เหตุผลหลักที่ต้องต่อสายดินในเครือข่ายไฟฟ้าคือความปลอดภัย เมื่อชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์ไฟฟ้าทั้งหมดต่อสายดินแล้ว แม้แต่ในกรณีที่ฉนวนแตก แรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายจะไม่ถูกสร้างขึ้นบนตัวเครื่อง พวกมันจะถูกป้องกันด้วยระบบสายดินที่เชื่อถือได้
งานสำหรับระบบกราวด์
งานหลักของระบบรักษาความปลอดภัยที่ทำงานบนหลักการของการต่อสายดิน:
- ความปลอดภัยต่อชีวิตมนุษย์เพื่อป้องกันไฟฟ้าช็อต ให้เส้นทางสำรองสำหรับกระแสไฟฉุกเฉินเพื่อหลีกเลี่ยงการทำร้ายผู้ใช้
- ปกป้องอาคาร เครื่องจักร และอุปกรณ์ระหว่างสภาวะไฟฟ้าดับเพื่อให้ชิ้นส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าของอุปกรณ์สัมผัสไม่ถึงศักยภาพที่ถึงตาย
- การป้องกันแรงดันไฟเกินเนื่องจากฟ้าผ่าที่อาจนำไปสู่ไฟฟ้าแรงสูงที่เป็นอันตรายในระบบจำหน่ายไฟฟ้าหรือจากการสัมผัสของมนุษย์โดยไม่ได้ตั้งใจกับสายไฟฟ้าแรงสูง
- การรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟ แหล่งไฟฟ้ามีมากมาย หม้อแปลงแต่ละตัวถือได้ว่าเป็นแหล่งกำเนิดที่แยกจากกัน พวกเขาต้องมีจุดรีเซ็ตเชิงลบทั่วไปพลังงาน. โลกเป็นพื้นผิวนำไฟฟ้าเพียงแห่งเดียวสำหรับแหล่งพลังงานทั้งหมด ดังนั้นจึงได้รับการรับรองให้เป็นมาตรฐานสากลสำหรับการปล่อยกระแสไฟและแรงดันไฟ หากไม่มีจุดร่วมเช่นนี้ เป็นการยากอย่างยิ่งที่จะรับรองความปลอดภัยในระบบไฟฟ้าโดยรวม
ข้อกำหนดของระบบกราวด์:
- มันต้องมีเส้นทางสำรองสำหรับกระแสอันตรายที่จะไหล
- ไม่มีอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดเผยของอุปกรณ์
- ต้องมีอิมพีแดนซ์ต่ำพอที่จะจ่ายกระแสไฟให้เพียงพอผ่านฟิวส์เพื่อตัดกำลัง (<0, 4 วินาที)
- ควรต้านทานการกัดกร่อนได้ดี
- ต้องสามารถกระจายกระแสไฟลัดวงจรสูงได้
คำอธิบายของระบบกราวด์
กระบวนการต่อชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์กับกราวด์ด้วยอุปกรณ์โลหะที่มีความต้านทานน้อยเรียกว่ากราวด์ เมื่อต่อสายดิน ส่วนที่มีกระแสไฟของอุปกรณ์จะเชื่อมต่อโดยตรงกับกราวด์ การต่อสายดินเป็นเส้นทางกลับสำหรับกระแสไฟรั่ว จึงปกป้องอุปกรณ์ระบบไฟฟ้าจากความเสียหาย
เมื่อเกิดข้อผิดพลาดในอุปกรณ์ จะเกิดความไม่สมดุลของกระแสทั้งสามเฟส การต่อลงกราวด์จะปล่อยกระแสไฟผิดปกติลงสู่กราวด์ ดังนั้นจึงเป็นการคืนค่าสมดุลการทำงานของระบบ ระบบป้องกันเหล่านี้มีข้อดีหลายประการ เช่น การกำจัดแรงดันไฟเกินจากการคายประจุลงกราวด์ การต่อสายดินช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยของอุปกรณ์และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของบริการ
วิธี Zeroing
