การต่อลงดิน- คือการเชื่อมต่อส่วนหนึ่งของเครือข่ายไฟฟ้าหรืออุปกรณ์กับอุปกรณ์สายดิน อุปกรณ์กราวด์เป็นอิเล็กโทรดกราวด์ - ส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเมื่อสัมผัสกับกราวด์ อิเล็กโทรดกราวด์อาจอยู่ในรูปขององค์ประกอบโลหะที่มีรูปร่างซับซ้อน

คุณภาพของสายดินถูกกำหนดโดยค่าความต้านทานของอุปกรณ์ต่อสายดินซึ่งสามารถลดลงได้โดยการเพิ่มพื้นที่ของตัวนำสายดินหรือค่าการนำไฟฟ้าของตัวกลาง ความต้านทานไฟฟ้าของอุปกรณ์สายดินได้รับการออกแบบให้เป็นไปตามข้อกำหนดของกฎการติดตั้งระบบไฟฟ้า

มีการติดตั้งลูปกราวด์ดังกล่าวในพื้นที่ที่ไม่มีการพัฒนาของไซต์ สิ่งต่อไปนี้อาจมีการต่อสายดิน:

• เครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนที่มีหน่วยพลังงานเกิน 1.3 กิโลวัตต์
• ตัวโลหะของอ่างอาบน้ำและถาดอาบน้ำ (ต้องเชื่อมต่อด้วยตัวนำโลหะกับท่อจ่ายน้ำ)
• โครงโลหะของระบบจ่ายไฟในตัวหรือติดตั้งในเพดานแบบแขวนทำด้วยโลหะ
• ตัวเรือนโลหะของเครื่องปรับอากาศในครัวเรือน

มีการติดตั้งตัวนำสายดินก่อนที่จะเริ่มงานติดตั้งระบบไฟฟ้า การเชื่อมต่อของการเสริมฐานรากกับการเสริมแรงของผนังจะต้องดำเนินการโดยองค์กรก่อสร้าง ตัวนำสายดินเชื่อมต่อกับท่อโดยใช้การเชื่อมหรือที่หนีบ หากไม่สามารถใช้ตัวนำสายดินตามธรรมชาติได้ ให้ใช้ตัวนำสายดินเทียม ซึ่งรวมถึงวงจรกราวด์ซึ่งสร้างขึ้นทั้งสำหรับการต่อสายดินเครื่องใช้ไฟฟ้าและเพื่อป้องกันฟ้าผ่า

ป้องกันฟ้าผ่าคือระบบอุปกรณ์ที่รับรองความปลอดภัยของอาคารระหว่างการปล่อยกระแสไฟฟ้าสู่ชั้นบรรยากาศ หน้าที่หลักคือเปลี่ยนวิถีการปล่อยฟ้าผ่าและลดพลังงานลง การป้องกันฟ้าผ่าประกอบด้วย:

• สายล่อฟ้า - อุปกรณ์ที่รับสายฟ้าผ่า
• ตัวนำลง - องค์ประกอบการกระจายการจ่ายกระแสไฟฟ้า
• อิเล็กโทรดกราวด์ - อุปกรณ์สำหรับดับกระแสไฟฟ้า

มีแผนการป้องกันฟ้าผ่าหลายประการ โครงการ ขึ้นอยู่กับสายล่อฟ้ารวมถึงแท่งโลหะที่เชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลเข้ากับอิเล็กโทรดกราวด์ สายล่อฟ้า ขึ้นอยู่กับ "ตารางเชิงพื้นที่"ติดตั้งบนหลังคาบ้าน จะกระจายและดับสารระบายในกรณีที่ถูกโจมตีโดยตรง โครงการ ขึ้นอยู่กับระบบแรงดึงคล้ายกับวงจรสายล่อฟ้า แต่ตัวนำถูกยืดออกไปตามแนวเส้นรอบวงของพื้นที่ป้องกัน

โครงสร้างข้างต้นทั้งหมดทำด้วยเหล็กเส้น เชือก หรือตาข่ายเหล็ก (ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 6 มม.) องค์ประกอบในโหนดเชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อม การออกแบบที่พบบ่อยที่สุดคือสายล่อฟ้าแบบแท่งเนื่องจากเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการผลิตและรับรองความน่าเชื่อถือของระบบ

สายล่อฟ้าที่ใช้ระบบแรงดึงจะใช้เมื่อสร้างหลังคาที่มีรูปร่างซับซ้อน ตารางเชิงพื้นที่ต้องใช้วัสดุมากขึ้นและยากต่อการติดตั้ง แนะนำให้ใช้สายล่อฟ้าประเภทนี้หากหลังคาบ้านสูงกว่าวัตถุอื่นที่อยู่ในรัศมี 50 เมตร

บ้านส่วนตัวในชนบททุกหลังจะต้องมีสายดินเพื่อป้องกันผู้คนจากไฟฟ้าช็อต อันตรายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดจากอุปกรณ์ดังกล่าวซึ่งมีไฟฟ้าและน้ำรวมกัน ที่เดชาของคุณ นี่คือหม้อต้มน้ำที่คุณใช้อาบน้ำ เครื่องซักผ้า กาต้มน้ำ ปั๊ม ถังบำบัดน้ำเสีย เครื่องล้างจาน คุณใช้สิ่งเหล่านี้ทุกวันและแม้กระทั่ง คุณไม่คิดว่ามันจะอันตรายแค่ไหนหากไม่ต่อสายดิน หากบ้านของคุณจ่ายไฟ 380 โวลต์ การต่อสายดินใหม่ก็เป็นสิ่งจำเป็น!

เราดำเนินการวงจรกราวด์ของบ้านในชนบทดังนี้: ขั้นแรกให้ขุดร่องลึกหนึ่งดาบปลายปืนในรูปแบบของสามเหลี่ยมด้านเท่าจนถึงความลึก 0.5 ม. ความยาวของด้านข้างของรูปสามเหลี่ยมคือ 1.5 เมตร ตามขอบของรูปสามเหลี่ยมตัวนำกราวด์แนวตั้งที่ทำจากเหล็กมุม 50x50x5 จะถูกขับไปที่ความลึกมากกว่าสองเมตร โครงสร้างเชื่อมด้วยตัวนำกราวด์แนวนอนในรูปแบบของแถบเหล็กขนาด 40x4 ซึ่งถูกถอดออกจากโครงร่างและจับจ้องไปที่ด้านหน้าของอาคาร ที่ขอบของแถบจะมีการเชื่อมสลักเกลียว M8 โดยใช้สายเชื่อมต่อแบบพิเศษโดยใช้วิธีการจีบทำให้เกิดการเปลี่ยนเป็นลวดทองแดง PV-1 (PV-3 หรือ PUGV) โดยมีหน้าตัดของ อย่างน้อย 10 ตารางมิลลิเมตร การเชื่อมต่อทั้งหมดทำโดยการเชื่อมและเคลือบด้วยสีเหลืองอ่อนเพื่อป้องกันการกัดกร่อน การต่อสายดินนี้จะให้บริการคุณมานานหลายทศวรรษ ท้ายที่สุดแล้ว สายดินจะเชื่อมต่อกับบัสกราวด์หลัก (GZSh) จากนั้นถึงช่วงเวลาสำคัญครั้งต่อไป - งานเชื่อมต่อกราวด์ในแผง จำเป็นต้องเลือกระบบสายดินที่ถูกต้องสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า ปัจจุบันมีการใช้ระบบต่อไปนี้: TN (พร้อมระบบย่อย TN-C, TN-S, TN-C-S) และ TT ติดต่อเรา แล้วเราจะเลือกระบบสายดินที่เหมาะสมที่สุดสำหรับบ้านของคุณอย่างมืออาชีพ

หากบ้านของคุณเสี่ยงต่อการถูกฟ้าผ่า เราก็สามารถป้องกันได้เช่นกัน ปัจจุบันมีการใช้ระบบป้องกันฟ้าผ่าสองระบบ - แบบแอคทีฟและแบบพาสซีฟ อันที่สองใช้บ่อยที่สุด เราติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าบนหลังคาทุกประเภท: กระเบื้องโลหะ ออนดูลิน หินชนวน กระเบื้อง หลังคาอ่อน และเหล็ก นอกจากนี้เรายังติดตั้งชุดป้องกันฟ้าผ่าสำเร็จรูปจากผู้ผลิตชั้นนำระดับโลกอีกด้วย

ในระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบพาสซีฟ จะมีการติดตั้งสายล่อฟ้าแบบพิเศษบนสันหลังคา การสืบเชื้อสายมาจากหลังคาไปตามด้านหน้าอาคารนั้นดำเนินการด้วยตัวนำเหล็กชุบสังกะสีบนตัวยึดระยะไกลแบบพิเศษ ฟ้าผ่าจะเข้าสู่วงจรกราวด์ผ่านตัวนำลง และประจุจะดับลงในพื้นดินที่ระดับความลึก ในระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบแอคทีฟ ผู้ผลิตหลายรายใช้หลักการทำงานที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น พวกเขาใช้สายล่อฟ้าแบบแอคทีฟกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ปล่อยพัลส์ไฟฟ้าแรงสูงที่มีความถี่และแอมพลิจูดที่แน่นอนพุ่งเข้าหาฟ้าผ่า เมื่อตรวจพบการปล่อยฟ้าผ่าแล้ว มันก็จะถูกส่งลงสู่พื้นผ่านตัวนำลง

เราขอแนะนำอย่างยิ่งให้ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) เพื่อป้องกันสายไฟและอุปกรณ์ราคาแพงของคุณจากฟ้าผ่าที่เข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้า หรือการรบกวนที่เกิดจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้

ในชีวิตประจำวันทุกคนคุ้นเคยกับการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้ามานานแล้ว เป็นเรื่องยากมากที่จะจินตนาการถึงชีวิตที่ปราศจากวิศวกรรมไฟฟ้า เพื่อไม่ให้เผชิญกับภัยคุกคามไฟฟ้าแรงสูงต่อสุขภาพและชีวิตในกรณีที่อุปกรณ์ทำงานผิดปกติจำเป็นต้องติดตั้งวงจรป้องกันฟ้าผ่าและสายดิน

การต่อสายดินจะดำเนินการด้วยอุปกรณ์พิเศษที่เชื่อมต่อองค์ประกอบของอุปกรณ์ที่ไม่ได้ตั้งใจที่จะจ่ายไฟให้กับพื้น

ในกรณีที่ฉนวนของเครื่องใช้ไฟฟ้าขาด กระแสไฟฟ้าจะไหลไปยังองค์ประกอบที่ไม่ได้มีไว้สำหรับฉนวน รวมถึงตัวอุปกรณ์ด้วย

ผลจากการพังทลายของฉนวนอาจส่งผลให้อุปกรณ์ขัดข้อง และหากบุคคลสัมผัสชิ้นส่วนต่างๆ ก็อาจทำให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพหรือเสียชีวิตได้

วงจรกราวด์ช่วยให้กระแสส่วนใหญ่ไหลลงสู่กราวด์ ในการดำเนินการนี้ จำเป็นต้องปฏิบัติตามค่าความต้านทานขั้นต่ำ

อุปกรณ์

วงจรอุปกรณ์กราวด์ประกอบด้วยท่อและแท่งโลหะซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยลวดโลหะที่ฝังอยู่ในดิน อุปกรณ์เชื่อมต่อกับแผงควบคุมโดยใช้บัส โครงสร้างสายดินควรอยู่ห่างจากบ้านไม่เกิน 10 เมตร

หากต้องการทำห่วงกราวด์ด้วยมือของคุณเองคุณสามารถใช้รูปแบบโลหะใดก็ได้เป็นอิเล็กโทรดที่สามารถขับเคลื่อนลงกราวด์และมีพื้นที่หน้าตัดมากกว่า 15 ตร.ม. มม.

