Messa a terra naturale. Schema, descrizione

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Messa a terra naturale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Innanzitutto per la messa a terra di impianti elettrici elettrodi di terra naturali: parti metalliche (raccordi) di strutture in cemento armato (fondazioni di elettrodotti e sottostazioni, fondazioni di edifici); comunicazioni sotterranee metalliche (condutture, armature e guaine per cavi); comunicazioni di terra (ferrovie), ecc. Se gli elettrodi di terra naturali garantiscono il rispetto dei requisiti per i parametri dei dispositivi di messa a terra, vengono utilizzati elettrodi di terra artificiali se è necessario ridurre le correnti che fluiscono attraverso gli elettrodi di terra naturali o che scorrono da essi nel terra. Ciò significa che in alcuni casi è possibile limitare l'uso di elettrodi di terra naturali e abbandonare quelli artificiali, il che riduce il costo dei materiali e della manodopera durante l'installazione e facilita il funzionamento dei dispositivi di messa a terra.

L'utilizzo di fondazioni di edifici in cemento armato come conduttori di messa a terra è attualmente considerato possibile solo in terreni con un contenuto di umidità di almeno il 3% (a causa dell'elevata resistenza elettrica del calcestruzzo a umidità inferiore) e solo se esposti a agenti non aggressivi o leggermente aggressivi acque sotterranee in assenza di impermeabilizzazione o fondazioni di protezione superficiale con rivestimento bituminoso (o bitume-lattice) secondo il requisito di SNiP II-28-73.

Strutture in cemento armato (solai, travi, capriate, pilastri) con armatura precompressa, nonché strutture metalliche e in cemento armato di edifici appartenenti alla prima categoria in termini di protezione contro i fulmini, non possono essere utilizzate nei dispositivi di messa a terra in ambienti mediamente o molto aggressivi ( questo può aumentare la corrosione delle strutture), per proteggere questi edifici dai fulmini diretti.

Tenendo conto delle limitazioni di cui sopra, l'utilizzo di strutture edilizie come dispositivi di messa a terra ha permesso in una serie di strutture di abbandonare completamente l'implementazione di conduttori di messa a terra artificiali nel terreno, di ridurre drasticamente la lunghezza dei conduttori di messa a terra all'interno degli edifici e di ottenere un significativo effetto economico.

Tutti gli elementi delle strutture metalliche e in cemento armato (fondazioni, colonne, capriate, travi, sottotravi e travi della gru) nei dispositivi di messa a terra sono collegati in modo tale che vi sia un circuito elettrico continuo per il metallo. Nelle colonne in cemento armato, inoltre, sono previste parti incassate su ogni piano dell'edificio per il collegamento di apparecchiature elettriche e tecnologiche messe a terra. I collegamenti saldati, bullonati o rivettati di colonne, capriate e travi metalliche disponibili negli edifici sono sufficienti per la continuità del circuito elettrico. Nei luoghi in cui i singoli elementi delle strutture metalliche non dispongono di tali connessioni, viene fornita la saldatura di ponticelli flessibili con una sezione trasversale di almeno 100 mm2.

Si consiglia di utilizzare fondazioni prefabbricate in cemento armato come elettrodi di terra, se è possibile collegare tra loro il rinforzo di singoli blocchi.

Il rinforzo verticale dei pali nelle fondazioni su pali è collegato al rinforzo del grigliato o dei blocchi di fondazione mediante saldatura ad arco elettrico. I telai metallici spaziali di colonne e vetri di fondazione, nonché le reti di rinforzo delle loro suole, sono saldati mediante saldatura a punti su macchine a contatto.

Le parti incorporate (prodotti) sono consigliate sotto forma di pezzi di acciaio angolare 63x63x5 60 mm di lunghezza, saldati al rinforzo e sporgenti alla superficie del calcestruzzo; ponticelli metallici - sotto forma di aste con un diametro di almeno 42 mm, saldate a parti incorporate.

È stato sviluppato un metodo per il calcolo della resistenza delle fondazioni utilizzate come conduttori di messa a terra e conduttori di livellamento.

Se sull'edificio viene costruita una rete di protezione contro i fulmini, questa viene collegata mediante ponticelli a una rete elettrica continua con

colonne utilizzate come calate e fondazioni utilizzate come elettrodi di terra. Tutti i dispositivi metallici che sporgono sopra il tetto (pozzi di ventilazione, ecc.) Sono fissati alla griglia.

I ponticelli metallici devono essere installati quando si utilizzano tubi dell'acqua su contatori e valvole dell'acqua come conduttori di messa a terra naturali. Se durante la riparazione è necessario rimuovere il ponticello, è necessario installarne un altro in anticipo. È necessario collegare i conduttori di messa a terra dalle apparecchiature elettriche alla linea di alimentazione dell'acqua dopo il contatore dell'acqua. Non è consentito utilizzare una conduttura fognaria, poiché i tubi fognari non hanno un contatto elettrico affidabile alle giunture.

I conduttori di messa a terra naturali nelle sottostazioni possono essere rack in cemento armato realizzati in cemento elettrico.

Come dispersori naturali su linee elettriche, vengono utilizzati gradini e pali in cemento armato nei terreni più comuni con resistività fino a 300 Ohm-m, ovvero argille, argille sabbiose. Osservazioni e studi hanno dimostrato che non solo in tali terreni, ma anche in terreni sabbiosi e rocciosi, vi è una costante bagnatura del calcestruzzo dovuta all'aspirazione capillare dell'umidità dagli strati adiacenti della terra, a seguito della quale le fondazioni in cemento armato diventano naturali conduttori di messa a terra con valori di resistenza poco variabili durante l'anno. Ciò ha dato motivo di raccomandarne l'uso in terreni con una resistenza fino a 1000 Ohm-m, che consente di risparmiare metallo e costi.

Oltre agli elettrodi di terra naturali descritti, anche altri possono fungere da essi, ad esempio tubazioni metalliche per liquidi non combustibili, tubi di rivestimento di pozzi artesiani. In tutti i casi di utilizzo di conduttori di messa a terra naturali, le correnti che scorrono durante un cortocircuito non devono superare quelle consentite per ciascun elemento del conduttore di messa a terra durante l'intero funzionamento dell'impianto elettrico.

Autore: Bannikov E.A.

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