การต่อสายดินหมายถึงการต่อส่วนแบริ่งของอุปกรณ์เข้ากับพื้น เมื่อเกิดข้อผิดพลาดในระบบ อาจเกิดอันตรายขึ้นที่พื้นผิวด้านนอกของอุปกรณ์ และบุคคลหรือสัตว์ใดก็ตามที่บังเอิญสัมผัสพื้นผิวอาจได้รับไฟฟ้าช็อต การทำให้เป็นศูนย์จะปล่อยกระแสที่เป็นอันตรายลงสู่พื้นและทำให้กระแสไฟฟ้าช็อตเป็นกลาง
มันยังปกป้องอุปกรณ์จากฟ้าผ่าและให้เส้นทางปล่อยจากอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและอุปกรณ์ดับอื่นๆ ซึ่งทำได้โดยการเชื่อมต่อส่วนต่างๆ ของพืชเข้ากับดินด้วยตัวนำกราวด์หรืออิเล็กโทรดที่สัมผัสกับดินอย่างใกล้ชิด โดยวางระยะห่างไว้ต่ำกว่าระดับพื้นดิน
ความแตกต่างระหว่างการต่อสายดินกับสายดิน
ความแตกต่างหลักอย่างหนึ่งระหว่างการกราวด์และการลงกราวด์คือเมื่อต่อกราวด์ ส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะเชื่อมต่อกับกราวด์ ในขณะที่เมื่อต่อกราวด์ พื้นผิวของอุปกรณ์จะเชื่อมต่อกับกราวด์ ความแตกต่างอื่นๆ ได้อธิบายไว้ด้านล่างในรูปแบบของตารางเปรียบเทียบ
แผนภูมิเปรียบเทียบ
พื้นฐานสำหรับการเปรียบเทียบ | สายดิน | Zeroing |
คำจำกัดความ | ส่วนนำไฟฟ้าที่ต่อกับพื้น | กล่องอุปกรณ์ต่อกับกราวด์ |
สถานที่ | ระหว่างอุปกรณ์ที่เป็นกลางกับพื้น | ระหว่างกล่องอุปกรณ์กับพื้นซึ่งวางอยู่ใต้พื้นดิน |
ศักยภาพเป็นศูนย์ | ไม่มี | ใช่ |
การป้องกัน | ปกป้องอุปกรณ์โครงข่ายไฟฟ้า | ปกป้องบุคคลจากไฟฟ้าช็อต |
เส้นทาง | ระบุเส้นทางกลับสู่พื้นปัจจุบัน | ปล่อยพลังงานไฟฟ้าลงสู่พื้น |
ประเภท | สาม (แนวต้านที่มั่นคง) | ห้า (ท่อ, จาน, กราวด์อิเล็กโทรด, กราวด์และกราวด์) |
สีลวด | ดำ | เขียว |
ใช้ | สำหรับโหลดบาลานซ์ | ป้องกันไฟฟ้าช็อต |
ตัวอย่าง | เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหม้อแปลงไฟฟ้าที่เป็นกลางต่อสายดิน | ปลอกหม้อแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า มอเตอร์ ฯลฯ ที่ต่อกับกราวด์ |
สายป้องกันTN
ระบบกราวด์ประเภทนี้มีจุดต่อลงกราวด์โดยตรงจากแหล่งพลังงานอย่างน้อยหนึ่งจุด ส่วนที่นำไฟฟ้าที่เปิดเผยของการติดตั้งเชื่อมต่อกับจุดเหล่านี้โดยใช้สายป้องกัน
ในโลกฝึกใช้รหัสสองตัวอักษร
ตัวอักษรที่ใช้:
- T (คำภาษาฝรั่งเศส Terre หมายถึง "โลก") - การเชื่อมต่อโดยตรงของจุดกับพื้น
- I - ไม่มีจุดเชื่อมต่อกับกราวด์เนื่องจากมีความต้านทานสูง
- N - เชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งสัญญาณที่เป็นกลาง ซึ่งจะเชื่อมต่อกับโลก
จากการผสมกันของตัวอักษรสามตัวนี้ ระบบกราวด์มีหลายประเภท: TN, TN-S, TN-C, TN-CS หมายความว่ายังไง
