Когда смотришь на чайники и кастрюли из нержавеющей стали, воспринимаешь их как вершину инженерной мысли, способную удовлетворить самые изысканные эстетические и утилитарные требования, предъявляемые потребителем к подобным изделиям.

Что касается заземлителей электроустановок, то это изделие электротехническое и здесь действуют другие правила игры, отличные от бытовых предметов. Это как выйти на футбольное поле на коньках и с клюшкой. Далеко не уедешь!

Заземлители из нержавеющей стали долговечны, скажете Вы. Бесспорно! Коррозионная стойкость нержавеющей стали в грунте соизмерима с возрастом Египетских пирамид (4500 лет). Но кому нужна такая долговечность? Не является ли прямой задачей инженерной науки достижение оптимального результата минимальными средствами?

Как известно, расчетный срок службы современных заземляемых электроустановок не превышает 50 лет. И в последнее время все чаще, так называемый, моральный износ, связанный с необходимостью досрочной модернизации и реконструкцией оборудования, наступает раньше их физического износа.

А что на счет электропроводности, основного критерия применимости материалов в электротехнике? Вот здесь не все так радужно. Если расположить металлы, используемые в заземлении в порядке убывания их электропроводящих свойств, то вырисовывается следующая картина. В таблице приведены значения электропроводности различных металлов в сравнении с медью (проводимость меди принята за 100%).

Как видно, медь отличается самой высокой электропроводностью, что существенно снижает необходимое количество элементов медных (омедненных) заземлителей для достижения одного и того же сопротивления заземляющего устройства в сравнении с другими, менее проводящими металлами. В конце списка – нержавеющая сталь лишь с двумя процентами в сравнении с электропроводностью меди.

Очевидно по выше изложенным соображениям во вновь принятом стандарте ГОСТ Р 58882-2020 «Заземляющие устройства. Заземлители. Заземляющие проводники» нержавеющая сталь в качестве материала заземлителей электроустановок не упоминается.

Предприятием «ИГУР» разработаны и доступны для скачивания информационные 3D модели элементов заземлителей для проектирования  с использованием технологии информационного моделирования зданий и объектов инфраструктуры (Building Information Modeling, BIM ).

Информационные 3D модели заземлителей зарегистрированной торговой марки «ИГУР» разработаны в полном соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.5.54-2013, а также норм Международной Электротехнической Комиссии,МЭК (International Electrotechnical Commission, IEC).

Информационные модели заземлителей обеспечивают возможность автоматического формирования готовых спецификаций.

Модели расположены с 2017 г. на специализированном портале BIMLIB  (библиотека информационных моделей) https://bimlib.ru

BIM-модели заземлителей ИГУР в настоящее время востребованы проектировщиками в связи с обязательными применением с  2022 года методик информационного моделирования для госзаказчиков.

Наибольший интерес к BIM моделям заземлителей ИГУР, как у проектировщиков, так и заказчиков вызывает возможность избежать опасных коллизий при погружении глубинных заземлителей в области расположения других инженерных коммуникаций и сооружений.

На странице компании ИГУР также доступны для скачивания дополнительные методические материалы по заземлителям «ИГУР»:

• стандартные технические решения по заземлению;
• типовая серия 5.407-157.16 «Заземление электроустановок. Заземлитель «ИГУР». Выпуск 1. Материалы для проектирования и рабочие чертежи», с расчетными таблицами (для Российской Федерации);
• типовая серияБ3.407-1.14 «Заземление электроустановок. Заземлитель «ИГУР». Выпуск 1. Рабочие чертежи» с расчетными таблицами (для Республики Беларусь);
• обучающее видео о проектировании и расчету заземления с использованием BIM-моделей заземлителей ИГУР.

Предлагаем Вашему вниманию альбом типовых решений по применению УЗИП. Типовые решения помогут проектировщикам и заказчикам правильно применять и подбирать соответствующие УЗИП в зависимости от конфигурации сети электроснабжения.

В разделах типовых решений изложены:

• Описание и классификация устройств защиты (УЗИП);
• Алгоритм применения и подбора УЗИП в зависимости от характеристики сети электроснабжения;
• Основные технические характеристики УЗИП различных классов;
• Конкретные модели устройств в зависимости от назначения и классификации.

