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:

1. 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.
2. ТТ – используется для защиты опорных столбов в сетях освещения и ЛЭПах, функционирующих в селах, поселках и загородных территориях.
3. 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.

Способы заземления

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:

1. 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.
2. 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:

1. Вокруг опорного столба роется траншея глубиной не меньше 1 метра и длиной от 0,5 метра.
2. В готовую траншею погружается заземлитель и формируется контур заземления.
3. Следующий этап – сварка. Заземлители и проводники между собой сваривают, используя для этого арматурную полоску или прут.
4. Сварочные стыки и крепежи тщательно обрабатываются лакокрасочными покрытиями, которые обеспечивают элементам надежную антикоррозионную защиту.
5. Следующий шаг – установка заземляющего спуска.
6. Далее необходимо контур заземления подключить к спуску, находящемуся внизу конструкции.
7. Спуск подсоединяется к металлическим частям, не являющими проводниками тока.
8. 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.