ในระบบสายดิน TN จุดกำเนิดจุดใดจุดหนึ่ง (เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือหม้อแปลงไฟฟ้า) เชื่อมต่อกับกราวด์ จุดนี้มักจะเป็นจุดดาวในระบบสามเฟส แชสซีของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อเชื่อมต่อกับกราวด์ผ่านจุดต่อลงดินที่ด้านต้นทาง
ในภาพด้านบน: PE - ตัวย่อสำหรับ Protective Earth คือตัวนำที่เชื่อมต่อชิ้นส่วนโลหะที่เปิดเผยของการติดตั้งระบบไฟฟ้าของผู้บริโภคเข้ากับดิน N เรียกว่าเป็นกลาง นี่คือตัวนำที่เชื่อมต่อดาวในระบบสามเฟสกับโลก จากการกำหนดเหล่านี้ในไดอะแกรม จะเห็นได้ทันทีว่าระบบกราวด์ใดที่เป็นของระบบ TN
TN-S เส้นกลาง
นี่คือระบบที่แยกตัวนำไฟฟ้าเป็นกลางและตัวนำป้องกันออกจากแผนผังสายไฟ
ตัวนำป้องกัน (PE) คือปลอกโลหะของสายเคเบิลที่ป้อนการติดตั้งหรือตัวนำเดี่ยว
ส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดออกทั้งหมดพร้อมการติดตั้งเชื่อมต่อกับตัวนำป้องกันนี้ผ่านขั้วต่อหลักของการติดตั้ง
ระบบTN-ซี-เอส
นี่คือประเภทของระบบสายดินที่รวมฟังก์ชั่นที่เป็นกลางและการป้องกันไว้ในตัวนำระบบเดียว
ในระบบสายดินเป็นกลาง TN-CS หรือที่เรียกว่าสายดินป้องกันหลายสาย ตัวนำ PEN จะเรียกว่าตัวนำไฟฟ้ากลางและสายดินรวม
ตัวนำ PEN ของระบบไฟฟ้ามีการต่อสายดินหลายจุด และขั้วไฟฟ้ากราวด์จะอยู่ที่หรือใกล้กับสถานที่ติดตั้งของผู้ใช้บริการ
ส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดออกทั้งหมดไปยังตัวเครื่องเชื่อมต่อด้วยตัวนำปากกาโดยใช้ขั้วต่อสายดินหลักและขั้วต่อสายกลาง และเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน
วงจรป้องกัน TT
นี่คือระบบสายดินที่มีแหล่งพลังงานเพียงจุดเดียว
ส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดออกทั้งหมดพร้อมการติดตั้งที่เชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้ากราวด์นั้นไม่ขึ้นกับแหล่งกราวด์ทางไฟฟ้า
ระบบฉนวน IT
ระบบสายดินป้องกันที่ไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างส่วนที่มีชีวิตกับโลก
ส่วนนำไฟฟ้าที่เปิดเผยทั้งหมดพร้อมการติดตั้งที่เชื่อมต่อกับขั้วไฟฟ้ากราวด์
แหล่งที่มาเชื่อมต่อกับกราวด์ผ่านอิมพีแดนซ์ระบบที่แนะนำโดยเจตนา หรือแยกจากกราวด์
การออกแบบระบบป้องกัน
การเชื่อมต่อระหว่างเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์กับเพลตหรืออิเล็กโทรดกราวด์ผ่านลวดหนาที่มีความต้านทานต่ำเพื่อให้แน่ใจว่าความปลอดภัยเรียกว่าการต่อสายดินหรือต่อสายดิน
ระบบสายดินหรือสายดินในโครงข่ายไฟฟ้าทำงานเป็นมาตรการด้านความปลอดภัยในการปกป้องชีวิตมนุษย์ตลอดจนอุปกรณ์ต่างๆ จุดประสงค์หลักคือเพื่อให้มีเส้นทางสำรองสำหรับกระแสอันตรายเพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุจากไฟฟ้าช็อตและอุปกรณ์เสียหาย
ชิ้นส่วนโลหะของอุปกรณ์ต่อสายดินหรือต่อสายดิน และหากฉนวนของอุปกรณ์ไม่ทำงานไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตาม ไฟฟ้าแรงสูงที่อาจมีอยู่ในการเคลือบผิวภายนอกของอุปกรณ์จะมีทางปล่อยลงดิน หากอุปกรณ์ไม่ได้ต่อสายดิน แรงดันไฟที่เป็นอันตรายนี้อาจถูกส่งไปยังผู้ที่สัมผัสอุปกรณ์ ส่งผลให้เกิดไฟฟ้าช็อต วงจรเสร็จสมบูรณ์และฟิวส์จะทำงานทันทีหากสายไฟฟ้าสัมผัสกับเคสที่ต่อลงดิน
มีหลายวิธีในการดำเนินการระบบการต่อสายดินของการติดตั้งระบบไฟฟ้า เช่น การต่อสายดินหรือแถบ เพลทหรือแท่ง การต่อกราวด์โดยการต่อลงดินหรือผ่านการจ่ายน้ำ วิธีที่พบบ่อยที่สุดคือการตั้งค่าศูนย์และการแทรก
พรมปูพื้น
พรมปูพื้นทำมาจากการต่อแท่งจำนวนหนึ่งผ่านสายทองแดง ซึ่งจะช่วยลดความต้านทานโดยรวมของวงจร ระบบกราวด์ไฟฟ้าเหล่านี้ช่วยจำกัดศักยภาพของกราวด์ แผ่นพื้นส่วนใหญ่จะใช้ในสถานที่ที่จะทดสอบกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ความเสียหาย
เมื่อออกแบบพรมปูพื้น ให้คำนึงถึงข้อกำหนดต่อไปนี้:
- ในกรณีที่เกิดความผิดปกติ แรงดันไฟฟ้าต้องไม่เป็นอันตรายต่อบุคคลเมื่อสัมผัสพื้นผิวนำไฟฟ้าของอุปกรณ์ของระบบไฟฟ้า
- กระแสไฟลัดวงจร DC ที่สามารถไหลลงดินต้องมีขนาดใหญ่พอสมควรสำหรับรีเลย์ป้องกันในการทำงาน
- ความต้านทานของดินต่ำเพื่อให้กระแสรั่วไหลผ่านได้
- การออกแบบแผ่นปูพื้นควรเป็นแบบที่แรงดันขั้นบันไดน้อยกว่าค่าที่อนุญาต ซึ่งจะขึ้นอยู่กับความต้านทานของดินที่จำเป็นในการแยกการติดตั้งที่ผิดพลาดออกจากมนุษย์และสัตว์
ป้องกันกระแสเกินอิเล็กโทรด
ด้วยระบบกราวด์ของอาคารนี้ ลวด แท่ง ท่อ หรือมัดของตัวนำใดๆ จะถูกวางในแนวนอนหรือแนวตั้งในพื้นถัดจากวัตถุป้องกัน ในระบบจำหน่าย อิเล็กโทรดกราวด์อาจประกอบด้วยแท่งยาวประมาณ 1 เมตร และวางไว้ในแนวตั้งในพื้นดิน สถานีย่อยใช้แผ่นปูพื้น ไม่ใช่แท่งเดี่ยว
วงจรป้องกันกระแสไฟท่อ
นี่คือระบบสายดินสำหรับติดตั้งระบบไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปและดีที่สุด เมื่อเทียบกับระบบอื่นๆ ที่เหมาะสมกับสภาพดินและความชื้นเดียวกัน ในวิธีนี้ เหล็กอาบสังกะสีและท่อเจาะรูที่มีความยาวและเส้นผ่านศูนย์กลางที่คำนวณได้จะถูกวางในแนวตั้งบนดินที่เปียกตลอดเวลาแสดงด้านล่าง. ขนาดท่อขึ้นอยู่กับกระแสและชนิดของดิน
โดยทั่วไปแล้ว ขนาดท่อสำหรับระบบสายดินของบ้านจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 40 มม. และยาว 2.5 เมตรสำหรับดินธรรมดา หรือนานกว่านั้นสำหรับดินแห้งและเป็นหิน ความลึกที่ต้องฝังท่อขึ้นอยู่กับความชื้นของดิน โดยปกติท่อจะอยู่ลึก 3.75 เมตร ด้านล่างของท่อล้อมรอบด้วยถ่านโค้กชิ้นเล็ก ๆ หรือถ่านที่ระยะประมาณ 15 ซม.
ถ่านหินและเกลืออีกระดับถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มพื้นที่ดินที่มีประสิทธิภาพและลดการลาก ท่ออื่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 19 มม. และความยาวขั้นต่ำ 1.25 เมตรเชื่อมต่อที่ด้านบนของท่อ GI ผ่านตัวลดขนาด ในฤดูร้อน ความชื้นในดินจะลดลง ทำให้ความต้านทานของดินเพิ่มขึ้น
ดังนั้น งานจึงกำลังดำเนินการบนฐานคอนกรีตซีเมนต์เพื่อให้มีน้ำเพียงพอในฤดูร้อนและเพื่อให้มีที่ดินที่มีพารามิเตอร์การป้องกันที่จำเป็น ผ่านกรวยที่เชื่อมต่อกับท่อที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 19 มม. สามารถเติมน้ำได้ 3 หรือ 4 ถัง ใช้สายกราวด์ GI หรือแถบลวด GI ที่มีหน้าตัดเพียงพอเพื่อเอากระแสไฟออกอย่างปลอดภัยไปยังท่อ GI เส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. ที่ความลึกประมาณ 60 ซม. จากพื้นดิน
การต่อสายดิน
ในอุปกรณ์ระบบสายดินนี้ แผ่นดิน 60 ซม. × 60 ซม. × ทองแดง 3 ม. และเหล็กอาบสังกะสี 60 ซม. × 60 ซม. × 6 มม. จุ่มลงในพื้นโดยให้พื้นผิวแนวตั้งมีความลึกอย่างน้อย 3 เมตร จากระดับพื้นดิน
แผ่นป้องกันถูกสอดเข้าไปในชั้นเสริมของถ่านและเกลือที่มีความหนาอย่างน้อย 15 ซม. สายดิน (GI หรือลวดทองแดง) ถูกยึดแน่นกับแผ่นพื้น
แผ่นทองแดงและลวดทองแดงมักไม่ใช้ในวงจรป้องกันเนื่องจากมีต้นทุนที่สูงขึ้น
การต่อภาคพื้นดินผ่านแหล่งน้ำ
ในประเภทนี้ GI หรือลวดทองแดงเชื่อมต่อกับเครือข่ายประปาด้วยลวดเชื่อมเหล็กที่ติดอยู่กับตะกั่วทองแดงดังที่แสดงด้านล่าง
ท่อประปาทำด้วยโลหะและตั้งอยู่ใต้พื้นผิวโลก กล่าวคือเชื่อมต่อกับพื้นดินโดยตรง การไหลของกระแสผ่าน GI หรือลวดทองแดงจะต่อลงดินโดยตรงผ่านท่อประปา
การคำนวณความต้านทานกราวด์ลูป
ความต้านทานของแท่งแท่งเดียวที่ฝังอยู่ในพื้นดินคือ:
R=100xρ / 2 × 3, 14 × L (บันทึก (2 x L x L / W x t)) โดยที่:
ρ - ความคงตัวของดิน (Ω ohm), L - ความยาวแถบหรือตัวนำ (ซม.), w - ความกว้างแถบหรือเส้นผ่านศูนย์กลางตัวนำ (ซม.), t - ความลึกของการฝัง (ซม.).
