Вебинар «Проектируем заземляющие устройства», страница 3

Шестнадцатый вебинар из серии "Заземление и молниезащита: вопросы и проблемы, возникающие при проектировании"

Текст вебинара. Страница 3

Быстрая навигация по слайдам:

Проблема индивидуального заземлителя

Проблема индивидуального заземлителя

 

— А теперь вопрос ещё один. Я затрачу примерно 10 минут для того, чтобы на него ответить. Вы проектируете какое-то здание, к вам приходит заказчик и говорит: «Мне нужен совершенно индивидуальный контур заземления. Один, который ни с чем не будет связан. Он мне нужен для того, чтобы подключать какую-то совершенно уникальную супер аппаратуру. Сделайте мне такой контур заземления». И теперь проектировщик должен понять, а что человеку надо? Потому что задач здесь две и задачи эти разные.

 

 

Стержневой молниеотвод на территории контура заземления объекта

Стержневой молниеотвод на территории контура заземления объекта

 

— Я её уже не раз показывал. Вот у меня контур заземления чего-то, например, это может быть контур заземления большого завода, нефтеперекачивающей какой-нибудь фирмы или просто контур заземления подстанции. И в центре этого самого контура, а больше мне девать его некуда стоит молниеотвод. У этого молниеотвода есть типовой заземлитель, и я теперь считаю, какая доля тока молнии попадет в этот контур заземления. Смотрите, цифры в процентах стоят на каждой шине. Вот первые ближайшие четыре шины собирают на себя 40% тока молнии. А все шины соседние реально нагруженные где-нибудь 60% тока молнии. То есть сделать здесь изолированную систему вообще не удается никаким образом, если только не загнать этот самый заземлитель молниеотвода глубоко в землю, изолировав его на полное напряжение.

Опасность скользящих разрядов

Опасность скользящих разрядов

 

— Вторая задача, она совсем другая. Задача вот какая, если даже я отодвину достаточно далеко заземлитель молниеотвода от контура заземления, у меня остается опасность того, что с контура заземлителя молниеотвода пойдет скользящий искровой разряд, который может дотянуться до контура заземления объекта. Длина этого скользящего разряда достаточно серьёзная. Посмотрите, у меня скользящий разряд, длина его в зависимости от удельного сопротивления грунта просчитана для типового заземлителя молниеотвода, который рекомендован нормативным документом РД-34. В не таком уж плохом грунте с удельным сопротивлением 400 Ом*м эта длина составляет 25 метров, а если вы возьмёте более паршивый грунт, скажем 1000 Ом*м, то длина увеличивается под 35 м. И такой канал – это металлическое соединение между двумя заземлителями. Для того чтобы избежать этого, нужно проектировать специальный заземлитель у молниеотвода, который бы исключал либо возникновение таких разрядов, либо направлял их в безопасную сторону. Это специальный вопрос, который решаем, но который пока выходит за пределы того, чем мы сейчас занимаемся.

Индивидуальный заземлитель для уникальной аппаратуры

Индивидуальный заземлитель для уникальной аппаратуры

 

— У меня есть контур заземления, а я хочу по соседству с этим контуром заземления сделать специальный заземлитель, потенциал которого не повышался бы, когда ток молнии распространяется, например, через фундамент здания. Оказывается эту задачу выполнить очень сложно, потому что даже при изоляционном расстоянии в 10 м – 20 м у меня потенциал этого отдельно стоящего заземлителя составляет хорошие десятки процентов от того, который возникает на фундаменте здания. И сделать такой изолированный заземлитель в этой ситуации практически не удается. Значит то, что называется отдельным изолированным заземлителем – это скорее фантазия, чем реальность. Потому что в реальности, какой-бы заземлитель вы бы не делали по соседству с фундаментом своего здания, потенциал этого заземлителя всегда будет составлять десятки процентов от того потенциала, который находится на здании. И говорить об идеально изолированном заземлителе, к сожалению, не приходится. Вот какова ситуация сегодня и вот какие задачи стоят перед проектировщиками, и вот в каких пределах эти задачи можно решать. Я готов ответить на те конкретные вопросы, которые у вас есть. Большое спасибо за внимание!

Блок вопросов и ответов

— Индира, как у нас с вопросами?

