Πέμπτη 31 Ιανουαρίου 2019

ΕΙΔΗ ΗΛΕΚΤΡΟΔΙΩΝ ΓΕΙΩΣΗΣ ΚΑΙ ΤΡΟΠΟΣ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ



Το κείμενο έχει επιμεληθεί ο GT
Διαβάστε το πρωτότυπο κείμενο από τη πηγή

Ο ΕΛΟΤ HD384 ως προς το τύπο των ηλεκτροδίων γείωσης



Α) Γείωση σε μεταλλικό δίκτυο ύδρευσης
Μια τέτοια γείωση γίνεται, όταν η τάση ρευματοδότησης της ηλεκτρικής εγκατάστασης δεν ξεπερνάει τα 50V. Εδώ όμως και πολλά χρόνια τα δίκτυα ύδρευσης γίνονται με πλαστικούς σωλήνες ή διακόπτεται η μεταλλική τους συνέχεια από ενδιάμεσα πλαστικά δίκτυα. Γι’αυτό το λόγο η χρησιμοποίηση του δικτύου ύδρευσης ως αποκλειστικού μέσου γείωσης δεν είναι αποτελεσματική.
Η Ελληνική νομοθεσία δεν επιτρέπει αυτόν τον τρόπο γείωσης






Ο ΕΛΟΤHD384 αναφέρει στη παράγραφο 542.2.5
Οι µεταλλικοί σωλήνες ύδρευσης µπορούν να χρησιµοποιούνται ως ηλεκτρόδια γείωσης µόνον εφόσον υπάρχει η συγκατάθεση του φορέα που είναι αρµόδιος για
την παροχή του νερού και εφόσον υπάρχει κατάλληλη διαδικασία που θα εξασφαλίζει, ότι ο χρήστης της ηλεκτρικής εγκατάστασης θα ειδοποιείται εγκαίρως για κάθε σχεδιαζόµενη αλλαγή στο σύστηµα των σωληνώσεων ύδρευσης.

Υπάρχει βέβαια το παρακάτω ΦΕΚ που απαγορεύει τα παραπάνω και υπερισχύει η ελληνική νομοθεσία Αρ. Φύλλου 552- 26 Μαρτίου 2009-2.5.8


Απαγορεύεται η γείωση των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων των ακινήτων επί των υδραυλικών εγκαταστάσεων, έστω και αν γεφυρώνεται η θέση του μετρητή. Το δίκτυο της Ε.ΥΔ.Α.Π. δεν εξασφαλίζει μεταλλική συνέχεια δεδομένου ότι οι αγωγοί και άλλα εξαρτήματα τους κατά μεγάλο ποσοστό δεν είναι από αγώγιμο υλικό. Οι υδρευόμενοι είναι αποκλειστικά και προσωπικά υπεύθυνοι για την μη τήρηση της απαγόρευσης αυτής. Η Ε.ΥΔ.Α.Π. διατηρεί ακέραιο το δικαίωμα της διακοπής της υδροδότησης, μέχρι την άρση της παρανομίας. Οι ζημιές που είναι δυνατόν να προκληθούν στις εγκαταστάσεις της Ε.ΥΔ.Α.Π. από αυτόν τον τρόπο γείωσης, βαρύνουν τον υδρευόμενο. Επίσης ο υδρευόμενος είναι υπεύθυνος για κάθε ατύχημα που είναι δυνατόν να προ− κληθεί από την αιτία αυτή στο προσωπικό της Ε.ΥΔ.Α.Π. ή σε κάθε τρίτο.


Β) Τεχνητές γειώσεις

Β1) Μεταλλική πλάκα
Τα ηλεκτρόδια με τη μορφή πλάκας τοποθετούνται κατακόρυφα μέσα στο έδαφος και σε βάθος κατάλληλο, ώστε η πάνω πλευρά της πλάκας να βρίσκεται 1 μέτρο κάτω από την επιφάνεια της γης.
Το υλικό κατασκευής της πλάκας είναι καθαρός ηλεκτρολυτικός χαλκός ή χάλυβας θερμά επιψευδαργυρωμένος (St/tZn) με ελάχιστο πάχος 3mm.


Οι συνηθέστερα διαστάσεις είναι:
0,50 x 0,50 μέτρα
0,50 x 1 μέτρα
1 χ 1 μέτρα

Με τη χρήση πλακών συνήθως επιτυγχάνεται χαμηλότερη τιμή αντίστασης γείωσης από ότι με ισάριθμα ηλεκτρόδια για το ίδιο έδαφος.




Με την διάταξη τριών πλακών σε σχήμα τριγώνου θα επιτευχθεί ακόμη χαμηλότερη τιμή αντίστασης γείωσης.







Η απόσταση μεταξύ των πλακών θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 1,5 - 2 φορές την μέγιστη διάσταση της πλάκας. 
Δηλαδή αν οι πλάκες έχουν διατομή 0,5Χ0,5 τότε θα πρέπει να τοποθετούνται σε απόσταση τουλάχιστον 2Χ0,5=1m







Αποδεικνύεται θεωρητικά ότι η τιμή της αντίστασης γείωσης, η οποία θα επιτευχθεί με την χρήση δύο πλακών 0,50 x 0,50 m, είναι χαμηλότερη από ότι με την χρήση μιας πλάκας διαστάσεων 1,0 x 0,50 m, του ιδίου εμβαδού και βάρους.

Για το λόγο αυτό δεν συνίσταται η χρήση πλακών διαστάσεων μεγαλύτερων από 1 x 1 m.





Ως προς τη θέση της, η μεταλλική πλάκα θα πρέπει να είναι κατακόρυφη, άλλωστε οι προϊσχύοντες κανονισμοί έκαναν αναφορά για τη κατακόρυφη θέση. Παρότι οι νέοι κανονισμοί δεν αναφέρονται σε αυτό το θέμα, έχετε υπόψη σας ότι όταν η πλάκα είναι κατακόρυφη η πιθανότητα κενών μεταξύ χώματος και πλάκας γειώσεως είναι κατά πολύ μικρότερες. 

Β2) Ραβδοειδή ηλεκτρόδια
Για λόγους ευκολότερης διείσδυσης στο έδαφος, πολλές φορές χρησιμοποιούμε ραβδοειδή ηλεκτρόδια γείωσης σε σχήμα ταφ, σταυρού ή κυλινδρικά, που είναι κατασκευασμένα από: 

  • Χαλκό Cu 
  • επιχαλκωμένο χάλυβα St/Cu
  • χάλυβα θερμά επιψευδαργυρωμένο St/Zn 
  • ανοξείδωτο χάλυβα τύπου V4A

με πάχος επιχάλκωσης τουλάχιστον 250μm  






Συνηθισμένη διάμετρος των ραβδοειδών γειωτών κυκλικής διατομής είναι από 14mm έως 20 mm με μήκος 1,5m έως 3 m.





  • Με τη βοήθεια 3 ηλεκτροδίων σε διάταξη τριγώνου πετυχαίνουμε την τριγωνική γείωση.

  • Η απόσταση μεταξύ των ηλεκτροδίων να είναι τουλάχιστον το διπλάσιο του μήκους τους.



  • Τα ηλεκτρόδια γείωσης πρέπει να συνδέονται μεταξύ τους με χάλκινο αγωγό κατάλληλης διατομής, τοποθετημένο μέσα σε σωλήνα μηχανικής προστασίας.


  • Η σύνδεση του αγωγού στο ηλεκτρόδιο πρέπει να γίνεται με ειδικό κολάρο γείωσης μέσα σε φρεάτια όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
  • Τα φρεάτια πρέπει να είναι επισκέψιμα για να ελέγχεται κατά καιρούς η καλή σύνδεση και κατάσταση των αγωγών.
  • Από το φρεάτιο μέχρι το μετρητή της ΔΕΗ ο αγωγός πρέπει να τοποθετείται μέσα σε σωλήνα μηχανικής αντοχής.

Με το τρόπο αυτό, εφ' όσον οι συνθήκες το επιτρέπουν οι ράβδοι μπορούν να επιμηκυνθούν στο διπλάσιο, τριπλάσιο, κοκ του μήκους των, με την χρήση ορειχάλκινων συνδέσμων επιμήκυνσης (μούφες). Οι σύνδεσμοι αυτοί δεν επιτρέπεται να κατασκευάζονται από άλλο υλικό όπως Αλουμίνιο ή Χάλυβα, προκειμένου να έχουν την κατάλληλη αντοχή στη διάβρωση και πολύ μικρή αντίσταση διαβάσεως του ρεύματος σφάλματος αντίστοιχα.



Ποιες είναι οι απαιτήσεις του προτύπου για τα χάλκινα ηλεκτρόδια γείωσης

1. Να έχει ελάχιστη διάμετρο 14mm (η διάμετρος του κάθε ηλεκτροδίου πρέπει να δίνεται στο σώμα του ηλεκτροδίου και όχι στο σπείρωμα, όπως κάνουν κάποιοι κατασκευαστές

2. Να είναι ηλεκτρολυτικά επιχαλκωμένο και όχι με μανδύα χαλκού.
Όλα τα ηλεκτρόδια που υπάρχουν στην αγορά δεν είναι από μασίφ χαλκό γιατί θα ήταν πολύ ακριβά.
Επίσης το μπήξιμο της ράβδου στο έδαφος απαιτεί μηχανική αντοχή που δεν την έχει ο χαλκός, πόσο μάλλον ο μανδύας.
Για αυτούς τους λόγους όλα τα ηλεκτρόδια είναι στην πραγματικότητα χαλύβδινα και φέρουν εξωτερική επιχάλκωση που τα προστατεύει από διάβρωση.

3. Το πάχος επιχάλκωσης δε πρέπει να είναι μικρότερο από 250μm





Στο πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 δεν δηλώνονται οι ελάχιστες διαστάσεις των τεχνητών ηλεκτροδίων γείωσης.

Αυτό βέβαια εμπεριέχει τον κίνδυνο να χρησιμοποιηθούν ηλεκτρόδια ακατάλληλου μεγέθους.

Αξίζει να επισημανθεί οτι στα άρθρα 19 και 27 του παλαιού ΚΕΗΕ, υπήρχαν σαφείς οδηγίες ως προς τις ελάχιστες διαστάσεις των τεχνητών ηλεκτροδίων γείωσης (π.χ. γαλβανισμένος σιδηροσωλήνας 1 ίντσας για μήκος 2,5 μέτρων).







Η τιμή της αντίστασης ενός τριγώνου 

Καθορίζεται:


1) Από τη σύσταση του εδάφους (ειδική αντίσταση )



2) Το μήκος του ηλεκτροδίου.
Όπως φαίνεται από την παρακάτω γραφική παράσταση (που αντιστοιχεί σε καμπύλες ηλεκτροδίων γείωσης με διαφορετική διάμετρο σε cm), 


όσο και να αυξήσουμε το μήκος του ηλεκτροδίου αυτό δεν πρόκειται να μεταβάλλει σημαντικά την αντίσταση του μετά τα 3 πρώτα μέτρα.




3) Την απόσταση που υπάρχει μεταξύ των ηλεκτροδίων

4) Τη θέση του αγωγού σύνδεσης των ηλεκτροδίων (εάν βρίσκετε στην επιφάνεια του εδάφους ή είναι θαμμένο στο έδαφος).

Στη συνέχεια παρουσιάζεται το αποτέλεσμα μιας έρευνας που έγινε με τρεις ράβδους μήκους 1,5m και διαμέτρου 14mm, σε τρεις διαφορετικές αποστάσεις και με τον αγωγό είτε επιφανειακά είτε θαμμένο στο έδαφος.






Όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα η κατάσταση βελτιώνεται κατά 45% εάν η πλευρά του τριγώνου αυξηθεί στα 3μ. Και ο αγωγός είναι θαμμένος στα 30 εκατοστά περίπου.





Η διάμετρος του ηλεκτρόδιου γείωσης

Η αύξηση της διαμέτρου των ηλεκτρόδιων γείωσης έχει πολύ μικρή επίδραση στη μείωση της αντίστασης.
Για παράδειγμα, αν διπλασιάσετε τη διάμετρο του ηλεκτρόδιου γείωσης η τιμή της αντίσταση σας θα μειωθεί μόνο κατά 10%.


















Πολλά ηλεκτρόδια
Ένας άλλος τρόπος γείωσης με ηλεκτρόδια είναι η χρήση πολλαπλών ηλεκτροδίων εδάφους. 
Με αυτό το τρόπο, περισσότερα από ένα ηλεκτρόδια τοποθετούνται στο έδαφος και συνδέονται παράλληλα ώστε να μειωθεί η αντίσταση γείωσης. 


Για να είναι αποτελεσματικά τα επιπλέον ηλεκτρόδια, 
θα πρέπει η απόστασή τους να είναι τουλάχιστον ίση με το βάθος τους. 

Όταν δεν έχει γίνει θεμελιακή & έχουμε άμεση γείωση, ο αριθμός και το μέγεθος των ηλεκτροδίων εξαρτάται από την αντίσταση που παρουσιάζει το έδαφος. Υπάρχει έδαφος με ειδική αντίσταση κάτω των 10Ω και έδαφος με ειδική αντίσταση 500, 1000, 2000, 3000 με την ανώτερη που βρέθηκε να φτάνει τα 16.800 Ω. 
Αυτό σημαίνει, ότι αλλού χρειαζόμαστε από 1 – 3 ηλεκτρόδια και αλλού πάνω από 1000 !!!! 
Εξού και το ζητούμενο την απάντηση να δώσει ένα όργανο μέτρησης της αντίστασης αντί του αριθμού ηλεκτροδίων.

Ακόμη και στη θεμελιακή γείωση, η αντίστασή της εξαρτάται από το μέγεθος των κτιρίων και την αγωγιμότητα του εδάφους. 
Η αγωγιμότητα εξαρτάται από την υγρασία αλλά και τη σύσταση του εδάφους. 
Η υγρασία εξαρτάται και από το θεμελιακό βάθος 
Η τιμή της αντίστασης μεγαλώνει όταν ο χώρος γύρω από το κτίριο καλύπτεται με τσιμέντο ή άσφαλτο.

Από τα παραπάνω στοιχεία, προκύπτει ότι στην άμεση γείωση η κατάσταση διαφοροποιείται από το ένα κτίριο στο άλλο, οπότε 


Τα ηλεκτρόδια γείωσης θα πρέπει να είναι τόσα 
ώστε να εξασφαλίζεται κατά τους θερινούς μήνες αντίσταση μικρότερη 
από το πηλίκο που θα προκύψει αν διαιρέσουμε την ακίνδυνη τάση 50V 
δια του τριπλάσιου της έντασης της ασφάλειας 
που πρέπει να ενεργοποιηθεί και ν΄ απομονώσει το κύκλωμα.

Όλα τα παραπάνω στοιχεία μαρτυρούν, ότι μόνο η μέτρηση της γείωσης μπορεί να μας οδηγήσει στον καθορισμό του αριθμού των ηλεκτροδίων γείωσης καθώς και του μεγέθους αυτών.

Β3) Γειωτής Ε
Είναι κατοχυρωμένος με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, το δε δικαίωμα αποκλειστικής παραγωγής και διάθεσης του παραπάνω γειωτή στην Ελλάδα ανήκει στην εταιρεία ΕΛΕΜΚΟ σύμφωνα με σύμβαση που έχει υπογραφεί με τον εφευρέτη του συγκεκριμένου γειωτή και αυτής.





Ο γειωτής ''Ε'' αποτελείται ουσιαστικά από δύο στοιχεία. 
Κάθε ένα από αυτά τα στοιχεία αποτελείται από πλάκες. 
Συναρμολογούνται μεταξύ τους με το πρώτο να παίρνει την μορφή "Π" και το δεύτερο την μορφή "Γ". 

Τα δύο στοιχεία συναρμολογούνται με μεταλλικές γωνίες, κοχλίες και περικόχλια Μ8 (ανοξείδωτα τύπου Α2).
Κατασκευάζεται από καθαρό ηλεκτρολυτικό χαλκό ή χάλυβα θερμά επιψευδαργυρωμένο (πάχος επιψευδαργύρωσης 50 μm).

Ανάλογα με την υγρασία του εδάφους ένας γειωτής "Ε" τοποθετείται σε βάθος ~1,5m.

Αποτελείται από:
  • δύο ανωξείδωτες πλάκες 50Χ50 
  • 1 ανωξείδωτη 100Χ50
  • Ανοξείδωτο αγωγό Φ8
  • Ένα ζυγό από ανοξείδωτη λαμαρίνα 40mmX4mm 
  • Χαλκός 25mm
'Σε μετρήσεις και δοκιμές διαπιστώνεται ότι τα χαρακτηριστικά αντίστασης γείωσης είναι ανάλογα με αυτά 5 πλακών ίδιων διαστάσεων αλλά σε απόσταση τουλάχιστον 3m η μία από την άλλη, ή 6 ράβδων μήκους 1,5m σε απόσταση 4m η μία από την άλλη.

Ο γειωτής τύπου "Ε" μπορεί να επεκταθεί με περισσότερα στοιχεία "Γ" μειώνοντας κατά αυτό τον τρόπο την επιτυγχανόμενη τιμή της αντίστασης γείωσης όπως φαίνεται στον πίνακα που ακολουθεί.



Έχοντας πολύ μεγαλύτερη επιφάνεια από μια ή τρεις ράβδους του 1,5m ή ακόμη και των 3 μέτρων, επόμενο είναι να δίνει καλή γείωση, πόσο μάλλον εφόσον  πολλαπλασιαστεί με το 5 που είναι οι πλάκες που χρειάζονται για το Έψιλον!
B4) Γειωτής ταινίας και Περιμετρική γείωση

Ταινία διαφόρων διαστάσεων από χαλκό ή θερμά επιψευδαργυρωμένο χάλυβα.

Ταινία χαλκού. 
Κατασκευάζεται από καθαρό ηλεκτρολυτικό χαλκό οι δε διαστάσεις της είναι συνήθως 30 x 2 mm, 30 x 3 mm και 40 x 3 mm.

Ταινία χαλύβδινη 
Θερμά επιψευδαργυρωμένη. Οι συνήθεις διαστάσεις της είναι 30 x 3,5mm και 40 x 4 mm με επιψευδαργύρωση 500 ή 300gr/m².


Εγκαθίσταται συνήθως σε ήδη κατασκευασμένα κτίρια στα οποία δεν είναι δυνατή η εκ των υστέρων εγκατάσταση θεμελιακής γείωσης.

Κατασκευάζεται από γειωτή ταινίας ο οποίος τοποθετείται σε όρυγμα βάθους 50cm έως 100cm συνήθως για να υπάρχει υγρό έδαφος περιμετρικά του κτιρίου, και σε απόσταση από το κτίριο περίπου 2m διότι τα χώματα κοντά στο κτίριο συνήθως δεν είναι αγώγιμα (μπάζα).




Β5) Γείωση κτιρίων υποσταθμών και βιομηχανιών













Β5) Θεμελιακή γείωση (θεσπίστηκε το 2006)

Το ηλεκτρόδιο τοποθετείται στο περιμετρικό θεμέλιο του κτηρίου και συνδέεται κατάλληλα με τον οπλισμό. 
Σε περιπτώσεις που υπάρχει μόνωση κατά της υγρασίας, πρέπει το ηλεκτρόδιο να τοποθετηθεί προς την πλευρά του εδάφους, ώστε να υπάρχει αγώγιμη σύνδεση με το έδαφος. 


Αν οι διαστάσεις των πλευρών του κτηρίου είναι μεγάλες (>10 m), συνιστώνται και εγκάρσιες συνδέσεις του περιμετρικού γειωτή, έτσι ώστε κανένα σημείο του υπογείου να μην απέχει πάνω από 10 m από τον γειωτή. 

Γενικά δεν απαιτείται κάτι τέτοιο από τον ΕΛΟΤ HD 384 ή τον ΕΛΟΤ HD 60364-5-64, όπως δεν απαιτείται και η δημιουργία βρόχων 20m x 20m, ειδικά για τις κατοικίες, αλλά σε μεγάλα κτήρια και ειδικά κτήρια που έχουν ειδικές απαιτήσεις γειώσεων (π.χ. νοσοκομεία για τα χειρουργεία ή τις μονάδες εντατικής) ή έχουν ηλεκτρονικό εξοπλισμό (π.χ. computer room) είναι συνήθης πρακτική.



Δείτε περισσότερα για την κατασκευή θεμελιακής γείωσης

Δείτε επίσης:
ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ Η ΓΕΙΩΣΗ
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_17.html
ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΓΕΙΩΣΕΩΝ (ΑΜΕΣΗ ΚΑΙ ΕΜΜΕΣΗ ΓΕΙΩΣΗ)
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_36.html
ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΘΕΜΕΛΙΑΚΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_86.html

ΟΡΙΑ ΑΝΤΙΣΤΑΣΗΣ ΓΕΙΩΣΗΣ ΕΥΡΩΠΑΙΚΩΝ ΧΩΡΩΝ
http://oaedhlectrologoi.blogspot.gr/2015/12/blog-post_21.html

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου