Заземление опор освещения: принцип действия, критерии выбора заземлителя, нормы и классификация
Для безопасной эксплуатации опор наружного освещения необходимо монтировать систему заземления, особенно при наличии молниезащиты. Она позволяет избежать удара электрическим током при повреждении изоляции, что может произойти при ДТП, экстремальных погодных условиях, попадании молнии в конструкцию и других аварийных ситуациях. При заземлении руководствуются нормами ПУЭ, а также ГОСТ, ПТЭЭП и другими документами в зависимости от места установки.
Принцип действия и критерии выбора
При повреждении изоляции из-за погодных условий, механических воздействий и других причин заземлитель отводит ток в грунт. Это снижает риск поражения электрическим током людей, которые находятся поблизости. При попадании молнии в конструкцию заземлитель отводит импульсные токи, что снижает нагрузку на изоляцию кабеля.
Основной параметр заземлителя — сопротивление в Ом. Для эффективной работы тип, диаметр и сопротивление заземлителя рассчитывают в соответствии техническими характеристиками на объекте. К ним относятся мощность осветительных приборов, тип опоры, категория, влажность грунта и так далее. Для каждой системы разрабатывают типовой проект, паспорт заземления.
Регламентированные нормы
При заземлении учитывают следующие стандарты:
- «Правила устройства электроустановок» — ПУЭ. Основные разделы — 1.7, 6.1;
- ГОСТ Р 58882-2020;
- ГОСТ Р 57190-2016;
- ГОСТ 30331.1-2013;
- ГОСТ 21130-75;
- ПТЭЭП.
В зависимости от места установки могут быть использованы дополнительные документы.
Классификация
Для заземления применяют вертикальные и горизонтальные заземлители. К первой категории относятся стальные штыри, трубы, прутки, которые вертикально помещают в землю на глубину до 3 м. Они предназначены для грунтов с высокой проводимостью верхних слоев. Горизонтальные заземлители — стальные пластины, полоски, уголки с полками — предназначены для каменистых и скальных грунтов. Глубина установки от 0.5 до 1 м.
Для маркировки заземляющих систем применяют следующие обозначения:
- T — заземление;
- N — нейтраль;
- I — изолирование;
- S — нулевые кабели, используемые отдельно;
- C — нулевое кабельное питание, включая функциональное и защитное.
В соответствии с этим применяют три основных вида систем:
- 1. TN — для линий электропередач, электросетей для уличного освещения. Это глухозаземленная нейтраль, которая присоединена к заземлителю. Предназначена для сетей напряжением от 110 кВ. Различают три подтипа TN: TN-C, TN-S, TN-C-S.
- 2. TT — для опор освещения, ЛЭП, которые находятся в селах, поселках и других территориях за городом. Это глухозаземленная нейтраль с автономным устройством для заземления открытых частей электроустановки.
- 3. IT — для опор наружного освещения, которые требуют повышенной безопасности. Изолированная нейтраль, которая подключена к заземлителю через другие устройства или вовсе не имеет подключения к нему. Для сетей напряжением от 1 до 35 кВ.
- Правила заземления зависят от условий на объекте, типа и материала опоры освещения.
Правила заземления
Основные нормы из ПУЭ:
- металлические опоры подключают к PEN (PE)-проводникам, которые совмещают заземляющую и нейтральную функции;
- железобетонные конструкции требуют присоединения арматуры стоек или подкосы;
- при установке в грунты с удельным сопротивлением выше нормы между опорами монтируют противовесы;
- минимальный диаметр проводника — 6 мм. Для сухих грунтов — от 8-9 мм, влажных — от 12 мм;
- линии наружного освещения с заземленной нейтралью заземляют с помощью нулевого провода, который соединяют с оболочкой кабеля. При изолированной нейтрали — с помощью металлической оболочки кабеля;
- для повторного заземления требуется сопротивление до 10 Ом;
- перед установкой элементы заземлителя и контакты очищают от загрязнений, обрабатывают вазелином;
- после установки замеряют сопротивление, которое должно быть не выше 50 Ом.
Соблюдение ПУЭ и других регламентированных норм при заземлении опоры позволит снизить риск удара электрическим током при повреждении изоляции.
