تتطلب مشكلات التأريض في منزل خاص وحسابات الدوائر وتركيب النظام حلاً إلزاميًا لضمان سلامة المعيشة. لن يؤدي التأريض وظائفه بالكامل إلا إذا تم اختيار الدائرة بشكل صحيح مع مراعاة جميع القواعد والمتطلبات. يتطلب التجميع الذاتي معرفة مبادئ التصميم وقواعد التصنيع.
محتوى
- 1 هل أحتاج إلى التأريض في منزل خاص
- 2 مخططات التأريض: أيهما أفضل
- 3 ما هي الحلقة الأرضية: التعريف والجهاز
- 4 أنواع الحلقات الأرضية
- 5 قواعد ومتطلبات الحلقة الأرضية
- 6 حساب التأريض لمنزل خاص: الصيغ والأمثلة
- 7 نحن نطور مخطط
- 8 مواد الحلقة الأرضية
- 9 كيف تقوم بتثبيت الحلقة الأرضية بنفسك
- 10 مجموعات التأريض الجاهزة لمنزل خاص
- 11 ميزات دوائر التأريض 220 فولت و 380 فولت
- 12 الأخطاء الشائعة عند تنفيذ أعمال التركيب
هل أحتاج إلى التأريض في منزل خاص
عند استخدام أي أجهزة كهربائية في المنزل ، هناك دائمًا خطر حدوث تلف في عزل الأسلاك أو تقصيرها في العلبة. في هذه الحالة ، أي شخص يلمس منطقة الخطر يؤدي إلى صدمة كهربائية يمكن أن تنتهي بشكل مأساوي. يميل التيار دائمًا إلى الأرض ، ويصبح جسم الإنسان موصلًا يربط الجهاز التالف بالأرض.
ماذا يوفر التأريض؟ في الواقع ، هذا نظام يوفر أقصر مسار للتيار الكهربائي. وفقًا لقانون الفيزياء ، يختار الموصل الأقل مقاومة كهربائية ، وتتمتع الدائرة بهذه الخاصية. يتم توجيه كل التيار تقريبًا إلى القطب الكهربائي الأرضي ، وبالتالي فإن جزءًا صغيرًا منه فقط سوف يمر عبر جسم الإنسان ، وهو ما لا يمكن أن يسبب ضررًا. وبالتالي ، توفر الحلقة الأرضية أمانًا كهربائيًا. تشير المستندات التنظيمية (GOSTs و SNiP و PUE) إلى أن أي مبنى سكني خاص يجب أن يكون مزودًا بشبكات تيار متردد بجهد أعلى من 40 فولت وشبكات تيار متردد أعلى من 100 فولت.
بالإضافة إلى ضمان السلامة ، يزيد نظام التأريض من موثوقية ومتانة الأجهزة المنزلية. يضمن التشغيل المستقر للمنشآت ، والحماية من الجهد الزائد والتدخلات المختلفة في الشبكة ، ويقلل من تأثير المصادر الخارجية للإشعاع الكهرومغناطيسي.
يجب عدم الخلط بين التأريض وقضبان الصواعق (الصواعق). على الرغم من أن مبدأ عمليتهم متشابه ، إلا أنهم يؤدون مهمة مختلفة. يتمثل عمل مانع الصواعق في تحويل تفريغ البرق إلى الأرض عندما يصطدم بالمنزل. في هذه الحالة ، تنشأ شحنة كهربائية قوية ، والتي لا ينبغي أن تقع في الشبكة الداخلية ، لأن.يمكن ببساطة إذابة السلك أو الكابل. هذا هو السبب في أن خط مانع الصواعق يمتد من المستقبلات الموجودة على السطح على طول المحيط الخارجي ويجب ألا يتم دمجه مع خط التأريض الداخلي. قد يكون لقضيب الصواعق والتأريض دائرة مشتركة تحت الأرض (إذا كان لها هامش) ، ولكن يجب فصل الأسلاك.
