Калькулятор заземления онлайн

Что такое заземление?

Заземление – это процесс подключения электрической системы или оборудования к земле для обеспечения безопасности и надежности. Оно критично важно для защиты людей и оборудования от электрических ударов, коротких замыканий и перенапряжений.

Почему заземление необходимо?

1. Безопасность: Заземление снижает риск поражения электрическим током, направляя избыточный ток в землю.
2. Защита оборудования: Оно предохраняет устройства от повреждений, вызванных скачками напряжения или ударами молнии.
3. Стабильность системы: Заземление обеспечивает надежную работу электрической системы, предотвращая сбои и неисправности.

Виды заземляющих систем

1. Контурное заземление: Применяется в жилых зданиях. Включает установку заземляющих электродов вокруг объекта.
2. Радиальное заземление: Используется в промышленных и энергетических установках. Включает радиальное размещение заземляющих электродов.
3. Комбинированное заземление: Сочетает элементы контурного и радиального заземления для максимальной эффективности.

Как правильно организовать заземление?

1. Выбор места: Найдите подходящее место для установки заземляющих электродов. Оно должно быть влажным и иметь низкое сопротивление грунта.
2. Использование качественных материалов: Применяйте заземляющие электроды и проводники из устойчивых к коррозии материалов.
3. Проверка и обслуживание: Регулярно проверяйте сопротивление заземляющей системы и проводите необходимые работы по её обслуживанию.

Калькулятор расчета заземления

Чтобы упростить расчеты, мы предлагаем воспользоваться нашим простым и точным калькулятором расчета заземления. Он учитывает все поправочные коэффициенты и работает на основе приведенных формул.

Параметры для расчета

1. Грунт: Выберите тип грунта для определения его удельного электрического сопротивления.
2. Климатический коэффициент: Учитывает поправку на климатическую зону:
   • I зона: от -20 до -15°С (январь); от +16 до +18°С (июль)
   • II зона: от -14 до -10°С (январь); от +18 до +22°С (июль)
   • III зона: от -10 до 0°С (январь); от +22 до +24°С (июль)
   • IV зона: от 0 до +5°С (январь); от +24 до +26°С (июль)
3. Вертикальные заземлители: Количество, длина и диаметр вертикальных заземлителей (их расстояние друг от друга должно быть не менее их длины).
4. Горизонтальные заземлители: Глубина заложения, длина и ширина горизонтальной полосы.

Минимальные рекомендации

• Длина вертикального заземлителя: не менее 5 м.
• Расположение вертикальных заземлителей длиной до 10 м: на расстоянии не менее их длины.
• Расположение вертикальных заземлителей длиной от 10 м: на расстоянии половины их длины, но не менее 10 м.

Эти значения обусловлены грунтово-климатическими условиями, такими как глубина промерзания и удельное сопротивление грунта.

Расчетные параметры

После нажатия кнопки «Рассчитать» вы получите:

• сопротивление вертикального заземлителя;
• сопротивление горизонтального заземлителя;
• общее сопротивление растеканию электрического тока.

Требования по сопротивлению

Согласно ПУЭ 7 «Правила устройства электроустановок» п. 1.7.101:

• сопротивление заземлителя должно быть не более 15 Ом, 30 Ом и 60 Ом соответственно при линейных напряжениях 660В, 380В и 220В (трехфазный ток) или 380В, 220В и 127В (однофазный ток).

Пример расчета

Допустим, ваш дом расположен на влажных супесчаных почвах на юге России в четвертой климатической зоне. Используются 4 вертикальных электрода диаметром 25 мм и длиной 3 м. Горизонтальные стержни расположены на глубине 0.5 м, длина полосы – 10 м, ширина – 50 мм. Введя эти данные в калькулятор, вы получите общее сопротивление 58.72 Ом.

Если у вас однофазная сеть с напряжением 220 В, такое значение недопустимо. Добавив еще 6 вертикальных электродов и увеличив длину полосы до 50 м, вы получите 27.725 Ом, что соответствует требованиям.

Расчет заземления вручную

Основной параметр – это общее сопротивление растеканию, которое не должно превышать нормативное значение. Для ручного расчета можно использовать следующие формулы:

где:

• RoR_oRo​ – сопротивление стержня, Ом;
• $L$ – длина электрода, м;
• $d$ – диаметр электрода, м;
• ρэквρ_{экв}ρэкв​ – сопротивление грунта, Ом;
• $\ln$ – натуральный логарифм;
• $\pi$ – константа (3.14).

Учитывая поправочный климатический коэффициент ($\psi$), можно точно рассчитать заземляющее устройство. При выборе глубины залегания и длины стержней важно, чтобы их нижний конец был ниже уровня промерзания грунта, так как при отрицательных температурах сопротивление грунта значительно возрастает.