствующих вышеприведённых измерительных напряжениях.

Естественно, что чем меньше сопротивление, тем лучше. Для PEN провода ВЛ ПУЭ требует сопротивление 5, 10, 20 Ом – на эти значения (10 Ом для однофазной сети) можно ориентироваться, измеряя сопротивление заземления на ГЗШ.

Разделение PEN проводника на рабочий ноль и провод заземления

Как известно, PEN проводник в системе TN-С является одновременно нулевым рабочим и защитным заземляющим проводом. Его разделение на PE (жёлто зелёный провод, подключается к заземляющему контакту розеток) и N (подключить к силовым клеммам розетки) производят в точке повторного заземления на вводном распределительном устройстве, или по-простому: в электрощите.

Таким образом, происходит процесс зануления шины PE, и повторного заземления PEN провода.

Выдержки из ПУЭ 1.7

Разделение должно выполняться до узлов коммутации (защитного автомата, счётчика), и является возможным, если выполнены условия по сечению вводных проводов (10мм² медь, 16мм² алюминий).

Правильно сделанное разделение PEN должно выглядеть так

Разумеется, если идет речь о том, как сделать заземление на даче, то данная иллюстрация мало подходит, так как такой большой электрощит в дачном домике не требуется. Но зато наглядно видно, как должно осуществляться разделение PEN провода:

  • Шины PE и N должны быть раздельными;
  • N шина должна находиться на изоляторе;
  • Между данными шинами устанавливается перемычка;
  • Подключение вводного PEN проводника и провода от ЗУ осуществляется на ГЗШ;
  • Все провода должны подключаться на отдельные болтовые соединения;
  • Заземляющие проводники должны неразрывно следовать к потребителям (к розеткам или корпусам электроприборов), подключение шлейфом не допускается.

Перемычка устанавливается, чтобы было удобно проводить различные измерения.

Итоги

Таким способом можно перейти от устаревшей TN-С системы заземления и оборудовать весь дом трёхпроводной или пятипроводной (трехфазная сеть) электропроводкой по системе TN-С-S, подключить трёхконтактные розетки, надёжно защитив домашнее электрооборудование от влияния помех и грозовых перенапряжений (понадобятся грозозащитные модули), а себя и всех обитателей дома от электрического поражения.

Нужно помнить, что поскольку эффективность заземления зависит от погоды и времени года, то для электропроводки системы TT обязательным является применение УЗО, так как значения тока утечки через заземление может быть недостаточно, чтобы сработал защитный автомат.

ПУЭ 1.7

Конечно, сделать заземление в квартире своими руками подобным способом разделения PEN провода будет нереально, так как доступ к ВРУ многоквартирного дома должны иметь только соответствующие службы.

Заземление по системе TT является более реальным, но необходимо будет потратиться на длинный провод к заземляющему контуру, и как-то договориться о проведении земляных работ.

Возможно, будет проще всем жильцам дома договориться, собрать деньги и заплатить специалистам, чтобы они перевели энергоснабжение дома на TN-С-S систему заземления.

Заземление электрических линий — Справочник химика 21

    Катодная поляризация защищаемого сооружения реализуется постоянным током, протекающим из грунта в сооружение под действием приложенной разности потенциалов сооружение — земля. При катодной поляризации внешним током разность потенциалов сооружение — земля образуется при подключении источника постоянного тока к сооружению и грунту. Контакт с сооружением осуществляется подключением к нему проводника (дренажной электрической линии) от отрицательного полюса источника тока. Контакт проводника от положительного полюса с грунтом осуществляется через жертвенные электроды (анодное заземление). Источник постоянного тока с регулировочной аппаратурой представляет собой катодную установку, а устройство, образованное катодной установкой, анодным заземлением и дренажными электрическими линиями,— установку катодной защиты (УКЗ).[c.128]
    Источниками блуждающих постоянных токов обычно являются пути электропоездов, заземления линий постоянного тока, установки для электросварки, системы катодной защиты и установки для нанесения гальванических покрытий. Источники блуждающих переменных токов — это обычно заземления линий переменного тока или токи, индуцированные в трубопроводах проложенными рядом электрическими кабелями. Пример возникновения блуждающего постоянного тока от трамвайной линии, где стальные рельсы используются для возвращения тока к генераторной станции, показан на рис. 11.1. Вследствие плохого контакта рельсов на стыках и недостаточной изоляции их от земли часть тока выходит в почву и находит пути с низким сопротивлением, например подземные газо- и водопроводы. В точке А труба попадает под воздействие катодной защиты и не подвергается коррозии, а в точке В, напротив, сильно корродирует, так как по отношению к рельсам является анодом. Если в точке В труба защищена неметаллическим покрытием, это усугубляет коррозионные разрушения, так как в этом случае все блуждающие токи выходят через дефекты в покрытии трубы, что вызывает увеличение плот-, ности тока на ограниченных участках поверхности и ускоряет разрушение трубы. [c.210]

    Заземление электрических линий. Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), заземление выполняют во всех случаях при напряжении 500 в и выше, а также при напряжении выше 36 в (для переменного тока) и выше 110 в (для постоянного тока) в случаях прокладки линий в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещения. [c.75]

    Б1-4-92. Временные электрические линии от трансформаторов к подогреваемым участкам надлежит выполнять из изолированных проводов, укладывая их на козелках высотой не менее 0,5 м от земли трансформатор должен быть заземлен. [c.449]

    Для электрохимической защиты от коррозии коммуникаций, расположенных непосредственно на территориях предприятий, в последние годы используют УКЗ с распределенным анодным заземлением (рис. 16, б). В таких УКЗ (в отличие от УКЗ с сосредоточенным анодным заземлением) электроды (группы электродов) анодного заземления размещают вблизи защищаемых объектов (на расстояниях 1,5—3 м от коммуникаций) и соединяют отдельными дренажными электрическими линиями с положительным полюсом катодной установки. Расставлять электроды (группы) вдоль и поперек защищаемых коммуникаций следует таким образом, чтобы ток, стекающий с электрода (группы) в землю, был достаточен для обеспечения защитной разности потенциалов металл — земля на определенном участке защищаемых коммуникаций и исключалось взаимное экра- [c.130]


    В сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением до 1000 в все металлические части электрооборудования, подлежащие заземлению, электрически соединяют с заземленной нейтралью трансформатора. В случае замыкания одной из фаз на заземленные части электрооборудования в сети возникает однофазный ток короткого замыкания, а установленные в линии предохранители или автомат срабатывают и отключают поврежденный участок.[c.239]

    Эксплуатация электрических линий заключается в осмотре заземления защитных трубопроводов, коробов и кабелей проверке крепления электрических трасс систематической проверке качества электрических соединений в разветвительных и переходных коробках поддержании в чистоте электрических контактов. Недопустимо скопление пыли и грязи на проложенных электрических [c.227]

    Особенно опасны для подземных металлических сооружений блуждающие токи, ответвляющиеся от рельсовых путей трамваев и электрических железных дорог, в которых рельсы используют в качестве обратного провода для токов. Блуждающие токи могут возникать и при заземлении однопроводных линий электропередачи и различных промышленных электроустановок. [c.72]

    Для электроснабжения СКЗ применяют электрическую линию напряжением 500 в с заземленной средней точкой питающего трансформатора, обеспечивающего напряжение каждого провода по отношению к земле не более 250 в. Линию подвешивают на опорах связи магистрального газопровода по типу электроснабжения устройств автоблокировки железнодорожного транспорта. На линии применяют провода А-16 или А-25. Провода большего сечения тяжелы для деревянных опор и траверс. В зависимости от мощности СКЗ к линии подключают 5—10 станций с длиной консоли питания до 50 вл4. [c.45]

    Оптимальным считается сопротивление цепи СКЗ, не превышающее 1 ом. Если оно будет выше этой величины, проверяют сопротивление отдельных участков цепи — сопротивление растеканию тока анодного заземления, переходное сопротивление труба — земля (скважина — земля), удельное электрическое сопротивление грунта и сопротивление соединительных электрических линий (проводов, кабелей, шин). [c.195]

    В сетях с глухо заземленной нейтралью все электрооборудование, подлежащее заземлению, электрически соединяют с заземленной нейтралью трансформатора. В случае замыкания одной из токонесущих фаз на корпус электрооборудования в сети возникает однофазный ток короткого замыкания, а установленные в линии предохранитель или автомат срабатывают и отключают поврежденный участок. В сетях с изолированной нейтралью устанавливают приборы контроля и защиты для выявления и отыскания места замыкания на землю с действием на сигнал или на отключение поврежденного участка. [c.171]

    Особенно большую опасность для подземных металлических сооружений представляют блуждающие токи, ответвляющиеся от рельсовых путей трамвая и электрических железных дорог, в которых рельсы используются в качестве обратного провода для токов. Возникновение блуждающих токов может иметь место и в условиях заземления однопроводных линий энергопередачи и заземления различных промышленных энергоустановок. [c.73]

    Катодная защита с внешним источником тока получила наибольшее распространение вследствие простоты монтажа и эксплуатации, высокой технологичности и невысокой стоимости. Обычно применяют сетевые источники питания, представляющие собой специальные выпрямители (катодные станции). В значительно меньших объемах применяют автономные катодные станции, содержащие источники постоянного тока термоэлектрогенераторы, турбоальтертаторы, фотоэлектрогенераторы, двигатели внутреннего сгорания с электрическими генераторами. Катодная защита осуществляется установкой, включающей катодную станцию, дренажную линию, анодное заземление и контрольно-измерительные пункты (рис. 31). Отрицательная клемма катодной станции соединяется катодной дренажной линией с защищаемым сооружением. Место соединения дренажной линии с сооружением называется точкой дренажа. Положительная клемма катодной станции соединяется анодной дренажной линией с заземлением, называемым анодным. Ток, стекающий с анодного заземления в землю, вызывает растворение анодных заземлителей. Поэтому с целью обеспечения долговечности анодного заземления стараются использовать малорастворимые анодные материалы. [c.76]

    При наличии сильного экранирующего влияния трубопроводов с плохой изоляцией или без изоляции для более равномерного распределения защитного тока можно заложить в грунт отходы металла (старые рельсы или трубы) таким образом, чтобы они располагались вдоль силовых линий электрического поля анодного заземления. При этом они должны пересекать экранирующие сооружения.[c.187]

    Исследованиями установлено наличие электрической связи трубопроводов с оболочками силовых кабелей, означающей, что трубопроводы также имеют электрическую связь с контурами заземлений трансформаторных подстанций (ломаная линия на схеме рис. [c.146]

    Новые стальные трубопроводы для транспортировки газа, воды, нефтепродуктов обычно имеют покрытие, обеспечивающее хорошую электрическую изоляцию. Для таких трубопроводов во всех случаях целесообразно предусматривать катодную защиту [17, 18] см. раздел 11. В области влияния железных дорог с тягой на постоянном токе даже и трубопроводы с хорошим изоляционным покрытием подвергаются опасности коррозии (см. раздел 4.3). Однако такие трубопроводы обычно не проходят около подстанций. Напротив, пересечения или сближения с линиями железных дорог постоянного тока наблюдаются довольно часто. Ввиду малости требуемого защитного тока и обычно уже предусмотренного или по крайней мере легко осуществимого электрического отсоединения от других низкоомно заземленных сооружений такие трубопроводы чаще всего можно эффективно защищать при помощи станций катодной защиты с регулируемым потенциалом. Если трубопроводы уже уложены, то области стекания блуждающих токов можно выявить путем измерения потенциалов труба—грунт. Целесообразно также дополнительное измерение потенциала рельс—грунт или разности напряжений между рельсом и трубопроводом. Если потенциал свободной коррозии неизвестен или если измерительных подсоединений к трубопроводу нет и поэтому неясно, где имеется наибольшая опасность коррозии блуждающими токами и есть ли вообще такая опасность, то области стекания тока можно определить путем [c.335]


    Рабочие заземления линий электропередачи постоянного тока, работающие по системе провод — земля, должны находиться на расстояниях, исключающих влияние электрического поля токов, протекающих в земле, на подземные металлические сооружения. Допустимые расстояния определяются на основании расчета в соответствии с нормативно-технической документацией. [c.42]

    Проходной изолятор изготавливают из шпекси-гласа для работы при температуре не выше 80° С, эбонита — не выше 105° С или фторопласта — до 160° С. По высоте электродегидратора имеются штуцеры для отбора проб нефти с различной высоты электродегидратора, а также карман для термопары и штуцер для манометра. Напряжение подается к нижнему электроду от высоковольтного трансформатора, верхний электрод заземлен, Электродегидратор помещен в специальную кабину, снабженную блок-контактом, обеспечивающим размыкание цепи при открывании дверцы кабины. Установка имеет отдельный щит, на котором установлены трансформатор (ЛАТР) для регулировки обогрева и подачи напряжения, потенциометры и магнитный пускатель с кнопкой. Напряжение к трансформатору печи для электрообогрева подается при помощи электрических потенциометров, автоматически регулирующих температуру в мешалке и электродегидраторе. Давление в системе регулируется клапаном, установленным на линии выхода нефти КЗ электродегидратора. Кроме того, на нагнетательной линии сырьевого насоса и на электродегидраторе установлены предохранительные клапаны, автоматически срабатывающие при увеличении в системе избыточного давления более 15 ат.[c.80]

    С помощью внешнего источника мы должны получить на границе раздела фаз анодное заземление—грунт и сооружение—грунт электрическую энергию, равную или большую той энергии, которая могла бы возникнуть на границах этих же сред при постоянно изменяющихся грунтовых условиях. Поэтому мы вправе допустить, что при полной защите энергия источника затрачивается на создание и поддержание такой ситуации, при которой линии тока проводимости терпят разрыв между обкладками конденсатора С к (рис. 16). В противном случае имел бы место перенос материальных частиц металла катода (сооружения) в грунт и наблюдалась бы коррозия, так как одной обкладкой конденсатора является металл сооружения, а другой — окружающий его грунт и изоляция. Под действием приложенного напряжения грунтовый электролит сильно изменяет свои свойства и приобретает принципиально новые свойства и новый состав, с другими магнитными и электрическими свойствами. На преобразовании электролита затрачивается активная энергия источника (гл. 1Г1). [c.35]