مخططات التأريض: أيهما أفضل
يعتمد نظام التأريض لمنزل خاص على نوع اتصال الشبكة به. في أغلب الأحيان ، يتم إجراؤه وفقًا لمبدأ TN-C. يتم توفير هذه الشبكة بكابل من سلكين أو خط علوي من سلكين بجهد 220 فولت وكابل بأربعة أسلاك أو خط بأربعة أسلاك عند 380 فولت. وبعبارة أخرى ، المرحلة (L) و السلك الواقي المحايد (PEN) مناسب للمنزل. في الشبكات الحديثة والمتكاملة ، يتم تقسيم موصل PEN إلى أسلاك منفصلة - تعمل أو صفر (N) وواقية (PE) ، ويتم التوريد بواسطة خط بثلاثة أسلاك أو خمسة أسلاك ، على التوالي. بالنظر إلى هذه الخيارات ، يمكن أن يكون مخطط التأريض من نوعين.
نظام TN-C-S
ينص على تقسيم مدخلات القلم إلى موصلات متوازية. للقيام بذلك ، في خزانة الإدخال ، يتم تقسيم موصل PEN إلى 3 حافلات: N ("محايد") ، PE ("أرضي") وناقل مقسم إلى 4 وصلات. علاوة على ذلك ، لا يمكن للموصلات N و PE الاتصال ببعضها البعض. يتم توصيل قضيب التوصيل PE بجسم الخزانة ، والموصل N مركب على العوازل. الحلقة الأرضية متصلة بحافلة التقسيم. يتم تثبيت وصلة مرور ذات مقطع عرضي لا يقل عن 10 مم مربع (للنحاس) بين الموصل N والإلكترود الأرضي. في مزيد من الأسلاك ، لا يتقاطع "محايد" و "الأرض".
المرجعي! من المهم اعتبار أن هذا النظام فعال فقط عند تركيب قاطع الدائرة من النوع التفاضلي و RCD.
نظام TT
في مثل هذه الدائرة ، لا يلزم فصل الموصلات ، لأن. تم فصل الموصل المحايد والموصل الأرضي بالفعل في شبكة مناسبة. في الخزانة ، يتم التوصيل الصحيح ببساطة. الحلقة الأرضية متصلة بسلك PE (الأساسي).
السؤال عن أي نظام تأريض أفضل ليس له إجابة واضحة. دائرة التصوير المقطعي المحوسب أسهل في التركيب ولا تتطلب أجهزة حماية إضافية. ومع ذلك ، فإن الغالبية العظمى من الشبكات تعمل وفقًا لمبدأ TN-C ، الذي يفرض استخدام مخطط TN-C-S. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تستخدم التركيبات الكهربائية ذات السلكين في الحياة اليومية. عند تأريض التصوير المقطعي المحوسب ، يتم تنشيط حالة هذه الأجهزة في حالة تلف العزل. في هذه الحالة ، يكون التأريض TN-C-S أكثر موثوقية.
ما هي الحلقة الأرضية: التعريف والجهاز
الحلقة الأرضية عبارة عن تصميم خاص للمواد الموصلة للكهرباء ذات المقاومة الكهربائية المنخفضة ، مما يوفر تفريغًا فوريًا للتيار الكهربائي إلى الأرض. يتكون من جزأين مترابطين - نظام داخلي وخارجي. يتم توصيلها الموثوق به في لوحة الإدخال الكهربائية.
يجب أن يضمن جهاز النظام الفرعي الخارجي انتقال الإشارة الكهربائية إلى الأرض مع توزيعها على المنطقة. يعتمد على عدة أقطاب كهربائية مدفونة في الأرض ومتصلة ببعضها البعض في دائرة باستخدام الألواح. تنطلق حافلة ذات مقطع عرضي كافٍ من اللوحات ، والتي يتم إدخالها في اللوحة الكهربائية ، حيث يتم توصيلها بالنظام الفرعي الداخلي. كل قطب كهربي عبارة عن دبوس معدني مدفون (مدفوع) إلى عمق معين.
النظام الفرعي الداخلي هو أسلاك الدائرة الأرضية في جميع أنحاء المنزل. يتم تحويل الموصلات من الدرع إلى مآخذ ، إلى حالات الأجهزة الكهربائية القوية ، إلى خطوط معدنية (أنابيب). يتم دمج الموصلات المنفصلة في ناقل مشترك متصل بحافلة الدائرة الخارجية.
