Повторное заземление металлических опор наружного освещения
4.5.1. В сетях с изолированной нейтралью крюки и штыри фазных проводов, устанавливаемые на железобетонных опорах, а также металлические конструкции и арматура этих опор должны быть заземлены; сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 50 Ом.
В сетях с заземленной нейтралью крюки и штыри фазных проводов, устанавливаемые на железобетонных опорах, а также металлические конструкции и арматура этих опор должны быть присоединены нулевым защитным проводником к нулевому рабочему проводу.
Заземляющие проводники должны иметь диаметр не менее 6 мм.
Крюки и штыри фазных проводов, устанавливаемые на деревянных опорах, заземлению не подлежат, за исключением крюков и штырей на опорах, где выполнены повторные заземления нулевого провода и заземления защиты от атмосферных перенапряжений, а также во всех случаях, когда по опоре проложен неизолированный заземляющий проводник или кабель с металлической заземленной оболочкой.
4.5.2. В сетях с заземленной нейтралью арматура изоляторов всех типов, оттяжки, кронштейны, осветительная арматура, установленные на металлических и железобетонных опорах, должны быть присоединены к нулевому проводу. Нулевой провод должен быть заземлен у трансформатора и повторно на линии согласно проекту.
Соединение с нулевым проводом необходимо производить перемычкой из голого проводника, которую следует присоединить к нулевому проводу специальными ответвительными болтовыми зажимами.
Заземляющие перемычки присоединяют к опоре болтовым зажимом, установленным непосредственно на металлической опоре или траверсе (рис. 22), а к железобетонной опоре — с помощью специального вывода, соединенного с арматурой опоры. Контактные соединения заземляющей перемычки должны быть предварительно зачищены, а после монтажа — покрыты слоем вазелина.
4.5.3. Заземление опор наружного освещения с кабельным питанием необходимо производить через металлическую оболочку кабеля в сетях с изолированной нейтралью и через нулевую жилу, соединенную с оболочкой кабеля, в сетях с заземленной нейтралью.
4.5.4. Оттяжки металлических и железобетонных опор ВЛ, закрепленные нижним концом на высоте менее 2,5 м от земли, должны быть либо заземлены с сопротивлением заземляющего устройства не более 10 Ом, либо изолированы при помощи натяжного изолятора, рассчитанного на напряжение ВЛ и установленного на высоте не менее 2,5 м от земли.
Заземление оттяжек на деревянных опорах не требуется.
ВЛ напряжением 3-35 кВ
4.5.5. На ВЛ напряжением 3-35 кВ должны быть заземлены:
1) опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты;
2) железобетонные и металлические опоры;
3) опоры, на которых установлены силовые или измерительные трансформаторы, разъединители, предохранители или другие аппараты.
4.5.6. Значения сопротивления заземляющих устройств опор должны обеспечиваться применением искусственных заземлителей, а естественная проводимость фундаментов, подземных частей опор и пасынков (приставок) при расчетах не должна учитываться.
4.5.7. Горизонтальные заземлители ВЛ, как правило, должны находиться на глубине не менее 0,5 м, а в пахотной земле — на глубине 1 м. В случае установки опор в скальных грунтах допускается прокладка лучевых заземлителей непосредственно под разборным слоем над скальными породами при толщине слоя не менее 0,1 м. При меньшей толщине этого слоя или в случае его отсутствия рекомендуется прокладка заземлителей по поверхности скалы с заливкой их цементным раствором.
4.5.8. Железобетонные фундаменты опор ВЛ могут быть использованы в качестве естественных заземлителей (исключение, см. п. 4.5.6.) при осуществлении металлической связи между анкерными болтами и арматурой фундамента.
Рис. 22. Заземление металлической опоры воздушной линии электропередачи напряжением до 1000 В в сетях заземленной нейтралью: 1 – нулевой провод; 2 – ответвительный зажим; 3 – заземляющая перемычка; 4 – заземляющий винт
Наличие битумной обмазки на железобетонных опорах и фундаментах, используемых в качестве естественных заземлителей, не должно учитываться.
4.5.9. Для заземления железобетонных опор в качестве заземляющих проводников следует использовать все те элементы напряженной и ненапряженной продольной арматуры стоек, которые металлически соединены между собой и могут быть присоединены к заземлителю (см. также п. 2 табл. 4).
