Во всех конструкциях и системах заземления, большое значение имеет такая величина, как сопротивление заземлителя. Этот показатель определяет его способность противодействовать уходу электрического тока в землю. Данная величина должна обладать минимально низким значением, ее измерение производится в Ом. В идеальном варианте рассматривается сопротивление с нулевой величиной. Тогда вредные токи полностью поглощались бы землей. Однако, такой идеал не может быть достигнут, поэтому, для определенных видов электронного оборудования существуют нормированные величины сопротивления заземлителя.
Сопротивление заземлителей для различных объектов
В частных домах, где используются электрические сети, напряжением 220-380 вольт, сопротивление заземлителя не должно превышать 30 Ом.
Максимальное сопротивление, не превышающее 10-ти Ом, допускается при подключении к дому газопровода и другого опасного оборудования. Это же значение используется и при подключении молниеприемников. Для каждого вида оборудования с повышенной опасностью, производится устройство локального заземления.
При эксплуатации таких источников тока, как трансформатор или генератор, используются заземлители с соответствующим сопротивлением в 8 и 2,4 Ом. Для того, чтобы газовые разрядники, используемые в защитных устройствах воздушных линий, уверенно срабатывали, подключенные к ним заземлители должны иметь сопротивление в пределах 2-4 Ом. Те же требования касаются и подключаемого оборудования для телевизионных коммуникаций.
Все эти усредненные показатели сопротивления соответствуют нормальным стандартным грунтам, удельное сопротивление которых не превышает 100 Ом х м. При более высоком удельном сопротивлении грунта, пропорционально увеличивается и сопротивление заземлителя.
Основные показатели заземлителей
Сопротивление любого заземлителя можно предварительно рассчитать. Для этого существуют специальные методики с использованием специальных формул, где учитываются определенные факторы. Они связаны с удельным сопротивлением грунта и конфигурацией заземлителя, представляющей собой площадь, на которой происходит контакт электродов заземлителя и грунта.
Под удельным сопротивлением грунта понимается электрическая проводимость земли, выступающей в качестве проводника. Эта величина показывает, насколько хорошо будет происходить растекание тока в той или иной среде. На этот показатель влияет состав грунта, размер и плотность частиц, прилегающих друг к другу.
Конфигурация заземлителя напрямую связана с его сопротивлением. При увеличении площади поверхностей заземлителя, происходит уменьшение его сопротивления.
Характеристики одиночных и групповых заземлителей:
- Одиночные устройства имеют такие показатели, как величина напряжения, значение потенциалов точек в области растекания, а также их изменения в соответствии с разными расстояниями. Кроме того, учитывается сопротивление устройства, касательное и шаговое напряжение. В данной конструкции, ток начинает стекать в землю при возникновении электрических потенциалов на разных участках, расположенных относительно области с нулевым потенциалом. Для расчетов всех параметров одиночного устройства существуют специальные формулы.
- Применение групповых и сложных заземлителей необходимо для того, чтобы снизить сопротивление в одиночной конструкции. Все параметры здесь такие же, отличающиеся только лишь количественными значениями. В этих условиях, каждый электрод, расположенный на значительном расстоянии один от другого, имеет свою собственную зону растекания тока.