    При проведении операций с жидкими углеводородами заземлению подлежат все емкости, трубопроводы и аппараты. Одиночно установленные емкости, фильтры, сливоналивные устройства и другое оборудование должны иметь самостоятельный контур заземления или присоединяться к общей заземляющей магистрали. Технологическая линия по транспортированию ЛВЖ или ГЖ, включающая трубопроводы, фильтры и другие аппараты, должна представлять на всем протяжении непрерывную электрическую цепь, которая в пределах производственного помещения должна присоединяться к основному контуру заземлении не менее чем в двух точках (рис. 29). [c.55]

    После сборки и проверки заземления узлов, питаемых электрическим током, проводят пробный запуск системы. Для заполнения насоса отсоединяют нагнетающую линию и засасывают шприцем растворитель через выходной клапан. Желательно устанавливать емкость с растворителем выше насоса, так как при этом облегчается работа всасывающего клапана. Ни в коем случае нельзя включать насос, если он не заполнен растворителем К заполненному насосу присоединяют линию нагнетания, открывают промывочный кран, устанавливают расход 5 — 8 мл/мин и прокачивают систему до появления растворителя в сливной линии крана. Эту линию, конец которой опущен в сосуд с небольшим количеством растворителя ниже его уровня, желательно изготовить из полупрозрачного фторопласта, чтобы легче контролировать наличие пузырьков воздуха. [c.187]

    Защитное заземление (зануление) применяют для металлических (нетоковедущих) частей электрооборудования, которые при неисправности изоляции могут оказаться под напряжением. Заземлению подлежат корпуса электрических машин, аппаратов, трансформаторов, светильников и т. п. приводы электрических аппаратов вторичные обмотки измерительных трансформаторов металлические конструкции и каркасы распределительных устройств, щитов управления, щитков и шкафов, металлические корпуса кабельных линий и т. п. [c. 68]

    Во избежание поражений электрическим током электрооборудование следует эксплуатировать в строгом соответствии с существующими правилами безопасности для электроустановок промышленных предприятий. Все корпусы электродвигателей, пусковые приспособления, ручные электроинструменты и электроарматура должны иметь надежное и исправное заземление. При пуске и остановке электродвигателей и другой силовой аппаратуры необходимо надевать резиновые перчатки и вставать на резиновый коврик. При ремонте электрооборудования нужно отключить фидер, снять предохранители и на пусковом приспособлении повесить табличку с надписью Не включать — работают люди . При ремонте или внутреннем осмотре аппаратуры можно пользоваться только переносными лампами (напряжение не более 12 в) во взрывобезопасном исполнении. При появлении искр или пламени на электропроводке необходимо немедленно отключить ток на этой линии. Если искрение или горение продолжается, провод следует тушить песком, асбестовым полотном или огнетушителями ОУ-5 или ОУ-8.[c.263]

    В то же время накопление статического электричества в ряде случаев недопустимо с точки зрения безопасной работы. Электрические заряды могут быть сняты с частиц путем повышения их поверхностной проводимости посредством увеличения относительной влажности газа до 60-80% или с помощью специальной химической обработки поверхности частиц. Исчезновение зарядов статического электричества вызывается при этом только адсорбированной пленкой влаги,образующейся на поверхности диэлектрических частиц.Если ate при рабочей температуре материала пленка влаги не может удержаться на его поверхности,то последняя,естественно, не может стать проводящей,даже если относительная влажность газа велика /9/. Заземление аппаратов и транспортных линий не приводит обычно к удовлетворительным результатам, так как основной причиной появления статических зарядов в псевдоожиженном слое является трение частиц друг о друга. [c.276]

    При использовании переменного тока появляются определенные преимущества, если в генераторе три обмотки расположены таким образом, что при помощи трех главных проводов можно снять три различные фазы, т. е. напряжения, которые смещены относительно друг друга во времени на /з периода. Иногда, кроме главных проводов, имеется еще четвертый, так называемый нулевой провод. Между нулевым проводом и любым главным проводом имеется напряжение фазы, например 220 е, так что каждый прибор переменного тока на 220 в может быть приведен в действие (однофазный ток). Помимо этого, можно снять напряжение с двух главных проводов (двухфазный ток) снятое напряжение в этом случаев = 1,73 раза больше, чем напряжение одной фазы, т. е. 220 X 1,73 = 380 в. Если равномерно нагружены все три фазы, как это бывает при подключении двигателя трехфазного тока, тогда нулевой провод излишен однако при однофазной нагрузке (электрическая лампа и т. п.) он может пропускать ток. Переменный ток имеет то преимущество, что при помощи трансформатора (регулируемого трансформатора) можно изменять напряжение с потерей мощности не более 3%. В сети переменного тока обычно один подвод заземлен (светлосерый), так что его одновременно можно использовать для заземления корпуса приборов. Линии специального заземления окрашивают в красный цвет. В случае особой опасности (например, при работе с термостатами) применяют напряжения менее 42 в в этом случае цепь тока низкого напряжения не должна быть связана с цепью высокого напряжения, например через делитель напряжения или автотрансформатор. [c.614]

    Телефонная связь осуществляется по линии электрического питания датчика (через искусственно образованную двумя конденсаторами среднюю точку) и стальному тросу кабеля ТАШ-1х4, подсоединенному к корпусу датчика и заземленной клемме аппарата сигнализации. Конденсаторы, образующие искусственную среднюю точку, расположены в стабилизаторе СТ аппарата сигнализации и блоке питания БП датчика. [c.721]

    При размещении оборудования и организации работы лаборатории визуальных методов спектрального анализа прежде всего необходимо иметь в виду технику безопасности [1]. Наиболее важна защита от электрического шока. Пол лабораторной комнаты должен быть покрыт хорошо изолирующим слоем (например, резиновым ковриком, резиновым покрытием, покрытием из поливинилхлорида). Источники должны быть снабжены блокировкой, отключающей электрическую сеть, если безопасный корпус дугового (искрового) штатива открыт. При анализе больших образцов может оказаться необходимым закоротить блокировку. В этом случае увеличивается опасность для лица, выполняющего анализ. Контакт источника возбуждения с анализируемым образцом совершенно необходим, если большие детали анализируются на месте и невозможно в целях безопасности работы заземлить соответствующий полюс источника. На заводах даже с заземленной нулевой линией электрической сети может существовать некоторая разность потенциалов между местной землей и нулевой линией, которая обусловлена периодически появляющейся или постоянно существующей утечкой фазового тока в различном неисправном оборудовании. Поэтому, особенно при анализе на месте, источник возбуждения не должен быть связан непосредственно с электрической сетью. Для этого следует всегда использовать разделительный трансформатор по возможности с коэффициентом трансформации 1 1 и с раздельными первичной и вто- [c. 309]

    Электрические линии СКЗ (рис. 27) могут быть воздушнымп, кабельными и смешанными (например, воздушная линия с кабельными вставками). Наиболее часто применяют воздушные линии электропередачи, смонтированные на опорах. Электрические кабели применяют в случаях, предусмотренных техническими условиями (пересечение железных, шоссейных дорог, линий электропередачи напряжением 35 кв и выше и др.), а также при нецелесообразности эксплуатировать воздушные линии. Электрические шины используют, когда требуется механическая прочность соединения (соединение проводов с анодным заземлением, заземление корпуса выпрямителя, трансформатора и др.). [c.77]

    Мосты весьма чувствительны к внешним магнитным полям. Вблизи приборов не должно быть источников электромагнитных колебаний, например электродвигателей или трансформаторов. Корпус моста заземляют. Соединительные линии, идущие к термометрам сопротивлений, не должны быть проложены вместе с другими электрическими линиями. Совместная проводка допустима при условии экранирования соединительных проводов заземленными свинцовой оболочкой или газовыми трубами. В качестве соединительных проводов можно применять провода и кабели марок СРГ, ВРГ, ППВ и ПР, с О бщим сопротивлением не более 5 ом. Следует использовать трехпроводную систему включения термометров сопротивления. Желательно, чтобы линия от моста до термометра была выполнена из цельного куска провода. Алюминиевый провод нельзя присоединять к термометрам, потому что в месте присоединения появляется коррозия. Концы медных соединительных проводов должны быть облужены. Сопротивление изоляции проводов должно быть равно 1,5—2 мегомам, но не менее 0,5 мегома. Мост питается от сети переменного тока напряжением 127 в через понижающий трансформатор, вторичная обмотка которого должна быть заземлена. [c.313]

    Большое влияние на коррозионные процессы в подземных (а иногда и надземных) условиях оказывают, как было указано ранее, блуждающие токи. Особенно большую опасность для подземных металлических сооружений представляют блуждающие токи, ответвляющиеся от рельсовых путей трамвая и электрических железных дорог, в которых рельсы используются в качестве обратного провода для токов. Возникновение блуждающих токов может илтеть место и в условиях заземления однопроводных линий энергопередачи и заземления различных промышленных электроустановок. [c.187]

    К электрофильтрам ток высокого напряжения, подается следующим образом. Сталыная шина положительной полярности прокладывается к осадительным электродам электрофильтра. Эта шина нрисоединяется в нескольких местах к контуру заземления. Разрывы линии положительной полярности от выпрямителя к электрофильтру недопустимы, так как в этом случае прикосновение к линии положительной полярности выпрямителя может вызвать поражение электрическим током. Для предотвращения этого у самого выпрямителя линия положительной полярности снабжается так называемым искровым предохранителем, а именно прямым ответвлением к заземлению через небольшой воздушный промежуток (слюдяная прокладка с отверстиями). При разрыве цепи этот промежуток пробивается искрой, и путь тока к заземлению восстанавливается автоматически. [c.79]

    Первичная обмотка индукционной катушки 11 соединялась с положительным полюсом аккумуляторной батареи /4 . Второй конец первичной обмотки прп помощи переключателя 9 подключался к неподвижным контактам мембранного прерывателя Л или к электрическому прерывателю 10, необходимому для нанесения на диаграмме линии атмосферного давления. Отрицательный полюс аккумуляторной батареи был заземлен. Один конец вторичной обмотки соединялся с корпусом 15 индикатора, другой— с токоподводящей скобой 16, установленной параллельно барабану 18, на который закреплялась специальная токопроводящая бумага. Барабан 18 вращался синхронно с коленчатым валом. Вдоль скобы 16 перемещался изолированный рычаг 17 командоплеча 19. С конца рычага 17 при совпадении давления в цилиндре компрессора и давления от баллона сжатого воздуха 1 проскакивала искра высокого напряжения. Одновременно давление воздуха от баллона перемещало поршень самописца. Изменяя величину противодавления в индикаторе, получали индикаторную диаграмму компрессора, написанную искрой (фиг. 30). [c.91]

    Чтобы обеспечить нужные параметры при увеличении напряжения линий, необходимо увеличить габариты конструкций опор, что влечет за собой их чрезмерное удорожание. С другой стороны, превышение нужных параметров [61, 68] в значительной степени способствует повышению интенсивности коррозионного процесса подземных сооружений. Известно, что падение потенциала на протяженном сооружении происходит по экспоненциальному закону. По закону экспоненциального конуса происходит падение потенциала между двумя одиночными стержневыми заземлениями. Зоны земли вблизи заземлителя практически оказывают наибольшее сопротивление прохождению тока. Эти зоны принято называть зонами растекания. Зона земли за пределами растекания называется зоной нулевого потенциала. Зона нулевого потенциала характеризуется наименьшим сопротивлением зе,мли, поэтому а ней практически не обнаруживается падения потенциала. Если в зону растекания укладывается проводник, например трубопровод, таким образом, чтобы он проходил и через нулевую зону, то в трубопроводе возникает электрический ток, обусловленный интегральным напряжением зоны растекания и нулевой зоны. Правилами ПУЭ в четырехпроводных сетях переменного тока и в трехпроводных сетях перемешюго тока напряжением до 1000 В обязательно предусматривается глухое заземление нейтрали. Все металические части электрооборудования соединяются с нулевым проводом и заземляются с нейтралью. Сопротивление заземлителя нейтрали и сопротивление заземлителя оборудования оказываются, как правило, различными, а поэтому и потенциалы указанных заземлителей различны, что обусловливает появление в земле тока, резко увеличивающегося при обрыве нейтрали. [c.124]

    Почти полное отсутствие потерь краски достигается при распылении в электрическом поле высокого напряжения (электроокрашивание). Метод основан на переносе заряженных частиц краски в электрическом поле высокого напряжения, создаваемом между системой электродов, один из которых — короиирующее краскораспы-ляющее устройство, другой — окрашиваемое изделие. К краскораспыляющему устройству подводят высокое напряжение (обычно отрицательного знака), изделие заземляют. Лакокрасочный материал поступает на коронирующую кромку распылителя, где приобретает отрицательный заряд и распыляется под действием электрических сил, после чего осаждается на поверхности заземленного изделия. Метод широко применяют для окраски металлических изделий, а в, ряде случаев и для окраски изделий из дерева, стеклопластиков, резины и т. п. Окраску производят с помощью стационарных установок на конвейерных линиях и ручными электрораспылителями. Про изводительность зависит от типа и количества распылителей. Наибольший экономический эффект дает применение этого метода в серийно-массовом производстве. [c.161]