Оттяжки железобетонных опор следует использовать в качестве заземляющих проводников дополнительно к арматуре. При этом свободный конец тросов оттяжек должен быть присоединен к рабочей части оттяжек при помощи специального зажима.
Тросы и детали крепления изоляторов к траверсе железобетонных опор должны быть металлически соединены с заземляющим спуском или заземленной арматурой.
4.5.10. Каждый из заземляющих проводников опор ВЛ должен иметь сечение 35 мм 2 при многопроволочных проводниках и диаметр не менее 10 мм при однопроволочных проводниках. Допускается применение стальных оцинкованных однопроволочных спусков диаметром не менее 6 мм.
На ВЛ с деревянными опорами рекомендуется болтовое соединение заземляющих проводников, на металлических и железобетонных опорах соединение заземляющих проводников может быть выполнено как сварным, так и болтовым.
Нужно ли заземлять опоры освещения и как правильно это делать
Системы наружного освещения предназначены для подсветки в темное время суток проезжей части в населенных пунктах и на транспортных развязках автомагистралей, тротуаров и внутридомовых территорий, необходимых участков на охраняемых объектах, приусадебных участков в частных домовладениях. Для их безопасного функционирования применяется заземление опор освещения (мачт, столбов) и наружных светильников.
Установка систем наружного освещения производится соответственно требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ).
Почему необходимо заземлять опоры
Нарушение изоляции, обрыв провода, перекрытие или пробой изолятора вызывают протекание токов через мачту и образование напряжения прикосновения и пошагового напряжения. Снабжение опор заземляющими устройствами защищает от электротравмирования находящихся поблизости людей.
Исходя из инструкции по молниезащите и устройству систем заземления, металлические опоры, применяемые при проведении наружного освещения, обязательно нужно заземлить.
Заземление требуется при размещении на опоре молниезащитных средств. В случае прямого удара молнии в опору, через заземляющее устройство происходит отвод импульсных токов, понижая напряжение на изоляции силового кабеля.
Способы заземления
Для каждого вида электроопор в ПУЭ разработаны условия и способы заземления. Существует 3 вида столбов линии электропередачи:
- деревянные;
- железобетонные;
- металлические.
В п. 6.1.45 ПУЭ указано, что железобетонные и металлические опоры в сетях с изолированной нейтралью должны быть подключены к заземлителю, в сетях с заземленной нейтралью — к PE (PEN) проводнику.
Арматура на деревянных столбах не заземляется.
Важно! Деревянные опоры заземляются только, если они установлены в населенном пункте с одноэтажными строениями и их высота превышает высоту строений.
Заземление железобетонных опор осуществляется двумя способами:
- В сетях с изолированной нейтралью при наличии специальных выпусков в качестве заземляющих магистралей (проводников) применяют продольную арматуру конструкции. При ее отсутствии проводником служит прут диаметром не менее 10 мм или многожильный провод сечением не менее 35 кв. мм. Один конец проводника соединяется с заземлителем, второй — с заземляемыми элементами.
- В сетях с заземленной нейтралью арматура и опора подключаются к нулевому проводу при помощи перемычки из неизолированного проводника. При соединении используются ответвительные болтовые зажимы. Для соединения проводника с опорой применяют болтовой зажим или проушину на столбе или траверсе.
Металлические опоры устанавливают чаще, они имеют перед деревянными и железобетонными следующие преимущества:
- способны выдерживать большие статические нагрузки;
- функциональны в любых климатических зонах;
- широкий выбор форм и дизайна;
- большой срок эксплуатации, до 75 лет.
Заземление металлических опор осуществляется так же, как и ж/б мачт. Заземляющим проводником может служить корпус опоры. Заземляемые элементы соединяются с опорой, а основание опоры — с заземлителем.
Устройство искусственного заземления
Заземляющее устройство состоит из заземляющей магистрали и заземлителя.
Согласно требованиям ПУЭ, в качестве заземляемых электродов, перемычек и магистралей могут применяться:
- стальной прут диаметром 10 мм;
- оцинкованный стальной прут диаметром 6 мм;
- стальной уголок с толщиной полки 4 мм;
- стальная полоса толщиной 4 мм;
- отбракованные трубы с толщиной стенки 3,5 мм.
Сечение магистрали должно быть не менее 100 кв. мм, а с молниезащитой — не менее 160 кв. мм.
