Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Thợ điện

Nối đất nhân tạo. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nối đất và nối đất

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Thường xuyên nhất nối đất nhân tạo là một dây dẫn bằng thép đặt trong đất theo chiều ngang hoặc chiều dọc (xiên), hoặc một nhóm các dây dẫn đó nối với nhau. Trong trường hợp sau, điện cực nối đất được gọi là phức tạp và nếu các điện cực tạo thành một mạch điện thì điện cực nối đất phức tạp như vậy được gọi là vòng nối đất.

Tên dây dẫn nối đất “ngang” và “dọc” rất tùy tiện. Trong trường hợp đầu tiên, việc tuân thủ nghiêm ngặt độ ngang là không cần thiết, điều quan trọng là các điện cực phải nằm trong lòng đất ở độ sâu cần thiết, không bị hư hỏng trong quá trình vận hành máy.

Vì bề mặt trái đất ở các khe núi, trên sườn dốc và ở một số nơi khác có thể không nằm ngang, nên các điện cực nối đất mở rộng (hướng tâm) sẽ đi theo độ cong của bề mặt. Đối với các điện cực thẳng đứng, việc tuân thủ nghiêm ngặt theo chiều dọc cũng không cần thiết.

Dây dẫn nối đất ngang đặt ở độ sâu 0,5 m, trên đất canh tác - ít nhất là 1 m, chúng hợp lý trong trường hợp độ dẫn điện của lớp đất trên cùng cung cấp độ dẫn điện cần thiết. Việc lắp đặt các điện cực nối đất như vậy được cơ giới hóa và thực hiện với lao động thủ công tối thiểu, tuy nhiên, các lớp đất phía trên thường có điện trở lớn hơn các lớp sâu. Ngoài ra, ở gần bề mặt trái đất, dòng điện không lan đều theo mọi hướng, như ở độ sâu. Do đó, điện trở của các điện cực nằm ngang thường lớn hơn điện trở của các điện cực thẳng đứng có cùng khối lượng. Vì vậy, điện cực đứng được sử dụng rộng rãi nhất làm điện cực nối đất.

Điện cực dọc sâu kinh tế nhất, đạt tới các lớp đất có tính dẫn điện cao.

Các điện cực nối đất gắn trong đất, các dây nối giữa chúng và các dây dẫn từ các điện cực nối đất lên bề mặt phải có các đặc điểm sau: kích thước tối thiểu:

  • thép tròn - đường kính không nhỏ hơn 10 mm;
  • thép mạ kẽm tròn - đường kính không nhỏ hơn 6 mm;
  • thép góc - chiều dày kệ ít nhất là 4 mm;
  • tổng mặt cắt của dây nối đất chống sét (chống sét) ít nhất là 160 mm2;
  • thép dải - độ dày ít nhất 4 mm với mặt cắt ngang ít nhất 48 mm2 (đối với đường nối đất - ít nhất 100 mm, để chống sét - ít nhất 160 mm);
  • ống bị loại bỏ - độ dày thành ít nhất là 3,5 mm.

Kích thước điện cực tối thiểu được sử dụng chủ yếu để lắp đặt điện tạm thời, nơi điều kiện ăn mòn không nghiêm trọng. Đối với hệ thống lắp đặt cố định, mặt cắt ngang của dây dẫn nối đất được chọn có dự phòng để tránh hư hỏng do ăn mòn. Về khả năng chống ăn mòn, thép tròn được ưu tiên hơn, vì sự ăn mòn của điện cực do rỉ sét tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt của điện cực tiếp xúc với mặt đất và diện tích của điện cực có hình tròn chéo phần này là nhỏ nhất trong tất cả các hồ sơ.

Để đảm bảo điện cực nối đất hoạt động đáng tin cậy trong 40-50 năm trong điều kiện đất thuận lợi, chỉ cần tăng đường kính của điện cực que so với mức tối thiểu chỉ 2-3 mm là đủ, ở đất ướt cần tăng gấp đôi. đường kính của điện cực nối đất.

