Монтаж вертикальных заземлителей

Метод монтажа вертикальных заземлителей находится в зависимости от габаритов электродов заземления, характера грунта и его состояния в период монтажа (талый, мерзлый), времени года и погодных условий, численности погружаемых электродов, удаленности объектов между собой и от механизации, присутствия и возможности получения приспособлений и устройств, нужных для монтажа.

Предусматриваются кроме того сравнительные свойства приспособлений и цена их эксплуатации, размеры производимых работ и точные условия их исполнения. Рациональные приемы монтажа:

— для талых, мягких грунтов — вдавливание и ввертывание стержневых электродов, забивка и вдавливание профильных электродов;

— для плотных грунтов — забивка электродов любого сечения; для мерзлых грунтов — вибропогружение;

— для скальных и мерзлых грунтов при необходимости основательного погружения — закладка в пробуренную скважину.

Противодействие растеканию забитого электрода наименьшее; противодействие электрода, смонтированного ввертыванием, на 20—30 % выше; сопротивление электрода, заложенного в готовую скважину и засыпанного рыхлым грунтом, имеет возможность оказаться еще повыше, собственно не даст возможность использовать электроустановку в эксплуатацию. 

Сопротивление электродов растет не слишком заметно при вдавливании в грунт и при погружении вибраторами и превосходит сопротивление забитых электродов только на 5—10 %. Через 10—20 дней сопротивление электродов, погруженных вибраторами, вдавленных и забитых, начинает выравниваться. Гораздо больше времени потребуется для восстановления структуры грунта и сокращения сопротивления электродов, ввернутых в грунт, особенно при применении рпсширенного наконечника на электроде, собственно делает легче погружение, хотя разрыхляет грунт. При забивке возможно использовать железные электроды хоть какого профиля — уголковые, квадратные, круглые, но кратчайший расход металла (при схожей проводимости) и наибольшая стабильность к грунтовой коррозии (в случае одинакового расхода металла) достигаются при использовании стержневых электродов из круглой стали.

При забивке в обыденные грунты на глубину до 6 мтр экономично использовать стержневые электроды поперечником 12—14 мм. При глубине до 10 мтр, также при забивке кратких электродов в наиболее крепкие грунты нужны наиболее долговечные электроды поперечником от 16 до 20 мм. Чтоб забить электроды поглубже, нежели на 10—12 мтр, используют механизмы ударно-вибрационного деяния — вибраторы, при помощи которых электроды с легкостью опустить в том числе и в промерзший грунт.

Вибраторами возможно опустить электроды существенно поглубже, нежели при ввертывании и вдавливании, собственно необыкновенно весомо для грунтов с высочайшим удельным противодействием (около 1000 Ом) и глубочайшим уровнем грунтовой воды (наиболее 9 м), к примеру для сухих песков, в каких противодействие электрода по мере заглубления чрезвычайно быстро снижается. Раз при расчете грунт не зондировали и его электрические свойства незнакомы, во избежание избыточной работы установка глубинных заземлителей рекомендовано проводить в грядущей очередности:

1) приготовить отрезки электрода, их длину принять в соответствии со сборкой, применяемого приспособления;

2) необходимо забить самый нижний отрезок электрода;

3) замерить сопротивленрие растеканию забитого отрезка;

4) приварить последующий отрезок электрода;

5) забить 2-ой отрезок и повторить изменения

6) продолжить работу до достижения подходящей проводимости.

Как и любой другой способ, ввертывание электродов имеет свои преимущества и недостатки, определяющие его применение в конкретных условиях. Несомненным преимуществом является сравнительная легкость освоения механизированных приспособлений (ручных электросверлильных машин, малых бензодвигателей), которые позволяют заглублять электроды лишь на сравнительно небольшую глубину, что в ряде случаев увеличивает число электродов и расход металла. Мощность этих приспособлений небольшая, и для облегчения ввертывания приходится применять наконечники на электродах, разрыхляющие грунт, что резко увеличивает электрическое сопротивление грунта на период, пока его структура не восстановится. Необходимость быстрого ввода в эксплуатацию вызывает увеличение числа погружаемых электродов для достижения нужной проводимости заземлителя и, как следствие, дополнительный расход металла. Но несмотря на это, способ ввертывания во многих случаях позволяет быстро и экономично смонтировать заземляющее устройство.

Вертикальные глубинные заземлители обеспечивают хорошую проводимость за счет контакта с нижними слоями грунта, особенно если они обладают увеличенным сопротивлением. Горизонтальные заземлители незаменимы по причине отсутствия механизмов для монтажа вертикальных электродов в скальных, гравийных и других грунтах. Если же скальный грунт закрыт слоем земли, то выполнение горизонтального или лучевого заземлителя может оказаться менее трудоемким и сравнительно дешевым.

Горизонтальные заземлители прокладывают и для соединения смонтированных вертикальных электродов в общий сложный заземлитель или контур заземления.

Для молниезащиты часто применяют лучевые заземлители.

Хорошую проводимость в летнее время может обеспечить горизонтальный заземлитель, проложенный в торфяном или другом хорошо проводящем талом верхнем слое земли. То же относится и к сезонным электроустановкам, работающим в летнее время.

Конструктивно горизонтальные заземлители могут быть выполнены из круглой, полосовой или любой другой стали. Предпочтение следует отдавать круглой стали, которая при тех же массе и проводимости имеет меньшую поверхность и большую толщину, вследствие чего обладает меньшей коррозийной уязвимостью. Кроме того, круглая сталь дешевле и ее легче монтировать. Поэтому для протяженных заземлителей, как и для вертикальных электродов, при устройстве которых не предъявляется специальных требований по термической устойчивости, по количеству уносимого металла и др., рекомендуется применять малоуглеродистую круглую сталь.

Если вблизи объектов имеются водоемы, на дне водоемов укладывают протяженные заземлители, а от них прокладывают соединительные кабельные или воздушные линии к объектам.