Соединение магистрали и заземлителя осуществляется путем сварки, места соединения покрываются антикоррозийной краской.
Вышеперечисленные размеры являются минимальными и применяются на временных конструкциях. Для заземляющих устройств на постоянных осветительных системах диаметр заземляемых электродов рассчитывается в зависимости от насыщенности влагой местного грунта. В сухих грунтах диаметр увеличивается на 2-3 мм, во влажных — до 2 раз больше минимального значения.
Варианты подключения
В зависимости от состава и удельного сопротивления грунта применяется заземлитель с вертикальным или горизонтальным расположением электродов.
Если проводимость нижних слоев грунта ниже, чем верхних, рекомендована установка заземлителей с вертикально расположенными электродами. При небольшой занимаемой площади они обеспечивают малое сопротивление растеканию тока и способствуют лучшему отводу импульсных токов при попадании молнии в опору. Электроды углубляются на 3 м. Высота над уровнем грунта — 0,5 м.
При высокой проводимости верхних слоев грунта, в каменистых и скальных грунтах, где невозможно заглубление вертикальных электродов, допускается применение горизонтальных протяженных электродов. Электроды располагаются на глубине 0,5 м, а на вспахиваемых участках углубляются на 1 м.
Важно! При повышенном удельном сопротивлении грунтов целесообразно применение противовесов — непрерывных горизонтальных электродов, соединяющих сразу несколько опор.
Проверка заземления
Согласно Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП),
тщательный осмотр наружных частей устройства заземления следует проводить не реже 1 раза в 6 месяцев. Проверка с выборочным вскрытием грунта проводится не реже 1 раза в 12 лет.
Замеры сопротивления заземления на опорах внешнего освещения проводятся не реже 1 раза в 6 лет.
Справка! Сопротивление устройств заземления на опорах должно быть не более 30 Ом.
Системы наружного освещения, смонтированные, заземленные и обслуживаемые согласно требованиям ПУЭ и ПТЭЭП, могут надежно и безопасно прослужить не одно десятилетие.
Наличие системы заземления на электроопорах обезопасит электромонтажные работы и убережет линию электропередачи от перенапряжения в случае прямого попадания молнии в опору.
Что такое повторное заземление и как правильно его сделать?
Повторное заземление — неотъемлемая часть общей системы заземления. Его используют для заземления нулевого защитного провода РЕ и РЕN электрических сетей до 1000 Вольт в системе ТN с глухозаземленной нейтралью трансформатора.
Для устройства повторного заземления используют естественные заземлители. Сопротивление естественных заземлителей ничем не определяется и в любое время его значение может измениться, поэтому применяют искусственное заземление с заранее определенными параметрами.
Монтаж такого устройства нужен для снижения опасности поражения электрическим током людей, находящихся в непосредственной близости от электроустановок. Повторное заземление монтируют на вводе в здание, где находится электроустановка.
При наличии такого устройства в аварийных ситуациях напряжение на корпусах электроустановок и электроприборах уменьшается. Разность потенциалов между землей и корпусом электроустановки снижается, а человек, касающийся корпуса электроприбора, становится защищенным от поражения электрическим током.
Применение системы TN
Для электроснабжения основной части промышленных электроустановок до 1000 Вольт, жилых домов и квартир используется система ТN. Для надежного срабатывания аппаратов защиты и повышения электробезопасности необходимо выполнять заземление нулевого провода.
Система ТN подразделяется на следующие типы:
- ТN-C, когда нулевой рабочий проводник N объединен с нулевым защитным проводником РЕ.
- TN-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводник на подстанции разделены.
- TN-C-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники на подстанции объединены, а при вводе в здание электроустановки разделяются на два проводника.
Применение системы TN-С
Эта система заземления была и остается самой распространенной в стране. При такой системе на подстанции заземляется нейтраль трансформатора. Нулевой проводник присоединяется к заземленной нейтрали на подстанции. В этом случае нулевой проводник выполняет функции рабочего и защитного проводников и называется РЕN-проводником.
Электропитание электроустановок осуществляется двумя жилами при однофазном питании или четырьмя жилами при трехфазном питании. При применении системы TN-С в электророзетках отсутствует заземляющий контакт, а корпуса всех промышленных электроприборов и электроустановок на производстве зануляются.
Недостаток системы в угрозе поражения электрическим током при обрыве нулевого проводника. Достоинство — недорогой электромонтаж. По правилам устройства электроустановок на смену системе TN-C пришли другие, более безопасные системы — TN-S и TN-C-S.
Применение системы TN-C-S
Система TN-C-S — основная для применения в соответствии с ПУЭ. В ней от трансформаторной подстанции до ввода в здание используется объединенный проводник РЕN, который на вводе в здание присоединяется к повторному заземлению и разделяется на рабочий проводник N и на защитный проводник РЕ.
Такое разделение осуществляется, как правило, в главном электрощите промышленного объекта или жилого здания. Далее, после главного электрощита, по зданию проводники N и РЕ разделены. В этом случае электророзетки имеют заземленный контакт, к которому присоединяется РЕ-проводник.
Система TN-C-S наиболее оптимальна с точки зрения цены и электробезопасности. Применяется в проектируемых жилых и промышленных зданиях.
Применение системы TN-S
Система ТN-S наилучшая с точки зрения электробезопасности, но самая дорогостоящая. При ее обустройстве необходимо прокладывать от трансформаторной подстанции пять жил при трехфазном и три жилы — при однофазном электропитании. Это увеличивает финансовые затраты по сравнению с системами TN-C и TN-C-S. Повторному заземлению подлежит РЕ проводник.
Воздушные линии электропередач
На опорах воздушных линий электропередач необходимо повторно заземлять PEN-проводник, идущий от трансформаторной подстанции. Это нужно делать, чтобы повысить электробезопасность участков ВЛ и для надежной работы автоматических выключателей. Количество повторных заземлений на трассе воздушной линии определяется проектом электроснабжения.
Такое устройство обязательно применяется на опорах в конце воздушных линий электропередач, на опорах перед вводом в промышленное здание или частный дом, перед ответвлением от трассы ВЛ протяженностью более 200 м. Для монтажа используется подземная часть опоры. Если ее недостаточно, применяется дополнительный контур заземления, обычно состоящий из одного или двух заземлителей.
Спуск с верхнего конца опоры осуществляется проволокой диаметром 6 или 8 мм. Кроме PEN-провода, нужно заземлить все металлические элементы конструкции опоры. Сопротивление этого вида заземления не должно быть больше 30 Ом.
На опорах уличного освещения должно быть организовано заземление корпусов светильников и всех металлических частей опоры. Для этого используются специальные заземлители и заземляющие проводники. В городской черте не всегда имеется возможность установки стандартных вертикальных заземлителей, поэтому часто используются в качестве заземлителей горизонтальные полосы, заглубленные в землю.
После установки заземлителей обязательно контролируют сопротивление заземляющего устройства специальными приборами. Наличие такого заземления делает безопасным эксплуатацию опор уличного освещения.
Совместимость с устройствами отключения
Чтобы сделать работу человека максимально безопасной, ПУЭ рекомендует применять УЗО или дифавтоматы. Такие устройства можно применять в системе ТN-C-S, когда PEN-провод разделен на PE и N-проводники. Это разделение происходит в вводном электрощите на главной заземляющей шине. Причем подключение главной заземляющей шины производится к повторному заземлению или к заземленному на вводе в здание PEN-проводнику.
УЗО или дифавтомат реагирует на токи утечки в нагрузке. При появлении утечки в изоляции или при повышении влажности появляются токи утечки. При превышении определенного значения тока утечки УЗО обесточивает защищаемую цепь. Дифференциальный автомат обесточивает цепь при появлении в нагрузке короткого замыкания.
Применение устройства вторичного заземления нулевого провода влияет на время срабатывания автоматических выключателей. Чем ниже показатель сопротивления заземления, тем быстрее и надежнее сработает автоматический выключатель, а значит, выше безопасность человека при аварийных ситуациях в электрических сетях.
Нормы сопротивления заземляющих устройств
Сопротивление контура этого типа заземления — характеристика растекания тока при аварийных ситуациях в электрооборудовании. В соответствии с правилами устройства электроустановок сопротивление системы заземления должно быть нормированным.
Для опор воздушных линий электропередач и опор уличного освещения сопротивление заземления нулевого провода должно быть не более 30 Ом.
Заземление опор освещения
Для подсветки тротуаров, улиц, придомовых территорий, площадей и других объектов инфраструктуры и создания комфортных условий в темное время суток применяют различные осветительные приборы, которые располагают на высоких опорных конструкциях. Такие опоры систем освещения принадлежат к конструкциям повышенной опасности и требуют соответственной электрозащиты. Поэтому крайне важной мерой безопасности при эксплуатации металлических опор освещения является их заземление.