    Для определения мест течи удобно применять электрический разряд. Особенно подходят для этого высокочастотные аппараты с сетчатым соединением, имеющие только один электрод. Лучщё всего вмонтировать внутрь установки электрод, который заземляется или при применении индуктора соединяется с одним из его полюсов в крайнем случае достаточно подсоединить к клемме или т. п. общую линию заземления. При подходящих условиях для разряда — в случае необходимости после впуска в прибор воздуха до давления в несколько миллиметров ртутного столба — при взаимодействии поискового электрода со стеклом можно наблюдать в газовом пространстве светло-фиолетовое свечение без какого-либо искрения. Места, в которых нарушена герметичность, определяют следующим образом при приближении электрода на расстояние 1—2 мм проскакивают искры, которые кажутся приставшими к этим местам. Этим методом трещины или отверстия, оставшиеся после спаивания, обнаруживаются тем легче, чем они больше. Но длинные капиллярные воздушные каналы, которые образуются у неправильно смазанных кранов или у мест склеивания, этим способом установить нельзя то же, естественно, относится ко всем неплотностям на металлических частя,х. При разряде следует остерегаться проскакивания больших искр, которые могут вызвать капиллярные пробоины в стекле и, следовательно, возникновение новых неплотностей. Поэтому при применении индуктора рекомендуется включать параллельно разрядник с расстоянием между электродами 2—3 мм.[c.421]

    Для оценки влияния подобного эффекта прежде всего необходимо получить распределение электрических силовых линий в межэлектродном пространстве. Известно [1] уравнение, описьшающее распределение электростатического поля для системы одиночный провод мевду заземленными плоскостями  [c.148]

    Как известно, все тела делятся на проводники и непроводники электрического тока. Металлы, например, хорошо проводят электричество, точно так же про водниками электричества являются растворы минеральных солей, кислоты, вода и т. д. Человеческое тело также может быть отнесено к проводникам электричества. Некоторым сопротивлением прохождению тока через тело человека является кожный покров человека в том случае, если он ничем не загрязнен. Но так как кожа рабочего в условиях работы на химическом производспве может быть смочена кислыми жидкостями и руки могут быть загрязнены продуктами и частицами металла (от соприкосновения с оборудованием), тс при этих условиях тело рабочего становится хорошим проводником электричества. Земля, являясь, в свою очередь, прекрасным проводником, обладает способностью замыкаться с любым другим проводником, имеющим эле ктрический заряд. Поэтому, когда рабочий случайно коснется какой-либо токоведущей ча)сти, то через него произойдет замыкание данной токоведущей части с землей. Вследствие этого прикосновение рукой к голому рубильнику или проводу может вызвать тяжелые последствия. Электрический ток в зависимости от напряжения и места прикосновения к токоведущей части может вызвать электрический удар с возможным смертельным исходом или тяжелый ожог. Опасность представляет не только незащищенный рубильник, но иногда и рубильник, защищенный металлическим колпаком, так как при порче рубильника последний может коснуться кожуха, который, в свою очередь, окажется под напряжением. Во избежание этого всякую поверхность (мотор, трансформатор, рубильник или аппарат), которая может оказаться под напряжением, заземляют, т. е. данную металлическую часть соединяют при помощи проволоки с землей. Для лучшего контакта места соединения токоведущей поверхности припаиваются к проволоке, отводящей ток. Заземлением достигается то, что электрический ток, проходящий по какой-нибудь поверхности, уйдет в землю, даже в том случае, если этой поверхности нечаянно коснется и человек. Происходит это потому, что ток идет по линии наименьшего сопротивления, и так как хорошая проволока служит все же лучшим проводником, чем человек, то ток уйдет в землю через про- [c.261]

    Проявитель внутреннего изображения имеет дополнительное преимущество — снижение вуали на пластине, благодаря чему улучшается отношение сигнал/фон для слабых линий. Автор заметил повышение чувствительности пластин кодак 019 в три раза. Более эффективное средство борьбы с фоном—экранирование пластины от попадания на нее интенсивных экспозиций. Например, можно удалить часть пластины в области спектра однозарядных ионов (Маэ, 1965 Ахерн, Малм, 1966). Установлено, что без этой части пластины, образующей вторичные ионы, фон значительно снижается. Другой метод — использование масок, размещенных перед пластиной для улавливания ионов, приводящих к переэкспонированию. Например, Рейл (1969) использовал алюминиевую фольгу толщиной 0,13 мм. Было обнаружено, что электрическое заземление повышает эффективность такого приема. Заземление можно выполнить при помощи электропроводной пасты, нанесенной на поверхность пластины (Аддинк, 1966) . Преимущество пасты или маски по сравнению [c.190]


Электропитание и заземление в доме

 

Вступление

Каждый элемент электрики дома связан друг с другом. Заземление в доме напрямую зависит от системы электропитания дома. Устройство заземления зависит от выбора заземлителя. А выбор заземлителя зависит от молниезащиты и количества электровводов в дом. 

Электропитание дома

Подавляющее большинство частных домов запитываются от воздушных линий электропередач по системе TN-C-S. Это, к сожалению не самый безопасный вид электропитания, но самый распространенный. Подробно о TN-C-S читайте в статье Системы заземления TN,TT,TN-C,TN-S,TN-C-S и ITУТ, а коротко это система питания, при которой рабочий нейтральный провод заземлен на источнике тока (подстанции).

От подстанции до дома электропитание доставляется по воздушным линиям. Отвод электропитания для дома делается на ближайшей опоре к дому. Электрический ввод в дом делается либо по воздушной линии, либо по траншее, под землей.

Для ввода электропитания на отводе от воздушной линии устанавливаются вводное устройство или вводно-распределительное устройство (ВУ, ВРУ). Именно в них (ВУ и ВРУ) проводник PEN системы электропитания TN разделяется на защитный(PE) проводник и рабочий нейтральный(N) проводник.

Согласно нормативным документам, в частности ПУЭ (пунктам 1.7.61;1.7.102;1.7.33;1.7.51;1.7.54) и ГОСТ 121.030-81 в электросетях, запитывающихся от воздушных линий электропередач по системе TN, рекомендуется делать повторное заземление. Повторное заземление делается для нейтрального провода PEN в месте его разделения на PE и N проводники.

Разберемся подробнее с разделением проводника PEN и повторным заземлением проводников PEN и PE

Разделение проводника PEN на рабочий нейтральный проводник(N) и защитный проводник (PE)

Проводник PEN в сети TN идущий от подстанции (или трансформатора) на подстанции в обязательном порядке заземляется. Поэтому-то он и называется глухозаземленной нейтралью. При отводе для электропитания дома нужно разделить PEN проводник на PE и N.Разделение это нужно произвести на так называемой ГЗШ, главной заземляющей шине.

Важно! После разделения PEN проводник на PE и N соединение этих двух проводников в любом месте электропроводки ЗАПРЕЩЕН.

  • В электропроводке напряжением 220 вольт защитный PE проводник нужно прокладывать вместе с фазным и нулевым рабочим проводниками. Идеальный вариант кабельная разводка.
  • Прокладывать отдельно заземляющий провод от шины PE до электроприбора или электроустановки запрещено.
  • При разделении PEN проводника во вводном распределительном устройстве монтируются две медные шины(шины могут быть стальные,но не аллюминиевые). Одна для PE проводников, вторая для N проводников.
  • Во вводном распределительном устройстве (ВРУ) они монтируются рядом друг с другом.PE проводник на корпусе,N проводник на изолированных кронштейнах.Обе шины соединенными между собой перемычкой. Все соединения на шинах PE и N производятся при помощи болтов, шайб и гаек (пункт 1.7.119 ПУЭ). 

Главная заземляющая шина (ГЗШ) имеет важное значение для электрики дома. К ней присоединяются все защитные провода электропроводки дома (пункт 1.7.119 ПУЭ). ГЗШ должна устанавливаться во вводном или вводно-распределительном устройстве (ВУ и ВРУ). (Тут читать о ГЗШ подробно) Именно к главной заземляющей шине подсоединяется заземляющий проводник, идущий от заземлителя.

Важно! Заземляющий проводник, идущий от заземлителя до ГЗШ не должен иметь разрывов и каких либо соединений.

Теперь о заземлении, заземлителе и заземляющем проводнике частного дома

Повторное заземление нейтрального проводника при воздушном запитывании дома можно произвести на опорном столбе или возле дома.

Заземление на опоре воздушной линии электропередач

При установке вводного устройства на бетонной опоре, от которой ответвляется питание дома, вполне оправдано, да и рекомендовано делать повторное заземление, используя естественные заземлители. В качестве естественного заземлителя можно использовать подземную часть самой опоры или ее молнезащитный контур (пункт 1.7.109-110,ПУЭ).

Важно! Делать повторное заземление на железобетонном столбе можно, только в том случае, если воздушная линия электропередач сделана изолированными, самонесущими проводами типа СИП. Так как они механически более прочные, чем провода без изоляции.

Но все-таки если вы хотите более надежное, безопасное и независимое заземляющее устройство для дома лучше сделать его при помощи искусственных заземлителей.

Заземление дома искусственно сделанными заземлителями

Заземление дома это заземляющее устройство, которое состоит из следующих элементов: заземлителя и заземляющего проводника.

Заземлитель это проводник или несколько проводников соединенные между собой и имеющий контакт с землей. К заземлителю подключается заземляющий проводник, который аккуратно выводится возле дома и подключается к главной заземляющей шине (ГЗШ). Сечение заземляющего проводника должно быть не меньше сечения PEN проводника.

Заземлители могут исполняться в разных вариантах и быть разных типов.

  • По типу, заземлители можно разделить на: Вертикальный; Рядный; Контур заземления.
  • По виду заземлители можно описать как: Штырьевой, Модульно-штырьевой, Контурный и Фундаментный заземлители.

Кратко описать заземлители можно следующим образом: 

Вертикальный заземлитель представляет из себя сборный медный или стальной стержень. Заземлитель забивается в грунт на глубину 15-40 метров. По-другому он называется заземлитель глубокого залегания. Самый современный тип заземления дома. Не требует больших землеройных работ. (Подробно о глубинном заземлении)

Рядный заземлитель. Это сборная конструкция, состоящая из отдельных металлических штырей забитых в грунт на глубину 3-4 метра и соединенных металлической полосой. Расстояние между штырями должно быть не менее 3метров. Штыри могут располагаться в ряд и в треугольник. Применяется только для вторичного заземления. (Подробно как сделать рядное заземлении)

Контур заземления делается вокруг дома в виде замкнутой конструкции. Конструкция контура заземления также предполагает вбивание штыре в грунт. Штыри располагаются по периметру фундамента на расстоянии 1 метра от него. Соединяются штыри заземлителя стальной полосой. Рекомендуется при двух молниеотводах с крыш и более одного ввода электропитания в дом. (Подробно о контурах заземления)

Фундаментный заземлитель делается на начальном этапе строительства дома. Заземлитель размещают в фундаменте дома. Из всех заземлителе фундаментный заземлитель, пожалуй, самый эффективный. (Подробно о фундаментном заземлении)

Важно! Какой бы заземлитель вы не использовали в устройстве заземления дома сопротивление, растеканию тока, заземлителя не должно превышать 10 Ом для линейного напряжения 380 вольт и 20 Ом для линейного напряжения 220 вольт при трехфазном электропитании.

А при однофазном электропитании сопротивление растеканию тока не должно превышать 5 Ом для 380 вольт и 10 Ом для электропитания 220 вольт. (Подробно о замере сопротивления заземлителя)

Читая строительные форумы я вижу, что многие обходятся без вторичного заземления в загородных домах. Считают достаточным заземление подводящей воздушной линии. Но все-таки руководствоваться нужно не только экономией, а и техникой безопасности для своей семьи и имущества.

©Elesant.ru

Нормативные ссылки

  • ПУЭ,Правила устройства электроустановок,издание 7
  • ГОСТ 121.030-81,Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

Другие статьи раздела: Электропроводка дома

 

 

Похожие статьи

Линии заземления — AntarcticGlaciers.

org

Что такое линия заземления?

Почти вся Антарктида покрыта льдом. Менее 1% его суши свободны ото льда. Это означает, что в Антарктиде почти все ледники оканчиваются в океане, после чего откалываются айсберги. Эти ледники могут быть заземлены или заканчиваться плавающими ледяными языками или более крупными шельфовыми ледниками. Эти плавучие шельфовые ледники движутся вместе с приливом. Шельфовые ледники окаймляют 75 % береговой линии Антарктиды, при этом собирая 20 % снегопадов на 11 % ее площади[1].Базальное таяние шельфовых ледников является крупнейшим процессом таяния в Антарктиде. Ясно, что взаимодействие ледяного щита и океана чрезвычайно важно для управления динамикой ледяного щита и темпами таяния и отступления.

Мозаика снимков Landsat Image Mosaic of Antarctica (LIMA), показывающая расположение основных шельфовых ледников.

Ледники, которые вот так заканчиваются в океане, называются Приливными ледниками . Они могут быть заземлены (ледник полностью соприкасается с ложем), или части конца ледника могут плавать. Ледники, впадающие в шельфовый ледник, представляют собой ледников-притоков.

Точка, в которой ледники и шельфовые ледники начинают плавать, называется линией заземления . Расположение линии заземления важно, поскольку потеря массы Антарктиды тесно связана с изменениями шельфовых ледников и их линий заземления[2, 3]. Изменение линии заземления может привести к очень быстрым изменениям в поведении ледников и шельфовых ледников (например, см. Нестабильность морского ледяного щита).

Упрощенное изображение линии заземления ледяного щита.Из: Huybrechts et al., 2009. Nature 458, 295-296.

Переход от приземившегося ледяного щита к плавающему шельфовому леднику играет важную роль в управлении динамикой морского ледяного щита, поскольку он определяет скорость, с которой лед вытекает из заземленной части ледяного щита[4]. Это связано с тем, что поток льда через линию заземления резко увеличивается с увеличением толщины льда у линии заземления. Это означает, что линии заземления нестабильны на склонах с обратным руслом, например, под ледником Пайн-Айленд, потому что отступление в более глубокие воды увеличивает поток льда и еще больше способствует большему отступлению ледника.

Резюме воздействия на Антарктиду и Южный океан в 2070 г., под «высокий уровень выбросов» сценарий. Перепечатано с разрешения Nature [Nature Perspectives] [Выбор будущего Антарктиды, С. Ринтул и его коллеги] [Авторское право, 2018 г.].

Отображение линии заземления

Линии заземления на самом деле больше похожи на зону . Зона посадки на мель — это область, где лед переходит от лежащего на мели ледяного щита к свободно плавающему шельфовому леднику, обычно на протяжении нескольких километров.Плавающий шельфовый ледник меняет высоту в зависимости от приливов, атмосферного давления и океанических процессов. Заземление происходит, когда шельфовый ледник соприкасается с коренной породой внизу.

Зона заземления — это область между точкой F на рисунке ниже, где нет приливно-отливных движений, и точкой H, которая является границей изгиба льда в сторону моря, где лед находится в свободном плавании.

Зона заземления. По Fricker et al., 2009.

Зону заземления трудно обнаружить; это может иметь место на обширной территории[5], а область может быть удаленной и недоступной, и поэтому ее трудно контролировать.К счастью, есть одна тонкая особенность, которую можно наблюдать на спутниковых снимках. Между точками G и H часто есть минимум высоты (точка Im на рисунке выше). Профили высот вдоль линии заземления часто показывают изломы уклона (точка Ib).

Другие методы обнаружения линии заземления основаны на измерении изменений высоты поверхности во время приливного цикла, которые можно измерить с помощью GPS или спутникового радара с синтезированной апертурой (например, InSAR) или ICESat[2, 5, 6].

Шельфовые ледники Антарктического полуострова.Линия заземления обозначена толстой черной линией.

Текущее изменение линии заземления

На Антарктическом полуострове и в Западной Антарктиде усиление апвеллинга относительно теплых Циркумполярных глубинных вод приводит к таянию льда у линии заземления. В море Амундсена это привело к ускорению ледников, их истончению и отступлению линии заземления. Циркумполярная глубинная вода, которая является ключевым компонентом Антарктического циркумполярного течения, способна достигать нижней части шельфовых ледников и линии заземления, протекая через глубокие подводные желоба[7].Это привело к быстрому отступлению линии заземления на леднике Пайн-Айленд[8] – до 31 км с 1992 по 2011 год.

Теплая циркумполярная глубинная вода проникает под шельфовые ледники ледников Пайн-Айленд и Туэйтс.

Распознавание линий заземления прошлого

Линии заземления оставляют после себя отчетливые геоморфологические и седиментологические записи[9-14] на континентальном шельфе, которые ученые могут использовать для картирования и датирования местоположений бывших линий заземления. Эта важнейшая информация может быть использована для реконструкции протяженности ледникового щита в прошлом; е,.г., [15, 16].

Клинья

зоны посадки на мель формируются поперек ледового потока и могут быть нанесены на карту судами, оборудованными полосовой батиметрией, что позволяет им создавать подробную топографическую карту морского дна[17]. Эти клинья зоны заземления представляют либо прошлую максимальную протяженность ледяного щита, либо положения рецессии во время дегляциации.

Клинья зоны выхода на мель (также известные как «дельты тилла» или «подводный веер, контактирующий со льдом»[9]) образуются под устойчивыми краями льда; они требуют, чтобы линия заземления оставалась в стабильном положении в течение достаточно долгого времени, чтобы накопилось достаточное количество отложений, чтобы образовался клин или гребень[17].Клинья зоны залежи представляют собой очаги осадконакопления, формирующиеся при переходе от стационарных льдов к плавучим. Как правило, они состоят из хорошо залегающих лесных и донных отложений.

Дальнейшее чтение

  1. Риньо, Э. и др., Таяние шельфового ледника вокруг Антарктиды. Наука, 2013. 341 (6143): с. 266-270.
  2. Брант, К.М., и др., Картирование зоны посадки на мель на шельфовом леднике Росса, Антарктида, с использованием лазерной альтиметрии ICESat. Анналы гляциологии, 2010. 51 (55): с. 71-79.
  3. Pritchard, H.D., et al., Потеря антарктического ледяного щита, вызванная базальным таянием шельфовых ледников. Nature, 2012. 484 (7395): с. 502-505.
  4. Schoof, C., Динамика линии заземления ледяного щита: установившиеся состояния, стабильность и гистерезис. Журнал геофизических исследований: поверхность Земли (2003–2012 гг.), 2007 г. 112 (F3).
  5. Fricker, H.A., et al., Картирование зоны посадки на мель шельфового ледника Эмери, Восточная Антарктида, с использованием InSAR, MODIS и ICESat. Antarctic Science, 2009. 21 (5): с. 515-532.
  6. Rignot, E., J. Mouginot, and B. Scheuchl, Антарктическое картографирование линии наземного движения на основе дифференциальной спутниковой радиолокационной интерферометрии. Геофиз. Рез. Lett., 2011. 38 (10): с. L10504.
  7. Walker, D. P., et al., Перенос тепла океана на шельф моря Амундсена через подводный ледниковый желоб. Geophysical Research Letters, 2007. 34 (2): с. L02602.
  8. Риньо, Э., et al., Широко распространенное и быстрое отступление линии заземления ледников острова Пайн, Туэйтса, Смита и Колера, Западная Антарктида, с 1992 по 2011 год. Письма о геофизических исследованиях, 2014: с. н/д-н/д.
  9. Lønne, I., Осадочные фации и структура осадконакопления контактирующих со льдом гляциоморских систем. Осадочная геология, 1995. 98 (1–4): с. 13-43.
  10. Пауэлл, Р. Д. и Б. Ф. Молния, Гляциморские осадочные процессы, фации и морфология юго-юго-восточного шельфа Аляски и фьордов. Морская геология, 1989. 85 (2-4): с. 359-390.
  11. Powell, RD, Гляциморские процессы и индуктивное литофациальное моделирование шельфовых и приливных ледниковых отложений на основе четвертичных примеров. Морская геология, 1984. 57 (1-4): с. 1-52.
  12. МакКейб, А.М. и Н. Эйлс, Седиментология контактирующей со льдом гляцио-морской дельты, Долина Кэри, Северная Ирландия. Осадочная геология, 1988. 59 (1-2): с. 1-14.
  13. Эйлс, К.H., N. Eyles, and AD Miall, . Модели гляцио-морских отложений и их применение для интерпретации древних ледниковых последовательностей. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология, 1985. 15 : с. 15-84.
  14. Пауэлл, Р. Д. и Р. Б. Элли, Системы наземных линий: процессы, гляциологические выводы и стратиграфические данные , в Геология и сейсмическая стратиграфия антарктической окраины, 2 . 2013 г., Американский геофизический союз. п. 169-187.
  15. Ó Cofaigh, C., et al., Реконструкция изменений ледяного покрова на Антарктическом полуострове со времени последнего ледникового максимума. Quaternary Science Reviews, 2014. 100 (0): с. 87-110.
  16. Ó Cofaigh, C., P. Dunlop, and S. Benetti, Морские геофизические данные о протяженности ледникового щита позднего плейстоцена и его отступлении у северо-западной части Ирландии. Quaternary Science Reviews, 2011. В печати, исправленное доказательство .
  17. Cofaigh, C.O., Ледяные щиты, вид с океана: вклад морской науки в понимание современных и прошлых ледяных щитов. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 2012. 370 (1980): p. 5512-5539.

Автоматическое определение линий наземных линий ледников в дифференциальных интерферометрических радиолокационных данных с синтезированной апертурой с использованием глубокого обучения

1. Риньо Э., Мужино Дж., Шойхль Б. Картирование линий наземных линий Антарктики на основе дифференциальной спутниковой радиолокационной интерферометрии. Геофиз. Рез. лат. 2011;38:L10504. doi: 10.1029/2011GL047109. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]2. Брант К.М., Фрикер Х.А., Падман Л. Анализ ледяных равнин шельфового ледника Фильхнера-Ронна, Антарктида, с использованием лазерной альтиметрии ICESat. Дж. Гласиол. 2011; 57: 965–975. doi: 10.3189/002214311798043753. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]3. Риньо Э. и др. Недавняя потеря массы антарктического льда по данным радиолокационной интерферометрии и моделирования регионального климата. Нац. Geosci. 2008; 1:106–110. doi: 10.1038/ngeo102. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]4. Брондекс Дж., Гальярдини О., Жилле-Шоле Ф., Дюран Г. Чувствительность динамики линии заземления к выбору закона трения.Дж. Гласиол. 2017; 63: 854–866. doi: 10.1017/jog.2017.51. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]5. Фрикер Х.А. и др. Картирование зоны посадки на мель Amery Ice Self, Восточная Антарктида, с использованием Insar, Modis и Icesat. Антаркт. науч. 2009;21:515. doi: 10.1017/S095410200999023X. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 6. Боландер Дж., Скамбос Т. Береговые линии Антарктики и линия заземления взяты из MODIS Mosaic of Antarctica (MOA) Boulder: Национальный центр данных по снегу и льду; 2007. [Google Scholar]

7. Fricker, H. A. et al. Новое определение шельфового ледника Эймери, Восточная Антарктида, зона посадки на мель. Ж. Геофиз. Рез. Solid Earth 107 , ECV-1 (2002 г.).

8. Брант К.М., Фрикер Х.А., Падман Л., Скамбос Т.А., О’Нил С. Картирование зоны посадки на мель шельфового ледника Росса в Антарктиде с использованием лазерной альтиметрии Icesat. Аня. Гляциол. 2010;51:71–79. doi: 10.3189/172756410791392790. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]9. Хорган Х., Анандакришнан С. Статические линии заземления и динамические ледяные потоки: данные с побережья Сайпле, Западная Антарктида.Геофиз. Рез. лат. 2006;33:L18502. doi: 10.1029/2006GL027091. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 10. Мужино Дж., Риньо Э., Шойхл Б., Миллан Р. Комплексное картографирование годовой скорости ледяного покрова с использованием данных Landsat-8, Sentinel-1 и Radarsat-2. Дистанционный датчик 2017; 9:364. doi: 10.3390/rs

64. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Риньо Э. Радиолокационная интерферометрия, обнаруживающая миграцию шарнирной линии на ледяном потоке Рутфорд и заливе Карлсон, Антарктида. Аня. Гляциол. 1998; 27:25–32. doi: 10.3189/1998AoG27-1-25-32. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 12.Шмельц М., Риньо Э., МакАил Д. Приливная деформация вдоль краев ледникового щита: сравнение Инсара с моделью упругой пластины. Аня. Гляциол. 2002; 34: 202–208. doi: 10.3189/172756402781818049. [CrossRef] [Google Scholar]

13. Геудтнер Д., Торрес Р., Сноедж П. и Дэвидсон М. Обзор системы Sentinel-1. in Proceedings of the 9th European Conference on Synthetic Aperture Radar, Nürnberg, Germany , 23–26 (2012).

14. Torres R, et al. Миссия GMES Sentinel-1. Дистанционный датчик окружающей среды.2012; 120:9–24. doi: 10.1016/j.rse.2011.05.028. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 15. Мохаджерани Ю., Вуд М., Великонья И., Риньо Э. Обнаружение краев отела ледника с помощью сверточных нейронных сетей: тематическое исследование. Пульт дистанционного управления 2019; 11:74. doi: 10.3390/rs11010074. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 16. Шойхл Б., Мужино Дж., Риньо Э., Морлихем М., Хазендар А. Отступление линии заземления ледников Поуп, Смит и Колер, Западная Антарктида, измерено с помощью данных радиолокационной интерферометрии Sentinel-1a. Геофиз. Рез. лат.2016;43:8572–8579. doi: 10.1002/2016GL069287. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 17. Ван Р.Г., Дрейк Ф. Справочное руководство по Python 3. Скоттс-Вэлли: CreateSpace; 2009. [Google Scholar]

18. Gillies, S. et al. Rasterio: геопространственный растровый ввод-вывод для программистов Python (2013 г.).

19. Хантер Дж.Д. Matplotlib: среда 2D-графики. вычисл. науч. англ. 2007; 9: 90–95. doi: 10.1109/MCSE.2007.55. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 20. Докье Д., Перишон Л., Паттин Ф. Представление динамики линии заземления в численных моделях ледяных щитов: последние достижения и перспективы.Surv. Геофиз. 2011;32:417–435. doi: 10.1007/s10712-011-9133-3. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 21. Робель А.А., Серусси Х., Роу Г.Х. Нестабильность морского ледяного щита усиливает и искажает неопределенность прогнозов будущего повышения уровня моря. проц. Натл. акад. науч. 2019;116:14887–14892. doi: 10.1073/pnas.12116. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]22. Жилле-Шоле Ф., Дюран Г. Наступление ледникового щита в Антарктиде. Природа. 2010; 467: 794–795. doi: 10.1038/467794a. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

23.Мохаджерани, Ю., Чон, С., Шойхль, Б., Великонья, Р. Э. И. и Милилло, П. Данные из: Автоматическое определение линий заземления ледников в данных дифференциального интерферометрического радара с синтезированной апертурой с использованием глубокого обучения. Калифорнийский университет в Ирвине, набор данных , 10.7280/D1VD6G (2021 г.).

