Комплекты заземления WTGдля монтажа и ремонта всех видов заземляющих устройств

Контуры защиты. Системы заземления электрооборудования и электроники

Опубликовано в: Журнал ММ. Деньги и технологии, №9

Авторы:
Александр Гончаров - начальник отдела Систем Заземления и Молниезащиты Watson Telecom
Алексей Рыбка - главный редактор журнала "ММ. Деньги и технологии"

Краткое описание: При организации защитных, функциональных и других видов заземляющих систем нередки случаи, когда в силу различных причин выполнить поставленную задачу с помощью традиционных методов либо невозможно, либо ее решение требует неоправданно высоких затрат. Выход из таких ситуаций может быть найден благодаря использованию инновационной технологии Galmar.

Наличие стойкого к влиянию коррозии контура заземления с низким сопротивлением растеканию основных заземлителей, стабильным в течение многолетнего срока службы, — один из важнейших факторов обеспечения надежной и безопасной работы энергетического, промышленного, телекоммуникационного и компьютерного борудования. Это требование приобретает особенно важное значение вследствие постоянного развития, совершенствования и усложнения электротехнических и электронных устройств и систем и, следовательно, повышения требований к условиям их эксплуатации, особенно в промышленности.

Заземление

Рис. 1. Монтаж системы заземления по технологии Galmar

Под термином "заземление" подразумевается электрическое подключение какой-либо цепи или оборудования к земле. Заземление используется для установки и поддержания потенциала подключенной цепи или оборудования максимально близким к потенциалу земли. Цепь заземления содержит проводник, зажим, с помощью которого проводник подключен к заземляющему электроду (заземлителю), электрод и грунт вокруг электрода.
Заземление широко используется для электрической защиты персонала и электрообрудования от импульсных перенапряжений в сети и воздействия грозовых разрядов (молниезащита).
Низкое сопротивление цепи заземления обеспечивает стекание тока пробоя в землю и быстрое срабатывание защитных реле. В результате возникшее перенапряжение устраняется с максимально возможной скоростью. Для того чтобы наилучшим образом фиксировать опорный потенциал аппаратуры, защищая ее от статического электричества и ограничить напряжения на корпусе оборудования для защиты персонала, сопротивление цепи заземления в идеале должно быть равно нулю. Однако добиться «нулевого» сопротивления практически невозможно. Поэтому для различных приложений устанавливаются максимально допустимые значения сопртивления заземления, например 4 или 2 Ом.

«Вековой» подход

Для организации контуров заземления обычно используются уголок 50 х 50 х 5 мм (сталь угловая прокатная равнополочная) и круглый стальной неоцинкованный или оцинкованный пруток, обычно забиваемый кувалдой на глубину, не превышающую 2,5 м. Недостатки этого метода:
- подверженность коррозии;
- на сопротивление заземлителей влияют погодные условия (температура, влажность);
- монтаж контура требует значительных трудозатрат на установку вертикальных заземлителей и проведение земляных работ;
- механические и электрические параметры заземления зависят от используемых материалов;
- большое количество точек заземления (фактор, приводящий к тому, что площадь контура заземления велика или очень велика, а это может стать критическим обстоятельством, особенно при монтаже контура заземления в условиях плотной городской застройки и наличия многочисленных подземных коммуникаций).

Заземление

Рис. 2. Традиционный способ организации заземления

Проведенный специалистами компании Watson Telecom анализ распространенных в Украине методов построения контуров заземления показал, что в этой области отсутствует комплексный, технологичный подход.
Такая ситуация имеет место даже тогда, когда требуется достичь сопротивления 4 Ом. А в случаях, когда необходимо обеспечить сопротивления менее 2 Ом (например, при заземлении оборудования связи, компьютерных центров), использование существующих методов построения контуров может привести к еще большим временным и финансовым затратам или вообще не даст возможности выполнить поставленные требования.

Современное решение

Альтернативой традиционному методу организации заземления, позволяющей устранить эти проблемы, является модульно-стержневая система заземления Galmar, базовый элемент которой — стальной стержень с медным покрытием толщиной 250 мкм.

Заземление

Рис. 3. Основной элемент системы заземления

Использование этой системы позволяет:

- устанавливать с помощью вибромолота (путем постепенного наращивания при необходимости на глубину более чем 30 м) глубинные заземлители, сопротивление которых не зависит от погодных условий;
- получать минимальное количество точек в контуре заземления;
- уменьшить объемы подготовительных земляных работ;
- минимизировать площадь контура заземления, что особенно важно в городских условиях;
- получить стабильное и низкое сопротивление растекания основных заземлителей на протяжении всего срока службы контура заземления;
- значительно сократить трудозатраты на создание защитного заземления благодаря удобству и технологичности монтажа модульно-стержневой системы.

Заземление

Рис. 4. Вспомогательные компоненты заземления

На рисунке 2 приведена схема контура заземления по традиционной технологии, по которой предполагалось использовать сталь угловую для достижения сопротивления растеканию основных заземлителей 2 Ом. Однако высокое удельное сопротивление грунта не позволило достичь требуемого значения сопротивления растеканию основных заземлителей. Для решения этой задачи специалистами компании Watson Telecom были произведены расчеты и предложена оптимизация проекта заземляющего устройства цифровой АТС с применением модульно-стержневой системы заземления Galmar (рисунок 5).

Заземление

Рис. 5. Заземление по технологии Galmar

Реализация этого проекта позволила:

- в четыре раза улучшить значение сопротивления заземляющего устройства, получить сопротивление растеканию основных заземлителей менее 2 Ом, в соответствии с требованиями ДБН В.2.5-27-2006, ПУЭ гл.1.7-2006, Р-45-017-2007;
- более чем в три раза уменьшить площадь контура заземления и объем подготовительных земляных работ;
- в 2,5 раза уменьшить число заземлителей;
- установить вертикальные глубинные заземлители со стабильным сопротивлением растеканию, не зависящим от температуры и влажности.

Удобство и технологичность монтажа модульно-стержневой системы обеспечило внедрение проекта заземления (включая измерения и подготовительные мероприятия) за один рабочий день.

Польская компания Galmar Marciniak s.j. ( www.galmar.pl) разработала технологию производства стальных заземляющих стержней с медным покрытием толщиной 250 мкм — основных элементов модульно-стержневой системы заземления, предназначенной для организации одно- или многоточечного контуров заземления на телекоммуникационных, промышленных и энергетических объектах.
Для монтажа системы не требуются подготовительные операции, вся работа выполняется на месте без использования тяжелого инструмента, а все детали соединяются спкциальными зажимами или экзотермической сваркой. Система Galmar позволяет также значительно сократить эксплуатационные затраты, поскольку компанией-производителем гарантированы высокие значения механической прочности элементов, адгезии и пластичности медного покрытия и стойкости к коррозии, обеспечивающие более чем 30-летний срок службы всех компонентов системы.

Система сертифицирована в Украине (сертификат соответствия UA1.030.0192933-08, ДСТУ ISO 9001, ДСТУ ISO 14001) и соответствует требованиям ДБН В.2.5-27-2006, ПУЭ гл.1.7-2006, Р-45-017-2007.

Заземление

Рис. 6. Характеристики систем заземления

 

© 2015 Комплекты заземления WTG для монтажа и ремонта всех видов заземляющих устройств



galmar.org watson-energo.com