Заземление опор освещения: способ и установка конструкции

В тёмное время суток наружное освещение необходимо для безопасного проезда автомобилей, граждан, идущих по тротуару, а также для охраны определённых территорий. Обычно лампы устанавливают на столбах и обеспечивают их электропитанием. Со временем могут происходить поломки, вследствие которых оборудование перестаёт функционировать, а находящиеся рядом люди оказываются в опасности. Когда обеспечено надёжное заземление опор освещения, то это в большинстве случаев поможет избежать проблем.

Использование металлических опор

Использование для освещения металлических опор выгодно по следующим причинам:

• Они обладают высокой механической прочностью.
• Срок эксплуатации таких опор может составлять 50 лет или больше.
• Применение металлических опор эффективно в различных климатических условиях.

Специальные покрытия защищают такие конструкции от воздействия влаги, и образования коррозии.

Необходимость заземления

При эксплуатации уличных осветительных приборов в течение многих лет может быть повреждена изоляция проводов. Обычно в таких случаях заряд попадает на металлическую опору. Если человек прикоснётся к ней, он подвергнет здоровье и жизнь опасности. Если устройство было предварительно заземлено, то напряжение стечёт на землю, не причиняя никому вреда.

При обрыве провода может создавать опасность наличие шагового напряжения. В этом случае оно зависит от места, где провод прикасается к земле. Если человек будет стоять рядом, из-за разности потенциалов его может ударить током. Когда имеется заземление металлических опор освещения с кабельным питанием, это поможет избежать таких проблем.

Как и всякий возвышенный предмет, металлические столбы для освещения во время грозы привлекают заряд молнии. Заземление обеспечивает его стекание в землю. При его отсутствии попадание в опору представляет как опасность для людей, находящихся в непосредственной близости, так и может стать причиной возгорания.

В видео рассказано о монтаже опоры с контуром заземления: 

Надо помнить, что заземление, хотя необходимо, но не обеспечивает полную защиту в таких случаях. Оно является важным элементом системы безопасности, но не единственным. Обычно его дополняют применением УЗО и других средств. Когда осуществляется заземление опор освещения, ПУЭ устанавливает правила, обязательные к исполнению.

Описание конструкции

При заземлении стальных опор освещения используются два типа элементов:

• Металлическая деталь, которая зарыта в землю.
• Магистраль — это проводник, предназначенный для прохода заряда от металлической опоры к заземлителю.

Надо понимать, что сама по себе связь опоры с фундаментом не может считаться хорошим заземлением. Это происходит потому, что обычно подземная часть имеет специальное покрытие, защищающее от коррозии, которое существенно уменьшает проводимость материала.

В металлических опорах схема выглядит следующим образом. Магистраль одним концом прикреплена к корпусу, другим — уходит под землю, где приварена к подземной части. Он может быть создан в виде различных конструкций. В качестве такой детали при заземлении опор освещения могут использоваться следующие предметы:

• Стальные прутья с диаметром не менее 1 см.
• Уголки, имеющие толщину плоских частей не менее 4 мм.
• Могут применяться стальные оцинкованные пруты свыше 1 см диаметром.
• Стальные полосы толщиной 4 мм или больше.
• Трубы со стенкой от 3 мм. Обычно для заземления используют бракованную продукцию, которую не предполагается применять по прямому назначению.

Здесь указаны минимальные размеры. Применяемые детали могут быть более массивными, если это нужно.

В видеоролике рассказано, как производится замер параметров заземления: 

Соединения в большинстве ситуаций осуществляют с помощью вертикальных электродов. В тех случаях, когда это сделать затруднительно, могут применяться горизонтальные детали. В первом случае заземлители монтируют на глубине не больше 3 м. Если грунт сложный и не позволяет использовать вертикальные стержни, на 0,5-1 м устанавливают электроды, расположенные параллельно поверхности.

Последний вариант выгодно использовать на каменистых или скалистых грунтах. Вертикальные прутья эффективнее тогда, когда проводимость более глубоких слоёв выше. Заземление опор освещения регламентируется нормами соответствующих документов.

Порядок установки заземления

Чтобы установить заземление металлической опоры для освещения, требуется выполнить такие действия:

• Нужно решить, какие электроды целесообразно использовать для заземления в конкретном случае.
• Надо вырыть траншею, имеющую ширину 0,5 м. Её глубина должна соответствовать той, которая необходима для размещения электродов.
• Производят монтаж заземлителей.
• Осуществляется сварка заземлителей с электродами соединительной магистрали.
• Выполняется антикоррозийная защита получившегося шва.
• Детали погружаются в землю. Выполняется сварка заземляющей магистрали с металлической опорой.

Важно отметить, что заземлитель может иметь различную конструкцию. В самой простой конфигурации это просто длинная железная деталь. Однако такой вариант не является достаточно надёжным. Чаще используют более сложные схемы. Например, это могут быть три стальных прута, поставленных вертикально и расположенных в вершинах равностороннего треугольника. Их дополнительно соединяют между собой попарно при помощи приваренных металлических прутьев. Такой заземлитель имеет хороший контакт с почвой и будет надёжно исполнять свои функции. 

Как выбирают способ заземления

Схему заземления выбирают с учётом положений соответствующих нормативных документов. При этом необходимо принимать во внимание следующее:

• Нужно учитывать параметры работы освещения.
• Необходимо составить представление о характеристиках почвы, о степени её влажности в конкретном месте.
• Диаметр заземляющих проводников рассчитывают исходя из конкретных условий. Они не могут иметь толщину меньше 6 мм.
• Более предпочтительным является вертикальное положение электродов заземлителя. Если есть возможность их применить, детали располагают на глубине до 3 м.
• В некоторых случаях бывает так, что почва имеет относительно высокое удельное сопротивление. В этом случае заземлители нескольких столбов соединяют вместе для того, чтобы увеличить площадь соприкосновения с грунтом.
• В большинстве ситуаций площадь сечения заземляющей магистрали не превосходит 100 кв. мм. В тех случаях, когда выполняются задачи молниезащиты, минимально допустимая величина равна 16 кв. мм.
• При работе с сухим грунтом нужно использовать детали, имеющие на 2-3 мм размеры большие, чем обычно.
• Глубина верхней части заземлителя не должна быть меньше 0,5 мм.

После завершения установки заземления надо проверить его сопротивление. Оно не должно превышать 50 Ом. Если этого не удалось добиться, необходимо увеличить проводимость заземляющей магистрали.

Когда заземление установлено необходимо регулярно проводить проверку его исправности. Рекомендуется, чтобы периодичность не превышала 6 месяцев. Сопротивление измеряют не реже, чем раз в 6 лет. Каждые 12 лет нужно разрыть и визуально проконтролировать заземление на одном из участков, выбранном случайно.

Заключение

Заземление опор освещения снизит опасность возникновения аварийной ситуации и защитит человека от возможного поражения током. Точное исполнение всех правил установки гарантирует надёжную работу защиты на протяжении многих лет.