แท่งโลหะถูกจัดเรียงเป็นโซ่ปิด รูปร่างของมันขึ้นอยู่กับจำนวนอิเล็กโทรดในวงจร โครงสร้างควรลึกลงไปในพื้นดินที่ต่ำกว่าระดับเยือกแข็ง

คุณสามารถสร้างรูปร่างด้วยมือของคุณเองจากเศษวัสดุหรือซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูป อุปกรณ์กราวด์กราวด์สำเร็จรูปมีราคาสูง แต่ติดตั้งง่ายและมีอายุการใช้งานยาวนาน

รูปทรงแบ่งออกเป็นสองประเภท:

1. แบบดั้งเดิม;
2. ลึก.

วงจรแบบดั้งเดิมมีลักษณะเฉพาะคือการจัดเรียงอิเล็กโทรดหนึ่งอันที่ทำจากแถบเหล็กเข้าไป ในแนวนอนและส่วนที่เหลือจะติดตั้งในแนวตั้งโดยใช้ท่อหรือแท่ง พวกเขาทำให้เส้นขอบลึกขึ้นในส่วนที่ผู้คนเข้าถึงได้น้อย โดยส่วนใหญ่มักจะเลือกด้านมืดเพื่อรักษาสภาพแวดล้อมที่เป็นหนึ่งเดียว

ข้อเสียของระบบวงจรแบบเดิม ได้แก่ :

• การปฏิบัติงานที่ซับซ้อน
• วัสดุสายดินมีความเสี่ยงที่จะเกิดสนิม
• สภาพแวดล้อมพื้นฐานอาจสร้างสภาวะที่วงจรไม่สามารถยอมรับได้

รูปร่างที่ลึกนั้นปราศจากข้อเสียส่วนใหญ่ของแบบเดิมโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ

มีข้อดีหลายประการ:

• อุปกรณ์มีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐานที่กำหนดทั้งหมด
• อายุการใช้งานยาวนาน
• สภาพแวดล้อมของตำแหน่งไม่ส่งผลกระทบต่อฟังก์ชั่นการป้องกันของวงจร
• ความง่ายในการติดตั้ง

การติดตั้งวงจรต้องมีการตรวจสอบภาคบังคับของระบบสายดินทั้งหมด จำเป็นต้องตรวจสอบคุณภาพของงานที่ทำ ตรวจสอบความแรงของวงจร และมีชิ้นส่วนที่ไม่ได้เชื่อมต่ออยู่หรือไม่

จำเป็นต้องทำการวิจัยจากผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับใบอนุญาต สำหรับวงจรกราวด์ที่ติดตั้ง จะมีการจัดทำหนังสือเดินทาง โปรโตคอลการตรวจสอบ และใบรับรองการอนุมัติอุปกรณ์สำหรับการใช้งาน วงจรกราวด์ต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนดไว้ใน PUE

การต่อสายดินสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า

ในการต่อกราวด์บูธหม้อแปลงจะใช้วงจรภายนอกหรือภายในตัวเลือกของตัวเลือกขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ

วงจรภายนอกถูกสร้างขึ้นสำหรับสถานีย่อยที่ประกอบด้วยห้องเดียว

แผนผังอุปกรณ์ประกอบด้วยแท่งแนวตั้งและแถบเหล็กแนวนอน ขนาดของอิเล็กโทรดกราวด์แนวนอนคือ 4x40 มม.

ตัวบ่งชี้ความต้านทานสำหรับวงจรไม่ควรเกิน 40 สำหรับกราวด์ไม่ควรเกิน 1,000 ตามพารามิเตอร์ที่ระบุวงจรควรประกอบด้วยอิเล็กโทรด 8 ตัวที่มีขนาด 5 ม. และหน้าตัด 1.6 ซม. วงจรไฟฟ้าควรอยู่ห่างจากผนังอาคารซึ่งเป็นที่ตั้งของสถานีย่อยไม่น้อยกว่าหนึ่งเมตร ความลึกของห่วงกราวด์คือ 70 ซม.

เพื่อสร้างการป้องกันฟ้าผ่าสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า หลังคาจะเชื่อมต่อกับกราวด์กราวด์โดยใช้ลวดขนาดแปดมิลลิเมตร

หากสถานีย่อยประกอบด้วยสามห้องจะมีการติดตั้งแถบวงจรตามแนวเส้นรอบวงทั้งหมดของส่วนประกอบ มาตรการนี้ช่วยให้คุณรักษาความปลอดภัยองค์ประกอบทั้งหมดของโครงสร้างโลหะได้

ในการดำเนินการนี้ ให้ติดบัสกราวด์โดยใช้ที่ยึดที่ระยะห่างระหว่างกันมากกว่าครึ่งเมตร ระยะห่างจากพื้นผิวควรอยู่ที่ 40 ซม. องค์ประกอบรูปร่างเชื่อมหรือยึดเข้าด้วยกัน สำหรับการเชื่อมต่อที่ไร้รอยต่อ จะใช้ลวดที่ไม่มีฉนวน วางตัวนำกราวด์ผ่านผนังและทาสีเขียวซึ่งมีแถบสีเหลืองทำที่ระยะ 15 ซม.

