Одним из эффективных вариантов защитных заземляющих систем по праву считается прогрессивное модульное заземление, получившее широкое распространение не только в частных домах, но также на объектах административного и промышленного назначения. Данные изделия выпускаются в виде сборной конструкции, основу которой составляют 1,5-метровые стальные штыри с медным покрытием. Они легко собираются и монтируются, обеспечивают надежную защиту, обладают множеством других положительных технических характеристик.
Комплект модульного заземления
Помимо вертикальных стержней, в комплект модульного заземления входят соединительные муфты. Они сделаны из латуни и соединяют стержни друг с другом. Вертикальные и горизонтальные конструкции соединяются латунными зажимами.
Горизонтальными элементами являются металлическая полоса или медный провод. С их помощью заземляющий контур соединяется с распределительным щитком. К вертикальным штырям идут стальные наконечники двух типов, в зависимости от плотности грунта. Они являются съемными и накручиваются на стержень по мере необходимости.
Основные детали, которые входят в модульное заземление, дополняются посадочной площадкой и специальной насадкой, посредством которых передаются усилия вибромолота. Защита от коррозии осуществляется с помощью антикоррозийной пасты, имеющей жидкую консистенцию и способную проводить электрический ток. Зажимные латунные соединения защищаются специальной лентой.
Все места с резьбовыми соединениями конструкций покрываются электропроводящей графитовой смазкой, создающей и поддерживающей постоянную электрическую цепь с нормальной проводимостью во все времена года. Она хорошо держится на поверхностях, а свойства под действием перепадов температур практически не изменяются. Смазка обеспечивает дополнительную защиту от коррозии и поддерживает постоянный уровень сопротивления в процессе эксплуатации, заполняя все неровности соединений и стыков.
Принцип работы и особенности установки
Все элементы, входящие в комплект, после сборки образуют цельную модульную конструкцию и представляют собой готовый заземлительный контур.
Стержень, собранный из составных частей, может забиваться на глубину, достигающую 30-40 метров. Концы каждого такого штыря оборудованы резьбой и через соединительные муфты они объединяются в одно целое на нужную длину. То есть, стержень постепенно наращивается следующим элементом по мере его углубления.
Технология монтажа вертикальных штырей заключается в следующем. На нижнюю часть первого стержня накручивается стальной наконечник, а сверху выполняется винтовое соединение с монтажной муфтой. Данный элемент оборудован специальной насадкой, способной выдерживать удары перфоратора или вибромолота.
Вертикальное положение штыря во время забивания сохраняется благодаря специальному зажиму. После того как первый стержень вошел в землю примерно на 1,3-1,4 м, монтажную муфту нужно снять и вместо нее с помощью соединительной муфты накрутить следующий штырь. Зажим продолжает удерживать конструкцию вертикально и постепенно поднимается вверх относительно забиваемого стержня. Сверху второго штыря вновь устанавливается монтажная муфта с насадкой под виброинструмент.
Таким же образом устанавливаются все остальные заземлители в количестве, предусмотренном проектом. После этого они соединяются между собой в единой целое с помощью горизонтальных элементов и латунных зажимов. Перед установкой зажимов на места соединений наносится паста, а по окончании монтажных работ осуществляется полное антикоррозийное покрытие контура. Срок службы таких заземляющих систем составляет около 30 лет.
Монтажные работы
Изучив технологию монтажа можно устанавливать модульно штыревое заземление. Данная операция выполняется самостоятельно, а при отсутствии опыта подобных работ квалифицированными специалистами-электротехниками. Нужно заранее запастись перфоратором или отбойным молотком, а также прибором для замеров сопротивления.
Монтажные работы рекомендуется выполнять в следующем порядке:
- Расчет необходимых параметров: количество электродов, глубина их залегания, в зависимости от типа грунта.
- На расстоянии примерно 1,5 м от стены нужно отрыть яму, длина, ширина и глубина которой составляют 20 см.
- Неподалеку от места монтажа устанавливается прибор для замеров сопротивления. Через 10 и 25 метров от него в грунт забиваются измерительные электроды, после чего они подключаются к прибору. При невозможности проведения таких замеров, штыри заглубляются на максимально возможную глубину, а измерения выполняются представителями специализированной лаборатории.
- Подготовка стержней к монтажу: обработка резьбы графитовой пастой, сборка конструкции в единое целое. Установка зажима для фиксации вертикального положения.
- Готовый электрод вставляется в яму наконечником вниз. С помощью вибрационного инструмента он загоняется в землю почти на всю глубину. Над поверхностью земли остается лишь 20 см для соединения со следующим стержнем. Посадочная муфта с этого конца отсоединяется.
- Выполняется замер сопротивления путем соединения прибора с установленным стержнем.
- На конец заземлителя накручивается соединительная муфта, через которую присоединяется следующий электрод. Места соединений вновь обрабатываются пастой. Поверх конструкции устанавливается посадочная муфта и вся процедура повторяется.
- После установки второго стержня снова измеряется сопротивление. Штыри добавляются до тех пор, пока значение сопротивления не опустится до 4 Ом. Высота последнего электрода над землей должна быть такой, чтобы свободно выкрутить муфту и выполнить необходимые соединения.
- Соединение вертикальных стержней и горизонтального заземляющего проводника. Для этого используется латунный зажим, в конструкцию которого входит три пластины и четыре болтовых крепления. В имеющиеся разъемы легко входят электроды, стальные полосы и кабели. Места соединений обрабатываются пастой, а все элементы фиксируются болтами. Снаружи они покрываются защитной лентой, устойчивой к влаге и другим агрессивным воздействиям.
- Установка ревизионного люка. Большинство таких изделий выпускается с большими размерами, поэтому вместо них можно воспользоваться обычной канализационной муфтой. Снизу на нее устанавливается фанерная заглушка, в которой прорезается отверстие под стержень.
Если стержни физически невозможно забить в грунт на нужную глубину, можно добавить в контур обычные заземлители, чтобы таким образом отрегулировать и добиться нужных показателей сопротивления. Количество электродов зависит от сопротивляемости данного грунта.
Плюсы и минусы модульных систем
Как и любая другая система, модульно штыревое заземление обладает собственными преимуществами и недостатками.
По сравнению со стандартными конструкциями, это более прогрессивный и эффективный вариант:
- Система располагается на небольшой площади.
- Монтаж простой и сравнительно легкий, не требующий значительных трудозатрат.
- Сварочные работы не требуются благодаря качественной системе креплений.
- Все элементы обладают высокими антикоррозийными свойствами и практически не подвержены агрессивному воздействию внешней среды.
- Конструкции изготавливаются в заводских условиях с заранее известными параметрами, что существенно облегчает проведение расчетов.
Единственным серьезным недостатком таких систем является их высокая стоимость. Однако в дальнейшем эти расходы полностью перекрываются за счет продолжительного срока эксплуатации модульного заземления.