Hur man beräknar jordning
Frågan om jordning av hushållsutrustning verkar för de flesta vanliga människor vara sekundär och valfri, för inte så länge sedan var installationen av en jordningstråd inte ens föreskriven i husets elektriska ledningar. Numera har antalet hushållsapparater i varje familj ökat avsevärt, deras energiförbrukning har ökat, vilket innebär att belastningen på elnätet har ökat. Att ignorera det uppenbara skulle vara höjden av ansvarslöshet, därför moderna elektriska säkerhetskrav reglerar reglerna enligt vilka alla hushållsapparater med en effekt på mer än 1,3 kW är föremål för skyddande jordning. Även om det inte tillhandahålls grundläggande jordning bör det alltså vara utrustat med sina egna resurser, som för det första tillhandahåller beräkningen av jordning. Det är viktigt för alla som har stött på ett liknande problem att förstå kärnan i vad som händer, för om beräkningen av jordning utförs online av ett program på en dator kommer denna beräkning inte att förstå de grundläggande principerna för elektroteknik för en enkel användare. Användaren som är ansvarig för deras nära och kära liv och hälsa kommer utan tvekan att dra nytta av informationen nedan. Det kommer att hjälpa till att etablera sig i behovet av ett jordningsarrangemang, vilket i slutändan kommer att undvika obehagliga och farliga stunder under drift av elektriska apparater i vardagen. Tänk på nödvändiga beräkningsformler, försök att förstå detaljerna i frågan mer detaljerat.
Innehåll
- Exempel på programdrift
- Beräkning av markmotstånd
- Beräkning av markslingan
Under drift av elektriska apparater visas en spänning på deras ledande hölje på grund av strömmen genom transformatorer eller elmotorer. Även om fallet inte har en direkt anslutning till kraftledningen genereras spänning på den orsakad av det elektromagnetiska fältet från sådana strömmar. För att avleda spänningen från apparatens kropp måste den vara ansluten till marken, det vill säga jord.
Tänk på en beräkning av jordning på datorn – ett exempel på Elcut-programmets arbete.
Exempel på programdrift
Som ni ser utför programmet beräkningen av jordning grundligt, men först måste du förstå funktionerna i programmet.
Betrakta den tekniska genomförbarheten av jordning som ett exempel på drift av moderna TV-apparater och överspänningsskydd. Moderna tv-apparater har nödstoppsanordningar för överspänning, jordning krävs för att säkerställa att den fungerar, annars kommer enheten inte att svara på att överskrida de tillåtna spänningsparametrarna, vilket kan orsaka skador på en dyr enhet. Överspänningsskydd för anslutning av datorer kräver också en jordning för effektiv drift, annars fungerar filtret som en enkel förlängningssladd.
Överspänningsskydd med jordningskontakter för drift och jordning av hushållsapparater
Förutom det tekniska behovet av jordning finns det en viktigare uppgift – säkerheten för elektriska apparater. För tydlighetens skull betraktar vi en vanlig situation: kylskåpet är nära batteriet, apparaten är inte ordentligt jordad och en liten spänning har dykt upp på fodralet, cirka 50-100 V, en vuxen som berör fallet kanske inte ens känner obehag, men om fallet Om apparaten berörs av ett barn, medan den vidrör (oavsiktligt eller avsiktligt) ett centralvärmebatteri, kommer det att vara mellan en jordad ledare (batteri) och en spänningskälla (kylskåp), som ett resultat kommer den elektriska kretsen att stängas genom barnets kropp. Strömföring genom barnets kropp kan leda till irreversibla konsekvenser, så den skyddande jordningsanordningen måste tas mycket på allvar.
I moderna höghus är jordning inte svårt. Ledningarna i sådana hus inkluderar redan en jordningstråd, som är lagt parallellt med kraftledningen. För säker användning av elektriska apparater räcker det att installera och ansluta ett uttag med tre stift korrekt.
Trepoligt uttag, pilarna anger jordkontakter
I de hus där jordning av utloppskretsen det tillhandahölls inte under konstruktionen, det kan göras med dina egna händer, om skölden med räknare är i trappuppgången. I en sådan sköld är en jordledning eller noll (beroende på husets strömförsörjningssystem – fyra eller femtråds) ansluten till skärmens metallhus, för att ansluta till den behöver du bara hitta en ledig terminal på huset. I detta fall måste regeln följas – varje jordledning måste anslutas med en separat skruv.
Men det är osannolikt att det kommer att vara möjligt att anordna jordning eller jordning i den gamla ”Khrusjtsjov”, användningen av en fungerande neutraltråd för jordning är förbjuden, för detta krävs en separat jordelektrod. Som jordledare kan naturliga ledande strukturer som har direkt kontakt med marken och speciellt konstruerade anordningar som kallas konstgjorda jordledare användas. Naturlig jordning kan vara: fundamentförstärkning, vattenledningar (med undantag för värmesystemet), den yttre metallhöljet på pansrade kablar (utom aluminium). Konstgjorda jordningsanordningar är vertikala och horisontella. Det vill säga framställas i form av metallstänger som drivs i marken, svetsade ihop med en ledande remsa, eller i form av metallelektroder som ligger horisontellt i marken, under jordens frysningsnivå..
Beräkning av markmotstånd
För en effektiv jordningsanordning är det nödvändigt att göra preliminära beräkningar, den huvudsakliga numeriska parametern för jordningsslingan är dess motstånd, moderna regler för elektrisk installation reglerar dess värde högst 8 Ohm i ett nätverk med en spänning på 220 V och 4 Ohm vid en spänning på 380 V. Dessa parametrar för slingmotståndet måste observeras under alla säsonger. Naturligtvis, med en lägre spänning, är ett högre resistansvärde tillåtet, eftersom jordningens uppgift är att säkerställa säkerheten för personer som är i kontakt med anläggningens hölje vid fasspänning.
Med mindre jordmotstånd kommer en mindre del av den elektriska potentialen att visas på enhetens hölje. Mätning av jordmotstånd utförs med specialmätare.
Markresistansmätare
Beräkning av markslingan
Beräkning av markslingan tillverkad på grundval av mätning av jordens resistivitet är detta en egenskap som bestämmer jordens elektriska ledningsförmåga. Jordens specifika motstånd beror på densitet, kemiska och mekaniska sammansättning, temperatur och fuktighet. Av detta kan man se att denna indikator kommer att skilja sig väsentligt under olika väderförhållanden och vid olika tider på året, därför tas de största säsongsmässiga resistivitetsindikatorerna för beräkningar.
Jordresistivitet
Beräkningen av motståndet för ett vertikalt enkeljordelektrodsystem utförs enligt formeln:
Var:
R₁ – beräknat motstånd hos en enda stång (Ohm)
∏ – konstant (3.141592)
ρ – jordmotstånd (Ohm • m)
L – markstångslängd (m)
Det är den naturliga logaritmen
T är avståndet från mitten av stången till jordens yta (m)
d är stavens diameter (m)
För att beräkna jordelektrodens motstånd bestående av flera identiska stavar och som är belägna på samma djup används följande formel:
Var:
R är den beräknade motståndet för markelektroden bestående av flera stavar
R₁ är motståndet för en enda stång (Ohm)
K₁ – koefficient för ömsesidigt inflytande av elektroder
N är antalet stavar i jordningen
Koefficienten för ömsesidigt inflytande av elektroderna beror på avståndet mellan elektroderna, kom ihåg att den inte bör vara mindre än deras längd. Det optimala avståndet är 2,2 gånger längden på stavarna. Anslutningen av stavarna i en jordelektrod med flera elektroder görs av en metallremsa med ett tvärsnitt av 150 mm2.
Som framgår av ovanstående formler beror jordelektrodens totala motstånd på markens specifika motstånd och elektrodernas längd, dvs. ju större jordens elektriska motstånd desto längre ska elektroderna i jordelektroden vara. Om jordens natur inte tillåter körning av långa elektroder måste de användas i större mängder, och i mycket steniga stenar kan det vara nödvändigt att använda horisontell eller elektrolytisk jordning