การต่อสายดินสำหรับเครือข่ายสามเฟส

หากบ้านใช้เครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า 220 V ไม่จำเป็นต้องต่อสายดิน คุณสามารถ จำกัด ตัวเองให้ต่อสายดินอุปกรณ์ได้

จำเป็นต้องมีวงจรกราวด์สำหรับบ้านที่มีเครือข่าย 380 V

ความแตกต่างระหว่างระบบวงจรทั้งสองอยู่ที่พิกัดความต้านทานสำหรับเครือข่าย ในกรณีของ 220 V ความต้านทานไม่ควรเกิน 30 โอห์ม สำหรับเครือข่ายสามเฟสตัวเลขจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 4 ถึง 10 โอห์ม นี่เป็นเพราะระดับความต้านทานของโลก ดินในพื้นที่ต่างๆ มีองค์ประกอบที่แตกต่างกัน ดังนั้นดินแต่ละชนิดจึงมีตัวบ่งชี้ความต้านทานของตัวเอง

ก่อนดำเนินงาน ควรทำการคำนวณวงจรที่แม่นยำเพื่อคำนวณจำนวนตัวนำสายดินที่ต้องการสำหรับเครือข่าย

การคำนวณทำได้โดยใช้สูตร R=R1/KxN โดยที่ R1 คือความต้านทานของอิเล็กโทรด K คือสัมประสิทธิ์ที่กำหนดลักษณะโหลดบนเครือข่าย N คือจำนวนอิเล็กโทรดในวงจร

ในการสร้างวงจรสำหรับเครือข่ายสามเฟส ต้องให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับวัสดุ เนื่องจาก... เครือข่ายนี้ต้องการคุณภาพของการต่อสายดิน

ทางเลือกควรเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

• หากฟังก์ชั่นอิเล็กโทรดดำเนินการโดยท่อผนังของมันไม่ควรบางกว่า 3.5 มม.
• เมื่อเลือกมุมควรคำนึงถึงความหนาซึ่งควรมีอย่างน้อย 4 มม.
• เส้นผ่านศูนย์กลางหน้าตัดของหมุดไม่น้อยกว่า 16 มม.
• แถบเชื่อมต่อระหว่างตัวนำกราวด์ต้องมีขนาด 25x4 มม.

มีการติดตั้งวงจรรอบปริมณฑลรูปร่างของมันสามารถเป็นได้ขึ้นอยู่กับจำนวนอิเล็กโทรด ส่วนใหญ่มักทำเป็นรูปสามเหลี่ยม อุปกรณ์กราวด์ถูกขันเข้ากับพื้นให้ลึกครึ่งเมตร

ระยะห่างระหว่างมุมซึ่งเท่ากับความยาวของอิเล็กโทรดกราวด์หนึ่งอัน การเชื่อมต่อกับแถบทำได้โดยใช้สลักเกลียวหรือการเชื่อม

หลังจากเสร็จสิ้นการติดตั้งสำนักงานแล้ว จะมีการติดตั้งบัสบาร์และเชื่อมต่อกับแผงกระจายสินค้า ตัวอย่างของลูปกราวด์แสดงในรูปภาพ

การสร้างระบบป้องกันเครื่องใช้ไฟฟ้าจากผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ต้องการและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น ฟ้าผ่า ถือเป็นจุดสำคัญ มาตรการที่ดำเนินการทำให้สามารถปกป้องบุคคลจากอันตรายของกระแสไฟฟ้าได้ตลอดจนหลีกเลี่ยงความเสียหายต่ออุปกรณ์

การสร้างลูปกราวด์และการป้องกันฟ้าผ่าสามารถทำได้ด้วยมือของคุณเอง สิ่งสำคัญคือวงจรกราวด์จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของ PUE และมาตรฐานที่ยอมรับ คุณภาพของวัสดุและฝีมือการผลิตสะท้อนให้เห็นในระดับการปกป้องเครื่องใช้ไฟฟ้า การดำเนินการที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้มีการปล่อยแรงดันไฟฟ้ามากขึ้นซึ่งจะทำให้เกิดอันตรายได้

วงจรป้องกันฟ้าผ่าเป็นระบบที่ครอบคลุมสำหรับการปกป้องวัตถุจากฟ้าผ่าโดยตรง: สายล่อฟ้า, สายล่อฟ้า, สายดิน, สายดิน รูปแบบคลาสสิกที่เสนอโดยเบนจามิน แฟรงคลิน ย้อนกลับไปในปี 1752 รองรับระบบป้องกันฟ้าผ่าสมัยใหม่ทั้งหมด เทคโนโลยีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วผสมผสานกับอุปกรณ์ใหม่ล่าสุด การออกแบบและการติดตั้งระดับมืออาชีพช่วยป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่าได้เกือบร้อยเปอร์เซ็นต์!

วงจรป้องกันฟ้าผ่าสำหรับอาคารและโครงสร้าง

สายล่อฟ้า

• คันเบ็ด สายล่อฟ้า. มีการติดตั้งแท่งโลหะบนหลังคาหรือที่จุดสูงสุด เพื่อเพิ่มความสูงของโครงสร้างจึงใช้เสาโลหะพิเศษ สำหรับวัตถุขนาดใหญ่ ขอแนะนำให้ติดตั้งแท่งตั้งอิสระหลายอันรอบปริมณฑลโดยใช้ตัวนำลงแบบอิสระ
• สายล่อฟ้า. ฟ้าผ่ากระทบกับสายเคเบิลที่ยืดระหว่างส่วนรองรับ เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับวัตถุขยาย ตัวอย่างทั่วไปคือสายไฟซึ่งได้รับการป้องกันด้วยสายล่อฟ้า
• ตาข่ายป้องกันฟ้าผ่า. ระบบนี้ใช้เป็นหลักบนหลังคาเรียบ: มีการติดตั้งตาข่ายโลหะทั่วทั้งพื้นที่โดยเพิ่มขึ้นสูงสุด 5x5 ม. เป็นที่น่าสังเกตว่าตาข่ายไม่ได้ป้องกันวัตถุที่ยื่นออกมาเช่นเสาอากาศหรือปล่องไฟ นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมแท่งจึงถูกรวมไว้ในวงจรป้องกันฟ้าผ่าด้วย รวมทั้งแท่งเหล่านั้นในวงจรทั่วไปด้วย

นอกจากโซลูชันแบบคลาสสิกแล้วยังมีการใช้สายล่อฟ้าแบบแอคทีฟอีกด้วย อุปกรณ์ดังกล่าวทำให้เกิดไอออนในอากาศและกระตุ้นให้เกิดฟ้าผ่า ด้วยเหตุนี้ จึงเป็นไปได้ที่จะลดจำนวนสายล่อฟ้าและความสูงโดยรวมของวงจรป้องกันฟ้าผ่าได้

ตัวนำลง

ตัวนำอะลูมิเนียมหรือเหล็ก หน้าที่หลักคือส่งกระแสจากสายล่อฟ้าไปยังอิเล็กโทรดกราวด์ ตามกฎแล้วจะมีการติดตั้งตัวนำลงภายนอกในอาคาร แต่ในบางกรณีตามคำแนะนำของ RD อนุญาตให้ใช้โครงสร้างอาคารเช่นการเสริมแรงในบล็อกคอนกรีตเสริมเหล็ก อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เมื่อมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความไวสูง: สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างขึ้นระหว่างการปล่อยประจุอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายได้

ตัวนำกระแสไฟฟ้าใช้ตัวนำที่มีหน้าตัดขนาด 6 มม. การเชื่อมต่อทั้งหมดเป็นแบบเชื่อม ในสถานที่ที่สามารถสัมผัสกับมนุษย์ได้ จะต้องหุ้มสายเคเบิลไว้ นอกจากนี้ จะต้องมีการเข้าถึงโดยตรงไปยังตัวนำลงเพื่อตรวจสอบเป็นประจำ

การต่อลงดิน

ดังนั้นสายล่อฟ้าจึงได้รับการคายประจุและส่งไปตามตัวนำลงไปยังอิเล็กโทรดกราวด์หรือกราวด์กราวด์ - อิเล็กโทรดแนวตั้งหลายอันที่ติดตั้งอยู่ในกราวด์และเชื่อมต่อกันด้วยตัวนำแนวนอน วัตถุประสงค์เพียงอย่างเดียวของอุปกรณ์กราวด์คือเพื่อกระจายกระแสที่เกิดขึ้นลงสู่กราวด์ เพื่อประหยัดพื้นที่ มักจะสร้างเส้นขอบรอบปริมณฑลของวัตถุ แต่ต้องไม่ใกล้กับฐานรากเกิน 1 เมตร คำสั่ง RD จำเป็นต้องมีอิเล็กโทรดในวงจรอย่างน้อย 3 อิเล็กโทรด อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีสมัยใหม่นำเสนอวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพสูงสุด นั่นคือ การติดตั้งอิเล็กโทรดเชิงลึกแบบคอมโพสิต ด้วยการแช่ที่ความลึกสูงสุด 30 เมตร การติดตั้งอิเล็กโทรดกราวด์หนึ่งตัวก็เพียงพอที่จะบรรลุเกณฑ์ความต้านทานที่ต้องการ

การคำนวณวงจรป้องกันฟ้าผ่า

การคำนวณและการออกแบบการป้องกันฟ้าผ่าอย่างถูกต้องเป็นงานสำคัญในการรับรองความปลอดภัยของอาคารจากฟ้าผ่าโดยตรง สำหรับวัตถุที่ซับซ้อนรวมถึงระบบที่มีความสูงเกิน 150 ม. การคำนวณจะดำเนินการโดยใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์พิเศษ สำหรับอาคารและโครงสร้างอื่นๆ ทั้งหมด คำแนะนำ SO 153-34.21.122-2003 จะให้สูตรมาตรฐานสำหรับการคำนวณ

เขตป้องกันสำหรับวงจรที่มีสายล่อฟ้าเป็นทรงกรวยซึ่งจุดสูงสุดตรงกับด้านบนของสายล่อฟ้า วัตถุที่ได้รับการป้องกันจะต้องพอดีกับกรวยป้องกันอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงสามารถเพิ่มเขตป้องกันได้โดยการยกสายล่อฟ้าหรือติดตั้งสายล่อฟ้าเพิ่มเติม

โครงร่างของการป้องกันฟ้าผ่าของสายเคเบิลคำนวณโดยใช้หลักการที่คล้ายกัน ในกรณีนี้จะได้รูปสี่เหลี่ยมคางหมูป้องกันซึ่งมีความสูงคือระยะห่างระหว่างสายเคเบิลกับพื้น

ความต้านทานของกราวด์กราวด์

ความต้านทานต่อสายดินวัดเป็นโอห์ม และตามหลักการแล้วควรเท่ากับ 0 อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ ค่านี้ไม่สามารถบรรลุได้ ดังนั้นจึงกำหนดเกณฑ์สูงสุดสำหรับการป้องกันฟ้าผ่า - ไม่เกิน 10 โอห์ม อย่างไรก็ตาม ค่าดังกล่าวขึ้นอยู่กับความต้านทานของดิน ดังนั้นสำหรับดินทรายที่พารามิเตอร์นี้สูงถึง 500 โอห์ม/เมตร ความต้านทานจะเพิ่มขึ้นเป็น 40 โอห์ม

ผสมผสานการต่อสายดินและการป้องกันฟ้าผ่า

ตามวรรค 1.7.55 ของ PUE สำหรับอุปกรณ์และการป้องกันฟ้าผ่าของอาคารประเภท II และ III ในกรณีส่วนใหญ่จะติดตั้งวงจรกราวด์ทั่วไป อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องแยกแยะระหว่างประเภทของสายดิน:

• ป้องกัน - เพื่อความปลอดภัยทางไฟฟ้าของอุปกรณ์
• การทำงานเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการทำงานที่ถูกต้องของอุปกรณ์พิเศษ

ห้ามมิให้รวมการต่อสายดินเข้ากับตัวนำสายดินป้องกันหรือสายล่อฟ้า: มีความเสี่ยงที่อุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนอาจมีความเสี่ยงสูงและล้มเหลว

ในกรณีนี้คุณสามารถรวมสายดินสำหรับสายล่อฟ้าและการป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือจัดเรียงแยกกัน แต่เชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยใช้ที่หนีบพิเศษเพื่อให้เกิดความเท่าเทียมกัน

การออกแบบระบบป้องกันฟ้าผ่าเป็นงานที่มีความรับผิดชอบและซับซ้อน วางใจให้ผู้เชี่ยวชาญปกป้องบ้านหรือที่ทำงานของคุณ ติดต่อผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ของบริษัทของเรา! คุณสามารถขอคำแนะนำได้จากเว็บไซต์หรือทางโทรศัพท์

ชาวเมืองไม่ค่อยสนใจเรื่องการป้องกันฟ้าผ่าและการต่อสายดินมากนัก รัฐได้ดูแลพวกเขาแล้ว โดยกำหนดให้นักออกแบบและผู้สร้างต้องจัดหาวิธีแก้ปัญหาทางเทคนิคที่เหมาะสม ปัญหาการป้องกันฟ้าผ่ามีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับเจ้าของเดชาและบ้านในชนบท

จะป้องกันฟ้าผ่าหรือไม่ทำก็ขึ้นอยู่กับเจ้าของบ้านเป็นผู้ตัดสินใจด้วยตัวเอง อย่างไรก็ตาม การสร้างสายดินและสายล่อฟ้าที่เชื่อถือได้ช่วยลดความเสี่ยงจากไฟไหม้ได้อย่างมาก ช่วยให้คุณสามารถปกป้องสายไฟ เครื่องใช้ไฟฟ้า และชีวิตของผู้อยู่อาศัยในบ้าน

อันตรายจากฟ้าผ่า

เมฆคือไอน้ำหรือผลึกน้ำแข็งขนาดเล็ก พวกมันเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง ถูกับกระแสลมอุ่น และเกิดไฟฟ้าช็อต เมื่อประจุที่แตกต่างกันถึงค่าวิกฤต การคายประจุจะเกิดขึ้น นี่คือสายฟ้า

เมื่อค่าการนำไฟฟ้าระหว่างเมฆกับพื้นดินมีน้อย ฟ้าแลบจะกระทบพื้นและประจุที่สะสมทั้งหมดจะไหลลงไป จากนั้นคุณจะต้องต่อสายดินเพื่อดูดซับพลังงานที่ปล่อยออกมา

ฟ้าผ่ากระทบจุดสูงสุดของโครงสร้าง โดยเคลื่อนตัวเป็นระยะทางขั้นต่ำจากเมฆไปยังวัตถุ โดยพื้นฐานแล้ว จะส่งผลให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจร กระแสน้ำขนาดยักษ์ไหล และพลังงานจำนวนมหาศาลถูกปล่อยออกมา

หากไม่มีการป้องกันฟ้าผ่า พลังงานฟ้าผ่าทั้งหมดจะถูกอาคารดูดซับและกระจายไปทั่วโครงสร้างที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ผลที่ตามมาจากการนัดหยุดงานดังกล่าว ได้แก่ ไฟไหม้ การบาดเจ็บต่อผู้คน อุปกรณ์ไฟฟ้าขัดข้อง

การป้องกันฟ้าผ่าจะดูดซับพลังงานที่ปล่อยออกมาและส่งผ่านตัวนำผ่านอิเล็กโทรดกราวด์ลงสู่พื้นซึ่งจะดูดซับพลังงานนั้นอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นสายล่อฟ้า (สายล่อฟ้า) และองค์ประกอบป้องกันฟ้าผ่าอื่น ๆ จึงทำจากวัสดุนำไฟฟ้าที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูง

ประเภทของการป้องกัน

ระบบป้องกันฟ้าผ่าแบ่งออกเป็นภายนอกและภายในตามตำแหน่ง การป้องกันภายนอกตามหลักการทำงานแบ่งออกเป็นแบบพาสซีฟและแอคทีฟ อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าแบบพาสซีฟประกอบด้วยส่วนที่จำเป็นสามส่วน:

• สายล่อฟ้า;
• ตัวนำลง (ตัวนำปัจจุบัน);
• อิเล็กโทรดกราวด์

มีการติดตั้งสายล่อฟ้าหลายแบบขึ้นอยู่กับโครงสร้างของหลังคา ในการป้องกันฟ้าผ่าแบบแอคทีฟ จะมีไอออไนเซอร์อากาศที่ด้านบนของแท่งหรือเสา ซึ่งสร้างประจุเพิ่มเติมและดึงดูดฟ้าผ่า ระยะของการป้องกันดังกล่าวมีขนาดใหญ่กว่าการป้องกันแบบพาสซีฟมาก บางครั้ง เสากระโดงเดียวก็เพียงพอที่จะปกป้องบ้านและสถานที่ได้

ป้องกันฟ้าผ่าภายใน

การป้องกันฟ้าผ่าเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งภายในอาคารที่มีอุปกรณ์คอมพิวเตอร์จำนวนมาก การป้องกันฟ้าผ่าภายในคือชุดอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD)

เมื่อฟ้าผ่ากระทบกับสายเครือข่ายไฟฟ้า จะเกิดแรงดันไฟฟ้าเกินขนาดใหญ่ในระยะสั้น เพื่อดับไฟขนานกับเฟสตัวนำและศูนย์, เฟสและดิน, ศูนย์และดิน, SPD ได้รับการติดตั้ง อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่รวดเร็วมากโดยมีเวลาตอบสนองตั้งแต่ 100 ns ถึง 5 ns

แผนผังการติดตั้งและคุณลักษณะของ SPD ขึ้นอยู่กับว่ามีการป้องกันฟ้าผ่าภายนอกหรือไม่ พวกเขามีการออกแบบที่แตกต่างกัน - เป็นตัวระบายอากาศหรือก๊าซ, วาริสเตอร์ แต่สาระสำคัญก็เหมือนกัน

เมื่อเกิดแรงดันไฟฟ้าเกินในระยะสั้น วงจรป้องกันจะถูกบายพาสและพลังงานที่ปล่อยออกมาทั้งหมดจะถูกดูดซับ แต่มีอุปกรณ์ที่มีการเชื่อมต่อแบบอนุกรม หลักการทำงานเหมือนกัน เมื่อเกิดแรงดันไฟฟ้าเกิน แรงดันไฟฟ้าตกทั้งหมดจะเกิดขึ้นบนอุปกรณ์

SPD แบ่งออกเป็นสามคลาส อุปกรณ์ชั้นหนึ่งได้รับการติดตั้งในแผงจำหน่ายหลัก SPD จะลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 4 kV อุปกรณ์ชั้นสองติดตั้งที่ด้านหน้าเบรกเกอร์อินพุตของอพาร์ทเมนต์หรือแผงไฟฟ้าในบ้านและลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ 2.5 kV

อุปกรณ์ประเภทที่สามได้รับการติดตั้งใกล้กับอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน (คอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ และอุปกรณ์ที่คล้ายกัน) ช่วยลดแรงดันไฟฟ้าได้ถึง 1.5 kV การลดแรงดันไฟฟ้านี้เพียงพอสำหรับอุปกรณ์ส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากระยะเวลาของแรงดันไฟฟ้าเกินสั้น ขอแนะนำให้มอบความไว้วางใจนี้ให้กับผู้เชี่ยวชาญ

สายล่อฟ้าธรรมชาติ

นอกจากนี้ยังมีสายล่อฟ้าธรรมชาติ บรรพบุรุษของเราไม่ว่าจะเต็มใจหรือไม่เต็มใจก็สามารถป้องกันฟ้าผ่าได้ดีเช่นกัน ประเพณีการปลูกต้นเบิร์ชใกล้บ้านช่วยชีวิตได้มากกว่าหนึ่งชีวิตและบ้านมากกว่าหนึ่งหลัง เบิร์ชถึงแม้ว่าจะนำไฟฟ้าได้ไม่ดีนัก แต่ก็เป็นตัวนำฟ้าผ่าที่ดีเยี่ยมและในขณะเดียวกันก็ให้การต่อสายดิน

และทั้งหมดเป็นเพราะระบบรากที่ทรงพลังซึ่งแผ่ขยายเกือบถึงพื้นผิวดิน ด้วยเหตุนี้พลังงานสายฟ้าเมื่อกระทบต้นไม้จะกระจายไปทั่วพื้นที่ขนาดใหญ่และลงสู่พื้นอย่างปลอดภัย ต้นสนและต้นสนยังป้องกันฟ้าผ่าได้ดีกว่า แต่ไม่สามารถเปรียบเทียบกับต้นเบิร์ชได้เนื่องจากความเปราะบางของไม้

การออกแบบสายล่อฟ้า

โดยทั่วไป การป้องกันฟ้าผ่าของอาคารและโครงสร้างมีความซับซ้อนของอาคารผู้โดยสาร ตัวนำกระแสไฟ และตัวนำลงกราวด์ สายล่อฟ้าใช้ในรูปแบบของแท่ง เครือข่าย และสายเคเบิลปรับความตึง

คันเบ็ด สายล่อฟ้า

การออกแบบระบบก้านนั้นเรียบง่าย หมุดป้องกันฟ้าผ่าเชื่อมต่อผ่านตัวนำลงกับหมุดโลหะในกราวด์ที่ต่อสายดิน

แท่ง (หมุด) ทำจากเหล็กชุบสังกะสีหรือเหล็กชุบทองแดงสูงครึ่งเมตรถึง 5-7 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลางขึ้นอยู่กับความสูงของแท่งและภูมิอากาศของที่ตั้ง แท่งชุบทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับเหล็กชุบสังกะสี

มีการติดตั้งแท่งหลายอันบนหลังคาทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของอาคารและหลังคา ติดกับสันเขา หน้าจั่ว ปล่องระบายอากาศ และโครงสร้างถาวรอื่นๆ

โซนอิทธิพลของการป้องกันฟ้าผ่าคือรูปกรวยที่มียอดอยู่ที่ปลายสายล่อฟ้า แท่งไม้ถูกวางไว้ในลักษณะที่พื้นที่การทำงานครอบคลุมทั่วทั้งอาคาร สำหรับสายล่อฟ้าแบบสายล่อฟ้า กฎของกรวยป้องกันที่มียอด 90 องศา ใช้ได้กับสายล่อฟ้าที่สูงถึง 15 เมตร ยิ่งสายล่อฟ้าสูง มุมยอดของกรวยป้องกันก็จะยิ่งเล็กลง

สายล่อฟ้าเครือข่าย

โครงข่ายป้องกันฟ้าผ่าเป็นลวดชุบสังกะสีหรือทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 8-10 มม. ครอบคลุมหลังคาทั้งหมดของอาคารในรูปแบบของโครงข่าย โดยทั่วไปแล้วจะมีการติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าในรูปแบบของตาข่ายบนหลังคาเรียบ

เครือข่ายถูกสร้างขึ้นโดยสายไฟที่ตั้งฉากกันโดยมีระยะห่างที่แน่นอน เมื่อใช้ที่ยึดสายไฟจะเชื่อมต่อกันและติดกับหลังคา บางครั้งใช้แถบเหล็กแทนลวด

ลวดหรือแถบต้องเชื่อมต่อกับกราวด์ การเชื่อมใช้สำหรับการเชื่อมต่อ แต่สามารถทำได้ด้วยที่หนีบพิเศษ มักจะมีแคลมป์สำหรับเชื่อมต่ออิเล็กโทรดกราวด์กับตัวนำหากคุณซื้อชิ้นส่วนทั้งหมดในร้านค้าเฉพาะ

สายล่อฟ้า

สายล่อฟ้าเป็นสายเหล็กหรืออลูมิเนียมที่ขึงระหว่างเสากระโดงสองต้น เสากระโดงเชื่อมต่อกับตัวนำลงซึ่งจะเชื่อมต่อกับสายดิน ลองนึกภาพว่าสายเคเบิลนั้นเป็นสันหลังคาหน้าจั่ว

จากนั้นพื้นที่ใต้หลังคาเสมือนจริงนี้จะได้รับการปกป้องจากฟ้าผ่า ดังนั้น โดยการร้อยสายเคเบิลหลายๆ เส้นไว้บนหลังคาของบ้านและพื้นที่โดยรอบ คุณจึงสามารถป้องกันฟ้าผ่าที่เชื่อถือได้

ตัวนำกระแสไฟฟ้าเป็นลวดเหล็กชุบสังกะสีหรือทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. มักใช้แถบเหล็กที่มีหน้าตัด 40x4 มม. เคลือบด้วยสังกะสีหรือทองแดง พวกเขาเชื่อมต่อสายล่อฟ้าเข้ากับตัวนำสายดิน

ชุดป้องกันฟ้าผ่ายังรวมถึงที่ยึดสายล่อฟ้าและตัวนำด้วย ทำจากวัสดุเหล็กและพลาสติกและมีดีไซน์หลากหลาย

ตำแหน่งของอิเล็กโทรดกราวด์

ในกรณีที่ง่ายที่สุด สายล่อฟ้าสำหรับต่อสายดินประกอบด้วยแท่งโลหะยาวสามเมตรสามแท่งที่ดันลงดินในระยะห่าง 5 เมตรจากกัน หมุดกราวด์เชื่อมต่อกันด้วยแถบเหล็กซึ่งอยู่ใต้ดินลึก 50-70 ซม.

การเชื่อมต่อทำได้โดยการเชื่อมซึ่งเคลือบด้วยสารป้องกันการกัดกร่อนแล้ว ที่ตำแหน่งของหมุด แท่งจะต้องยื่นออกไปถึงพื้นผิวเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อตัวนำได้

การต่อสายดินจะต้องอยู่ห่างจากโครงสร้างอย่างน้อย 1 เมตร และมากกว่า 5 เมตรจากระเบียง ทางเดิน และสถานที่อื่น ๆ ที่มีผู้คนเดินอยู่ตลอดเวลา นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อที่บุคคลจะไม่อยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าขั้นที่เกิดขึ้นเมื่อประจุฟ้าผ่ากระจายจากอิเล็กโทรดกราวด์ไปตามพื้นดิน

หากอาคารมีรากฐานคอนกรีตเสริมเหล็กขนาดใหญ่ แนะนำให้วางสายดินป้องกันฟ้าผ่าให้ห่างจากอาคาร และติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าภายในในรูปแบบของสายล่อฟ้าเพื่อป้องกันอุปกรณ์ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากประจุส่วนหนึ่งถูกโยนลงบนฐานรากและองค์ประกอบทั้งหมดที่มีการสัมผัสกับฐานที่ดี โดยหลักๆ แล้วจะเป็นเรือนอุปกรณ์และระบบสาธารณูปโภค

ข้อกำหนดความต้านทาน

วงจรกราวด์ของโรงเรือนจะต้องต่อเข้ากับกราวด์ของระบบป้องกันฟ้าผ่าผ่านตัวนำเหล็กที่เชื่อมเข้าด้วยกัน ความต้านทานต่อสายดินควรต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ค่ามาตรฐานคือ 10 โอห์มสำหรับดินที่มีความต้านทานสูงถึง 500 โอห์ม แต่สำหรับค่าที่มากกว่านั้นอนุญาตให้มีความต้านทานที่แตกต่างกันได้ซึ่งคำนวณโดยใช้สูตร:

Rз คือความต้านทานต่อดิน และ ρ คือความต้านทานของดิน

เพื่อให้บรรลุค่ามาตรฐาน บางครั้งอาจมีการเปลี่ยนดิน มีการขุดคูน้ำ วางดินใหม่ที่มีคุณสมบัติเหมาะสม จากนั้นจึงติดตั้งสายดิน อีกทางเลือกหนึ่งคือการเติมสารเคมี

หลังจากติดตั้งสายดินป้องกันฟ้าผ่าแล้วจำเป็นต้องวัดความต้านทานอย่างสม่ำเสมอ หากเกินค่ามาตรฐาน คุณจะต้องเพิ่มพินหรือแทนที่ด้วยอันใหม่

ในกรณีนี้คุณต้องใส่ใจกับการเชื่อมต่อระหว่างองค์ประกอบของอุปกรณ์อย่างใกล้ชิด การใช้วัสดุสเตนเลสจะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของอิเล็กโทรดกราวด์ได้อย่างมาก