Заземление металлических опор наружного освещения
Заземление металлических опор освещения является очень важным моментом безопасности при освещении улиц, тротуаров, дорог, площадей и прочих территорий. Установка всех систем наружного освещения должна проходить в строгом соответствии с нормативами ПУЭ. Заземление металлических опор наружного освещения защитит от электротравм всех находящихся поблизости людей в случае, если будет пробой или протекание тока по мачте.
Зачем требуется заземление опор
Оборудование всех опор наружного освещения качественным заземлением обеспечивает безопасность в случае пробоя, обрыва проводов, нарушения изоляции, в любых ситуациях, когда напряжение может передаться от прикосновения или есть риск возникновения пошагового напряжения. Инструкции по молниезащите, а также по эксплуатации опор освящения все предписывают в обязательном порядке производить заземление этих конструкций.
Если произойдет прямой удар молнии в опору, то в этой ситуации отвод импульсных типов тока будет осуществляться через заземляющие конструкции и это снизит нагрузку напряжения на изоляции силового кабеля.
При этом деревянные опоры заземляются лишь в случае, если они расположены в населенных пунктах с одноэтажными зданиями и сами опоры по высоте выше строений.
Металлические конструкции необходимо заземлять все и это прописано в нормах ПУЭ.
Преимущества металлических опор
Столбы освещения из металла используются чаще всего, поскольку у них ряд неоспоримых преимуществ:
- без проблем выдерживают большие статические нагрузки;
- отлично функционируют в любых климатических регионах;
- широкий ассортимент формы и дизайна;
- срок эксплуатации до 70 лет.
Заземляемые элементы должны быть соединены с опорой, а основание самой опоры – с заземлителем.
Стальные мачты при правильной обработке способны длительное время служить не подаваясь воздействию влаги и без появления коррозийных следов. Долговечная разновидность – оцинкованный тип опор, которые обрабатывают методом горячего цинкования. В итоге образуется тонкий защитный слой, которые препятствует механическому воздействию и продлевает срок службы опоры уличного освещения.
Создание искусственного заземления
Любое заземляющее оборудование состоит из двух основных компонентов: заземляющая магистраль и собственно заземлитель. В качестве электродов заземления применяются следующие конструкции:
- прутья из стали в 10 мм;
- оцинкованные прутья из стали 6мм;
- уголок из стали, толщина полки которого составляет 4 мм;
- полоса из стали также толщиной в 4 мм;
- бракованные трубы при толщине стенки в 3.5 мм.
Согласно нормативам сечение магистрали должно быть не менее 100 кв. мм, а при наличии молниезащиты – 160 кв.мм. Магистраль и заземлитель соединяются между собой строго с помощью сварки, а швы и места соединения должны обрабатываться краской с антикоррозийными свойствами.
Все размеры, что указаны выше применяются на временных конструкциях, поскольку являются минимальными. На постоянных конструкциях диаметр прутьев должен рассчитываться с учетом насыщения влаги грунта, где расположена опора. В итоге все показатели увеличиваются на определенное число. Если грунт сухой, то минимальное значение можно увеличить на пару миллиметров, а для влажных почв – в два раза.
Способы подключения
Заземление уличного освещения можно проводить с использованием вертикального и горизонтального расположения электродов. Вертикально расположенные электроды следует использовать в том случае, если показатели проводимости верхних слоев почвы выше, чем у нижних. Такой вариант обеспечивает при небольшой площади маленькие параметры сопротивления растеканию тока. Углубление электродов проводится на три метра. Высота над уровнем грунта составляет полметра. Такая конструкция отлично отводит ток в случае, если в металлическую опору попадает молния.
Использование протяжных электродов горизонтального типа допустимо при высокой проводимости верхних слоев почвы, а также в каменистых и скальных территориях, где нет возможности установить вертикальный вариант электродов.
Способ заземления осветительных опор напрямую зависит от характеристики конкретных сетей освещения. Если речь идет о линии с изолированной нейтралью, то все тросы и опоры из металла соединяются непосредственно с заземляющим оборудованием.
Если нейтраль в конструкции заземленная, то все металлические несущие элементы присоединяются к проводнику PEN.
Действует система заземления таким образом:
- если наблюдается повреждение изоляции у проводов, то ток стекает на землю;
- заземляющее устройство распределяет его таким образом, что напряжение не создает опасности для окружающих людей.
На параметры электрического потенциала влияют в итоге непосредственно конфигурация и расположение заземлителей, а также параметры сопротивления определенного вида почвы.
Как монтируется заземление
Монтируется такая конструкция двумя разновидностями:
- если нейтраль заземленная, то нулевой провод должен быть соединен с оболочкой кабеля;
- при использовании изолированной нейтрали применяется металлическая оболочка кабеля.
Обязательно проводится контроль заземляющего оборудования, чтобы была возможность обеспечить безопасность людей. Для этого непосредственно после монтажа, следует замерить с использованием специализированного оборудования параметры сопротивления защитных механизмов. В норме показатель должен составлять не более, чем 50 Ом, а в оптимальном варианте – меньше.
Особенности установки защиты от молнии на металлические опоры
Заземление металлических опор помимо прочего может работать и как отличная молниезащита. Особенно важен в таком случае монтаж, если опора из стали расположена на открытой территории и удалена от различных сооружений и зданий. Тогда риск попадания молнии в нее увеличивается. Высота столбов наружного освещения способствует притягиванию молний и риск попадания очень высок.
Если заземлитель не оборудован, то риск значительного перенапряжения сети при попадании молнии в опору увеличивается в разы. Для эффективного отвода импульсных токов в грунт каждый столб наружного освещения следует заземлять в отдельности.
Проверка работы заземления
Согласно стандартам следует и нормам технической эксплуатации наружные части устройства заземляющего оборудования следует визуально просматривать не реже, чем раз в полгода. Более тщательная проверка с выборочным взятием грунта должна проводиться уже раз в год.
Один раз в шесть лет требуются уже более тщательные проверки с измерением сопротивления заземления на опорах внешнего освещения.
Если все системы смонтированы строго по стандартам, то они могут надежно прослужить в течение нескольких десятилетий. В любом случае грамотная система заземления позволит обезопасить работы специалистов на опорах освещения и снизит риск перенапряжения сети при попадании в нее молнии. Важно, что все мероприятия по оборудованию заземляющих конструкций проводились строго по ПУЭ и нормативам прочих специализированных документов.