ตัวอย่าง: คำนวณความต้านทานของแถบกราวด์ ลวดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 36 มม. และความยาว 262 เมตร ที่ความลึก 500 มม. ในพื้นดิน ความต้านทานดิน 65 โอห์ม
R คือความต้านทานของแกนกราวด์ใน W
r - ความต้านทานกราวด์ (โอห์มมิเตอร์)=65 โอห์ม
วัด l - ความยาวด้าม (ซม.)=262 ม.=26200 ซม.
d -เส้นผ่านศูนย์กลางภายในแกน (ซม.)=36 มม.=3.6 ซม.
h - แถบซ่อน / ความลึกของก้าน (ซม.)=500 มม.=50 ซม.
แถบกราวด์/ความต้านทานตัวนำ (R)=ρ / 2 × 3, 14 x L (loge (2 x L x L / Wt))
แถบกราวด์/ความต้านทานตัวนำ (R)=65 / 2 × 3, 14 x 26200 x ln (2 x 26200 x 26200 / 3, 6 × 50)
แถบกราวด์/ความต้านทานตัวนำ (R) =1.7 โอห์ม.
กฎทั่วไปสามารถใช้คำนวณจำนวนคันดินได้
ความต้านทานโดยประมาณของอิเล็กโทรดแบบก้าน / ท่อสามารถคำนวณได้โดยใช้ความต้านทานของอิเล็กโทรดแบบก้าน/ท่อ:
R=K x ρ / L โดยที่:
ρ - ความต้านทานดินในโอห์มมิเตอร์
L - ความยาวอิเล็กโทรดในมิเตอร์
d - เส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรดในมิเตอร์
K=0.75 ถ้า 25 <L / d <100.
K=1 ถ้า 100 <L / d <600.
K=1, 2 o / L ถ้า 600 <L / d <300.
จำนวนอิเล็กโทรด ถ้าคุณพบสูตร R (d)=(1, 5 / N) x R โดยที่:
R (d) - ต้องการแนวต้าน
R - ความต้านทานอิเล็กโทรดเดี่ยว
N - จำนวนอิเล็กโทรดที่ติดตั้งแบบขนานที่ระยะ 3 ถึง 4 เมตร
ตัวอย่าง: คำนวณความต้านทานของท่อกราวด์และจำนวนอิเล็กโทรดเพื่อให้ได้ค่าความต้านทาน 1 โอห์ม ค่าความต้านทานของดินจาก ρ=40 ความยาว=2.5 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางท่อ=38 มม.
L / d=2.5 / 0.038=65.78 ดังนั้น K=0.75.
ความต้านทานของอิเล็กโทรดท่อ R=K x ρ / L=0, 75 × 65, 78=12 Ω
หนึ่งอิเล็กโทรด - ความต้านทาน - 12 โอห์ม
เพื่อให้ได้ความต้านทาน 1 โอห์ม จำนวนอิเล็กโทรดที่ต้องการทั้งหมด=(1.5 × 12) / 1=18
ปัจจัยที่ส่งผลต่อความต้านทานโลก
รหัส NEC ต้องมีความยาวอิเล็กโทรดกราวด์ขั้นต่ำ 2.5 เมตรสำหรับการสัมผัสกราวด์ แต่มีปัจจัยบางอย่างที่ส่งผลต่อความต้านทานกราวด์ของระบบป้องกัน:
- ความยาว/ความลึกของอิเล็กโทรดกราวด์. การเพิ่มความยาวเป็นสองเท่าช่วยลดความต้านทานพื้นผิวได้ถึง 40%
- เส้นผ่านศูนย์กลางอิเล็กโทรดกราวด์. การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของกราวด์อิเล็กโทรดเป็นสองเท่าช่วยลดความต้านทานกราวด์เพียง 10%
- จำนวนอิเล็กโทรดกราวด์. เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ มีการติดตั้งอิเล็กโทรดเพิ่มเติมที่ความลึกของอิเล็กโทรดกราวด์หลัก
การสร้างระบบไฟฟ้าป้องกันอาคารที่พักอาศัย
ปัจจุบันโครงสร้างโลกเป็นวิธีที่นิยมในการต่อสายดิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครือข่ายไฟฟ้า ไฟฟ้าจะวิ่งไปตามเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุดและเปลี่ยนกระแสสูงสุดจากวงจรไปยังบ่อกราวด์ที่ออกแบบมาเพื่อลดความต้านทาน โดยลดลงเหลือ 1 โอห์ม
เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้:
- 1.5m x 1.5m พื้นที่ขุดลึก 3m หลุมนี้เต็มไปด้วยส่วนผสมของผงถ่าน ทราย และเกลือ
- GI แผ่น 500mm x 500mm x 10mm วางตรงกลาง
- สร้างการเชื่อมต่อระหว่างเพลทสำหรับระบบกราวด์ของบ้านส่วนตัว
- อื่นๆส่วนหนึ่งของหลุมเต็มไปด้วยส่วนผสมของถ่านหิน ทราย เกลือ
- แถบ GI ขนาด 30 มม. x 10 มม. สองเส้นสามารถใช้เชื่อมต่อเพลตพื้นกับพื้นผิวได้ แต่ควรใช้ท่อ GI ขนาด 2.5 นิ้วที่มีหน้าแปลนที่ด้านบน
- นอกจากนี้ส่วนบนของท่อยังสามารถปิดด้วยอุปกรณ์พิเศษเพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกและฝุ่นเข้าไปอุดตันท่อกราวด์
การติดตั้งระบบสายดินและประโยชน์:
- ผงถ่านเป็นตัวนำที่ดีเยี่ยมและป้องกันการกัดกร่อนของชิ้นส่วนโลหะ
- เกลือละลายในน้ำ การนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมาก
- ทรายปล่อยให้น้ำผ่านรู
ในการตรวจสอบประสิทธิภาพของพิท ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความต่างศักย์ระหว่างพิทกับไฟเมนเป็นกลางน้อยกว่า 2 โวลต์
ความต้านทานของบ่อต้องไม่เกิน 1 โอห์ม ระยะห่างจากตัวนำป้องกันไม่เกิน 15 เมตร
ไฟฟ้าช็อต