مبدأ تشغيل الحلقة الأرضية بسيط للغاية. الشحنة الكهربائية المتراكمة في العناصر المعدنية (مساكن المصنع ، وخطوط الأنابيب ، والتجهيزات ، وما إلى ذلك) في حالة حدوث تلف في عزل موصلات الشبكة الكهربائية أو ناتج عن مصادر خارجية ، وتندفع على طول أسلاك النظام الفرعي الداخلي ، والتي تتمتع بمقاومة كهربائية منخفضة ، لدائرة النظام الفرعي الخارجية. على الأقطاب الكهربائية المدفونة في الأرض ، "تتدفق" إلى الأرض. في المقابل ، تتمتع الأرض بقدرة هائلة ، والتي تتيح لك "امتصاص" مثل هذه التسريبات الكهربائية بحرية.
أنواع الحلقات الأرضية
من أجل "تصريف" التيار بسرعة إلى الأرض ، يعيد النظام الفرعي الخارجي توزيعه على عدة أقطاب كهربائية مرتبة بترتيب معين لزيادة مساحة التبديد. هناك نوعان رئيسيان من الاتصال بالدائرة.
مثلث - حلقة مغلقة
تتضمن هذه الحالة استخدام 3 دبابيس متصلة بخطوط في مثلث متساوي الساقين. يتم تحديد المسافة بين الأقطاب الكهربائية وفقًا للمبدأ التالي: الحد الأدنى للمسافة هو طول الجزء الموجود تحت الأرض من القطب (العمق) ، والحد الأقصى هو عمقان. على سبيل المثال ، بالنسبة لعمق قياسي يبلغ 2.5 متر ، يتم تحديد جانب المثلث في نطاق 2.5-5 متر.
خطي
يتكون هذا الخيار من عدة أقطاب مرتبة في خط أو في نصف دائرة. يتم استخدام محيط مفتوح في الحالات التي لا تسمح فيها مساحة الموقع بتشكيل شكل هندسي مغلق.يتم تحديد المسافة بين المسامير بعمق 1-1.5. عيب هذه الطريقة هو زيادة عدد الأقطاب الكهربائية.
غالبًا ما تستخدم هذه الأنواع في ترتيب أسس منزل خاص. من حيث المبدأ ، يمكن تشكيل حلقة مغلقة على شكل مستطيل أو مضلع أو دائرة ، ولكن ستكون هناك حاجة لمزيد من المسامير. الميزة الرئيسية للأنظمة المغلقة هي استمرار التشغيل الكامل عندما تنكسر الرابطة بين الأقطاب الكهربائية.
مهم! تعمل الدائرة الخطية على مبدأ الطوق ويؤدي تلف الطائر إلى إنهاء جزء معين منه.
قواعد ومتطلبات الحلقة الأرضية
لكي تعمل الحلقة الأرضية بشكل فعال ، يجب أن تمتثل لقواعد معينة:
- يجب أن يكون الكفاف الخارجي على مسافة لا تقل عن 1 متر ولا يزيد عن 10 أمتار من المنزل. المسافة المثلى هي 2-4 متر من الأساس.
- يتم تحديد عمق الأقطاب الكهربائية في حدود 2-3 أمتار ، ويترك جزء من المسمار بطول 20-25 سم على السطح لتوصيله بشريط.
- من درع المدخل إلى الدائرة ، يتم وضع حافلة ذات مقطع عرضي لا يقل عن 16 مترًا مربعًا. مم.
- يتم توفير ربط الأقطاب ببعضها البعض فقط عن طريق اللحام. في الدرع ، يمكن إجراء الاتصال بمسامير.
- يجب ألا تتجاوز مقاومة النظام الإجمالية 4 أوم ل 380 فولت و 8 أوم ل 220 فولت.