Необходимость заземления
В процессе эксплуатации опоры наружного освещения подвергаются постоянным внешним воздействиям. Изоляция кабелей повреждается от воздействия атмосферных осадков, ветра и других факторов. При наличии дефектов изоляции риски удара электрическим током максимальны.
В случае аварийных ситуаций защитные элементы отводят токи в грунт. При отсутствии заземления опасность электротравмирования находящихся поблизости людей возрастает к максимуму, поэтому необходимо заземлять каждую опору освещения.
Также устанавливать заземлители необходимо в случаях, когда на столбе есть молниезащитные элементы. Если произойдет прямой удар молнии, то сквозь защитное устройство происходит отвод импульсных токов, что существенно уменьшает напряжение, оказываемое на изоляцию силового кабеля.
Требования ПУЭ к заземлению опор
Основной документ, который регламентирует порядок и необходимость заземления опор освещения – Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Этим документом обусловлены соответственные требования:
- все опорные столбы из металла необходимо подключать к защитным PEN проводникам. В ЖБ-конструкциях к проводникам присоединяют арматуру стоек или подкосов;
- по ГОСТ заземлитель выбирать нужно с учетом мощности системы освещения, а также категории и влажности грунта;
- если в месте установки преобладает грунт, у которого удельное сопротивление превышает допустимые нормы, то схема заземления должна включать специальные противовесы. Устанавливают их между несколькими находящимися рядом опорами;
- используемые для заземления проводники в диаметре не могут быть меньше 6 миллиметров. Также при выборе диаметра следует учитывать состояние грунтов: для сухих значение должно быть больше нормы на 2-3 мм, для влажных – вдвое больше минимальных параметров;
- если выполняется повторное заземление опор освещения, то сопротивление должно составлять до 10 Ом. Для систем с изолированной нейтралью используют специальные заземлители, при этом не больше 50 Ом может быть значение сопротивления;
- перед установкой все элементы и контактные соединения обязательно необходимо очистить от пыли и грязи, после очистки поверхность обработать вазелином.
Устройство заземления опор освещения должно осуществляться в строгом соответствии действующих требований ПУЭ с соблюдением всех технических параметров. Для каждой системы составляется типовой проект и паспорт заземления, в которых предусмотрены все рабочие и технологические аспекты.
Виды заземлителей и систем заземления
Существует несколько систем заземления, которые обозначаются соответственной аббревиатурой. В названии используются следующие буквы: заземление обозначается символом Т, нейтраль – N, нулевое кабельное питание (в т.ч. защитное и функциональное) – С, используемые отдельно один от другого нулевые кабеля – S.
Системы заземления разделяются на следующие виды:
- TN – применяются для защиты электросетей уличного освещения и ЛЭП. Это глухозаземленный элемент, к которому подключаются нулевые проводники. Система этого типа подразделяется на подгруппы TN-C, TN-S и TN-C-S.
- ТТ – используется для защиты опорных столбов в сетях освещения и ЛЭПах, функционирующих в селах, поселках и загородных территориях.
- IT – это используемая для опор сетей наружного освещения изолированная нейтраль.
Что касается заземлителей, то их существует два вида – горизонтальные и вертикальные. В первой разновидности заземлителем может выступать полоска, уголок, пластина или шина заземления в опору освещения. Размещают такие устройства на глубине 0,5-1 метр на участках, где преобладают скальные и каменистые грунтовые породы. Уровень закапывания зависит от того, насколько глубоко участок можно вскопать.
Вертикальные устанавливаются вертикально. Применяются на участках, где сопротивляемость верхних грунтовых слоев превышает сопротивляемость нижних. В качестве таких заземлителей используют штыри, трубы или прутки. Закапывают их в землю на глубину до 3 м., оставляя при этом 0,5 метра на уровне грунта.
Для каждого типа электроопор действующие нормы и стандарты предусматривают определенные условия и способы заземления. В электросетях наружного освещения используются железобетонные, металлические и деревянные опорные столбы.
Устройство заземления железобетонных столбов осуществляется одним из способов:
- Для линий освещения, в которых нейтралью изолирована и есть специальные выпуски используют продольную арматуру самой конструкции. Если арматуры нет, то роль проводника выполняет провод многожильного типа сечением от 35 мм2 или прут диаметром от 10 миллиметров. При этом контур заземления имеет два конца, один соединяется с заземляемым элементом, второй – с заземлителем.
- Для сетей с заземленной нейтралью с помощью перемычки к нулевому проводу подключаются и опора, и арматура. Перемычка обязательно должна быть из неизолированного проводника. Для надежной фиксации применяются специальные болтовые зажимы. Проводник с опорой крепится болтовым зажимом или проушиной на траверсе или столбе.
Заземление стальной опоры освещения выполняется по такой же схеме, как и в случае с железобетонными конструкциями. Проводником у металлических изделий может выступать корпус опоры. Основание соединяется с заземлителем, опора – с заземляемыми элементами.
На деревянных столбах арматура не заземляется. Выполняется заземление только в тех случаях, когда установлены они в населенном пункте только с одноэтажными зданиями и высота опор больше высоты строений.
Монтаж заземления опоры
Монтаж заземления опорных конструкций подразумевает ряд работ, которые выполняются в установленном порядке:
- Вокруг опорного столба роется траншея глубиной не меньше 1 метра и длиной от 0,5 метра.
- В готовую траншею погружается заземлитель и формируется контур заземления.
- Следующий этап – сварка. Заземлители и проводники между собой сваривают, используя для этого арматурную полоску или прут.
- Сварочные стыки и крепежи тщательно обрабатываются лакокрасочными покрытиями, которые обеспечивают элементам надежную антикоррозионную защиту.
- Следующий шаг – установка заземляющего спуска.
- Далее необходимо контур заземления подключить к спуску, находящемуся внизу конструкции.
- Спуск подсоединяется к металлическим частям, не являющими проводниками тока.
- Заключительный этап – проверка сопротивления защитного заземления. Показатель не должен превышать 50 Ом.
Установить заземление на столбах сетей освещения недостаточно. По мере эксплуатации систем необходимо регулярно проводить проверки. Периодичность проверок – не менее 1 раза в течение 6 месяцев. Раз в 6 лет нужно выполнять замеры сопротивления, раз в 12 лет следует проводить выборочное вскрытие.
Обслуживание заземления как правило осуществляют организации, которые выполняли монтаж защиты. Обычно расценка в смете на техническое обслуживание указывается при заключении договора на монтажные работы.
Заключение
Наличие системы заземления на опорах электросетей наружного освещения обезопасит проведение текущих электромонтажных работ, а также защитит линию электропередачи от перенапряжения при прямом попадании в опору молнии. Поэтому заземлять необходимо все опоры освещения, в том числе, когда провода проходят по воздуху и при прокладке сети кабелем в земли.
Независимо от типа опор при создании систем заземления обязательно нужно руководствоваться приведенными в ПУЭ рекомендациями и правилами. Только при соблюдении всех технических нюансов можно создать качественное заземление, которое будет предотвращать аварийные ситуации, уменьшать риски электротравматизма и защищать конструкции от повреждения изоляции кабелей.
Заземление стальных опор освещения — как правильно это делать
Во многих случаях при сооружении наружного освещения скверов и площадей, автомобильных трасс, спортивных площадок и объектов ЖКХ востребованы металлические опоры.
Популярность использования металлических опор в качестве несущих конструкций для размещения приборов уличного освещения обусловлена продолжительным сроком службы и эксплуатационными свойствами.
Преимущества опор из металла
Опоры из металла для линий освещения улиц и других объектов имеют относительно малый вес и отличаются повышенной прочностью. Для них также характерно следующее:
- устойчивость к механическим повреждениям, благодаря которой металлические столбы для освещения способны выдержать статические и ветровые нагрузки;
- сохранение функциональности и технических характеристик металлических опор уличного освещения в течение длительного времени, которое может составлять до 50 лет;
- возможность эксплуатации при разных климатических условиях, которая достигается благодаря устойчивости опор для наружных осветительных приборов к перепадам температуры.
Благодаря защитному цинковому слою и другим способам обработки стальные мачты для наружного освещения устойчивы к воздействию влаги и появлению коррозии.
Металлические опорные конструкции для уличного освещения являются источником повышенной опасности. При эксплуатации линий наружного освещения провода изолируют от опор с помощью штыревых изоляторов, которые изготавливают из диэлектрических материалов. Деформация изоляции приводит к нарушениям работы сетей уличного освещения и увеличивает вероятность поражения током. Он протекает в грунт через опору с поврежденным проводом и может стать причиной несчастных случаев и получения травм.
Чтобы исключить опасность при эксплуатации сетей наружного освещения, необходимо предусмотреть заземление металлических опор. Мероприятия по организации заземления опор освещения из металла проводят согласно положениям ПУЭ и других нормативных документов.
Как правильно выполнять заземление
Согласно положениям ПУЭ способ заземления для осветительных приборов зависит от характеристик сетей наружного освещения. При организации защитного заземления для линий с изолированной нейтралью тросы и металлические опоры подсоединяют к заземлителю. Если выполняется заземление сетей с заземленной нейтралью, то несущие металлические конструкции подключают к проводнику PEN.
Заземление металлических опор освещения действует следующим образом:
- При повреждении изоляции проводов наблюдается стекание электрического тока на землю.
- Благодаря заземляющим устройствам в области растекания рядом с неисправной опорой распределяются напряжения, которые не представляют опасность для человека.
При повреждении изоляции проводов наблюдается стекание электрического тока на землю. Благодаря заземляющим устройствам в области растекания рядом с неисправной опорой распределяются напряжения, которые не представляют опасность для человека. На величину показателей электрического потенциала влияют расположение заземлителей и сопротивление грунта.
Заземлители, которые применяют для заземления стальных опор освещения, представляют собой специальные элементы из металла. Они заглубляются в земле и в зависимости от исполнения бывают:
- в виде стальных пластин;
- в форме металлических прутков.
Стержни, которые выполняют функции заземлителей, забивают в грунт вертикально, причем глубина составляет до 3 м. При этом расстояние от основания почвы до верхней части элементов для заземления металлических опор освещения должно составлять 0,5 м. Горизонтальные заземлители в виде пластин устанавливают аналогичным образом.
Вертикальные стержни используют для заземления уличного освещения в тех случаях, когда проводимость верхних слоев почвы выше, чем нижних. Они обеспечивают лучший отвод тока при попадании молнии в опоры для наружного освещения. На скальных и каменистых грунтах опоры лучше заземлять с помощью горизонтальных элементов.
Диаметр заземляющих проводников, которые применяют для подсоединения заземлителей, зависит от параметров грунта и должен составлять не менее 6 мм. Во влажных почвах необходимо заземлять металлические опоры освещения, используя заземлители большего сечения.
При выполнении заземления металлических опор освещения для фиксации заземляющих проводников и заземлителей применяют сварку, а место крепежа окрашивают лакокрасочным составом. Нанесение краски на соединения заземлителей и заземляющих проводников препятствует появлению коррозии и защищает металл от разрушений.
Как заземлять опоры
Заземление стальных опор освещения предусматривает два варианта, которые различаются способом организации. Заземление светильников наружного освещения проводится:
- Для линий наружного освещения с заземленной нейтралью с помощью нулевого провода, который соединяется с оболочкой кабеля.
- Для сетей наружного освещения с изолированной нейтралью за счет использования металлической оболочки кабеля.
Чтобы организовать заземление металлических опор освещения, которое обеспечит безопасную эксплуатацию линий для осветительных приборов, нужно контролировать параметры заземленных устройств. Для этого после монтажа заземления стальных опор освещения проводят замеры сопротивления защитного оборудования, используя специальный прибор. Значение сопротивления для заземления металлических опор освещения должно быть не более 50 Ом.
Особенности организации молниезащиты
Помимо предохранения от поражения электрическим током заземление стальных опор может служить в качестве молниезащиты. Особенно важно заземлять опоры при монтаже наружного освещения на открытых площадках, которые удалены от зданий и сооружений. Значительная высота столбов для наружного освещения, которая составляет от 3 до 11 м, способствует притягиванию молний.
Попадание молнии в мачты для светильников наружного освещения, которые не подсоединены к заземлителям, приводит к перенапряжению сети. Если опорные конструкции заземлены, то во время грозы импульсные токи отводятся в грунт.
Для отвода тока молнии следует заземлять каждый столб для наружного освещения. Кроме того, нужно предусмотреть защитные мероприятия от перенапряжения из-за вторичных проявлений молний. Наличие защиты от молний позволяет избежать нарушений в работе линий наружного освещения.
Читайте также: