3.2.2 Розрахунок заземлення
Розрахувати, яким буде опір одного електрода заземлення будинку дуже складно і безглуздо, оскільки практика все одно розійдеться з теорією. Це пояснюється тим, що опір електрода дуже сильно залежить від конкретно взятого грунту. Але якщо змонтувати хоча б один електрод заземлення, то можна більш-менш точно розрахувати, скільки потрібно ще заглибити електродів, щоб отримати необхідний опір. Конструкції заземлення будинку наведені в статті «Контур заземлення будинку».
Розрахунок заземлення передбачає визначення необхідної кількості електродів заземлення (N), які будуть Сполученими смугою в лінію. Проводитися розрахунок за формулою:
N = r / (hR),
де r - опір заземлювача (одного електрода), яке вимірюється за допомогою фахівців спеціальним приладом; R - необхідна мінімальний опір заземлюючого пристрою (рекомендується значення до 47 Ом); η - коефіцієнт використання електродом, який враховує взаємне екранування декількох електродів. Значення коефіцієнта вибирається по табл. 3.5.
Таблиця 3.5 коефіцієнти використання багато електродних заземлювачей, розміщених в ряд
Відношення відстані між стрижнями |
Число стержней |
коефіцієнт використання, η |
1 |
2 |
0,84-0,87 |
3 |
0,76-0,80 | |
5 |
0,67-0,72 | |
10 |
0,56-0,62 | |
2 |
2 |
0,90-0,92 |
3 |
0,85-0,88 | |
5 |
0,79-0,83 | |
10 |
0,72-0,77 | |
3 |
2 |
0,93-0,95 |
3 |
0,9-0,92 | |
5 |
0,85-0,88 | |
10 |
0,79-0,83 |
Якщо тип грунту, в який буде забиватися заземлювач, це глина чи важкий суглинок, то скоріше за все зажадає не більше 3-х електродів. Якщо ж грунт піщаний, то його опір сильно зростає, оскільки такий грунт погано тримає воду і більш пухкий. Приблизне опір різних видів грунту приведено в табл. 3.6.Таблиця 3.6. Наближені значення питомих опорів різних видів грунтів
Тип грунту |
Середній питомий опір, Ом·м |
Торф |
25 |
Садова земля |
40 |
Чорнозем |
50 |
Глина |
60 |
Суглинок |
80 |
Пористий вапняк |
180 |
Супісок |
300 |
Пісок |
500 |
Піщаник |
1000 |
Для приблизного розрахунку заземлення та оцінки опір заземлюючого пристрою можна використовувати практичні дані табл. 3.7.
Таблиця 3.7. Приклади опору заземлюючих пристроїв глибинного типу в залежності від грунту
Тип грунту |
Кількість електродів, шт |
Отриманий опір, Ом |
Глина волога |
2 |
6 |
Суглинок вологий |
3 |
8 |
Суглинок мало вологий |
3 |
16 |
Супісок мало вологий |
6 |
40 |
Так як для приватного будинку можливе використання електрики на вулиці, що відноситься до особливо небезпечних приміщень, то загальне мінімальний опір заземлення будинку при встановленому автоматі УЗО з струмом витоку 30 мА повинно бути не більше 47 Ом, як зазначалося вище.