تقع الحلقة الأرضية الخارجية في الأرض ، مما يعني زيادة متطلبات تصميمها. يجب أن يكون موجودًا تحت مستوى تجميد التربة ، لأنه. سيؤدي انتفاخ التربة إلى دفع الأقطاب الكهربائية للخارج. أثناء التشغيل ، يجب ألا يؤدي التآكل إلى تدمير المعدن وزيادة مقاومته الكهربائية بشكل مفرط. يجب أن تسمح قوة القضبان بدفعها إلى أرض صلبة.
حساب التأريض لمنزل خاص: الصيغ والأمثلة
تستند حسابات التأريض لمنزل خاص على الصيغ لحساب مقاومة انتشار التيار للأقطاب الكهربائية. سيتم عرض الأمثلة أدناه.
مقاومة الأرض
باستخدام قضيب واحد ، يتم تطبيق الصيغة:
حيث ρ equiv هي المقاومة المكافئة للتربة أحادية الطبقة (المختارة وفقًا للجدول 1 لتربة معينة) ؛
- L طول القطب (م) ؛
- د هو قطر القطب (م) ؛
- T هي المسافة من منتصف القطب إلى سطح الأرض (م).
الجدول 1
| فتيلة | ρ ما يعادل اوم م |
|---|---|
| الخث | 20 |
| التربة (chernozem ، إلخ.) | 50 |
| طين | 60 |
| طمي رملي | 150 |
| رمال بالمياه الجوفية حتى 5 م | 500 |
| رمال بمياه جوفية أعمق من 5 أمتار | 1000 |
أبعاد ومسافات أقطاب الأرض
يمكن حساب عدد الأقطاب الكهربائية في الدائرة بالصيغة ، حيث:
Rн - أقصى مقاومة إجمالية مسموح بها للدائرة (لشبكة من 127-220 فولت - 60 أوم ، لـ 380 فولت - 15 أوم) ، Ψ - معامل مناخي (محدد وفقًا للجدول 2).
الجدول 2
| نوع القطب | إقليم ذو مناخ خاص | |||
|---|---|---|---|---|
| أنا | ثانيًا | ثالثا | رابعا | |
| قضيب عمودي | 1.8 ÷ 2 | 1.5 ÷ 1.8 | 1.4 ÷ 1.6 | 1.2 ÷ 1.4 |
| عارضة أفقية | 4.5 ÷ 7 | 3.5 ÷ 4.5 | 2 ÷ 2.5 | 1.5 |
يتم تحديد أبعاد الأقطاب الكهربائية مع مراعاة الظروف الحقيقية والتوصيات:
- الأنبوب - سمك الجدار الأدنى 3 مم ، القطر - حسب وجود المادة ؛
- قضيب فولاذي - قطر لا يقل عن 14 مم ؛
- الزاوية - سمك الجدار 4 مم ، الحجم - حسب وجود المادة ؛
- شريط لربط الأقطاب - العرض - لا يقل عن 10 مم ، السماكة - أكثر من 3 مم.
يتم تحديد عمق الاختراق (طول الأقطاب) من الحالة - على الأقل 15-20 سم تحت مستوى التجميد. الحد الأدنى للطول 1.5 متر ، والمسافة بين المسامير هي 1-2 أطوال قطب ، والحد الأدنى للمسافة هو 2 متر.
نحن نطور مخطط
يبدأ العمل على ترتيب أسس منزل خاص بتطوير دائرة حلقة أرضية. الأكثر شيوعًا هو نظام مغلق على شكل مثلث. ثلاثة أقطاب تشكل رؤوسها ، والقضبان المتبقية محفورة في جوانبها بين القمم. إذا كانت المنطقة القريبة من المنزل لا تسمح ببناء مثل هذه الدائرة ، فسيتم تثبيت الأقطاب في خط ، في نصف دائرة أو في "موجة". وتجدر الإشارة إلى أن كفاءة الترتيب الثلاثي أعلى من ذلك بكثير.
مواد الحلقة الأرضية
يجب أن تتمتع الحلقة الأرضية بقوة ميكانيكية عالية ومقاومة كهربائية منخفضة وإمكانية اتصال موثوق. بالإضافة إلى ذلك ، تلعب تكلفتها دورًا مهمًا في اختيار المواد.