24. Rignot E, Mouginot J, Scheuchl B. Измерения скорости льда в Антарктиде на основе Insar, версия 2. Boulder: NASA DAAC в Национальном центре данных по снегу и льду; 2017. [Google Академия]25. Риньо Э., Мужино Дж., Шойхль Б.Ледяной поток Антарктического ледяного щита. Наука. 2011; 333:1427–1430. doi: 10.1126/science.1208336. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 26. Мужино Дж., Шойхл Б., Риньо Э. Картирование движения льда в Антарктиде с использованием данных радара с синтезированной апертурой. Remote Sens. 2012; 4: 2753–2767. doi: 10.3390/rs4092753. [CrossRef] [Google Scholar]

27. Риньо, Э., Великонья, И., ван ден Бруке, М. Р., Монаган, А. и Ленартс, Дж. Т. Ускорение вклада ледяных щитов Гренландии и Антарктиды в повышение уровня моря. Геофиз. Рез. лат. 38 (2011).

28. Риньо, Э. и Мужино, Дж. Ледоход в Гренландии для международного полярного года 2008–2009 гг. Геофиз. Рез. лат. 39 (2012).

29. Rignot E, Jacobs S, Mouginot J, Scheuchl B. Таяние шельфовых ледников вокруг Антарктиды. Наука. 2013; 341: 266–270. doi: 10.1126/science.1235798. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

31. Jordahl, K. et al. Геопанды/Геопанды: v0.6.1. 10.5281/зенодо.3483425 (2019).

32. Шолле, Ф. Xception: Глубокое обучение с глубоко отделяемыми извилинами. в материалах конференции IEEE по компьютерному зрению и распознаванию образов , стр. 1251–1258 (2017).

33. Vieli, A. & Payne, A.J. Оценка способности численных моделей ледяных щитов моделировать миграцию линии заземления. Ж. Геофиз. Рез. Земной прибой. 110 (2005 г.).

34. Ле Мёр Э., Хиндмарш Р.Ц. Совместная динамика морского ледяного щита/земли с использованием динамически согласованной модели ледяного щита и модели самогравитирующей вязкой земли.Дж. Гласиол. 2001; 47: 258–270. doi: 10.3189/172756501781832322. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 35. Цай В.К., Гудмундссон Г.Х. Улучшенная модель миграции наземной линии с приливной модуляцией. Дж. Гласиол. 2015;61:216–222. doi: 10.3189/2015JoG14J152. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 36. Морлигем М. и др. Bedmachine v3: Полная топография дна и картографирование батиметрии океана Гренландии на основе многолучевого эхолота в сочетании с сохранением массы. Геофиз. Рез. лат. 2017; 44:11–051. doi: 10.1002/2017GL074954. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

37.Гиллис, С. Декарт: Используйте геометрические объекты в качестве путей и патчей matplotlib (2017).

38. Саяг Р., Ворстер М.Г. Упругая динамика и приливная миграция линий заземления изменяют подледниковую смазку и таяние. Геофиз. Рез. лат. 2013;40:5877–5881. doi: 10.1002/2013GL057942. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 39. Милилло П. и др. О динамике кратковременной зоны заземления ледника Пайн-Айленд в Западной Антарктиде, наблюдаемой с помощью интерферометрических данных COSMO-SkyMed. Геофиз. Рез. лат. 2017; 44:10–436. дои: 10.1002/2017GL074320. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 40. Милилло, П. и др. Неоднородное отступление и таяние ледника Туэйтса, Западная Антарктида. Науч. Доп. 5 , eaau3433 (2019). [Бесплатная статья PMC] [PubMed]

41. Brancato, V. et al. Отступление линии заземления ледника Денман, Восточная Антарктида, измерено с помощью данных радиолокационной интерферометрии COSMO-SkyMed. Геофиз. Рез. лат. 47 , e2019GL086291 (2020).

42. Серусси Х., Морлигем М.Представление базального таяния на линии заземления в моделях течения льда. Криосфера. 2018;12:3085–3096. doi: 10.5194/tc-12-3085-2018. [CrossRef] [Google Scholar]43. Чен, Л.-К., Папандреу, Г., Шрофф, Ф. и Адам, Х. Переосмысление сложной свертки для семантической сегментации изображений. Препринт arXiv arXiv: 1706.05587 (2017).

44. Chen, L.-C., Zhu, Y., Papandreou, G., Schroff, F. & Adam, H. Кодировщик-декодер с разделяемой сверткой Atrous для семантической сегментации изображения. in Proceedings of the European Conference on Computer Vision (ECCV) , 801–818 (2018).

45. Роннебергер О., Фишер П. и Брокс Т. U-net: сверточные сети для сегментации биомедицинских изображений. в Международной конференции по обработке медицинских изображений и компьютерному вмешательству , 234–241 (Springer, 2015).

46. Клеверт Д.-А., Унтертинер Т. и Хохрайтер С. Быстрое и точное глубокое сетевое обучение с помощью экспоненциальных линейных единиц (ELUS). Препринт arXiv arXiv: 1511.07289 (2015).

Требования к защитному заземлению для линий передачи и распределения

Введение в защитное заземление

В этой технической статье рассматриваются требования к защитному заземлению для линий передачи и распределения, поддерживаемых стальными опорами и деревянными опорами, а также изолированных силовых кабелей.Защитное заземление должно быть установлено таким образом, чтобы все фазы линий или кабеля были визуально и эффективно соединены вместе в многофазном «коротком замыкании» и соединены с землей (землей) на рабочей площадке.

Требования к защитному заземлению для линий передачи и распределения

Однофазное заземление многофазных цепей запрещено. Токопроводящие объекты в пределах досягаемости любого работника, будь то в воздухе или на земле, должны быть подключены к этой системе заземления. Поэтому на рабочем месте должно быть установлено достаточное количество защитных ограждений таким образом, чтобы они находились в непосредственном шунтировании со всеми точками контакта рабочих.

Заземление НЕ ДОЛЖНО использоваться в качестве проводника защитного заземления или как часть цепи между защитными заземлениями в этом отношении.

Устройство защитных ограждений на сооружениях ЛЭП создает на сооружении эквипотенциальную безопасную рабочую зону . Тем не менее, без использования установленных заземляющих матов опасные шаги, прикосновения и передаваемые потенциалы прикосновения могут существовать на земле вблизи фундаментов конструкций и объектов, связанных с системой заземления рабочей площадки, во время случайного включения линии.

Взгляните на рисунок 1 ниже.

Рисунок 1 – График, изображающий шаговое напряжение и напряжение прикосновения, создаваемые на поверхности земли током, протекающим в землю от заземленных предметов

Имейте в виду, что при протекании тока замыкания на землю напряжение будет повышаться при каждом соединении с землей. Никто не должен приближаться к ближе чем на 10 футов к защитно-заземленной конструкции или любому другому токопроводящему объекту, подключенному к системе заземления на рабочем месте, если не приняты защитные меры для снижения опасности шагового напряжения и напряжения прикосновения.

В противном случае, только когда необходимо получить доступ к конструкции с земли, лайнсмен должен быстро приближаться и садиться/спешиваться у основания конструкции.

Таблица контента:

        1. Заземление на металлическую трансмиссию Структуры
          1. Структура решетки Структуры
          2. Slip Steel Polle Structures
          3. Увеличение стальных полюсов
          4. Окрашенная сталь
          5. Нарушенные наземные провода
          6. 9

          7. Заземление на деревянных полюсах по каналам передачи
          8. линии передачи терминал наземные коммутаторы
          9. заземление на линии распределения
          10. поверхностное оборудование и транспортное средство
            1. воздушных устройств
            2. контакт с заземленными транспортными средствами на рабочем месте
          11. заземляющий силовой кабель

        1.Заземление на металлических конструкциях ЛЭП

        1.
        1 Стальные решетчатые конструкции

        Предпочтительным методом установки заземления на конструкциях одноцепных решетчатых стальных линий электропередачи высокого напряжения, где проводники находятся на большем расстоянии от конструкции, чем на конструкциях более низкого напряжения, устанавливать их с перемычки над проводниками (см. рис. 2).

        Эта конфигурация сводит к минимуму индукционную заземляющую петлю, образованную линейным рабочим, контактирующим со сталью башенного моста и линейным проводником (вдоль боковой колонны изоляторов).Это также снижает напряжение воздействия обходчика.

        На двухцепных решетчатых стальных ЛЭП фазные проводники должны быть заземлены к их плечам выше, как показано на рисунке 2. Защитные заземления должны быть присоединены снизу фазы вверх и сняты с верхней фазы вниз.

        Обратите внимание, что OGW означает Воздушная наземная линия .

        Рисунок 2 – Предпочтительный метод заземления проводников на стальных конструкциях одноцепных высоковольтных линий

        Пунктирные линии показывают альтернативную ориентацию защитного заземления на меньших (более низковольтных) конструкциях. OGW обозначает воздушный заземляющий провод. OGW должны быть подключены к системе заземления рабочей площадки, если они находятся в пределах досягаемости линейных монтажников.

        Вернуться к оглавлению ↑

        1.2 Стальные опорные конструкции с скользящими соединениями

        В конструкциях с скользящими соединениями к каждому стыку должны быть постоянно прикреплены соединительные кабели, либо сопротивление соединения должно измеряться на выбранных конструкциях после установки и периодически, если ремонтный персонал сочтет это необходимым.

        Поверхности, к которым должно быть прикреплено защитное заземление, должны быть очищены перед креплением кабеля, чтобы обеспечить надлежащий электрический контакт.

        Рис. 3 – Стальная опорная конструкция с скользящим соединением 110 кВ

        Вернуться к таблице содержания ↑


        1.3 Атмосферостойкие стальные опорные конструкции

        Не следует удалять защитный оксид с высоким сопротивлением на атмосферостойкой стали. Защитное заземление лучше всего выполнять путем приваривания медного или стального стержня или гайки из нержавеющей стали, в которую можно вставить медную шпильку с резьбой в каждом месте заземления.

        Стальные опоры, устойчивые к атмосферным воздействиям, должны быть изготовлены с соединениями между траверсами и опорами, а также между шлицевыми соединениями для обеспечения электрической непрерывности.Если соединительные ленты не являются частью конструкции, защитное заземление должно быть расширено до заземляющего стержня и до грозозащитного троса.

        Рис. 4. Стальной столб, подверженный атмосферным воздействиям, на линии где-то в Тусоне, США

        Вернуться к таблице содержания ↑

        1.4 Окрашенная сталь

        Заземление лучше всего выполнять путем создания точки крепления к земле , аналогичной описанной выше в разделе 1.3. Соскребание краски редко обеспечивает адекватное электрическое соединение и впоследствии требует перекраски.

        Вернуться к оглавлению ↑


        1.
        5 Воздушные заземляющие провода

        Воздушные заземляющие провода должны быть соединены с системой заземления на рабочем месте (конструкционная сталь) с защитным заземлением, если рабочие находятся в пределах досягаемости линейных рабочих.

        На подвески стационарной конструкции для воздушных заземляющих проводов нельзя положиться в плане надежного электрического соединения с точки зрения безопасности.

        Преднамеренное соединение воздушных заземляющих проводов с конструкцией рабочей площадки также помогает отвести ток замыкания на землю от фундаментов конструкции к соседним конструкциям, если линия случайно снова окажется под напряжением, уменьшая шаговое и контактное напряжение на земле на рабочей площадке.

        Тем не менее, необходимо принять меры предосторожности, чтобы избежать воздействия возможного опасного потенциала ступеней и прикосновения к соседним конструкциям.

        При выполнении работ вблизи изолированных грозозащитных тросов необходимо соблюдать указанный рабочий зазор для цепи 15 кВ (таблица 1) или применять защитные заземления.

        Таблица 1 – Минимальное расстояние для электромонтажных работ по переменному току

        Примечание: Все расстояния указаны в футах-дюймах, фаза-земля.Для межфазного воздействия см. OSHA CFR 29 1910.269, таблица R-6 .

        Важность соединения воздушных заземляющих проводов с конструкцией рабочей площадки для обеспечения электробезопасности невозможно переоценить. В противном случае между конструкционной сталью и проводом может возникнуть летальное передаваемое напряжение прикосновения во время случайного включения заземленной линии или, в некоторых случаях, из-за соединения с соседней линией под напряжением.

        Вернуться к оглавлению ↑


        1.6 Заземление фундамента конструкции

        Перед установкой защитного заземления необходимо проверить постоянное заземление фундаментов здания на наличие повреждений, упущений или других признаков плохой непрерывности между электродом заземления конструкции и фундамента.

        При необходимости временный заземляющий стержень должен быть установлен рядом с фундаментом и соединен с системой заземления на рабочем месте (сталь).

        Вернуться к оглавлению ↑


        2. Заземление на деревянных опорах ЛЭП

        Предпочтительные варианты трехфазного заземления на деревянных опорах с использованием заземляющих стержней показаны на рисунках 6 и 7. Заземляющие стержни должны быть расположены точно ниже самой низкой отметки ног регулировщика рабочей зоны (приблизительно на высоте фазных проводов) и должны быть соединены с заземляющими проводами опорной конструкции, если они предусмотрены.

        Рисунок 5 – Заземляющая панель, прикрепленная к деревянной опоре

        Эта планка обеспечивает удобную точку крепления для защитного заземления и соединения с заземляющим проводом конструкции опоры, если он предусмотрен.

        Положение кластерного стержня определяет нижнюю границу эквипотенциальной рабочей зоны на опоре. На рис. 5 показан пример установленной заземляющей шины.

        Рисунок 6 – Установка перемычки защитного заземления для двухполюсных и трехполюсных конструкций (заземляющих конструкций)

        ОГВ – грозозащитный трос.OGW должны быть подключены к системе заземления рабочей площадки, если они находятся в пределах досягаемости линейных монтажников. ОГТ могут быть присоединены к сборным стержням или к заземленным фазным проводам с защитным заземлением.

        Перед установкой защитного заземления необходимо проверить постоянное заземление опор опор на наличие повреждений, упущений или других признаков плохой непрерывности между конструкционным оборудованием и заземлителем опоры.