Скачать альбом типовых решений по УЗИП – скачать!

Важно! Применение медных (омедненных) заземлителей, а также заземлителей из нержавеющей стали в системе уравнивания потенциалов оборудования информационных технологий приводит к сбоям в его работе! Все объединяемые элементы системы выполнены из обычной углеродистой, низколегированной стали, подверженной коррозии в естественных условиях и имеют отрицательный стандартный потенциал. Медь же и нержавеющая (хромоникелевая) сталь характеризуются  положительным стандартным потенциалом. Согласно ГОСТ 9.005-72 прямой контакт углеродистой, низколегированной стали  с  медью или нержавеющей сталью не допустим. Единственно возможным материалом заземлителей, соответствующим действующим нормам является сталь, оцинкованная горячим способом.

Согласно нормам, заземляющие устройства обеспечивают нормальную работу информационного оборудования, а также безопасность обслуживающего персонала. Во избежание появления на металлических частях оборудования и конструкций технологического помещения опасных потенциалов должна быть организована система уравнивания потенциалов, которая обеспечивается гальваническим соединением проводящих частей и заземления для достижения равенства их потенциалов. Единая система уравнивания потенциалов и заземляющих устройств (в дальнейшем система) призвана также, обеспечить надежную стабилизацию уровня опорного потенциала (термином «опорный потенциал» обозначают некий стабильный минимальный потенциал, необходимый для устойчивости рабочего сигнала, т.е. для надежной работы оборудования) в пределах всей области установки информационного оборудования.

В рамках системы уравнивания потенциалов объединению подлежат:

• открытые проводящие части корпусов оборудования
• экраны и оболочки (броня) кабелей, навитые из стальных лент или  проволоки (включая оптические кабели)
• стальные кабельные несущие конструкции (короба, лотки, тросы)
• металлические трубы водо- и газоснабжения, отопления, вентиляции и канализации
• стальные строительные конструкции
• стальная арматура железобетонных конструкций, которые дополняются проводниками и магистралями уравнивания потенциалов.

Как видно, практически все перечисленные выше объединяемые элементы системы уравнивания потенциалов  выполнены из обычной углеродистой, низколегированной стали, подверженной коррозии в естественных условиях.

В процессе дальнейшей эксплуатации системы, как отдельные ее элементы, так и система в целом подвергаются воздействию агрессивных факторов внешней среды (коррозия металлов, коррозия контактных соединений разнородных металлов, воздействие блуждающих токов), которые могут приводить к сбоям в работе оборудования. Наиболее уязвимыми в этой системе являются контакты проводников. Присутствие в системе разнородных контактирующих металлов приводит к ее неустойчивости с возникновением очагов контактной коррозии, лишающей систему непрерывной проводимости необходимого уровня. Так, часто наблюдаемый в практике контакт медного проводника со стальным или оцинкованным стальным крепежом приводит к контактной коррозии с запредельным повышением переходного сопротивления контакта (см. рис. 1).

В данном случае осуществляется прямой контакт  углеродистой, низколегированной стали (оцинкованной стали) с  медью. Согласно ГОСТ 9.005-72 такой контакт недопустим.

Недопустимость контакта указанных металлов следует из их электрохимических свойств (сталь, цинк – анодные металлы, медь – катодный металл), характеризующихся разностью значений их индивидуальных потенциалов. Мерой индивидуального потенциала для конкретного металла является его стандартный электродный потенциал. Так, по ГОСТ 9.005 цинк имеет отрицательный стандартный потенциал -0,760 В, сталь (железо) – также отрицательный стандартный потенциал -0,430 В. Медь, наоборот, характеризуется положительным потенциалом со значением +0,337 В. При  контакте разнородных по своей природе металлов образуется гальваническая пара, приводящая к электро-контактной коррозии. В результате электрохимического взаимодействия контактирующих металлов образуются продукты, электрическая проводимость которых на несколько порядков меньше проводимости металлов в их первоначальном состоянии, следствием чего является запредельное повышение электрического сопротивления контактного соединения.