معلمات ومواد الدبابيس
تصنع الأقطاب الكهربائية أو المسامير عادةً من ملف تعريف فولاذي. تجذب هذه المادة بإمكانية تعميق القضبان بمجرد دفعها للداخل. في الوقت نفسه ، تفي مقاومته الكهربائية تمامًا بالمتطلبات مع وجود مقطع عرضي كافٍ. يمكن عمل الدبابيس من المواد التالية:
- شريط. الخيار الأكثر شيوعًا هو قضيب يبلغ قطره 16-18 مم. لا ينصح باستخدام التركيبات ، لأن. يتم تسخينه ، مما يؤدي إلى زيادة المقاومة. بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي السطح المموج إلى الاستخدام غير الرشيد لقسم القضيب.
- ركن. الزاوية الأكثر استخدامًا هي 50 × 50 مم بسماكة 4-5 مم. الجزء السفلي مدبب لتسهيل الانسداد.
- أنبوب بقطر يزيد عن 50 مم بسماكة جدار 4-5 مم. يوصى باستخدام الأنابيب ذات الجدران السميكة للأرض الصلبة والمناطق التي تشهد حالات جفاف متكررة. يتم حفر ثقوب في الجزء السفلي من هذا الدبوس.عندما تجف التربة ، يتم سكب الماء المالح في الأنبوب ، مما يزيد من قدرة نثر التربة.
ماذا تصنع رابطة معدنية
يتم ربط الأقطاب الكهربائية التي يتم الوصول إليها في الأرض بواسطة رابطة معدنية. يمكن أن تكون مصنوعة من المواد التالية:
- ناقل أو سلك نحاسي بمقطع عرضي لا يقل عن 10 مم2.
- شريط أو سلك من الألومنيوم بمقطع عرضي لا يقل عن 16 مم2.
- شريط فولاذي مع مقطع عرضي لا يقل عن 48 ملم مربع.
أكثر شرائح الفولاذ استخدامًا هو (25-30) × 5 مم في الحجم. ميزتها الرئيسية هي إمكانية اللحام الموثوق به بالأقطاب الكهربائية. عند استخدام موصل غير حديدي كوصلة ، يتم لحام المسامير في المسامير التي يتم تثبيت الإطارات عليها.
كيف تقوم بتثبيت الحلقة الأرضية بنفسك
يمكن تركيب التأريض يدويًا. سيتم وصف جميع الخطوات أدناه.
اختر مكانا
يجب أن يكون موجودًا في ذلك الجزء من الموقع بالقرب من المنزل حيث لا يذهب الشخص دون الحاجة الملحة والحيوانات الأليفة. يقع الكفاف على مسافة لا تقل عن متر واحد من أساس المبنى. من الأفضل أن يكون هذا الموقع مسورًا بسياج منخفض. يتم تحديد جميع نقاط موقع الأقطاب الكهربائية على الأرض. عادة ما يتم بناء مثلث منتظم متساوي الساقين.
حفريات
تم حفر خندق بعمق 0.5-0.6 متر على طول العلامة بالكامل.
تجميع الهيكل
أولاً ، وفقًا للمخطط ، يتم دفع المسامير إلى عمق معين (عادة 2-2.5 متر). رابطة معدنية ملحومة على قمم القضبان. يتم لحام شريط واحد بالقطب الكهربائي المتطرف (الجزء العلوي من المثلث) ويوضع في خندق يؤدي إلى المنزل.
دخول المنزل
يتم إدخال الحافلة من الدائرة في لوحة الإدخال الكهربائية. يتم حفر حفرة في النهاية لوصلة مثبتة بمسامير. يتم توصيل قلب الكابل المقابل هنا. مع نظام TN-C-S ، يتم توصيل الحافلة بناقل التقسيم.
فحص وتحكم
يتم التحكم عن طريق قياس المقاومة الكهربائية للدائرة بأكملها. يجب ألا تتجاوز القيم القياسية
غالبًا ما يتم استخدام طريقة تحقق بسيطة. يتم توصيل المصباح المتوهج بقوة 100-150 واط - أحد طرفي كل مرحلة ، والآخر - بالأرض. يشير إشراقها الواضح إلى جودة التثبيت. مع الاحتراق الخافت ، من الضروري التحقق من جودة المفاصل. إذا لم يضيء المصباح ، فهذا يعني أن التجميع لم يتم بشكل صحيح.