ไฟฟ้าช็อต (electroshock) เกิดขึ้นเมื่อร่างกายสองส่วนสัมผัสกับตัวนำไฟฟ้าในวงจรที่มีศักย์ไฟฟ้าต่างกันและสร้างความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นทั่วร่างกาย ร่างกายมนุษย์มีความต้านทาน และเมื่อเชื่อมต่อระหว่างตัวนำสองตัวที่มีศักย์ต่างกัน วงจรจะก่อตัวขึ้นในร่างกายและกระแสจะไหล เมื่อบุคคลติดต่อกับตัวนำเพียงตัวเดียวจะไม่มีวงจรเกิดขึ้นและไม่มีอะไรเกิดขึ้น เมื่อบุคคลสัมผัสกับตัวนำของวงจรไม่ว่าจะมีแรงดันไฟฟ้าอยู่ในนั้นเสมอมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดการบาดเจ็บจากไฟฟ้าช็อต
การประเมินความเสี่ยงฟ้าผ่าสำหรับอาคารที่พักอาศัย
บ้านบางหลังมีแนวโน้มที่จะดึงดูดสายฟ้ามากกว่าบ้านอื่นๆ จะเพิ่มขึ้นตามความสูงของอาคารและความใกล้ชิดกับบ้านอื่นๆ ความใกล้ชิดถูกกำหนดเป็นสามเท่าของระยะห่างจากความสูงของบ้าน
ในการพิจารณาว่าอาคารที่พักอาศัยมีความเสี่ยงต่อฟ้าผ่าเพียงใด คุณสามารถใช้ข้อมูลต่อไปนี้:
- ความเสี่ยงต่ำ. บ้านพักส่วนตัวชั้นเดียวใกล้กับบ้านอื่นๆ ที่มีความสูงเท่ากัน
- เสี่ยงปานกลาง. บ้านส่วนตัวสองชั้นล้อมรอบด้วยบ้านที่มีความสูงใกล้เคียงกันหรือล้อมรอบด้วยบ้านที่มีความสูงต่ำกว่า
- เสี่ยงสูง. บ้านโดดเดี่ยวที่ไม่มีสิ่งปลูกสร้างอื่น บ้าน 2 ชั้น หรือบ้านที่มีความสูงต่ำกว่านี้
ไม่ว่าจะมีโอกาสเกิดฟ้าผ่า การใช้ส่วนประกอบป้องกันฟ้าผ่าที่สำคัญอย่างเหมาะสมจะช่วยปกป้องบ้านจากความเสียหายดังกล่าว อาคารที่พักอาศัยจำเป็นต้องมีระบบป้องกันฟ้าผ่าและระบบสายดิน เพื่อให้สายฟ้าฟาดลงที่พื้น โดยทั่วไป ระบบจะรวมถึงแกนกราวด์ที่มีจุดต่อทองแดงซึ่งติดตั้งอยู่ในกราวด์
เมื่อติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าในบ้าน โปรดปฏิบัติตามข้อกำหนดต่อไปนี้:
- อิเล็กโทรดกราวด์ต้องยาวอย่างน้อยครึ่ง 12 มม. และยาว 2.5 ม.
- แนะนำข้อต่อทองแดง
- หากไซต์ระบบมีดินหินหรือสายวิศวกรรมใต้ดิน ห้ามใช้อิเล็กโทรดแนวตั้ง ต้องการเพียงตัวนำแนวนอนเท่านั้น
- ต้องปิดภาคเรียนอย่างน้อย 50 ซม. จากพื้นและห่างจากบ้านอย่างน้อย 2.5 เมตร
- ระบบกราวด์สำหรับบ้านส่วนตัวต้องเชื่อมต่อกันโดยใช้ตัวนำไฟฟ้าขนาดเดียวกัน
- ขั้วต่อสำหรับระบบท่อโลหะใต้ดินทั้งหมด เช่น ท่อน้ำหรือแก๊ส ต้องอยู่ห่างจากบ้านไม่เกิน 8 เมตร
- หากระบบทั้งหมดเชื่อมต่ออยู่แล้วก่อนที่จะติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่า สิ่งที่ต้องทำก็คือผูกอิเล็กโทรดที่ใกล้ที่สุดกับระบบประปา
ทุกคนที่อาศัยหรือทำงานในที่พักอาศัย อาคารสาธารณะจะต้องสัมผัสกับระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์ตลอดเวลา และต้องได้รับการปกป้องอย่างน่าเชื่อถือจากปรากฏการณ์อันตรายที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากการลัดวงจรหรือไฟฟ้าแรงสูงจากการปล่อยฟ้าผ่า
เพื่อให้เกิดการป้องกันนี้ ระบบสายดินของเครือข่ายไฟฟ้าจะต้องได้รับการออกแบบและติดตั้งตามข้อกำหนดมาตรฐานของประเทศ ด้วยการพัฒนาวัสดุไฟฟ้า ข้อกำหนดสำหรับความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ป้องกันจึงเพิ่มขึ้น