Từ phần tử nối đất của hệ thống lắp đặt điện, ví dụ từ giá đỡ của đường dây điện trên không, các dầm ngang được đặt theo hai hướng ngược nhau hoặc, nếu không có 2 mà là 3-4 dầm, chúng được đặt cách nhau một góc ngang bằng 120° hoặc 90°. Điều này là cần thiết để sử dụng hiệu quả kim loại nhúng vì các dây dẫn nối đất liền kề được che chắn lẫn nhau và hiệu suất của chúng giảm đi nhiều lần. Vì lý do tương tự, các dây dẫn nối đất thẳng đứng phải được cách nhau ở khoảng cách lớn nhất có thể, ít nhất bằng chiều dài của điện cực. Ví dụ: nếu mười điện cực thẳng đứng dài 5 m được bố trí thành một đường và cách nhau 5 m thì hệ số sử dụng của chúng sẽ là 0,47 và nếu các điện cực giống nhau được bố trí theo hình tam giác hoặc tứ giác khép kín để tiết kiệm không gian, thì hệ số sử dụng của họ sẽ còn thấp hơn nữa. Điều tương tự cũng áp dụng cho việc sử dụng các điện cực nghiêng, được đặt ở các góc bằng nhau tương tự như các điện cực nằm ngang và được nhúng xuống đất một góc khoảng 45° để sử dụng tốt nhất.

Sự phân bố điện thế không đồng đều trên bề mặt trái đất phía trên và xung quanh điện cực đất tạo ra điện áp bước và điện áp tiếp xúc nguy hiểm. Để cân bằng điện thế trong những trường hợp như vậy, điện cực nối đất có thể được chế tạo dưới dạng một lưới gồm các phần tử nằm ngang đặt trong lòng đất dọc và ngang qua lãnh thổ lắp đặt điện và được kết nối bằng cách hàn tại các điểm giao nhau. Kích thước ô của lưới như vậy thường từ 6x6 đến 10x10 m.

Xung quanh trụ đỡ đường dây trên không, điện thế có thể được cân bằng bằng thiết bị nối đất được chế tạo dưới dạng các vòng đồng tâm cắm vào đất và nối với trụ đỡ.

Dây dẫn nối đất dạng lưới giảm điện áp bước và điện áp tiếp xúc xuống giá trị có thể chấp nhận được trên toàn bộ khu vực mà nó chiếm giữ, nhưng mối nguy hiểm có thể vẫn tồn tại bên ngoài lưới. Do đó, ở những nơi nguy hiểm, chẳng hạn như trên các lối tiếp cận lãnh thổ của trạm biến áp hoặc xung quanh móng của các giá đỡ đường dây trên không, các dây dẫn nối đất bổ sung được đặt ở độ sâu tăng dần và nối với dây dẫn nối đất chính.

Diện tích được phân bổ cho điện cực nối đất và mức tiêu thụ kim loại có thể được giảm bớt bằng hàng rào cách điện bảo vệ được xây dựng xung quanh điện cực nối đất. Hàng rào đơn giản nhất làm bằng vật liệu điện môi ngăn chặn sự lan truyền của dòng điện trên bề mặt trái đất và giảm điện áp bước so với điện áp trên điện cực đất ít nhất 100 lần và cân bằng điện thế bên ngoài điện cực đất.

Phần thẳng đứng của hàng rào tính từ mặt đất nằm ở độ sâu 0,4-0,6 m tính từ độ sâu đỉnh của điện cực nối đất.

Mặt bích hàng rào được thực hiện ở một góc 90-95° so với phương thẳng đứng và có chiều dài

(S là diện tích của điện cực nối đất). Để xây dựng hàng rào, có thể sử dụng bất kỳ vật liệu điện môi rẻ tiền nào có đủ độ bền cơ học và độ bền điện ít nhất 1 MV/m (vật liệu cách điện gốc bitum, ví dụ, Brizol, được sản xuất từ ​​​​chất thải công nghiệp và có độ bền cao). ít nhất là 20 MV/m).

Khi dòng điện chạy từ dây dẫn nối đất, ví dụ từ lưới nối đất, một điện trường được hình thành xung quanh nó. Một điện thế phát sinh trên bề mặt trái đất và điện áp bước có thể đạt tới các giá trị nguy hiểm ngay bên ngoài điện cực nối đất, ngay cả khi sử dụng các phương pháp cân bằng tiềm năng đã biết. Do đó, các thông số hình học của hàng rào được thiết lập nhờ phân tích điện trường do điện cực nối đất tạo ra cùng với hàng rào cân bằng điện môi và đáp ứng các yêu cầu an toàn. Thiết bị này có thể được sử dụng làm dây dẫn nối đất ở bất kỳ thiết kế nào và với bất kỳ cấu trúc đất nào.

Thông thường, các điện cực nối đất làm bằng thép định hình không đáp ứng được yêu cầu đối với thiết bị nối đất. Ví dụ, ở những nơi khô cằn, các dây dẫn nối đất như vậy khó đạt được độ dẫn điện ổn định, chúng khó lắp đặt trên đất đá và ở những vùng đất xâm thực, khó bảo vệ chống ăn mòn và tuổi thọ lâu dài. Đối với những tình huống như vậy, các thiết kế dây dẫn nối đất đặc biệt đã được phát triển.