        При необходимости временный заземляющий стержень должен быть установлен рядом со столбом и соединен с системой заземления рабочей площадки (см. рис. 5).

        Рисунок 7 – Пример установки перемычки защитного заземления, показывающий использование заземляющего стержня для незаземленных конструкций или конструкций с сомнительной целостностью заземления параллельно со средствами индивидуальной защиты на рабочем месте. Выключатели заземления клемм замкнутой линии могут помочь гарантировать, что защитные устройства (реле, предохранители) сработают в заданном соотношении время/ток, чтобы быстро изолировать источник случайного включения электропитания.

        Кроме того, во многих случаях выключатели заземления с замкнутыми контактами снижают ток короткого замыкания в защитном заземлении на рабочем месте, что снижает воздействие напряжения на рабочих.

        Однако, в зависимости от конфигурации системы и условий нагрузки, заземляющие переключатели с закрытыми клеммами могут увеличить наведенный циркулирующий ток в линии и несколько заземлений из-за связи с близлежащими линиями под напряжением. Этот циркулирующий ток может быть нежелательным при установке или удалении защитного заземления или создавать постоянные опасные уровни шагового напряжения и напряжения прикосновения на заземленной рабочей площадке.

        Таким образом, использование заземляющих выключателей на клеммах линии остается на усмотрение экипажа и региональной политики. Выключатели заземления на клеммах линии не могут заменить защитное заземление на рабочем месте.

        Вернуться к оглавлению ↑


        4. Заземление распределительных линий

        Защитное заземление распределительных линий и окончаний воздушных кабелей должно выполняться, как показано на рис. 6.

        Рис. 6 – Предпочтительный метод защитного заземления при более низком напряжении распределительные линии

        Заземляющая шина (см. фото, рис. 3) должна располагаться чуть ниже самой низкой отметки ног регулировщика рабочей зоны и должна быть соединена с нейтральным проводником и заземляющим проводом (не показан), если он предусмотрен. .

        Положение сборной шины определяет нижнюю границу эквипотенциальной рабочей зоны на опоре.

        Подключение индивидуальных защитных заземлений от сборной шины к каждому фазному проводу является допустимой альтернативой, но может привести к несколько более высокому напряжению воздействия.

        Провода заземления опор, используемые для защитного заземления , должны быть проверены перед использованием, чтобы убедиться, что они не были обрезаны, повреждены или удалены . Если заземление полюса отсутствует, временный заземляющий стержень должен быть вбит или ввинчен в землю рядом с полюсом и соединен с панелью кластера защитным заземлением.

        Любые оттяжки в пределах досягаемости линейного рабочего должны быть соединены с системой заземления на рабочем месте (групповой шиной). Наземная бригада должна держаться подальше (не менее 10 футов) от заземления опор, заземляющих стержней и растяжек.

        Вернуться к оглавлению ↑


        5. Заземление наземного оборудования и транспортных средств

        Этот пункт относится к заземлению и соединению оборудования и транспортных средств, участвующих в техническом обслуживании на линиях электропередач или рядом с ними. К транспортным средствам относятся, помимо прочего, воздушные устройства, пассажирские грузовики, копатели и краны.

        Целью соединения оборудования и транспортных средств с системой заземления рабочей площадки (во время работы без напряжения) является контроль и минимизация передаваемых потенциалов прикосновения между конструкцией, оборудованием и транспортным средством при случайном включении линии.

        Площадки для транспортных средств и оборудования должны использоваться вместе с правильно установленными площадками индивидуальной защиты. Ни в коем случае нельзя использовать площадки для транспортных средств и оборудования вместо площадок индивидуальной защиты.

        Вернуться к оглавлению ↑


        5.1 Подъемные устройства

        Подъемные устройства с изолированной или неизолированной стрелой, а также другие транспортные средства или оборудование для технического обслуживания, которые могут контактировать с заземленной рабочей площадкой или позволять рабочему контактировать с рабочей площадкой, должны быть подключены к системе заземления рабочего места.

        Они должны быть соединены (заземлены) со структурой в качестве первого шага в создании системы заземления.

        Вернуться к таблице содержания ↑


        5.2 Контакт с заземленными транспортными средствами на рабочей площадке

        Транспортные средства и оборудование, подключенные к системе заземления на рабочей площадке, могут создавать опасное передаваемое напряжение прикосновения к окружающей поверхности земли (земли).

        Таким образом, любое транспортное средство или оборудование, подключенное к системе заземления рабочей площадки (включая токопроводящие линии лебедки) и требующее постоянного контакта при стоянии на земле, должно быть оборудовано изолированной платформой или проводящим ковриком , прикрепленным к транспортному средству или оборудованию для оператор стоять на.

        См. рис. 7 ниже.

        Рисунок 7. Применение токопроводящего мата для обеспечения безопасной рабочей зоны рядом с транспортным средством технического обслуживания (фото предоставлено: idube.net)

        Матовое покрытие и транспортное средство соединены с системой заземления рабочей площадки, создавая эквипотенциальную зону между руками оператора (рамой транспортного средства) и ноги.

        Рисунок 8 – Пример использования токопроводящего коврика для обеспечения безопасной рабочей зоны рядом с ремонтной машиной (фото предоставлено idube.net)

        Вернуться к таблице содержания ↑


        6.Заземление изолированного силового кабеля

        Защитное заземление изолированных концевых кабелей силового кабеля на рабочей площадке должно выполняться аналогично заземлению на конструкциях линий электропередач. Наконечники фаз кабеля (терминаторы, муфты и т. д.) и жилы экрана должны быть соединены с системой заземления рабочей площадки.

        Удаленный (незаземленный) конец кабеля ДОЛЖЕН рассматриваться как находящийся под напряжением . Хотя фазные жилы кабеля незаземлены (изолированы) на удаленном (за пределами рабочей площадки) конце кабеля, экраны кабеля там заземлены.

        Поэтому рабочие должны принять необходимые меры предосторожности против опасного шага или прикосновения, которые могут возникнуть на рабочем месте из-за системного замыкания на землю на удаленном конце .

        Вернуться к оглавлению руководство Western Power Network

      Важность индивидуального защитного заземления

      Строители, работающие на линиях электропередач и опорах электропередач, выполняют опасную работу.Они часто работают высоко над землей и обеспечивают техническое обслуживание цепей и линий электропередач с опасными электрическими токами. Для линейных монтажников важно защищать себя на работе, используя правильное оборудование, а также средства индивидуальной защиты.

      Что такое защитное заземление?

      Защитное заземление — это то, что используют линейные монтажники и другие работники коммунальных служб, чтобы защитить себя от возможности поражения электрическим током при работе с линиями электропередач и цепями.Монтажники строят защитную площадку, используя кабели и зажимы, которые эффективно заземляют любой электрический ток, который может проходить по линиям электропередач и цепям, над которыми работают. Это делается для защиты обходчиков на случай, если линии электропередач не обесточиваются или снова включаются из-за одного из нескольких возможных факторов.

      Как заземление инженерных сетей защищает линейных

      Когда монтажники работают на коммунальном оборудовании, через это оборудование всегда проходит электрический ток. Защитное заземление не убивает ток, а вместо этого обеспечивает путь для заземления тока.

      Устройство защитного заземления не устанавливается до тех пор, пока цепь не будет проверена на отсутствие напряжения. Если линии электропередач или цепь снова будут находиться под напряжением, защитное заземление позволит максимальному току короткого замыкания пройти через систему.

      Выбор правильного заземляющего оборудования для индивидуальной защиты

      Индивидуальное защитное заземляющее оборудование должно быть установлено правильно, и важно использовать правильное оборудование в зависимости от ситуации.Плохое соединение может привести к неисправности защитного заземления, что подвергает опасности монтажников.

      При выборе высоковольтных заземляющих кабелей для использования в качестве защитного заземления необходимо учитывать стойкость кабеля и его длину. Рейтинг стойкости говорит вам, какой ток могут выдержать кабели и как долго.

      Проверка и очистка защитного заземления

      Перед установкой оборудования защитного заземления необходимо убедиться, что оно находится в идеальном рабочем состоянии для эффективной защиты линейных монтажников. Это оборудование необходимо тщательно осмотреть перед установкой и очистить, чтобы оно функционировало должным образом.

      Инспекция защитных сооружений

      Обязательно проверьте кабели и зажимы на наличие следующих проблем. Если вы обнаружите, что оборудование повреждено любым из следующих способов, вы должны немедленно прекратить его использование.

      • Проверьте, нет ли участков кабеля, которые являются плоскими, обрезанными или перегнутыми.
      • Ищите оборванные жилы кабеля в точках соединения.
      • Ищите набухшие оболочки кабелей или мягкие участки, которые могут указывать на коррозию.
      • Ищите сколы, трещины и другие повреждения зажимов.
      • Проверьте зажимные губки на предмет износа.
      • Проверьте на износ резьбу стяжного болта хомута.
      • Проверьте, нет ли ослабленных соединений между зажимами, кабелями и наконечниками.
      • Убедитесь, что резьбовой зажимной механизм работает плавно.

      Очистка защитных площадок

      Фазные проводники и электроды должны быть очищены от окисления перед их присоединением к заземляющим кабелям. Убедитесь, что вы очистили эти детали с помощью жесткой проволочной щетки, чтобы удалить любые следы окисления.

      Испытание защитного заземления

      Последнее, что вам нужно сделать перед началом работы, это проверить заземление. Тестирование важно, чтобы гарантировать, что средств индивидуальной защиты защитят линейных. После того, как вы установили защитное заземление, может быть лучше нанять профессионала, который может проверить защитное заземление для вас.

      Divergent Alliance предоставляет комплексные услуги по наземным испытаниям средств индивидуальной защиты.Мы осмотрим кабели, наконечники и зажимы, чтобы убедиться, что они подключены правильно. Мы также будем искать признаки повреждения оборудования и при необходимости можем очистить соединительные детали.

      Убедившись, что защитное заземление настроено правильно и оборудование находится в хорошем состоянии, мы проверим оборудование, чтобы убедиться в его эффективной работе. Наше тестирование проводится в соответствии со стандартными спецификациями ASTM F2249 и ASTM F855 для получения точных результатов.

      Свяжитесь с Divergent Alliance, чтобы узнать больше о наших услугах по тестированию и ремонту защитного заземления , а также об оборудовании для заземления, которое мы предоставляем.

      Дистанционное зондирование линий заземления ледников и ледяных щитов: обзор

      Линия заземления представляет собой границу между заземленной частью ледникового щита или ледника с приливной водой и прилегающим плавающим шельфовым ледником или языком ледника. На линии грунта лед отрывается от подстилающего пласта (рис. 1а) (Weertman, 1974). Это имеет место вдоль берегов, вокруг островов, ледяных поднятий и складок льда, а также в районах эфемерного залегания на мель (например,ледяные складочки, на которых посадка на мель происходит только во время отлива) (Schmeltz et al., 2001). Линия заземления находится в пределах зоны заземления, которая представляет собой переход от полностью лежащего на мели льда к свободно плавающему льду. В зоне выхода на мель изгибы льдов происходят в основном из-за кратковременных колебаний уровня моря. Поэтому зону заземления иногда также называют «зоной изгиба». Краткосрочные колебания высоты океана вызываются процессами, которые могут вызывать значительные изменения уровня моря (см – м) в малых временных масштабах (часы – сутки).Здесь основным процессом является приливное смещение, но существенную роль могут играть и обратный эффект барометра, длиннопериодные океанские волны и океанские вихри (Chelton, Enfield, 1986; Padman et al., 2003; Rignot et al., 2000b).

      Линия заземления является очень чувствительным индикатором гляциологических и экологических изменений. Его долгосрочное горизонтальное положение очень чувствительно к временным и пространственным изменениям толщины льда и уровня моря, а также наклонов коренной породы и ледяной поверхности (Adhikari et al., 2014; Барлетта и др., 2018 г.; Парк и др., 2013 г.; Томас, 1979). Истончение льда и повышение уровня моря могут привести к отступлению линий заземления, в то время как утолщение или снижение уровня моря могут привести к наступлению. Истончение льда может быть вызвано поверхностным таянием (Cape et al., 2015; Luckman et al., 2014; Trusel et al., 2012; van den Broeke et al., 2009) или подледниковым базальным таянием в ответ на более теплую океанскую воду. вторгаясь в подледниковые полости (Christianson et al., 2016; Cook et al., 2016; Khazendar et al., 2016; Rignot et al., 2013; Тома и др., 2008). Утончение и разрушение шельфовых ледников и плавучих языков ледников может уменьшить подпирание, в то время как отступание линии заземления уменьшает базальное трение. Эти процессы могут вызывать ускорение и динамическое истончение ледяных масс вверх по течению (Friedl et al., 2018; Hogg et al., 2017a; Wouters et al., 2015). Если истончение льда и отступание линии заземления происходят над пологим ретроградным ложем, это может вызвать петлю положительной обратной связи в виде большего отступания линии заземления, потери массы и увеличения вклада в глобальное повышение уровня моря, что часто называют «нестабильностью морского ледяного щита» ( Дюран и др. , 2009; Фавье и др., 2014; Шоф, 2012, Шоф, 2007; Вертман, 1974).

      Ледяной поток, пересекающий линию заземления, составляет важную часть продукции ледяных щитов и приливных ледников. Таким образом, знание точного местоположения линии заземления также имеет решающее значение для оценки баланса массы и вклада в повышение уровня моря с помощью метода «затраты-выпуск», также называемого подходом баланса массы, компонента или расходимости потока (Bamber and Rivera, 2007). ; Rignot et al., 2011b; Rignot et al., 2008; Shepherd et al., 2012). Смещение линии заземления искажает эффективную площадь шельфового ледника, что может привести к ошибкам в расчете баланса массы шельфового ледника (Rignot et al., 2011a). В регионах, где толщина льда уменьшается сразу за линией заземления (Rignot and Jacobs, 2002), расчетный поток массы в сторону моря от линии заземления может быть намного ниже, чем непосредственно у линии заземления (Rignot et al., 2011a).

      В то время как в динамике течения приземившегося льда преобладает сдвиг и контролируется базальное сопротивление, течение плавучего льда не подвержено сопротивлению и в нем преобладают толчки и натяжения из-за мембранных напряжений (Pattyn, 2018; Rignot et al. , 2011а; Шоф, 2007). Надлежащее представление линии заземления, образующей границу этих различных режимов течения, является серьезной проблемой для моделирования динамики льда и, следовательно, важным граничным условием в численных моделях ледяных щитов и ледников, которые предсказывают гляциологическую эволюцию в будущем (Pattyn, 2018; Pattyn et al. ., 2006; Seroussi et al., 2014; Vieli, 2005).

      Таким образом, длительное непрерывное наблюдение за изменениями положения линии заземления важно для гляциологических исследований и указывает на изменения в ледниковой системе.Следовательно, линия заземления была определена как важная климатическая переменная (ECV), подлежащая регулярному мониторингу (Bojinski et al., 2014).

      С ростом доступности данных от различных датчиков дистанционного зондирования появились различные методы заземления, которые существенно различаются по используемым данным и измеряемым переменным. Кроме того, терминология иногда смешивалась и использовалась неточно, что вызывало путаницу в научной литературе. В этой статье мы сначала обсудим зону заземления, различные термины и особенности зоны заземления, которые обнаруживаются и наносятся на карту как прокси для истинного положения линии заземления с помощью различных методов. Затем мы рассмотрим существующие методы дистанционного зондирования и обобщим их преимущества и ограничения. Мы предоставляем обзор и оценку предыдущих, недавних и предстоящих миссий дистанционного зондирования и данные, которые подходят для картирования линий заземления. Наконец, мы сравниваем и оцениваем свободно доступные наборы данных о линиях заземления, полученные с помощью различных методов и данных.

      Представление базального таяния на линии заземления в моделях течения льда

      Артерн, Р. и Уильямс, К.: Чувствительность Западной Антарктиды к обратная связь плавления подводных лодок // Геофиз. Рез. Летт., 44, 2352–2359, https://doi.org/10.1002/2017GL072514, 2017. a, b, c

      Асай-Дэвис, X. С., Корнфорд, С. Л., Дюран, Г., Гальтон-Фензи, Б. К. , Гладстон, Р. М., Гудмундссон, Г. Х., Хаттерманн, Т., Холланд, Д. М., Холланд Д., Холланд П. Р., Мартин Д. Ф., Матиот П., Паттин Ф., и Серусси, Х.: Экспериментальный дизайн для трех взаимосвязанных морских ледяных щитов и проекты взаимного сравнения моделей океана: MISMIP v. 3 (MISMIP +), ISOMIP v. 2 (ISOMIP+) и MISOMIP v. 1 (MISOMIP1), Geosci. Модель Дев., 9, 2471–2497, https://doi.org/10.5194/gmd-9-2471-2016, 2016. a, b, c, d, e, f, g

      Berger, S., Drews, R., Helm, V., Сун, С., и Паттин, Ф.: Обнаружение высоких пространственная изменчивость базального баланса массы шельфового ледника, шельфовый ледник Руа Бодуэн, Антарктида, Криосфера, 11, 2675–2690, https://дои.org/10.5194/tc-11-2675-2017, 2017. a

      Брондекс, Дж., Гальярдини, О., Жилле-Шоле, Ф., и Дюран, Г.: Чувствительность динамики линии заземления к выбору закона трения, J. Glaciol., 63, 854–866, https://doi.org/10.1017/jog.2017.51, 2017. a

      Корнфорд, С. Л., Мартин, Д. Ф., Ли, В., Пейн, А. Дж. , и Нг, Э.: адаптивный измельчение сетки по сравнению с интерполяцией трения подсетки при моделировании Динамика антарктических льдов, Ann. Glaciol., 57, 73, https://doi.org/10.1017/aog.2016.13, 2016. a, b

      ДеКонто, Р. и Поллард, Д.: Вклад Антарктиды в прошлое и будущее повышение уровня моря, Nature, 531, 591–597, https://doi.org/10.1038/nature17145, 2016. a

      Dutrieux, P., Vaughan, DG, Corr, HFJ, Jenkins, A., Holland, пиар, Джоуин, И., и Флеминг, А. Х.: Таяние шельфового ледника Пайн-Айленда распределены в километровых масштабах, Криосфера, 7, 1543–1555, https://doi.org/10.5194/tc-7-1543-2013, 2013. a, b, c

      Фавье, Л., Дюран, Г., Корнфорд, С.Л., Гудмундссон Г. Х., Гальярдини О., Жилле-Шоле Ф., Цвингер Т., Пейн А. Дж. и Ле Брок А.: Отступление ледника Пайн-Айленд, контролируемого нестабильностью морского ледяного покрова, Nat. Клим. Change, 4, 117–121, https://doi.org/10.1038/NCLIMATE2094, 2014. a, b

      Фельдманн Дж., Альбрехт Т., Хрулев К., Ф., П. и Леверманн , А.: Зависящие от разрешения характеристики движения линии заземления в неглубокой модели по сравнению с моделью полного Стокса согласно взаимному сравнению MISMIP3d, Дж. Гласиол., 60, 353–359, https://doi.org/10.3189/2014JoG13J093, 2014. a, b, c

      Gladstone, R. M., Lee, V., Vieli, A., and Payne, A. J.: линия заземления миграция в адаптивной сетчатой ​​модели ледникового щита, J. ​​Geophys. Рез., 115, 1–19, https://doi.org/10.1029/2009JF001615, 2010. a, b

      Gladstone, R.M., Warner, R.C., Galton-Fenzi, B.K., Gagliardini, O., Цвингер, Т., и Греве, Р.: Производительность модели морского ледяного щита зависит от физика базального скольжения и плавление под шельфом, Криосфера, 11, 319–329, https://дои.org/10.5194/tc-11-319-2017, 2017. a, b, c, d, e

      Голледж Н. Р., Ковалевски Д. Э., Найш Т. Р., Леви Р. Х., Фогвилл, К. Дж., и Гассон, Э. Г. В.: Многотысячелетняя приверженность Антарктики будущему повышение уровня моря, Природа, 526, с. 421, https://doi.org/10.1038/nature15706, 2015. a, b

      Gudmundsson, G. H.: Приливы и течение ледяного ручья Ратфорд, Запад Антарктида, Дж. Геофиз. Res., 112, 1–8, https://doi.org/10.1029/2006JF000731, 2007.  a

      Gudmundsson, G.H.: Подпорка шельфового ледника и устойчивость морского льда листов, Криосфера, 7, 647–655, https://doi.орг/10.5194/tc-7-647-2013, 2013. a ​​

      Гудмундссон Г. Х., Круг Дж., Дюран Г., Фавье Л. и Гальярдини О.: Устойчивость заземляющих линий на ретроградных склонах, Криосфера, 6, 1497–1505, https://doi.org/10.5194/tc-6-1497-2012, 2012. a

      Hindmarsh, R.: Численное сравнение аппроксимаций Стокса уравнения, используемые при моделировании ледяных щитов и ледников, J. Geophys. Рез., 109, 1–15, https://doi.org/10.1029/2003JF000065, 2004. a

      Joughin, I., Smith, B., and Medley, B.: Обрушение морского ледяного щита Потенциально Ведется работа в бассейне ледника Туэйтса, Западная Антарктида, Наука, 344, 735–738, https://doi.org/10.1126/science.1249055, 2014. a, b

      Ларур Э., Серусси Х., Морлихем М. и Риньо Э.: Континентальная шкала, высокий порядок, высокое пространственное разрешение, моделирование ледяных щитов с использованием Ice Sheet Модель системы (ISSM), J. Geophys. Рез., 117, 1–20, https://doi.org/10.1029/2011JF002140, 2012. a

      Lazeroms, W.M.J., Jenkins, A., Gudmundsson, G.H., and van de Wal, R.С. W.: Моделирование современной базовой скорости таяния шельфовых ледников Антарктики с использованием параметризация плавучих плюмов талой воды, Криосфера, 12, 49–70, https://doi.org/10.5194/tc-12-49-2018, 2018. a

      Леги, Г. Р., Эсай-Дэвис, X. С., и Липскомб, У. Х., Параметризация базовое трение вблизи линий заземления в одномерной модели ледяного щита, The Cryosphere, 8, 1239–1259, https://doi.org/10.5194/tc-8-1239-2014, 2014. a

      Le Meur, E., Sacchettini, M., Garambois, S., Berthier, E ., Друэ А.С., Дюран Г., Янг Д., Гринбаум Дж. С., Холт Дж. В., Бланкеншип Д. Д., Риньо, Э., Мужино, Дж., Гим, Ю., Киршнер, Д., де Флериан, Б., Гальярдини О. и Жилле-Шоле Ф.: Два независимых метода картирования линия заземления выводного ледника — пример из Астролябии Ледник, Земля Адели, Антарктида, Криосфера, 8, 1331–1346 гг., https://doi.org/10. 5194/tc-8-1331-2014, 2014. a

      MacAyeal, D. R.: Крупномасштабное течение льда над вязкими базальными отложениями: теория и приложение к Ice Stream B, Antarctica, J.Геофиз. Рез., 94, 4071–4087, 1989. a

      Падман, Л., Зигфрид, М. Р., и Фрикер, Х. А.: влияние океанских приливов на в Ледяные щиты Антарктики и Гренландии, Rev. Geophys., 56, 142–184, https://doi.org/10.1002/2016RG000546, 2018. a

      Паттин, Ф.: Новый трехмерный термомеханический ледяной щит высокого порядка модель: базовая чувствительность, развитие ледохода и ледоход подледниковые озера // J. Geophys. Рез., 108, 1–15, https://doi.org/10.1029/2002JB002329, 2003. a

      Паттин, Ф.и Дюран, Г.: Почему прогнозы моделей морских ледяных щитов могут расходиться в оценке будущего повышения уровня моря, Geophys. Рез. Летт., 40, 4316–4320, https://doi.org/10.1002/grl.50824, 2013. a ​​

      Паттин Ф., Хьюг А., Де Брабандер С. и Де Смедт Б.: Роль переход зоны в динамике морского ледникового покрова, J. ​​Geophys. Рез.-Земля, 111, 1–10, https://doi.org/10.1029/2005JF000394, 2006. a, b

      Pattyn, F., Schoof, C., Perichon, L., Hindmarsh, R.C.A., Bueler, E., de Флериан Б., Дюран Г., Гальярдини О., Гладстон Р., Голдберг Д., Гудмундссон, Г. Х., Хайбрехтс, П., Ли, В., Ник, Ф. М., Пейн, А. Дж., Поллард Д., Рыбак О., Сайто Ф. и Виели А.: Результаты изучения морского льда Проект взаимного сравнения листовых моделей, MISMIP, The Cryosphere, 6, 573–588, https://doi.org/10.5194/tc-6-573-2012, 2012. a, b

      Паттин Ф., Перихон Л., Дюран Г., Фавье Л., Гальярдини О., Хиндмарш, Р. К. А., Цвингер Т., Альбрехт Т., Корнфорд С., Докье Д., Фюрст Дж., Гольдберг Д., Гудмундссон Х., Гумберт А., Хаттен М., Хайбрехт П., Жуве Г., Кляйнер Т., Ларур Э., Мартин Д., Морлигем М., Пейн А., Поллард Д., Ракэмп М., Рыбак О., Серусси Х., Тома М. и Уилкенс N.: Миграция наземной линии в моделях морских ледяных щитов в плане: результаты взаимосравнения ice2sea MISMIP3d, J. Glaciol., 59, 410–422, https://doi.org/10.3189/2013JoG12J129, 2013.  a, b, c

      Поллард, Д., ДеКонто, Р. М., и Элли, Р. Б.: Потенциальный антарктический лед Лист отступление, вызванное гидроразрывом пласта и разрушением ледяных скал, планета Земля.наук Lett., 412, 112–121, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2014.12.035, 2015. a

      Притчард, Х. Д., Лигтенберг, С.Р. М., Фрикер, Х. А., Воган, Д. Г., ван ден Брук, М. Р., и Падман, Л.: Потеря антарктического ледяного щита, вызванная базальным таяние шельфовых ледников, Природа, 484, 502–505, https://doi.org/10.1038/nature10968, 2012. a

      Риз, Р., Альбрехт, Т., Менгель, М., Асай-Дэвис, X., и Винкельманн, Р.: Скорость таяния антарктического шельфа через PICO, The Cryosphere, 12, 1969–1985, https://дои.org/10.5194/tc-12-1969-2018, 2018. a

      Риньо, Э., Якобс, С., Мужино, Дж., и Шойхль, Б.: Таяние шельфовых ледников Вокруг Антарктиды, Наука, 341, 266–270, https://doi.org/10.1126/science.1235798, 2013. a, b

      Серусси Х., Морлигем М., Ларур Э., Риньо Э. и Хазендар А.: Параметризация гидростатической линии заземления в моделях ледяных щитов. Криосфера, 8, 2075–2087, https://doi.org/10.5194/tc-8-2075-2014, 2014a. a, b, c, d, e, f

      Seroussi, H., Morlighem, M., Риньо, Э., Мужино, Дж., Ларур, Э., Шодлок, М. и Хазендар А.: Чувствительность динамики ледника Пайн-Айленд, Западная Антарктида, к изменению климата на следующие 50 лет, Криосфера, 8, 1699–1710 гг., https://doi.org/10.5194/tc-8-1699-2014, 2014b. a, b

      Серусси Х., Накаяма Ю., Ларур Э., Менеменлис Д., Морлигем М., Риньо, Э. и Хазендар А.: Продолжающееся отступление ледника Туэйтса, запад. Антарктида, контролируемая топографией дна и циркуляцией океана // Геофиз. Рез.Письма, 44, 2017GL072910, https://doi.org/10.1002/2017GL072910, 2017. a

      Цай, В., Стюарт, А., и Томпсон, А.: Профили морских ледяных щитов и стабильность в кулоновских базисных условиях, J. Glaciol., 61, 205–215, https://doi.org/10.3189/2015JoG14J221, 2015. a

      Виели, А. и Пейн, А.: Оценка возможностей численных моделей ледяных щитов к моделирование миграции линии заземления, J. Geophys. Рез., 110, 1–18, https://doi.org/10.1029/2004JF000202, 2005. a, b

      Walker, R., Паризек Б., Элли Р., Анандакришнан С., Риверман К. и Кристиансон, К.: Приливно-отливные изгибы шельфовых ледников и колебания подледникового давления, Планета Земля. наук Lett., 361, 422–428, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2012.11.008, 2013. a ​​

      Weertman, J.: О сползании ледников, J. Glaciol., 3, 33–38, 1957. a

      Вертман, Дж.: Стабильность соединения ледяного щита и шельфового ледника, Дж. Glaciol., 13, 3–11, 1974. a

      Эквипотенциальное заземление: практический опыт

      Когда первые линейные монтажники впервые начали заземлять линии для защиты рабочих, они прикрепляли небольшую цепь, известную как заземляющая цепь, к проводникам, конец которой падал на землю.Когда я начал работать в линейной бригаде, с грустью должен сказать, что мои методы заземления были не намного лучше, чем те, которые использовались в первые дни. Я бы хотел, чтобы кто-нибудь лучше объяснил мне, какие ситуации могут возникнуть, как заземление может защитить меня и как лучше всего этого добиться. Итак, чтобы помочь другим линейным рабочим в электроэнергетике, я хочу поделиться на следующих страницах некоторыми важными аспектами заземления, которые я изучил за свою карьеру.

      Защита рабочих
      С момента вступления в силу 29 CFR 1910.269, введенный в действие в 1994 году, OSHA требует практики заземления, которая защитит сотрудников в случае повторного включения питания линии или оборудования, на котором они работают. Эквипотенциальная зона, или ЗЭП, предназначена именно для этого.

      Если вы прочитаете параграф 1910.269(n)(3), обсуждение преамбулы и Приложение C к 1910.269, озаглавленное «Защита от опасных перепадов электрического потенциала», намерения OSHA кажутся ясными. Подводя итог, установите временные заземления и соединения на рабочей площадке таким образом, чтобы поддерживать рабочую площадку с тем же потенциалом и предотвращать причинение вреда рабочим, даже если линия будет случайно повторно включена или подвергнута воздействию наведенного напряжения. Вы можете следовать Приложению C как универсальному подходу или выполнить собственный инженерный анализ для создания процедур. Но имейте в виду, что если вы создаете свои собственные процедуры, вы должны быть в состоянии продемонстрировать, что они защитят ваших работников.

      Важно понимать, что эквипотенциальное заземление состоит из двух компонентов:
      1. Заземление рабочей площадки с низким импедансом для ограничения роста напряжения в цепи при повышении тока короткого замыкания, достаточного для срабатывания защитного устройства.
      2. Соединение на рабочем месте (EPZ) для устранения различий в потенциалах, которым может подвергаться рабочий, тем самым ограничивая ток через тело рабочего.

      Соединение может быть соединено с системой заземления или отделено от нее. В любом случае функция заземления имеет решающее значение. Если он «перегорает» или выходит из строя, рабочий подвергается смертельной опасности поражения электрическим током.

      Соединение на рабочем месте
      Механизм соединения — это устройство, которое эффективно соединяет между собой все токопроводящие объекты на рабочем месте. На него не распространяются те же требования к размерам защитного заземления, поскольку он не предназначен для передачи тока короткого замыкания, если он не подключен напрямую в качестве одного из токоведущих компонентов.Он просто устанавливает и поддерживает на рабочем месте равный потенциал, помогая обеспечить безопасность работников независимо от уровня напряжения в ноль вольт или 5000 вольт.

      Электропроводность компонентов рабочей площадки имеет значение. Стальная конструкция создает естественный связующий элемент для рабочего. Статья Джима Вона о индивидуальном защитном заземлении от августа 2015 года (см. www.incident-prevention.com/ip-articles/equipment-operations/train-the-trainer-101-practical-personal-protective-grounding) описывает, как каждый рабочая зона должна быть подключена к одной и той же системе, чтобы предотвратить несчастные случаи со смертельным исходом в системах передачи.Заземляющие маты обеспечивают прочную связь с подземными системами.

      Полупроводниковый материал, такой как древесина, более проблематичен из-за различий в материалах и постоянно меняющихся значениях сопротивления. С рабочими багорами в шесте необходимо учитывать как внутреннюю, так и внешнюю сторону. Наилучшая связь обеспечивает хороший путь для движения электронов по внешней и внутренней стороне полюса от ног рабочего до глубины багров. Несмотря на то, что было проведено много отраслевых испытаний, споры о механизмах соединения, таких как кластерные стержни и заземление полюсов, не исчезли.Каждая коммунальная служба и подрядчик должны следовать принципам, изложенным в Приложении C к 1910.269, или создавать свои собственные процедуры на основе собственного инженерного анализа.

      Линии с заземлением под напряжением
      OSHA использует термин «заземление под напряжением» для повышения напряжения на заземленной линии. В Приложении C к 1910.269 указано, что при работе на заземленной линии без использования ЗЭП нет необходимости изолировать в соответствии с полным напряжением системы, а только тот уровень, до которого линия может оказаться под напряжением.

      На основании моего обзора исследования, проведенного Национальным центром испытаний, исследований и приложений в области электроэнергетики, а также бесед с отраслевыми экспертами, я узнал, что некоторые испытания привели к 17-24 процентам напряжения, которое было впечатлено заземленный объект. Одна коммунальная служба, принадлежащая инвестору, заявила, что в результате получится почти половина напряжения, подаваемого на эффективно заземленную линию. Поскольку уязвимый рабочий никогда не будет держаться за заземленную линию, которая достигает 1700 вольт (24 процента от источника 7200 вольт), почему тот же самый рабочий не решается защищаться от нее? Многие линейные рабочие, которые так усердно обустраивают площадки на рабочих местах, либо не понимают этого, как я в прошлом, либо просто полагают, что с ними этого никогда не может случиться.

      Прохождение тока через тело
      Разность потенциалов на теле создает протекание тока через тело. В системах передачи и распределения ток короткого замыкания в тысячи раз превышает летальный порог. Ток, протекающий через тело человека при электрическом контакте, равен разности потенциалов на теле, деленной на сопротивление тела. При доступном токе короткого замыкания 2000 ампер, даже если параллельное заземление с низким сопротивлением поглощает 99,9%, остается 2000 миллиампер для неодинакового резистора (рабочего) в параллельном пути, что значительно превышает смертельную величину и даже достигает остановки сердца. порог.

      Эффективная ЗПЗ позволяет большему току протекать через защитное заземление, уменьшая ток, протекающий через тело, до приемлемого уровня. Изоляция, эффективно используемая в качестве приемлемой замены ЗЭП, полностью устраняет любой ток, протекающий через рабочего.

      Как показали исследования Чарльза Далзила, продолжительность разряда имеет большое значение. Многие утилиты основывают свои безопасные пороги на быстрой блокировке. Я знаю одну коммунальную службу, которая ошибочно предполагала быструю блокировку до тех пор, пока на заземленной линии не возникло напряжение через резистор, и рабочий, производивший ремонт, не мог отпустить ее во время продолжительного удара.«Безопасный» порог в 50 миллиампер был недостаточен, потому что разряд в 20 миллиампер на длительном уровне вызывает летальный паралич дыхания.

      Защита рабочих и деревянные столбы
      По мере того, как окружающая среда меняется с сухой на влажную и наоборот, значения сопротивления деревянного столба, а также линейного рабочего постоянно меняются по шкале от высокого до низкого. Безопасность работников обратно пропорциональна этим постоянно меняющимся значениям. Если хотя бы одно из значений становится низким, незащищенный работник подвергается серьезному риску.Если оба значения сопротивления становятся низкими, создается наихудший сценарий, в результате чего рабочий подвергается экстремальному риску, если линия окажется под напряжением без ЗЭМ или использования изоляции.

      Возраст, обработка и влажность влияют на сопротивление деревянной опоры. Чем ниже значение сопротивления, тем больше проводимость. При отсутствии ЗЭП повышенная проводимость увеличивает разность потенциалов между ногами и руками, когда линия оказывается под напряжением. Однако, когда ЗЭП уже установлена, то же самое низкое сопротивление может фактически укрепить ЗЭП и повысить безопасность рабочих.Чем ближе механизм крепления к ногам рабочего, тем прочнее он становится и тем безопаснее работник.

      NIOSH утверждает, что сухое человеческое тело может иметь сопротивление до 100 000 Ом, но пот, вода, влажность, дождь и поврежденная кожа могут снизить его до 1000 Ом. При сопротивлении 1000 Ом продолжительный удар напряжением 120 вольт может быть таким же фатальным, как и скачок напряжения силой 120 миллиампер через тело. Хотя напряжение низкое, результирующий постоянный ток, вероятно, вызовет фибрилляцию желудочков.

      NIOSH также заявляет, что электрический контакт более 600 вольт проколет кожу в точках входа и выхода, что еще больше снизит сопротивление тела до 500 Ом, позволяя току легко проходить через внутреннюю влажную ткань.По этой причине, как указано в преамбуле к окончательному правилу 2014 г. по 1910.269 и 1926, подраздел V, «OSHA считает, что минимальное сопротивление работника составляет 500 Ом, а не 1000 Ом, как указано в документе (59 FR 4406). ».

      Низкое сопротивление деревянного столба может привести к разнице между руками и ногами более 600 вольт без ЗЭП. Во время электрического контакта точки входа и выхода на 500 Ом могут нанести смертельный удар. Например, разница в 600 вольт может привести к сильному току в 1200 миллиампер, способному вызвать фибрилляцию желудочков всего за несколько циклов.

      Защита наземных рабочих
      Поскольку создание ЗЭП не подходит для наземных рабочих при ремонте упавших проводов, необходимо изучить другие методы защиты.

      OSHA указывает в Приложении C к 1910.269, что сотрудники не должны иметь дело с заземленными проводниками или оборудованием, которое может оказаться под напряжением опасного напряжения, за исключением случаев, когда сотрудники находятся в ЗЭП или защищены изолирующим оборудованием.

      По существу, если ЗЭП нецелесообразна, используйте изоляцию.

      Рабочие должны защищать себя, используя изолирующее оборудование, рассчитанное на напряжение, которое может быть приложено к эффективно заземленной линии. Изоляция не устраняет необходимость в заземлении рабочей площадки, если не соблюдены все требования 1910.269(l) «Работа на открытых частях или вблизи них».

      Диэлектрическая обувь
      Поскольку проводники непреднамеренно соприкасаются с телом во время борьбы на земле, эффективность резиновых перчаток может быть ограничена.Это подводит нас к диэлектрической обуви в качестве дополнительной формы изоляции.

      В преамбуле к окончательному правилу 2014 г. в отношении 1910.269 и 1926, подраздел V, OSHA заявило, что агентство «пересматривает свой общий отраслевой стандарт по защите ног, 29 CFR 1910.136, чтобы потребовать от работодателей обеспечить, чтобы каждый затронутый работник использовал защитную обувь, когда использование защитной обуви защитит пострадавшего работника от опасности поражения электрическим током, такой как статический разряд или опасность поражения электрическим током, которая остается после того, как работодатель примет другие необходимые защитные меры.

      Вот пример применения: Оборванный проводник заземляется на рабочем месте в качестве основной формы защиты рабочих. Рабочий на земле носит резиновые перчатки для защиты от напряжения, при котором линия может оказаться под напряжением, но проводник может коснуться неизолированных частей тела. Диэлектрическая обувь, рассчитанная на высокое напряжение, теперь становится дополнительной формой защиты, необходимой для устранения оставшейся опасности поражения электрическим током.

      Непрерывность оболочки и передача потенциала
      Необходимо обеспечить непрерывность на концентрической нейтрали, даже при разрезании промежуточного пролета однофазного кабеля.Как можно сцепиться через нейтраль, а также установить ЗЭП с грунтовым матом в канаве, полной грязи и воды?

      Полная изоляция всех источников энергии и заземления может быть лучшим вариантом, но она должна соответствовать всем критериям, указанным в 1910.269(n)(2) — 1910.269(n)(2)(iii), и обычно требуется кабель в оболочке. Полная изоляция устраняет необходимость в ЗЭП и исключает возможность передачи потенциала. Работник должен использовать систематический процесс, чтобы свести к минимуму человеческие ошибки, поскольку эта процедура выходит за рамки традиционного заземления.

      Резюме
      EPZ является важной и обязательной частью индивидуального защитного заземления. Когда это непрактично, альтернативная форма защиты также может спасти вашу жизнь, если заземленная линия, на которой вы работаете, окажется под напряжением. Это когда-нибудь случится с вами? Только Бог знает, но вашей семье нужно, чтобы вы вернулись домой, даже если это произойдет, и ЗЭП и приемлемые альтернативы могут помочь в этом.

      Об авторе: Дуайт Миллер начал работать на линейных бригадах 32 года назад и посвятил последние 10 лет безопасности и обучению.В настоящее время он работает в Electric Cooperatives штата Огайо в качестве директора по безопасности и контролю за потерями, где он стремится продвигать культуру, в которой линейные рабочие думают, добросовестность считается высокой, а безопасность не подлежит обсуждению.

      .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *