rumah · keamanan listrik · Jalur pembumian. Pemasangan landasan pelindung

Jalur pembumian. Pemasangan landasan pelindung

Grounding artinya disengaja sambungan listrik setiap bagian dari instalasi listrik ke bumi melalui perangkat pembumian.
Sebaliknya, sambungan listrik yang tidak disengaja antara bagian aktif suatu instalasi listrik dengan bagian struktur yang dibumikan atau langsung dengan tanah disebut gangguan bumi. Pembumian dilakukan dengan menggunakan alat pembumian yang terdiri dari elektroda pembumian dan konduktor pembumian.
Konduktor pentanahan dibagi menjadi alami dan buatan. Sebagai agen pembumian alami menggunakan air bawah tanah dan pipa logam lainnya (kecuali pipa dengan gas dan cairan yang mudah terbakar atau meledak), konstruksi logam bangunan dan struktur yang terhubung ke tanah, selubung kabel timah, dll. Bagian pipa baja, baja siku dan baja bulat digunakan sebagai konduktor pembumian buatan, piring logam.
Menurut persyaratan PUE Pada semua instalasi listrik dengan tegangan sampai dengan dan di atas 1000 V, untuk menjamin keselamatan manusia, rumah peralatan listrik dan elemen individu dari instalasi listrik yang tidak diberi energi dihubungkan ke perangkat pembumian. Selain itu, perangkat pembumian disebabkan oleh kebutuhan untuk menyediakan mode operasi tertentu instalasi listrik dalam kondisi normal dan darurat, dalam hal ini bagian-bagian instalasi listrik yang menghantarkan arus dihubungkan dengan alat pembumian. Perbedaan dibuat antara landasan pelindung dan landasan operasional.
Tujuan dari pembumian proteksi adalah untuk menurunkan tegangan pada peralatan yang dibumikan pada saat arus gangguan tanah mengalir, serta untuk menyamakan tegangan pada daerah penyebaran arus sehingga mengurangi tegangan sentuh dan tegangan langkah.
Hambatan aliran arus listrik melalui elektroda pembumian tergantung pada kualitas dan kondisi tanah di mana elektroda pembumian berada, jenis elektroda pembumian, kedalaman penempatannya dan posisi relatif konduktor pembumian.
Kualitas tanah ditinjau dari daya hantar listriknya ditentukan oleh besarnya resistivitasnya. Resistivitas beberapa tanah, bergantung pada keadaan fisiknya, bervariasi dalam batas yang luas. Gambut, air sungai, dan tanah berbatu tidak mengalami fluktuasi seperti itu.
Di tanah dengan resistivitas tinggi, tindakan khusus dilakukan untuk mengurangi nilainya (garam dimasukkan ke dalam tanah, dibasahi, dll.)
Saat memasang sirkuit eksternal perangkat pembumian dengan di luar bangunan, sesuai dengan desain, menggali parit untuk mengemudikan konduktor pentanahan dan memasang konduktor pentanahan. Kemudian batang grounding vertikal didorong ke dalam sehingga ujung atasnya menonjol 200 mm dari tanah dari dasar parit. Setelah itu, konduktor pembumian diletakkan di parit dan dilas konduktor grounding vertikal.
Konduktor pembumian dikubur di dalam tanah menggunakan pendorong vibro atau elektromagnetik atau bor otomatis dengan alat tambahan untuk menggerakkan elektroda pembumian. Konduktor pembumian dihubungkan ke konduktor pembumian alami dengan mengelas atau menggunakan klem. Di mana Permukaan dalam Klemnya harus dikalengkan, dan tempat pemasangan klem pada pipa harus dibersihkan hingga mengkilat.
Untuk melindungi dari korosi, lasan yang terletak di dalam tanah dilapisi dengan aspal panas. Di tempat-tempat di mana pipa yang berfungsi sebagai konduktor pembumian alami memiliki sambungan flensa untuk membuat sirkuit pembumian kontinu, jumper dipasang.
DI DALAM Akhir-akhir ini mulai menggunakan konduktor pembumian yang terkubur, yang berbentuk jaring logam terbuat dari baja strip, disiapkan bersama dengan konduktor pentanahan yang dilas ke jaringan di bengkel MZU, diletakkan di dasar lubang ketika meletakkan fondasi bangunan bengkel dan gardu induk.
Saat memasang jaringan pembumian di dalam gedung, struktur logam bangunan, jalur derek, selubung kabel aluminium, galeri, dan lainnya terutama digunakan sebagai konduktor pembumian. struktur logam teknologi, pipa baja untuk kabel listrik, pipa logam, kecuali pipa untuk cairan dan gas yang mudah terbakar dan meledak, dll. Jika konduktor pembumian alami digunakan, konduktor tersebut dihubungkan dengan aman ke sirkuit eksternal perangkat pembumian. Semua sambungan kontak dibuat sedemikian rupa untuk memastikan kontak dan kontinuitas yang andal rangkaian listrik sepanjang keseluruhannya. Untuk melakukan ini, semua sambungan bagian struktur logam dilas, dibaut, sambungan paku keling dan sambungannya ditutup dengan jumper yang terbuat dari strip baja.
Ketika diletakkan secara terbuka, pipa kabel listrik baja, jika digunakan sebagai konduktor pembumian, disambungkan dengan aman menggunakan kopling timah merah yang dikencangkan dengan baik atau struktur lain yang memberikan kontak yang andal (manset yang dilas, disekrup, dengan irisan, dll.). Pada paking tersembunyi Sambungan ini dibuat hanya dengan kopling timah merah. Jika ada bagian ulir yang panjang di ujung pipa - tikungan - dipasang mur pengunci. Antara pipa dan rumah peralatan listrik tempat pipa dimasukkan, dapat diandalkan sambungan logam menggunakan mur gores, pengelasan pipa langsung atau pemasangan jumper.
Jika tidak memungkinkan untuk menggunakan elemen bangunan dan struktur di atas sebagai konduktor pembumian, jaringan pembumian masing-masing dipasang dari baja strip atau baja bulat, dengan luas penampang minimal 24 mm2 dan tebal 3 mm. dan diameter minimal 5 mm.
Batang pembumian diletakkan secara terbuka di sepanjang dinding pada ketinggian 0,4-0,6 m dari lantai sehingga dapat diakses untuk diperiksa. Di ruangan lembab dan dengan uap kaustik, ban dipasang pada jarak minimal 5-10 mm dari dinding. Jarak antara titik pengikatan adalah 0,6-1 m Ban diikat ke dinding dengan pasak, yang diarahkan menggunakan senjata konstruksi.
Saat menyeberang pintu keluar masuk ban bisa diletakkan di lantai, tapi terlindung dari kerusakan mekanis bagian pipa baja, serta baja sudut atau saluran.
Semua konduktor pembumian buatan, serta jumper yang dipasang pada sambungan struktur yang digunakan sebagai konduktor pembumian, dicat hitam (untuk menunjukkan sirkuit pembumian). Pengecatan dengan warna lain diperbolehkan sesuai dengan desain estetika ruangan, namun dalam hal ini wajib menerapkan minimal dua garis pada titik sambungan dan cabang. ungu pada jarak 150 mm satu sama lain.

Pengaturan landasan yang efektif di sisi konsumen adalah bagian terpenting dari serangkaian tindakan untuk memastikannya perlindungan yang andal dari sengatan listrik yang tidak disengaja. Saat memecahkan masalah ini Perhatian khusus diberikan kepada komponen tersebut karya yang akan datang, seperti pemasangan perangkat grounding.

Tugas teknis

Sesuai dengan persyaratan peraturan di fasilitas yang bergantung pada energi, sebelum memasang loop pembumian, sudah disiapkan tugas teknis(TZ). Ini harus mempertimbangkan poin-poin operasi berikut:

  • jenis pembumian yang digunakan (sirkuit tunggal atau ganda, stasioner atau portabel);
  • diagram dan metode pemasangan busbar pembumian;
  • dimensi geometris dan bentuk bagian struktur yang terbenam di dalam tanah;
  • bahan yang digunakan untuk pembuatan konduktor pembumian dan elektroda pembumian (baja, tembaga atau aluminium);
  • metode penyambungannya (pengelasan atau penyambungan).

Hal ini memungkinkan Anda melakukan pekerjaan pemasangan pentanahan dengan cepat dan tepat waktu, serta menyiapkan dokumentasi.

Rangkaian sirkuit tunggal dan sirkuit ganda

Terlepas dari metode pengorganisasian pasokan listrik di fasilitas industri atau sipil, pemasangan konduktor pembumian dan pemasangan pembumian pelindung dilakukan sesuai dengan skema sirkuit tunggal atau 2 sirkuit.

Dalam kasus pertama, loop pembumian hanya dipasang di dalam gedung, yang memungkinkan untuk menyambungkannya dengan busbar penghubung yang diletakkan dari bagian logam instalasi yang ada dan peralatan listrik lainnya.

Catatan! Dalam situasi yang paling sederhana (dalam kondisi hidup, misalnya) mungkin tidak dilakukan sama sekali. Dalam hal ini fungsinya dilakukan oleh alat input atau bus grounding utama kabinet listrik (GZSH).

Menggunakan sistem sirkuit ganda grounding, sirkuit lain ditambahkan ke busbar internal, yang dipasang di luar fasilitas. Biasanya, ini dilakukan dalam bentuk satu set konduktor pembumian tunggal yang didistribusikan di sekeliling perimeter (batang logam yang ditancapkan ke tanah atau potongan tulangan yang dihubungkan satu sama lain dengan busbar baja). Hasilnya sistem tertutup memungkinkan Anda untuk meningkatkan area kontak dengan tanah dan menyediakan Kondisi yang lebih baik agar arus dapat mengalir ke dalam tanah.


Sirkuit eksternal yang melengkapi busbar distribusi internal biasanya dilengkapi dengan gardu trafo, dimana persyaratan kualitas grounding sangat tinggi. Sesuai dengan persyaratan peraturan pekerjaan instalasi listrik di gardu induk dilakukan sedemikian rupa sehingga elemen perpipaan luar diberi jarak lebih dari satu meter dari tepi bangunan. Peniti logam atau potongan tulangan ditancapkan ke dalam tanah hingga kedalaman minimal 0,7 meter. Dalam hal ini, strip baja yang menghubungkannya harus diposisikan secara vertikal (yaitu, ditempatkan di "tepi").

Aturan untuk bekerja dengan tampilan portabel

Solusi rangkaian yang terdaftar termasuk dalam kategori tersebut landasan stasioner, terikat pada lokasi tertentu. Namun, dalam beberapa kasus (untuk melaksanakan pekerjaan perbaikan pada jaringan yang terputus, misalnya), mungkin perlu memasang perangkat sementara atau portabel, yang didasarkan pada prinsip pembumian.

Struktur portabel dibuat dalam bentuk telanjang inti tembaga, di salah satu ujungnya terdapat pin logam yang ditancapkan ke tanah, dan di ujung lainnya - penjepit tembaga khusus yang berfungsi untuk sambungan ke bus yang diarde.

Beberapa model perangkat pelindung portabel atau sementara memiliki penjepit lain sebagai pengganti pin, yang memastikan kontak yang andal dengan struktur pembumian (elektroda pembumian).

Kebutuhan akan grounding portabel kelas ini dijelaskan oleh kebutuhan untuk mencegah munculnya tegangan berbahaya di area servis dari rangkaian suplai, yang dinyalakan secara tidak sengaja atau tidak sengaja.

Aturan untuk memasang struktur overhead ini diatur secara ketat oleh pedoman saat ini untuk pengaturan landasan. Di bawah ini adalah daftar poin utama yang harus Anda perhatikan saat bekerja dengannya:

Pelepasan atau pembongkaran struktur pembumian sementara dilakukan dengan urutan terbalik.

Contohnya dalam transportasi kereta api

Mari kita pertimbangkan persyaratan untuk pemasangan pembumian pada transportasi kereta api (instalasi listrik stasioner atau traksi), instruksinya diberikan dalam instruksi TsE-191. Menurut dokumen ini, semua peralatan listrik yang beroperasi harus dilindungi secara andal dengan menghubungkan konduktor pembumian ke bus khusus.


Instruksi yang sama menetapkan nilai resistansi maksimum bus pentanahan, di mana arus bocor cukup perangkat pelindung berhasil mengoperasikan dan mematikan bagian darurat jaringan kontak pada waktu yang tepat.

Saluran yang rusak diputuskan menggunakan sakelar pengumpan khusus yang terletak di gardu traksi dan dikonfigurasikan ke arus pemutusan yang diperlukan (lihat PUE).

Persyaratan khusus dikenakan pada struktur atau unit dengan peningkatan risiko paparan tegangan saluran kontak (karena kerusakan insulasi atau kontak yang tidak disengaja). Semua peralatan ini harus memiliki sambungan listrik yang andal ke jaringan traksi atau rel utama.

Semua struktur logam, termasuk penyangga saluran kontak dengan kabel yang dipasang pada isolator, juga harus dibumikan.

Fitur koneksi

Saat merancang dan memasang sistem pembumian apa pun, perhatian utama harus diberikan untuk memastikan keandalan sambungan baut dan kontak las yang tinggi antara masing-masing komponennya. Karena struktur tersebut dirancang untuk operasi jangka panjang, maka perlu untuk meminimalkan kemungkinan beban mekanis pada struktur tersebut, serta memberikan perlindungan yang andal. permukaan logam dari korosi.

Saat memasang landasan pelindung dalam kondisi perkabelan rumah, pertama-tama, perlu untuk memutuskan pengaturan jalur suplai.

Faktanya adalah bahwa di gedung-gedung tua yang dibangun sebelum tahun 2003, persyaratan peraturan tidak ada ketentuan mengenai keberadaan konduktor pembumian terpisah di sirkuit suplai. Di rumah seperti itu, di sisi konsumen (di panel distribusi), hanya ada 2 kabel di kabel suplai - “fase” dan “netral”.

Selain itu, yang terakhir adalah gabungan konduktor kerja nol (PE) dan nol pelindung (N) dan, menurut standar internasional dilambangkan dengan PEN. Untuk memasang grounding pada rumah tersebut, konduktor PEN sengaja dipecah menjadi dua komponen, setelah itu konduktor N yang terpisah digunakan sebagai bus grounding. Jelas bahwa struktur buatan yang dibuat dengan cara ini hanya sebagian memenuhi persyaratan standar, karena pada gedung apartemen Tidak mungkin untuk mengatur re-grounding.

Di rumah-rumah bangunan modern kabel suplai harus memiliki satu (ketiga) inti lagi, yang dirancang khusus untuk menghubungkan kabel ground peralatan listrik dan peralatan Rumah Tangga. Dalam hal ini, konduktor umum PEN sudah dibagi menjadi dua konduktor terpisah PE dan N.

Prosedur pembuatan elektroda ground standar

Bentuk konstruksi elektroda arde yang paling umum adalah segitiga sama kaki, yang panjang setiap sisinya (garis) kira-kira 1,2 meter. Dalam hal ini digunakan sudut baja dengan ukuran standar 40x40 atau 45x45 dan ketebalan sekitar 4-5 milimeter sebagai komponen vertikalnya. Dengan tidak adanya sudut baja, blanko pipa logam yang memiliki dimensi kira-kira sama, baik diameter maupun ketebalannya, dipasang (dipalu) ke dalam tanah. Panjang pipa yang digerakkan atau elektroda untuk grounding dapat dipilih dari 2 hingga 3 meter (tergantung komposisi tanah).

Saran ahli. Untuk memudahkan membenamkan (memalu) sudut atau pipa ke dalam tanah, disarankan untuk memotong ujung bawahnya menjadi kerucut dengan penggiling.

Dengan informasi tentang ukuran yang dapat diterima elemen individu grounding, tergantung pada bentuk dan bahan produk, dapat dilihat pada tabel 1.7.4 PUE. Gambar tersebut menunjukkan tata letak elektroda arde dan komposisi elemen-elemennya.

Sudut (pipa) harus dipalu ke dalam tanah sedemikian rupa sehingga ujungnya menonjol di atas permukaan tanah sekitar 15-20 sentimeter.

Setelah menggerakkan pin ke kedalaman yang diperlukan, pin tersebut dilas di sekelilingnya dengan strip baja lebar 30-40 dan tebal 5 milimeter. Dalam hal ini, pengikat strip baja harus ditempatkan pada kedalaman sekitar setengah meter.

Setelah pemasangan selesai, seluruh struktur pentanahan diisi dengan tanah yang telah digali sebelumnya, setelah itu kawat yang direntangkan dari sisi tanah utama dilas ke salah satu sudutnya.

Perlu dicatat bahwa teknologi pemasangan loop pembumian eksternal mengasumsikan jaraknya tidak lebih dari 10 meter dari gedung.
Pemantauan kondisi unsur-unsur yang terkubur di dalam tanah diselenggarakan sesuai dengan jadwal yang disetujui oleh dinas teknis terkait.

Ada satu hal peraturan umum melakukan segala jenis pekerjaan - untuk melakukan pekerjaan secara efisien, kita perlu memahami dengan jelas mengapa kita melakukannya dan tujuan apa yang pada akhirnya ingin kita capai. Dan untuk memahami hal ini, Anda perlu memahami prinsip pengoperasian perangkat ini.

Karena kebanyakan orang memiliki konsep yang sangat kabur tentang landasan, kami menganggap perlu untuk mencurahkan beberapa baris pada teori landasan. Mari kita mulai dengan fakta bahwa planet Bumi kita memiliki volume dan massa yang sangat besar, sehingga memiliki volume dan massa yang sangat besar kapasitansi listrik, yaitu mampu “menyerap” dengan sangat baik sejumlah besar energi listrik, dan tanpa mengubah potensial listrik pada permukaan. Yang, seperti kita ketahui, sama dengan nol, artinya praktis tidak ada. Hal ini jika dibandingkan dengan potensi benda fisik lain di permukaan bumi. Awan petir, misalnya, dapat mempunyai potensi jutaan volt dibandingkan dengan permukaan bumi. Potensi tinggi ini menjelaskan petir - gangguan listrik pada massa udara sepanjang beberapa kilometer.

Inilah sifat permukaan bumi (nol potensi listrik) digunakan sebagai titik awal untuk listrik dan perangkat elektronik. Ketika kita berbicara tentang tegangan, yang kita maksud adalah perbedaan potensial listrik dari titik yang diukur dibandingkan dengan basis, nol. Tanpa titik acuan dasar, konsep potensial atau tegangan menjadi tidak ada artinya. Tepatnya, besar kemungkinan permukaan bumi tidak mempunyai potensi sama sekali, melainkan potensi lainnya. Namun untuk mengetahuinya, Anda perlu membandingkannya dengan sesuatu, setidaknya dengan yang lain benda angkasa. Karena saat ini dalam praktik kami tidak ada yang bisa dibandingkan, kami akan menerima pernyataan tentang potensi nol bumi sebagai sebuah aksioma.

Tapi agar bumi bisa “menyerap” energi listrik– harus menghantarkan arus, menjadi penghantar arus. Dalam hal ini, pertanyaan yang menarik adalah: terdiri dari apakah tanah bumi - isolator atau konduktor? Jawabannya adalah: tanah bumi merupakan campuran isolator dan konduktor. Misalnya pasir kering merupakan isolator. Namun jika dibasahi dengan air payau maka akan menjadi konduktor. Tanah di permukaan bumi menghantarkan listrik lebih buruk dibandingkan pada kedalaman 10 - 20 m, pertama karena gembur, dan kedua, pada kedalaman seperti itu terdapat air tanah. Di musim dingin, lapisan permukaan membeku dan berubah menjadi isolator. Ini harus dipahami saat memasang grounding.

Tabel di bawah ini menunjukkan nilai resistivitas tanah tergantung jenisnya.

Kulit manusia pada dasarnya juga merupakan isolator. Namun, tubuh manusia terdiri dari 70% air dengan larutan garam, dan kulit memiliki pori-pori tempat keluarnya keringat asin, akibatnya tubuh manusia mulai melakukan aktivitas. listrik. Perlu Anda ketahui bahwa air suling tidak dapat menghantarkan arus dan hanya adanya partikel bermuatan – ion garam – dalam larutan yang menjadikan air sebagai konduktor.

Perlu juga dipahami bahwa hambatan terhadap aliran arus ( hambatan listrik– R) tubuh manusia (dan juga tanah di bumi) mempunyai pengaruh yang jauh lebih besar dibandingkan, misalnya logam. Itu sebabnya kita berbicara tentang tegangan yang berbahaya dan aman bagi manusia. Dengan demikian, tegangan 24 volt pada baterai benar-benar aman bagi manusia, karena menurut hukum Ohm, tegangan dengan resistansi tubuh yang besar (puluhan kOhm) tidak mampu menimbulkan arus seperti itu (sekitar 30 mA atau lebih) yang dapat menimbulkan kerugian. Jika kita beralih ke angka-angka, maka rata-rata tubuh manusia memiliki hambatan listrik antara 3 hingga 100 kOhm (1 kOhm = 1000 Ohm). Terdapat penyebaran yang luas di dalamnya orang yang berbeda dijelaskan oleh banyak faktor - kesehatan, kondisi kulit, dan bahkan tergantung pada apakah orang tersebut minum atau tidak. Diketahui bahwa selama keracunan alkohol, daya tahan tubuh manusia menurun, dan ini merupakan hal yang baik untuk diingat tukang listrik profesional. Dan terakhir, kami mencatat bahwa menurut PUE, tegangan 42 volt dianggap aman bagi manusia, namun jika tegangan lebih tinggi dari nilai tersebut, maka untuk proteksi perlu menggunakan ground pelindung yang akan kita bahas di bawah ini.

Apa itu landasan?

Pembumian- ini adalah sambungan listrik yang disengaja dari suatu titik sembarang dalam jaringan, peralatan atau instalasi listrik dengan perangkat pembumian.

Perangkat pembumian- ini adalah seperangkat konduktor pentanahan atau konduktor pentanahan.

Elektroda pembumian- ini adalah sekumpulan elemen konduktif yang saling berhubungan yang bersentuhan listrik dengan tanah atau tanah.

Ada juga (menurut PUE) jenis pembumian sesuai dengan fungsi yang dilakukan - berfungsi (fungsional) dan protektif. Pada artikel ini kita akan mempertimbangkan landasan pelindung dan desainnya.

Untuk lebih memahami bagaimana pembumian dapat melindungi seseorang jika terjadi kecelakaan, mari kita bayangkan situasi yang sederhana dan cukup umum - pada beberapa peralatan, akibat kontak yang buruk, konduktor yang terletak di bawah tanah terbakar. tegangan fasa 220 volt. Pada saat yang sama, hampir pasti menyentuh bagian tubuh mana pun di dalam peralatan listrik. Potensi listrik sebesar 220 volt muncul pada tubuh. Jika rumahan tidak diarde dan tidak disambungkan kawat netral, maka tidak ada yang terjadi secara eksternal, tidak ada arus bocor yang muncul, dan proteksi tidak berfungsi. Ketidakjelasan ini adalah letak bahayanya. Seseorang, mendekati perangkat untuk mulai bekerja, menyentuh tubuh dan menerima sengatan listrik dari tegangan 220 volt.

Jika badan alat dibumikan – dihubungkan dengan suatu penghantar ke tanah yang mempunyai potensial nol, maka potensial bumi dan badan akan cenderung seimbang dan arus bocor akan mengalir melalui penghantar pentanahan. Karena resistansi pentanahan cukup kecil, arus (menurut hukum Ohm) akan cukup besar agar proteksi dapat beroperasi. Hal ini pasti akan menarik perhatian staf (jika mereka mencoba menyalakan kembali pemutus arus, situasi akan terulang kembali) dan memaksa mereka untuk melakukan perbaikan. Tetapi bahkan jika perlindungan tidak berfungsi dan seseorang menyentuh benda yang dibumikan, cabang baru dari rangkaian arus akan terbentuk melalui tubuh manusia. Sebagaimana diketahui, pada suatu rangkaian listrik yang bercabang, arus pada cabang tersebut mempunyai nilai yang berbanding terbalik dengan hambatan pada cabang tersebut. Biarkan tubuh manusia memiliki resistansi 100.000 Ohm, dan grounding - 10 Ohm. Dalam hal ini, arus yang melalui tubuh manusia akan 10.000 kali lebih kecil daripada arus yang melalui rangkaian pembumian.

Semua hal di atas penting untuk memahami bahwa ciri utama pentanahan adalah hambatan listriknya! Itu harusnya kecil! PUE merekomendasikan sejumlah nilai untuk berbagai jenis dan tujuan landasan. Misalnya, resistansi pentanahan untuk rumah-rumah pribadi ketika dihubungkan ke pentanahan proteksi petir tidak boleh lebih dari 10 Ohm, dengan sistem pentanahan konvensional - tidak lebih dari 30 Ohm. Dalam sistem di mana pentanahan diisolasi dari sumber arus netral (nol) dan perangkat RCD dengan "arus" operasi tidak lebih dari 100 mA digunakan, resistansi pentanahan tidak boleh lebih dari 500 Ohm.


Namun ini belum cukup, desain grounding harus sedemikian rupa sehingga nilai resistansi yang kecil ini dapat dipertahankan untuk waktu yang lama terlepas dari musimnya, baik musim dingin atau musim panas, dan strukturnya sendiri tidak runtuh karena korosi.

Resistansi pentanahan dapat dikurangi dengan meningkatkan luas kontak elektroda pentanahan dengan tanah, serta kedalaman penempatan elektroda pentanahan di dalam tanah. Kadang-kadang resistansi dikurangi dengan membasahi tanah di dekat elektroda arde dengan larutan garam, biasanya garam meja, alih-alih memperdalam elektroda arde, karena pendalaman memerlukan energi dan biaya tenaga kerja yang lebih besar. Namun, solusi seperti itu tidak bisa dianggap baik, karena setelah 1-3 tahun garam akan terkikis oleh curah hujan. Di samping itu air asin secara tajam meningkatkan korosi pada struktur.

Bahan dari mana struktur pembumian dibuat, biasanya, adalah logam besi - baja struktural. Penggunaan logam non-ferrous atau baja tahan karat terlalu mahal dari segi biaya karena konsumsi material strukturnya yang besar. Oleh karena itu, bagian grounding baja harus dilindungi dari korosi. Tentu saja, bukan isolator ( lapisan cat), A pelapis logam. Disarankan untuk menggunakan pelapisan galvanis atau tembaga pada bagian elektroda arde. Dalam pasangan seng-baja, seng, sebagai logam yang lebih aktif secara elektrokimia, mulai rusak lebih awal dari dasar baja, dan sampai lapisan seng benar-benar hancur, baja tetap terlindungi. Dalam pasangan tembaga-baja, segala sesuatu terjadi sebaliknya: baja mulai runtuh, dan sampai semuanya runtuh, tembaga tetap utuh. Oleh karena itu kesimpulannya - ketika pelapisan tembaga, lapisan harus memiliki ketebalan yang cukup, setidaknya 250 mikron. Elektroda ground berlapis tembaga bertahan lebih lama dibandingkan elektroda galvanis.

Saat membuat elektroda pembumian saat ini, elektroda pembumian vertikal paling sering digunakan, yang mana pipa baja, batang, produk canai - sudut, saluran, dll. hampir selalu dipilih. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa elektroda horizontal jauh lebih sulit ditempatkan pada kedalaman yang sangat dalam, dan pada kedalaman yang dangkal karakteristik utamanya - resistansi - sangat menurun, terutama karena pembekuan di dalam air. periode musim dingin. Nah, meluasnya penggunaan struktur pin dijelaskan oleh fakta bahwa mereka dapat didorong ke dalam tanah, tidak seperti itu lembaran logam, meskipun daunnya memiliki permukaan yang besar.

Saat ini, dua struktur pentanahan yang paling umum dianggap:

1. Berdasarkan sejumlah pin pendek yang ditancapkan ke tanah secara manual (dengan palu godam) hingga kedalaman maksimum yang dapat dicapai dan dihubungkan ke ground loop dengan strip baja yang dilas secara elektrik ke ujung pin yang menonjol. Nilai resistansi yang dibutuhkan dicapai dengan menambah jumlah pin. Dimensi pasti dan jumlah pin ditentukan dengan perhitungan, dengan mempertimbangkan jenis tanah, faktor iklim, dll. Metode perhitungan tertentu dapat ditemukan di Internet atau di buku referensi. Perlu diingat bahwa ketika menggunakan sekelompok pin sebagai konduktor pentanahan, faktor yang mengurangi efisiensi operasi mulai muncul, seperti pengaruh timbal balik atau “bayangan”, yang bergantung pada jarak antar pin. Jika jaraknya terlalu dekat, efektivitas grounding mungkin berkurang secara signifikan. Oleh karena itu, pin harus ditempatkan pada jarak yang tidak kurang dari panjangnya, dan sebaiknya pada jarak yang lebih jauh. Maka penurunan efisiensi tidak akan terlalu terasa.

Kerugian dari metode ini adalah kebutuhannya wilayah yang luas untuk peralatan grounding, konsumsi material yang tinggi dan kebutuhan tenaga kerja manual yang berat.

2. Sebuah elektroda dalam tunggal, yang disebut “pipa casing”, dipasang menggunakan mesin bor (di atas truk) hingga kedalaman 20 - 30 meter. Dalam hal efisiensi pengoperasian, elektroda arde tersebut lebih unggul dari elektroda sebelumnya dengan total panjang elektroda yang sama karena fakta bahwa pada kedalaman lebih dari 5 meter, tanah memiliki beberapa kali lebih sedikit. resistivitas karena kelembaban dan kepadatannya jauh lebih besar daripada di permukaan.
Kerugian dari metode ini - harga tinggi pengeboran dan material serta berkurangnya masa pakai (5-15 tahun) karena korosi di lingkungan lembab.

Kesimpulannya kami sajikan contoh spesifik pemasangan grounding menggunakan cara pertama.

1. Data awal diperoleh dari hasil perhitungan :

- jumlah elektroda yang dibutuhkan - potongan baja tulangan atau sudut 40x40x5, panjang 3 meter dengan lapisan seng - 20 buah.

— kedalaman penggerak elektroda kira-kira 3 meter.

2. Di sepanjang keliling bangunan sepanjang dinding dengan jarak minimal 1 meter, mulai dari titik masuk kabel ground hingga panel listrik masukan, dibuat parit sedalam 0,5-0,37 meter dan panjang 60 meter. Parit diperlukan untuk mengisolasi dan melindungi konduktor pentanahan dan konduktor penghubung dari faktor cuaca (hujan, pembekuan) dan kerusakan mekanis, misalnya saat menggali tanah untuk taman bunga.

3. Elektroda yang sudah disiapkan sebelumnya, yang salah satu ujungnya diasah dengan gerinda, dipalu ke dasar parit dengan jarak 3 meter satu sama lain menggunakan palu godam.

4. Setelah elektroda dipasang ke ujungnya, strip baja berukuran 40x5 mm dilas ke ujungnya dengan pengelasan listrik dari elektroda pertama ke elektroda terakhir. Jahitannya dibuat kontinu, dengan kaki 5 mm. Untuk menyambungkan kabel ground di tempat di sebelah input ground, strip dibawa keluar sesuai panjang yang dibutuhkan. Penggunaan pengelasan untuk elemen pengikat yang terbuat dari baja hitam sangat dianjurkan (PUE, pasal 1.7.139).

5. Area pengelasan dilapisi untuk perlindungan korosi. pernis aspal atau cat anti korosi, setelah itu parit diisi.

6. Di luar atau di dalam ruangan, dibuat transisi dari strip baja ke kabel tembaga pembumian menggunakan klem baut dengan ring. Titik penjepit dan bautnya dilapisi cat.

Mirip dengan yang pertama, kami akan memberikan contoh pemasangan grounding menggunakan cara kedua.

1. Pada jarak 3 meter dari dinding rumah (untuk akses aman ke rig pengeboran), digali parit sedalam 0,5 - 0,7 m dan panjang 3 - 4 meter.

2. Rig pengeboran melakukan proses pengeboran, kemudian pemasangan elektroda itu sendiri (misalnya, pipa baja diameter 100 mm, dipasang pada kedalaman 20 meter).

3. Konduktor pembumian dipasang - strip baja 40x5 dan dilas dengan jahitan kontinu (kaki 5 mm) ke ujung pipa.

Sebagai kesimpulan, kami mencatat bahwa saat ini ada laporan tentang metode baru pemasangan sistem elektroda arde yang terdiri dari pipa komposit hingga kedalaman 20 meter dengan cara memukul elemen pipa elektroda arde satu per satu dengan palu godam.

Dan terakhir, resistansi dari grounding yang dipasang harus diperiksa. Untuk tujuan ini mereka digunakan metode khusus dan perangkat, hal ini tidak dapat dilakukan dengan penguji biasa. Cara melakukannya dapat ditemukan di buku referensi dan artikel di Internet.