Дальнейшая непрерывность и устойчивая работоспособность системы будет зависеть от правильного выбора контактирующих металлов и принятия необходимых защитных мер. Коррозия стали в большинстве случаев развивается по электрохимическому механизму. Электрохимическая коррозия,  как правило, возникают при положительном (анодном) потенциале в системе. Основной принцип любой электрической защиты заключается в том, чтобы защищаемая проводящая система имела по отношению к земле, а точнее, по отношению к окружающей его среде отрицательный (катодный) потенциал. Отрицательный потенциал в системе гарантирует прекращение выхода тока, а следовательно, и унос, т. е. коррозию металла ее элементов.

На практике наиболее доступными способами электрической защиты (или катодной поляризации) являются использование дополнительно внешних источников тока или так называемой катодной защиты или же протекторной защиты. Катодная поляризация в катодной защите достигается соединением защищаемого элемента с «минусом» внешнего источника тока. Протекторная защита по  принципу действия представляет собой разновидность катодной защиты, в которой отсутствует источник внешнего тока. Здесь защищаемый элемент соединяют с электродом, имеющим по сравнению с ним пониженный (более отрицательный) электрохимический потенциал. На этом принципе, например, основано действие защитного цинкового покрытия по стали (как правило, горячее оцинкование), наиболее часто используемого в практике. Аналогичен механизм защиты и от блуждающих токов.

Учитывая, что объединяемые элементы системы уравнивания потенциалов  выполнены из обычной углеродистой, низколегированной стали, подверженной коррозии, ее коррозионная устойчивость обеспечивается поддержанием отрицательного потенциала доступными средствами катодной поляризации (катодная или же протекторная защита). При этом существующая система находится в равновесном (пассивном) состоянии.

Теперь о самом заземлении.

Роль заземления в единой системе уравнивания потенциалов состоит в создании того самого, упоминаемого выше, минимального потенциала, необходимого для обеспечения нормальной работы информационного оборудования.

Сегодня отрасль переходит на более эффективные и менее затратные составные (модульные) заземлители, которые практически вытеснили традиционные.

Согласно ГОСТ Р 50571.5.54 в качестве материалов заземляющих электродов рекомендованы сталь, оцинкованная горячим способом, медь, сталь омедненная, а также нержавеющая сталь. Присутствие в нормах одновременно и оцинкованных, и медных (омедненных) электродов заземления  обусловлено возможностью выбора тех или иных материалов для разных условий эксплуатации.

Учитывая изложенное выше, в данном случае выбор материала электродов заземления очевиден. Использование меди с ее положительным стандартным потенциалом в электродах заземления, имеющих гальваническую связь с системой уравнивания потенциалов, находящейся под катодной (протекторной) защитой не допустимо, поскольку медь существенно искажает защитный потенциал вплоть до не возможности обеспечения требуемого уровня защиты. Присутствие меди сводит на нет все усилия по поддержанию стабильного состояния системы.

Напротив, применение в качестве заземлителей оцинкованной стали, имеющей отрицательный стандартный потенциал, совпадающий с отрицательным защитным потенциалом, оказывает благоприятное влияние, являясь дополнительным протектором для заземляемых стальных элементов.

Ну, а как насчет заземлителей из нержавеющих (хромоникелевых) сталей? В ряду металлов, сгруппированных по степени возрастания стандартных потенциалов «анод – катод» нержавеющие стали расположены следом за медью, т.е. более катодны, или имеют положительный потенциал с большим  значением. Поэтому использование заземлителей из нержавеющих сталей лишь усугубляет рассмотренную выше ситуацию.

В мировой практике известны случаи возникновения серьезных проблем с отказами оборудования от коррозии после установки медных  заземлителей, в связи с чем, были приняты дополнительные меры по ограничению их использования в разных отраслях [1, 2].

Именно это обстоятельство имеет в виду Технический циркуляр №11/2006 «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках», говоря о следующем: «… при соединении элементов заземляющих устройств, выполненных из различных материалов, следует учитывать возможность возникновения электрохимической коррозии» [3].

Использованные источники

1. Конфликт между медным заземлением и системами катодной защиты (The conflict between copper grounding systems and cathodic protection systems. Earl L. Kirkpatrick, P.E. ELK Engineering Associates, Incorporated 8950 Forum Way Wort Worth, TX 76140-5017 USA).

2. Рекомендации по совместимости заземления и катодной защиты Европейского комитета по катодной защите и связанным покрытиям (Recommendation PCRA  004 October 2005 – Rev. 0 Committee for Cathodic Protection and Associated Coatings).

3. Технический циркуляр №11/2006 «О заземляющих электродах и заземляющих проводниках». Разработан: Ассоциация Росэлектромонтаж. Утвержден: Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору. Дата введения: 16.10.2006. Статус: действует. Дата актуализации: 01.02.2020.

На запросы наших клиентов относительно правомерности применения  составных глубинных заземлителей с соединением отдельных стержней посредством вбивания одной секции в другую, сообщаем следующее.
Ранее мы уже обсуждали этот вопрос в связи с несостоятельностью подобного соединения, не способного удерживать его электрическую проводимость в течение длительного времени (http://www.igur.by/zazemlitely-bez-muft/ ).
Напоминаем, что речь идет о конструкции заземлителей, где один конец стержня имеет выступающую часть, а другой – углубление соответствующей формы и размера (см. рис.).

При погружении выступающая часть жестко (в натяг) входит в углубление.
Стремление конструкторов подобного соединения обеспечить жесткий контакт между стержнями оборачивается серьезными проблемами во время погружения их на глубину.
Во-первых, при погружении, сопровождаемом ударными динамическими воздействиями, один стержень распирает (разбивает) тонкие стенки другого, что  приводит к люфту в соединении и отсутствию непрерывного электрического контакта между стержнями. Контроль же состояния соединения не возможен из-за его недоступности.
Во-вторых, погружение заземлителей на глубину в столь не однородной среде как грунт, практически всегда приводит к изгибу всего составного вертикального электрода, что неизбежно вызывает большие механические напряжения в элементах с уменьшенными сечениями, их искривление вплоть до разрушения.
И еще один важный фактор. Естественно, подобное соединение не является абсолютно плотным. Между поверхностями соединяемых стержней  в зоне их контакта имеются микроскопические зазоры, которые являются своеобразными капиллярами, осуществляющими так называемый капиллярный подсос влаги из окружающей среды, способствуя развитию коррозионных процессов в соединении, о чем известно из технических источников и из наших собственных наблюдений.
Точку в рассуждениях относительно недостатков рассматриваемого соединения  поставил стандарт ГПО «Белэнерго» СТП 09110.47.103-07.
Приводим дословно выдержку из стандарта:
«В.7 Глубинные составные вертикальные заземлители состоят из отдельных секций, которые соединяются между собой следующими способами:
1) вбивание секции в секцию;
2) вкручивание секции в секцию;
3) соединение секций с помощью соединительных муфт.
Первая конструкция заземлителей во время погружения распирает стенки соединения, что может привести к большому люфту в месте соединения, что не обеспечит достижения долговременного контакта между секциями.
Вторая конструкция заземлителей имеет уменьшенное сечение вкручиваемого элемента, что может вызвать излом заземлителя в месте соединения секций.
Наиболее стойкой к силам, возникающим при погружении заземлителей, является конструкция заземлителей, соединяемых посредством соединительных муфт. Муфта при таком соединении не подвергается воздействию продольных сил в момент погружения, поскольку стержни стыкуются в ее середине. Благодаря муфте значительно снижается боковое давление на заземлитель, что позволяет производить погружение на глубину до 30 м.
В.8 Учитывая сказанное в п.В.7, в электросетевом строительстве предлагается применение глубинных составных вертикальных заземлителей, с соединением секций посредством муфт с резьбовым соединением.
В.9 Соединенные муфты выполняют две основные функции:
–  механические соединения секций заземлителя;
– способствование улучшению погружения заземлителя за счет уменьшения контакта его поверхности с землей вследствие того, что диаметр муфты больше диаметра заземлителя».

Принимая во внимание значения нормируемого (заданного) сопротивления ЗУ, а также измеренных значений существующего заземляющего устройства, включая естественные и искусственный заземлители, требующие модернизации и пробного вертикального глубинного электрода, расчетным путем по известным зависимостям вычисляют необходимое дополнительное количество вертикальных глубинных электродов N. Для предварительных расчетов вкладом горизонтального электрода заземления пренебрегают.

1. Определить требуемое (заданное) нормированное значение сопротивления заземляющего устройства «R».

2. Замерить сопротивление существующего заземляющего устройства «R1», включая естественные и искусственные заземлители, требующие модернизации. В случае отсутствия существующего заземляющего устройства (при новом строительстве или полной его замене) поставить галочку в окошке «существующее заземляющее устройство отсутствует».

3. Забить первый (пробный) вертикальный глубинный электрод заземления глубиной 15 – 20 м (комплект из 10 – 13 стержней длиной 1,5 м, соединенных между собой посредством муфт) и замерить его сопротивление «R2».

4. Программа вводит автоматически значение коэффициента использования проводимости глубинного электрода заземления по отношению к существующим заземлителям К1=1,2.

5. Рассчитать полученное результирующее сопротивление заземляющего устройства «Rр» с учетом забитого пробного вертикального электрода и существующих заземлителей.

6. Сравнить расчетное значение «Rр» с требуемым нормированным значением сопротивления «R»: если «Rр» ≤ «R» – закончить расчет, если «Rр» > «R» – продолжить расчет.

7. Проверить результаты расчета замером сопротивления, объединив вместе существующие заземлители и пробный вертикальный электрод.

8. Рассчитать необходимое сопротивление «R3» дополнительного заземлителя, достаточное для приведения заземляющего устройства к норме.

9. Программа вводит автоматически значение коэффициента использования проводимости дополнительных вертикальных глубинных заземлителей К2=1,2.

10. Рассчитать необходимое дополнительное количество вертикальных глубинных электродов заземления «N», необходимых для приведения заземляющего устройства к норме. При получении значения «N» в виде дробного числа необходимо забить количество электродов, соответствующего целой его части и начать забивать следующий вертикальный электрод до достижения требуемого значения сопротивления ЗУ. Например, расчетное количество дополнительных глубинных электродов составляет N = 1,4. Требуется дополнительно (помимо первого пробного электрода) забить 1 электрод и начать забивать второй.

11. Проверить результаты расчета замером сопротивления, объединив вместе все элементы заземляющего устройства. В случае необходимости продолжить погружение дополнительных стержней до доведения сопротивления ЗУ до заданных параметров.

Реконструкция существующего ЗУ опор ВЛ

На запросы наших клиентов относительно правомерности применения стержней заземления с термодиффузионным цинковым (ТДЦ) покрытием сообщаем следующее.

Согласно  ГОСТ 12.1.030-81 «Заземлитель – проводник или совокупность металлически соединенных проводников, находящихся в соприкосновении с землей».

Требования к соединениям проводников изложены в ГОСТ 10434-82. «Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования», действующий с учетом требований ГОСТ 9.005-72. «Металлы, сплавы… Допустимые и недопустимые контакты с металлами и неметаллами», а также ГОСТ 17441-84. «Соединения контактные электрические. Приемка и методы испытаний».

По  ГОСТ 10434-82 контактные соединения в цепях заземляющих проводников из стали относятся к 2-ому классу контактных соединений, требующих применения средств стабилизации электрического сопротивления (т.е. неизменность электрического сопротивления в течение всего срока эксплуатации) и должны соответствовать установленным для них требованиям. Кроме этого, соответствие этим требованиям должно быть подтверждено результатами испытаний по методике ГОСТ 17441.

При этом не будем забывать о том, что вертикальные электроды заземления погружают в грунт с помощью виброударного инструмента и контактные соединения стержней подвергаются значительной и длительной (до 1 часа) вибрации,*

* Для справки. Технические характеристики применяемого инструмента:

     Частота ударов              –  1400 – 1500 уд./мин.;

     Энергия одного удара    – 25 – 55 Дж;

     Масса                           – 16 – 26 кг.

Согласно ГОСТ 10434-82 одним из средств  стабилизации электрического сопротивления резьбовых контактных соединений (как защитная мера от коррозионного воздействия) являются защитные металлические покрытия рабочих поверхностей, выбранных по ГОСТ 9.303 с учетом требований ГОСТ 9.005.

В частности, на рынке заземлителей появились  технические решения с использованием в качестве защитного покрытия термодиффузионное цинковое (ТДЦ) покрытие.  

Согласно стандартам,  в случае применения покрытий для защиты рабочих поверхностей резьбовых соединений производитель обязан:

1. испытать их по ГОСТ 9.303-84 п. 7 стр. 28. с учетом

предельных отклонений, допустимых для обеспечения необходимых посадок резьбовых деталей.  При этом предельные отклонения резьб до нанесения покрытия должны быть подтверждены на соответствие стандартам на резьбы;

2. испытать их на воздействие вибрации в соответствие с

требованиями ГОСТ 10434-82, п. 2.3.1., как контактные соединения, подвергающиеся вибрации.

Если производитель пренебрегает первым пунктом, призванным обеспечить свинчиваемость деталей резьбового соединения, то существует опасность  отслоения защитного покрытия от стальной подложки с оголением участков стали  в момент соединения отдельных стержней между собой посредством муфт.

Последствия пренебрежения вторым пунктом наиболее опасны.

Поскольку контактные соединения стержней заземления подвергаются вибрации, использование в качестве защитного покрытия рабочих поверхностей  ТДЦ покрытия не допустимо, ввиду неизбежности сколов хрупкого покрытия на резьбе стержней и соединительных муфт с оголением участков стали в процессе погружения вертикального электрода заземления.

Доказать этот факт сможет каждый, кто возьмется погружать вертикальные электроды заземления, состоящие из стальных стержней с ТДЦ покрытием и стальных соединительных муфт аналогичного качества.

Если погрузить в грунт такой вертикальный электрод, состоящий из двух стержней, соединенных посредством муфты, с воздействием виброударной нагрузкой хотя-бы в течение 5 минут, затем извлечь стержни из грунта, разобрать контактное соединение, то можно увидеть следующее.

На рис. 1 и 2 показан вид стержней и муфты с ТДЦ покрытием до погружения в грунт. На рис. 3 и 4 – соответственно вид тех же элементов после воздействия виброударной нагрузкой в процессе погружения.

Рис.1

Рис.2

Рис.3

Рис.4

Как видно, после воздействия виброударной нагрузкой на резьбовое контактное соединение значительная часть ТДЦ покрытия отслоилась и оголились участки стали на резьбе. На рис. 5 показаны фрагменты ТДЦ покрытия, высыпавшиеся из муфты в процессе разборки соединения.

Рис.5

Из выше изложенного вытекает следующее.

1. Поскольку данное резьбовое соединение не препятствует

проникновению агрессивных компонентов окружающей среды (прямое воздействие или капиллярный подсос химически-агрессивной грунтовой влаги) внутрь соединения, оголенные участки низколегированной углеродистой стали остаются незащищенными и подвергаются коррозии.

2. Однако наиболее существенным является то, что в случае

присутствия в соединении оголенных участков  стальной поверхности и остатков оцинкованного покрытия, либо свободных его фрагментов, осуществляется прямой контакт цинка с низколегированной углеродистой сталью. Согласно ГОСТ 9.005-72« Металлы, сплавы, металлические и неметаллические неорганические покрытия. Допустимые и недопустимые контакты с металлами и неметаллами»  контакт цинкового покрытия с низколегированной углеродистой сталью не допустим.

Недопустимость контакта указанных металлов следует из их электрохимических свойств (цинк – анодный металл, сталь – катодный металл). При их контакте образуется гальваническая пара, приводящая к электро-контактной коррозии. В результате электрохимического взаимодействия контактирующих металлов образуются продукты, электрическая проводимость которых на несколько порядков меньше проводимости первоначальных металлов, следствием чего является  повышение электрического сопротивления контактного соединения.

Контактное соединение стержней заземления посредством резьбовой стальной муфты с ТДЦ покрытием показано в разрезе на Рис. 6.

Рис.6

Всего 3% тока, стекающего через контактное соединение, проходит через прямой контакт «стержень/стержень». Большая же его часть (97%) проходит через развитый контакт «стержень/муфта/стержень».

При наличии остатков цинкового покрытия и стальных участков резьбы, лишенных покрытия, между цинком и сталью возникает гальваническая пара, приводящая к электро-контактной коррозии. В данном случае продуктом коррозии является окись цинка, имеющая высокое удельное сопротивление 10⁶-10⁷ ом см. Для сравнения удельное сопротивление металлического цинка составляет  5,75 10^-8 ом см, (т.е. на 15 порядков меньше!), что и объясняет резкое снижение проводимости контактного соединения.

Введение в контактное соединение электропроводящей смазки в данном случае не только не спасет, но и усугубит ситуацию. Как известно, электропроводящая смазка  увеличивает проводимость контактного соединения, дополнительно создавая электропроводящую среду для взаимодействия гальванической пары «сталь/цинк», ускоряя электро-контактную коррозию.

Соблюдение требований стандартов будет обеспечено лишь при полном устранении цинкового покрытия из зоны электрического контакта при условии присутствия антикоррозионной электропроводящей смазки. В этом случае обеспечивается допустимый электрический контакт «углеродистая сталь/углеродистая сталь», а антикоррозионная смазка устраняет возможность коррозии самой углеродистой стали.

Учитывая то, что  в состав одного глубинного электрода может входить от 10 до 20 стержней, имеющих от 9 до 19 контактных соединений, становится очевидной опасность потери проводимости хотя бы одного из контактных соединений, что приведет к потере проводимости всего электрода заземления.

Таким образом, контактное соединение стержней в заземлителях с применением  в качестве защитного покрытия рабочих поверхностей резьбового соединения термодиффузионного цинкового (ТДЦ) покрытия приводит к преждевременному выходу заземлителя из строя, поскольку  не способно обеспечить необходимую электрическую проводимость для удержания заданного сопротивления заземления.

1. Протяженный контур заземления, состоящий только из горизонтального электрода

2. Протяженный контур заземления, состоящий из горизонтального и вертикальных электродов

3. Протяженный контур заземления, состоящий из горизонтального и вертикальных глубинных электродов. Определение электрических характеристик глубинных слоев грунта посредством погружения пробного вертикального электрода заземления (прямое электродное зондирование).

Публикуемый материал поможет проектировщикам находить правильные технические решения при устройстве заземления, основанные на сложившейся международной практике.

В статье рассматриваются:

1. Применяемые в практике виды заземляющих устройств

• Протяженный горизонтальный заземлитель
• Глубинный заземлитель
• Фундаментное заземление

       2. Узлы соединений отдельных элементов заземлителя

• Ввод контура заземления в здание
• Установка контрольно-измерительного колодца
• Вывод фиксированной точки заземления
• Разводка магистрали заземления внутри здания

       3. Допустимые соединения элементов заземлителя с учетом особенностей применяемых материалов:

• Сталь, оцинкованная горячим способом
• Сталь нержавеющая (хромоникелевая)
• Медь

СМОТРЕТЬ СТАНДАРТНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ЗАЗЕМЛЕНИЮ

Предприятием «ИГУР» разработан, согласован и зарегистрирован в установленном порядке  типовой проект серии БЗ.407-1.14 «Заземление электроустановок. Заземлитель «Игур». Выпуск 1. Рабочие чертежи».

В разделах типового проекта изложены:

• Преимущества применения заземлителя «Игур». Рассмотрен пример эффективности его использования в сравнении с традиционными  заземлителями на основе реального проектного решения;
• Методика подбора комплекта заземлителя для достижения нормируемого сопротивления в грунтах с различным удельным сопротивлением. Приведены значения удельного сопротивления грунтов на территории РБ, основанные на реально выполненных работах по устройству заземлителей за 14-ти летний период времени.
• Конструкция заземлителя «Игур» и отдельные его элементы.
• Методика погружения заземлителей «Игур» и оптимальные характеристики устройства для погружения.
• Способы искусственного повышения электропроводимости грунтов с высоким удельным сопротивлением при устройстве заземления.
• Узлы соединения отдельных элементов заземлителя «Игур».
• Узлы соединения заземлителя «Игур» с заземляющими проводниками с использова-нием контрольно-измерительного колодца.
• Узлы прохода заземляющих проводников через стену здания.

Скачать типовой проект по заземлению – скачать!

Чертежи отдельных узлов из типового проекта – смотреть!

Приобрести типовой проект также можно в Минске в Республиканском унитарном  предприятии «Республиканский научно-технический центр по ценообразованию в строительстве»

Адрес: ул. Некрасова Н.А., 114, 220068 г. Минск,

УНП 101024243, ОКПО 37381899

Тел. (факс): 287-81-02; 287-81-25

project@rstc.by

office@rstc.by