Kuinka laskea maadoitus – tehokkaaseen suojalaitteeseen tarvittavat kotitapaukset

Kuinka laskea maadoitus

Kotitalouksien sähkölaitteiden maadoituskysymys vaikuttaa useimmille tavallisille ihmisille toissijaisena ja valinnaisena, koska vasta kauan sitten maadoitusjohtimen asennusta ei ollut edes säädetty talojen sähköjohdotuksiin. Nykyään kodinkoneiden määrä kussakin perheessä on lisääntynyt huomattavasti, niiden energiankulutus on lisääntynyt, mikä tarkoittaa, että sähköverkon kuormitus on kasvanut. Ilmeisen huomioimatta jättäminen olisi vastuuttomuuden korkeutta, siksi nykyaikaiset sähköturvallisuusvaatimukset säätelevät sääntöjä, joiden mukaan kaikki kotitalouksien sähkölaitteet, joiden kapasiteetti on yli 1,3 kW, on suojattava. Näin ollen, vaikka maadoitusta ei olekaan alun perin järjestetty, se on varustettava omilla resursseillaan, mikä ensinnäkin edellyttää maadoituksen laskemista. Jokaiselle, joka on kohdannut samanlaisen ongelman, on tärkeää ymmärtää tapahtuvan ydin, koska jos maadoituksen laskenta suoritetaan tietokoneella olevan ohjelman avulla verkossa, tämä laskelma ei lisää ymmärrystä sähkötekniikan perusperiaatteisiin. Läheistensä elämästä ja terveydestä vastuussa oleva käyttäjä hyötyy epäilemättä alla olevista tiedoista. Se auttaa selvittämään maadoitusjärjestelyjen tarpeen, mikä lopulta välttää epämiellyttäviä ja vaarallisia hetkiä sähkölaitteiden käytön aikana arjessa. Harkitse tarvittavia laskentakaavoja, yritä ymmärtää tarkemmin kysymyksen yksityiskohdat.

 

Sisältö

• Ohjelmatoiminnan esimerkki
• Maankestävyyden laskeminen
• Maasilmukan laskenta

 

Sähkölaitteiden käytön aikana niiden johtavalle kotelolle ilmestyy jännite, joka johtuu virran kulkemisesta muuntajan tai sähkömoottorin käämien läpi. Vaikka kotelolla ei ole suoraa yhteyttä sähköjohtoon, sille syntyy jännite, jonka aiheuttaa tällaisten virtojen sähkömagneettinen kenttä. Jännitteen ohjaamiseksi laitteen rungosta se on kytkettävä maahan, ts. Maahan.

Harkitse tietokoneen maadoituslaskelmaa – esimerkki Elcut-ohjelman työstä.

Ohjelmatoiminnan esimerkki

Kuten näette, ohjelma suorittaa maadoituksen laskennan mestarillisesti, mutta ensin on ymmärrettävä ohjelman ominaisuudet.

Mieti maadoituksen teknistä toteutettavuutta esimerkkinä nykyaikaisten televisioiden ja ylijännitesuojaten toiminnasta. Nykyaikaisissa televisioissa on ylijännitteen hätäpysäytyslaitteet. Maadoitus on tarpeen sen toiminnan varmistamiseksi, muuten laite ei reagoi sallittujen jänniteparametrien ylittymiseen, mikä aiheuttaa vahinkoa kalliille laitteille. Tietokoneiden kytkemistä varten tarkoitetut ylijännitesuojat vaativat myös maadoituslaitteen tehokkaan toiminnan varmistamiseksi, muuten suodatin toimii yksinkertaisena jatkojohdona.

Maadoituksen teknisen tarpeen lisäksi on tärkeämpi tehtävä – sähkölaitteiden turvallisuus. Selvyyden vuoksi pidämme yleistä tilannetta: jääkaappi on lähellä akkua, laitetta ei ole kunnolla maadoitettu ja koteloon on ilmestynyt pieni jännite, noin 50–100 V, tapausta koskettava aikuinen ei ehkä edes tunne mitään epämukavuutta, mutta jos kotelo Jos lapsi koskettaa laitetta koskettaessaan (vahingossa tai tahallaan) keskuslämmitysparistoa, se on maadoitetun johtimen (akku) ja jännitelähteen (jääkaappi) välissä, seurauksena on, että virtapiiri sulkeutuu lapsen kehon läpi. Virran kulkeminen lapsen kehon läpi voi johtaa peruuttamattomiin seurauksiin, joten suojaavaa maadoituslaitetta on otettava erittäin vakavasti.

Nykyaikaisissa kerrostaloissa maadoitus ei ole vaikeaa. Tällaisten talojen johdotukset sisältävät jo maadoitusjohdon, joka on asetettu samanaikaisesti voimajohdon kanssa. Sähkölaitteiden turvallisen toiminnan kannalta riittää, kun asennat kolmen navan pistorasian ja kytket sen oikein.

Niissä taloissa, joissa maadoitetaan poistopiiri sitä ei toimitettu rakentamisen aikana, se voidaan tehdä omilla käsilläsi, jos laskureiden suoja on portaikon sisäänkäynnissä. Tällaisessa suojassa maadoitusjohto tai nolla (talon virransyöttökaaviosta riippuen – neljä tai viisi johtoa) on kytketty suojuksen metallikoteloon, jotta siihen voidaan kytkeä, sinun on löydettävä vain vapaa pääte kotelosta. Tässä tapauksessa sääntöä on noudatettava – jokainen maadoitusjohdin on kytkettävä erillisellä ruuvilla.

Mutta on epätodennäköistä, että maadoitus tai maadoitus on mahdollista järjestää vanhaan ”Hruštšoviin”, toimivan neutraalin johdon käyttö maadoitukseen on kielletty, sillä tämä edellyttää erillistä maadoituselektrodia. Maadoitusjohtimina voidaan käyttää luonnollisia johtavia rakenteita, joilla on suora yhteys maahan, ja erityisesti suunniteltuja laitteita, joita kutsutaan keinotekoisiksi maadoitusjohtimiksi. Luonnollinen maadoitus voi olla: perustusvahvistus, vesiputket (paitsi lämmitysjärjestelmä), panssaroitujen kaapelien ulkoinen metalli vaippa (paitsi alumiini). Keinotekoiset maadoituslaitteet ovat pysty- ja vaakatasossa. Toisin sanoen tuotetaan maahan ajettujen metallitankojen muodossa, jotka on hitsattu yhteen johtavalla nauhalla, tai metallielektrodien muodossa, jotka on asetettu vaakasuoraan maahan, maaperän jäätymisasteen alapuolelle..

Maankestävyyden laskeminen

Tehokkaalle maadoituslaitteelle on tehtävä alustavat laskelmat, maadoituspiirin tärkein numeerinen parametri on sen vastus, nykyaikaiset sähköasennussäännöt säätelevät sen arvoa enintään 8 ohmia verkossa, jonka jännite on 220 V ja 4 ohmia, jännitteellä 380 V. Näitä silmukkavastuksen parametreja on noudatettava kaikkina vuodenaikoina. Luonnollisesti pienemmällä jännitteellä on suurempi vastusarvo sallittu, koska maadoituksen tehtävänä on varmistaa laitoksen koteloon koskettavien ihmisten turvallisuus vaihejännitteen tapauksessa.

Kun maadoitusvastus on pienempi, pienempi osa sähköpotentiaalista ilmestyy laitekoteloon. Maadoitusvastuksen mittaus suoritetaan erityisillä mittarilla.

Maasilmukan laskenta

Maasilmukan laskenta maaperän resistiivisyyden mittaamisen perusteella tehty, tämä on ominaisuus, joka määrittää maan sähkönjohtavuuden tason. Maaperän ominaisvastus riippuu sen tiheydestä, kemiallisesta ja mekaanisesta koostumuksesta, lämpötilasta ja kosteudesta. Tästä voidaan nähdä, että tämä indikaattori eroaa merkittävästi eri sääolosuhteissa ja eri vuodenaikoina, joten laskelmiin otetaan suurimmat vuodenajan kestävyyden indikaattorit.

Yksittäisen maadoituselektrodijärjestelmän resistanssi lasketaan seuraavan kaavan mukaan:

Missä:

R₁ – yhden sauvan laskettu vastus (ohm)

∏ – vakio (3.141592)

ρ – maaperän resistiivisyys (ohm • m)

L – maatangon pituus (m)

Ln on luonnollinen logaritmi

T on etäisyys sauvan keskikohdasta maan pintaan (m)

d on tangon halkaisija (m)

Useista samanlaisista tankoista koostuvan ja samalla syvyydellä sijaitsevan maadoituselektrodin resistanssin laskemiseksi käytetään seuraavaa kaavaa:

Missä:

R on useista sauvoista koostuvan maadoituselektrodin laskettu vastus

R₁ on yhden sauvan vastus (Ohm)

K₁ – elektrodien keskinäinen vaikutuskerroin

N on tankojen lukumäärä maadoituksessa

Elektrodien keskinäinen vaikutuskerroin riippuu elektrodien välisestä etäisyydestä. Muista, että sen ei tulisi olla pienempi kuin niiden pituus. Optimaalinen etäisyys on 2,2 kertaa sauvojen pituus. Tangot kytketään monielektrodiseen maadoituselektrodiin metallinauhalla, jonka poikkileikkaus on 150 mm2.

Kuten yllä olevista kaavoista voidaan nähdä, maaelektrodin kokonaisvastus riippuu maaperän ominaisvastuksesta ja elektrodien pituudesta, ts. Mitä suurempi maaperän sähkövastus on, sitä pidempiä maaelektrodissa olevien elektrodien tulisi olla. Jos maaperän luonne ei salli pitkien elektrodien käyttämistä, niitä on käytettävä suurempina määrinä, ja hyvin kivisissä kivissä saattaa olla tarpeen käyttää vaaka- tai elektrolyyttistä maadoitusta.