مجموعات التأريض الجاهزة لمنزل خاص
يمكن أن يقلل التجميع الذاتي بشكل كبير من تكلفة نظام التأريض. ومع ذلك ، تسمح لك المجموعات الجاهزة بتسريع العمل وزيادة موثوقية الدائرة. يمكن تمييز النماذج التالية:
- ZandZ - دائرة بها قطب أو أكثر من أقطاب الفولاذ المقاوم للصدأ. الاختراق المسموح به - حتى 10 أمتار ، ويعتمد السعر على طول المسامير. يبلغ متوسط سعر المجموعة ذات الأقطاب الكهربائية التي يبلغ طولها خمسة أمتار 23500 روبل.
- جالمار - بها أقطاب كهربائية يصل طولها إلى 30 مترا ، ويبلغ متوسط سعرها 41 ألف روبل.
- إلماست. تم تصنيع هذا النظام في روسيا وتكييفه مع ظروف التشغيل الروسية. السعر - من 8000 روبل.
مهم! هناك العديد من الطرز في السوق الروسية ، والتي تتيح لك الاختيار الأفضل. ويتراوح عمق انسداد أقطابها من 5 إلى 40 مترًا ، ويتراوح السعر بين 6000 و 28000 روبل.
ميزات دوائر التأريض 220 فولت و 380 فولت
مخططات التأريض عند دخول شبكات 220 و 380 فولت لها اختلافات معينة. المحيط الخارجي لهذه الأنظمة هو نفسه تمامًا. يكمن الاختلاف في الكابلات ودخول المنزل.في حالة شبكة 220 فولت ، يتم إدخال خط من سلكين. يتم تقسيم أحد النواة إلى "محايد" و "أرضي" ، ويتم تثبيت الآخر على العوازل.
في حالة وجود شبكة 380 فولت ، غالبًا ما يكون الخط المكون من أربعة أسلاك مناسبًا. يتم تقسيم سلك واحد بشكل مشابه للحالة السابقة ، ويتم تثبيت 3 موصلات أخرى على العوازل ومعزولة عن بعضها البعض. يتم تمرير موصلات الطور و "المحايدة" من خلال التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية و ديفافتومات.
الأخطاء الشائعة عند تنفيذ أعمال التركيب
يلاحظ الخبراء أنه أثناء التجميع الذاتي ، غالبًا ما يتم ارتكاب الأخطاء التالية:
- محاولة حماية الأقطاب الكهربائية من التآكل بالطلاء. هذه الطريقة غير مقبولة لأن. يمنع التدفق على الأرض.
- توصيل وصلة معدنية فولاذية بدبابيس بمسامير. يقطع التآكل بسرعة الاتصال بين العناصر.
- الإزالة المفرطة للدائرة من المنزل ، مما يزيد بشكل كبير من مقاومة النظام.
- تطبيق ملف تعريف رفيع جدًا للأقطاب الكهربائية. بعد فترة قصيرة من الزمن ، يتسبب التآكل في زيادة حادة في مقاومة المعدن.
- تلامس موصلات النحاس والألمنيوم. في هذه الحالة ، يتدهور الاتصال بسبب تآكل التلامس.
إذا تم العثور على أوجه قصور في التصميم ، فيجب إزالتها على الفور. تؤدي الزيادة المفرطة في المقاومة الكهربائية أو انتهاك استمرارية الدائرة إلى تعطيل عمل الأرض. لن تكون الدائرة قادرة على ضمان السلامة.
مطلوب حلقة أرضية لمنزل خاص. سيضمن هذا التصميم السلامة الكهربائية للمقيمين ويقضي على الحوادث المأساوية. ومع ذلك ، يجب أن نتذكر أن فعالية التأريض تعتمد على الحسابات الصحيحة واختيار الدائرة والتركيب.إذا كان هناك شك في قدرات المرء ، فمن الأفضل استخدام مجموعة جاهزة.
مقالات مماثلة:
