Захисне заземлення, його нормування, принцип, призначення

Заземленням називається з'єднання із землею не лише металевих частин електроустаткування через металеві деталі, що закладаються в землю і звані заземлювачі, і деталі, що прокладаються між заземлювачами і корпусами електроустаткування, звані заземляючими провідниками. Провідники і заземлювачі зазвичай робляться з низковуглецевої сталі, званої в просторіччі залізом.

Заземлювачі у вигляді штирів, що забиваються в землю, називаються електродами, і можуть бути одиночными або груповими. Заземлювач має характеристики, обумовлені стіканням по ньому струму в землю. До характеристик заземлювача відносяться:

• напруга на заземлювачі;
• зміна потенціалів крапок в землі навколо заземлювача залежно від їх відстані від заземлювача в зоні розтікання струму — вид потенційної кривої;
• вид ліній рівного потенціалу — еквіпотенціальних ліній на поверхні землі;
• опір заземляючого пристрою;
• напруга дотику і кроку.

При відстані менше 40 м між одиночними заземлювачами в груповому заземлювачі їх зони розтікання накладаються один на одного, і виходить одна зона розтікання групового заземлювача, якою відповідає своя потенційна крива.

Призначення захисного заземлення полягає в тому, щоб у випадку появи напруги на металевих частинах електроустаткування (наприклад, внаслідок замикання на корпус при пошкодженні ізоляції) забезпечити захист людини від ураження електричним струмом при її доторканні до цих частин. Захист від ураження струмом забезпечується шляхом приєднання корпуса до заземлювача, який має малий опір заземлення та малий коефіцієнт напруги доторкання.

Провідник, який сполучає заземлювач із головною заземлюючою шиною в електроустановках напругою до 1 кВ, повинен мати наступні розміри поперечного перерізу:

- мідний – не менше 10 мм²;

- алюмінієвий – не менше 16 мм²;

- сталевий – не менше 75 мм².

У місцях введення заземлюючих провідників у приміщення повинен бути передбачений пізнавальний знак .

В якості штучних заземлювачів використовують сталеві труби діаметром 35-50 мм з товщиною стінок не менше 3,5 мм і кутники розмірами 40x40 мм та 60x60 мм довжиною 2,5-3,0 м, а також сталеві прути діаметром не менше ніж 10 мм та довжиною до 10 м. У більшості випадків штучні вертикальні заземлювачі знаходяться у землі на глибині 0,5-0,8 м. Вертикальні заземлювачі з'єднують між собою сталевою стрічкою з поперечним перерізом не менше ніж 4x12 мм або прутком з діаметром не менше 6 мм за допомогою зварювання.