Đối với các khu vực khô cằn, điện cực nối đất có thể được chế tạo, ví dụ, dưới dạng một thùng bê tông cốt thép được lắp đặt bên dưới bề mặt trái đất và chứa đầy nước thông qua một cửa sập có thể tháo rời. Điện cực nối đất được cung cấp hệ thống phân phối nước dưới dạng các đoạn ống kim loại có lỗ thoát nước, nằm đều dọc theo toàn bộ chiều dài của ống. Các đường ống được phủ một lớp vật liệu hút ẩm (bê tông, xi măng). Tốc độ lọc độ ẩm qua bê tông vào lòng đất được thiết lập bằng cách chọn loại bê tông, điều này giúp tránh việc điều chỉnh độ ẩm thường xuyên và giảm chi phí nhân công liên quan đến nhu cầu độ ẩm thường xuyên. Dây dẫn từ bể bê tông cốt thép đến thiết bị nối đất, ví dụ đến dây trung tính của máy biến áp, được nối với các thanh cốt thép của bê tông cốt thép.

Chúng ta hãy chú ý đến thiết kế của điện cực nối đất được đề xuất ở nước ngoài. Mục đích của sự phát triển này là giảm tiêu thụ kim loại và tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển xuống lòng đất. Điện cực nối đất có một ống kim loại có thành mỏng (1-2 mm), trong đó một thanh bán cứng làm bằng vật liệu nhựa được ép vào, có độ cứng đủ để đỡ một ống có thành mỏng đàn hồi. Chất lượng này giúp điện cực có thể uốn cong một chút để tránh chướng ngại vật gặp phải khi đưa nó xuống đất. Để tăng tuổi thọ sử dụng, tức là giảm sự ăn mòn, thép không gỉ được đề xuất làm vật liệu cho ống. Đầu được cung cấp ở đầu dưới của điện cực chỉ cần thiết để dẫn động, do đó không cần phải làm nó từ vật liệu chống ăn mòn. Hình dạng của đầu có thể sắc nét hoặc tròn để trượt tốt hơn khỏi các chướng ngại vật trên mặt đất. Thay vì làm đầu ống, bạn có thể uốn phần cuối của ống bằng chất độn.

Đường kính ống điển hình là 15 mm. Đường kính sơ bộ của lõi được ép vào ống phải lớn hơn một chút so với đường kính trong của ống. Ống có thể tùy ý được lấp đầy bằng vật liệu có thể chảy được và cứng lại bên trong, chẳng hạn như nhựa epoxy, polyurethane hoặc chất đàn hồi. Chất độn bán cứng nằm bên trong ống thép dọc theo toàn bộ chiều dài của nó. Vật liệu cứng hơn và thành ống dày hơn làm giảm tính linh hoạt của thanh và giảm khả năng điện cực vượt qua chướng ngại vật trên mặt đất, dẫn đến hỏng hóc. Mặt khác, vật liệu quá dẻo không cung cấp đủ độ bền cho tường cần thiết để di chuyển đến độ sâu đủ (khoảng 2,3 m). Để dẫn động điện cực, người ta cung cấp một cái đe có thể tháo rời, có vai dựa vào đầu ống và phần nhô ra khớp với đường kính trong của ống và lõi.

Tác giả: Bannikov E.A.

Xem các bài viết khác razdela Nối đất và nối đất.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Máy tỉa hoa trong vườn 02.05.2024

Trong nền nông nghiệp hiện đại, tiến bộ công nghệ đang phát triển nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình chăm sóc cây trồng. Máy tỉa thưa hoa Florix cải tiến đã được giới thiệu tại Ý, được thiết kế để tối ưu hóa giai đoạn thu hoạch. Công cụ này được trang bị cánh tay di động, cho phép nó dễ dàng thích ứng với nhu cầu của khu vườn. Người vận hành có thể điều chỉnh tốc độ của các dây mỏng bằng cách điều khiển chúng từ cabin máy kéo bằng cần điều khiển. Cách tiếp cận này làm tăng đáng kể hiệu quả của quá trình tỉa thưa hoa, mang lại khả năng điều chỉnh riêng cho từng điều kiện cụ thể của khu vườn, cũng như sự đa dạng và loại trái cây được trồng trong đó. Sau hai năm thử nghiệm máy Florix trên nhiều loại trái cây khác nhau, kết quả rất đáng khích lệ. Những nông dân như Filiberto Montanari, người đã sử dụng máy Florix trong vài năm, đã báo cáo rằng thời gian và công sức cần thiết để tỉa hoa đã giảm đáng kể. ... >>

Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến 02.05.2024

Kính hiển vi đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học, cho phép các nhà khoa học đi sâu vào các cấu trúc và quá trình mà mắt thường không nhìn thấy được. Tuy nhiên, các phương pháp kính hiển vi khác nhau đều có những hạn chế, trong đó có hạn chế về độ phân giải khi sử dụng dải hồng ngoại. Nhưng những thành tựu mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học Tokyo đã mở ra những triển vọng mới cho việc nghiên cứu thế giới vi mô. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo vừa công bố một loại kính hiển vi mới sẽ cách mạng hóa khả năng của kính hiển vi hồng ngoại. Thiết bị tiên tiến này cho phép bạn nhìn thấy cấu trúc bên trong của vi khuẩn sống với độ rõ nét đáng kinh ngạc ở quy mô nanomet. Thông thường, kính hiển vi hồng ngoại trung bị hạn chế bởi độ phân giải thấp, nhưng sự phát triển mới nhất của các nhà nghiên cứu Nhật Bản đã khắc phục được những hạn chế này. Theo các nhà khoa học, kính hiển vi được phát triển cho phép tạo ra hình ảnh có độ phân giải lên tới 120 nanomet, cao gấp 30 lần độ phân giải của kính hiển vi truyền thống. ... >>

Bẫy không khí cho côn trùng 01.05.2024

Nông nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền kinh tế và kiểm soát dịch hại là một phần không thể thiếu trong quá trình này. Một nhóm các nhà khoa học từ Viện nghiên cứu khoai tây trung tâm-Hội đồng nghiên cứu nông nghiệp Ấn Độ (ICAR-CPRI), Shimla, đã đưa ra một giải pháp sáng tạo cho vấn đề này - bẫy không khí côn trùng chạy bằng năng lượng gió. Thiết bị này giải quyết những thiếu sót của các phương pháp kiểm soát sinh vật gây hại truyền thống bằng cách cung cấp dữ liệu về số lượng côn trùng theo thời gian thực. Bẫy được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng năng lượng gió, khiến nó trở thành một giải pháp thân thiện với môi trường và không cần điện. Thiết kế độc đáo của nó cho phép giám sát cả côn trùng có hại và có ích, cung cấp cái nhìn tổng quan đầy đủ về quần thể ở bất kỳ khu vực nông nghiệp nào. Kapil cho biết: “Bằng cách đánh giá các loài gây hại mục tiêu vào đúng thời điểm, chúng tôi có thể thực hiện các biện pháp cần thiết để kiểm soát cả sâu bệnh và dịch bệnh”. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Một hòn đảo mới đã xuất hiện 28.06.2012

Hòn đảo có nguồn gốc từ ngày 23 tháng 2011 năm 30 thuộc quần đảo Az-Zubair ngoài khơi bờ biển phía tây Yemen. Trước đó 500 ngày, ngư dân địa phương chết lặng khi những vòi phun dung nham bay từ dưới nước lên cao tới XNUMXm. Cuối cùng, tại thời điểm này, một hình nón bằng đá macma đông đặc, được bao phủ bởi tro núi lửa, nhô ra khỏi sóng. Đường kính của hòn đảo mới chỉ là XNUMX mét, và liệu nó sẽ tồn tại hay bị cuốn trôi bởi sóng biển, thời gian sẽ trả lời.

Không có vụ phun trào nào ở khu vực này trong hơn một thế kỷ, và một sự kiện mới cho thấy sự kích hoạt của sự rạn nứt (chia cắt) ở Biển Đỏ giữa lục địa châu Phi và bán đảo Ả Rập. Sau hàng triệu năm, khi chúng phân tán mạnh, một đại dương mới có thể xuất hiện ở đây.

Tin tức thú vị khác:

▪ Nút thông minh cho IoT

▪ Bộ nhớ DDR4

▪ Gây mê có thể được gây ra khi thôi miên

▪ Tuổi của một người được xác định bởi máu

▪ Nhuộm tóc bằng enzyme champignon

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Thí nghiệm hóa học. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết của Publius Papinius Statius. câu cách ngôn nổi tiếng

▪ bài báo Tại sao chính người Pháp lại đánh chìm toàn bộ hạm đội của họ vào năm 1942? đáp án chi tiết

▪ bài viết Trợ lý máy in offset. Mô tả công việc

▪ bài viết Đồng hồ bấm giờ điện tử trên hai bóng bán dẫn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Cây thước thần. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024