— Эдуард Меерович, большое спасибо за доклад! У нас есть вопросы, если вы готовы, то я могу их озвучить.

— Я готов, давайте.

— Мы начнём с вопроса про удельное сопротивление грунта: «Скажите, пожалуйста, при расчете можно ли брать в основу значение удельного сопротивления грунта, которое было измерено зимой?»

— Если вы измеряете удельное сопротивление грунта зимой, вы получаете всегда более высокую цифру, чем летом. Потому что поверхностный слой грунта промерз и из-за этого ту цифру, которую вы получите, она будет завышенная. Это не в ваших интересах, понимаете? Потому что если вы будете ориентироваться на это удельное сопротивление, то реальное значение будет всегда ниже, и вы усложняете свою собственную жизнь. Мне кажется, что лучше этого не делать, потому что вы усложняете собственную работу. Пожалуй, я бы ответил так.

— Эдуард Меерович, спасибо за ответ. Вопрос от Серочкина Андрея, относится он к замене верхнего слоя грунта, как раз про случай, который вы рассказывали на границе с Финляндией. Вопрос: «А каким конкретно грунтом вместо песка засыпали в случае на границе с Финляндией? Чернозём?»

— Я могу вам сказать. Засыпали там глинистым грунтом с удельным сопротивлением где-то на уровне 150 Ом*м, а там был скальный грунт.

— Андрей, надеюсь, на ваш вопрос ответили и тогда переходим к следующему вопросу. Его задает Васюков Виктор, я зачитаю его полностью: «Эдуард Меерович, насчёт замены грунтом – согласен, но это дорого. Я пользуюсь книгами Долина, Манькова, коллеги – Шеховцовым. А как вашу книгу достать?». Это первый вопрос.

— Давайте я сразу на него отвечу. Перед вами Индира, которая представляет фирму, владельцем которой является весь тираж этой книги. Эта книга продаётся. За какие деньги она продается этой фирмой – я просто не знаю. Понимаете? Потому что я получил свои авторские экземпляры и меня цена не интересовала. Но я понимаю, что фирма, которая тратит такие большие деньги рекламу, как проект Заземление и молниезащита на ZANDZ.com дорого продавать эту книгу она не может. Она наверняка стоит вполне умеренные деньги. И связавшись с ними, вы её легко получите, я в этом не сомневаюсь ни на одну минуту.

— Да, книга действительно доступна в продаже, есть в наличии. Я попрошу своего коллегу Дмитрия отправить ссылку на наш сайт, где вы сможете её приобрести, ознакомиться.

— Вы знаете, неплохая книга. Сам себя не похвалишь, как оплёванный сидишь, но я старался эту книгу написать так, чтобы она была полезной конкретно проектировщикам. Вторая часть вопроса?

— Виктор задает второй вопрос: «Как упрощённо считать сложные ячеистые заземляющие контуры с ячейкой 5х5 м?»

— Смотрите, я специально показал вам следующую вещь.

 

 

— Большое спасибо за ответ. Эдуард Меерович, еще есть вопросы также от Виктора: «Если есть требование к напряжению прикосновения (не выше 25 В или 50 В), сопротивление не нормируется, то есть можно сделать и 1 Ом, и 0,5 Ом, и соответственно угнать кучу металла. На ваш взгляд, каким сопротивлением стоит ограничиться? 1 Ом, 4 Ом?»

— Нет, дело вот в чем. Для того чтобы проектировать заземлитель по напряжению прикосновения или по шаговому напряжению, у нас в ПУЭ предусмотрена такая возможность, хотя в нашей стране этого почти никогда не делается, то вот с чем вам придется сосчитаться.

 

 

— Эдуард Меерович, спасибо за развёрнутый ответ. Есть ещё вопросы. Вопрос от Дмитрия, вопрос по поводу вертикальных заземлителей: «И всё-таки когда же их использовать? Выходит, использовать вертикальные заземлители целесообразно только в случае наличия низкоомных грунтов именно в глубине грунта?»

— Точно. Молодец! Совершенно правильно ту мысль, которую я сформулировал, он именно эту мысль понял так, как мне хотелось, чтобы он её понял. Действительно, если вы можете вертикальными стержнями дотянуться до проводящих грунтов, есть прямой смысл колотить их. Но если у вас грунт более или менее однородный, то с помощью этих вертикальных электродов дополнительных к фундаменту, вы уменьшите сопротивление заземления в пределах десятка процентов, 10, 20, 30 – не столь уж это принципиально, чтобы с этим возиться. А если вы можете докопаться до высоко проводящей породы или до воды, то тогда в путь и с песнями.

— Эдуард Меерович, спасибо! Ещё у нас есть вопрос от Андрея: «Уважаемый Эдуард Меерович! Подскажите по одной текущей ситуации. Одно из зданий бывшей фабрики переделано под нужды центра обработки данных с высокотехнологичным IIP оборудованием. Всё уже запущено в эксплуатацию. Есть периодические сбои сложных инженерных систем автоматики и управления. Есть некое метафизическое подозрение, что что-то не так с заземлением. Есть ли какие-то эффективные современные технологии по анализу подобных проблем?»

— Я понял. Что я могу сказать? В России есть фирмы, которые занимаются анализом электромагнитной обстановки на территории технического объекта. Одна из таких фирм является, извините, это не реклама, я называю фирму, которая сидит сейчас у меня в голове – это московская фирма «ЭЛНАП». В научном и в техническом плане руководит Руслан Константинович Борисов – известный достаточно в России специалист по импульсным воздействиям. Если вы свяжетесь с этой фирмой, а вы наверняка найдёте её в Интернете и у вас есть деньги, для того, чтобы заказать её для анализа электромагнитной обстановки. Они этот анализ выполнят и разработают технические мероприятия по защите от наводок, если таковые имеются. Я думаю, скорее всего, они вам предложат не изменять заземление, а устроить локальную защиту цепей с помощью ограничителей перенапряжений и экранировки. Их фирма этим охотно и много занимается. Я думаю, что вы найдёте и другие, но мне она пришла на ум сейчас просто из-за того, что вчера о ней шла речь.

— Эдуард Меерович, спасибо! Следующий вопрос от Дмитрия: «Коэффициент сезонности – это шаманство или нет?»

— Коэффициент сезонности – это никакое не шаманство. Коэффициент сезонности – это нормальная вещь, но только вот в чём дело. Понимаете, какая штука? Мне шаманством кажется применение одного и того же коэффициента к разным заземлителям. Поясню в чём дело.

 

 

— Спасибо за ответ. Следующий вопрос: «Как быть, если контур заземления и молниезащита – это одно устройство?»

— Во-первых, это нормальная ситуация, потому что наше ПУЭ предлагает объединять контура заземления различного назначения в единый контур и в этом отношении для молниезащиты не делается никакого исключения. Поэтому использование контура заземления обычного для элементов молниезащиты – это ординар. Другое дело, если бы по каким-нибудь соображениям это недопустимо, тогда надо принимать во внимание то, что я вам пытался изложить, говоря об индивидуальных заземлителях.

— Эдуард Меерович, спасибо! Как раз следом Олег задает нам вопрос тоже по поводу объединения контура заземления защитного и молниеотвода: «Система уравнивания потенциалов рекомендует объединять контуры заземления – защитный и молниеотвода. Как в этом случае обстоит дело с заносом опасного потенциала?»

— Дело то вот в чём.

 

 

— Большое спасибо за ответ. Эдуард Меерович, у нас последний вопрос, задает его Алексей: «Уважаемый Эдуард Меерович! СТО «Газпром» 2-1.11-170-2007 п.4.9.1 Отдельно стоящие стержневые молниеотводы и каждая опора отдельно стоящих тросовых молниеотводов должны иметь сопротивление заземления не более 10 Ом для объектов первой и второй категории молниезащиты и не более 20 Ом – для остальных категорий. Приемлема ли данная норма и к совмещённому (повторному и молниезащиты) заземления, например ГРПШ?»

— Знаете какое дело, тут ситуация вот какая. Кстати, цифру о 20 Ом я не помню, там, по-моему, для первой категории вообще говоря 10 Ом написано, но ситуация следующая. Если у вас есть стандарт предприятия и этот стандарт предприятия не противоречит в худшую сторону государственным стандартам, нужно пользоваться собственными стандартами, которые утверждены в этой отрасли. По-моему, для первой и второй категории там было 10 Ом, но в грунтах с удельным сопротивлением больше чем 500 Ом*м, эта цифра могла увеличиваться, но не больше чем до 20 Ом. Насколько я помню этот стандарт, там написано так. Но в рамках этого стандарта вы должны проектировать, потому что такой стандарт для вашей отрасли является обязательным, если только он не противоречит в худшую сторону российскому стандарту, а он не противоречит.

— Эдуард Меерович, спасибо! Алексей уточнил дальше, что о 10 Ом речь.

— 10 Ом, да? Надо выполнять требования своего стандарта и ничего тут другого нет.

— Большое спасибо. Если есть ещё вопросы, пожалуйста, задавайте.

— Наверное, я должен попрощаться, поблагодарить всех присутствующих за участие в семинаре. Мне, в общем, очень приятно, особенно, когда задаются провокационные вопросы. Понимаете? Потому что вы чувствуете, что люди владеют темой, люди заинтересованы, и самое главное, что возникает действительно рабочий контакт между тем, что говоришь ты, и потом, что будут делать люди в своей практической работе. Что касается расчетов контуров заземления, особенно, что касается расчётов напряжения шага и прикосновения, с которым вообще полная путаница. Здесь мне кажется, давно пора нашим российским специалистам забыть, что есть счёты, логарифмическая линейка и даже калькулятор, который в смартфоне. Пользоваться, конечно, надо компьютером, и научиться пользоваться компьютером для расчета сопротивлений заземления – это задача несложная. И если люди моего поколения, которые вообще никогда компьютер не видели, овладели этим делом совершенно спокойно, и я в их числе, то я думаю, что любой из вас, а я общаюсь с молодой аудиторией, освоит это дело достаточно быстро. Особенно, если проект «Заземление и молниезащита на ZANDZ.com» возьмет на себя инициативу помочь в этом освоении. И ещё раз большое спасибо за внимание! Всего доброго!

— Эдуард Меерович, у нас поступил последний вопрос. Еще продолжу, если у вас какие-то остались вопросы не отвечены, к сожалению, время вебинара ограничено, пожалуйста, присылайте их нам на электронный адрес info@ZANDZ.com. И последний вопрос от Дмитрия: «Грунт ниже глубины промерзания автоматически становится более низкоомным зимой, чем верхний (замерзающий) слой. Значит, использование вертикальных заземлителей оправдано всегда, везде, где есть «зима»?»

— Знаете, не везде и не всегда. Пошлите этот вопрос официальным порядком, и я вам постараюсь на него ответить, вот из-за чего. Понимаете, какое дело, если вы взяли контур заземления большой, у вас производственное здание, скажем там оно 60х60 м. Вот у вас такой контур заземления, и он лежит в промерзшем грунте. Фундамент промерзший, но ток в основном распространяется на такую глубину, где уже промерзания почти нет. И если вы туда добавите вертикальные электроды, то вы увидите, что эффективность этих вертикальных электродов будет немного повыше того, что я указал, но она будет не очень принципиальной. А если у вас контура маленькие, то тут вы правы. Я просажу этот мерзлый грунт, уйду в грунт, который не промерзает и от этого, конечно, будет эффект, эффект значительный иногда в разы, но это для маленьких контуров заземления. Потому что даже у нас в средней полосе, если ориентироваться, у нас глубина промерзания, она находится примерно на уровне 1,5 метров. Понимаете? Это все-таки не очень большая глубина. Вот, наверное, и все. Спасибо!

— Эдуард Меерович, большое спасибо за доклад. Я думаю, мы на этом можем закончить.

— Всего доброго! До свидания!

— Всего доброго! Коллеги, хочу вам напомнить, что видеозаписи предыдущих вебинаров опубликованы на сайте ZANDZ.com, доступны для просмотра всем зарегистрированным пользователям. Данная запись вебинара будет опубликована позже, в течение двух недель, мы об этом вас уведомим в новостях с помощью анонса на сайте ZANDZ.com. И ссылку на видеозаписи я продублирую в чат, и здесь появится новая запись вебинара. Всем спасибо за участие! Всего доброго и до встречи на следующем мероприятии.

 

У вас остались вопросы? Задайте их нашим техническим специалистам и вы получите развёрнутые аргументированные ответы.


Полезные материалы для проектировщиков:


Смотрите также: