Aardbedding van apparatuur: Wat het is en waarom het belangrijk is
Wat is Aarding?
Aardingsapparatuur is een verbinding gemaakt door middel van een metaalverbinding tussen het lichaam van elk elektrisch apparaat, of neutraal punt, zoals het geval moge zijn, naar de diepere grond. De metaalverbinding is normaal gesproken van MS plat, CI plat en GI draad, die in de grondaardingsgrid moeten worden doorgedreven.
Aardingsapparatuur is gebaseerd op IS:3043-1987 Normen.
Classificatie van elektrische apparatuur IS: 9409-1980
Belangrijke regels voor veiligheid en aardingpraktijk zijn gebaseerd op IE-regels 1956
Handleiding over de effecten van stroom die door het menselijk lichaam stroomt – IS:8437-1997
Bescherming van gebouwen en structuren tegen bliksem – IS:2309-1969
Aarde: De geleidende massa van de aarde, waarvan de elektrische potentiaal op elk punt conventioneel wordt aangenomen en als NUL wordt beschouwd.
Aardelektrode: Een geleider of groep geleiders in intiem contact met en biedt een elektrische verbinding met de aarde.
Weerstand van aardelektrode: De elektrische weerstand van een aardelektrode tot de algemene massa van de aarde.
Aardingsgeleider: Een beschermgeleider die de hoofdaardingtermijn verbindt met een aardelektrode of andere middelen van aarding.
Gelijkpotentieel verbinden: Elektrische verbinding die verschillende blootgestelde geleidende delen en externe geleidende delen op een substantieel gelijke potentieel brengt.
Voorbeeld: Verbind beschermgeleider, aardecontinuïteitsgeleiders en risers van AC/HV-systemen indien aanwezig.Potentiaalgradiënt: Het potentiaalverschil per lengteenheid gemeten in de richting waarin het maximaal is.
Aanraakspanning: Het P.D. tussen een aangesloten metalen bouwwerk en een punt op het aardoppervlak, gescheiden door een horizontale afstand van één meter.
Stapspanning: Het P.D. tussen twee punten op het aardoppervlak, gescheiden door een afstand van één pas (stap), aangenomen te zijn één meter.
Aardrooster: Een systeem van aardingelektroden bestaande uit onderling verbonden geleiders die in de aarde zijn begraven om een gemeenschappelijke aarding te vormen voor elektrische apparaten en metalen structuren.
Aardmat: Een aardingsysteem gevormd door een raster van horizontaal begraven geleiders – Dient om de aardfoutstroom naar de aarde te verspreiden en ook als een systeem van geleiders voor gelijkpotentieel verbinden.
Waarom aarding belangrijk is
Aarding is belangrijk om te zorgen voor:
Veiligheid van personeel
Veiligheid van apparatuur
Voorkomen of ten minste minimaliseren van schade aan apparatuur als gevolg van de stroom van zware stromen
Verbetering van de betrouwbaarheid van het energie-systeem.
Classificatie van aarding
De aarding is in grote lijnen verdeeld als
Systeemaarding (Verbinding tussen een deel van de installatie in een werkend systeem zoals de laagspanningsneutrale van een transformator spoeling) en aarde.
Apparatuuraarding (veiligheidsaarding) die de lichamen van apparatuur (zoals elektrische motor lichaam, transformator tank, schakelinstallatie doos, bedieningsstangen van luchtbreker schakelaars, laagspanningsuitlozer lichaam, hoogspanningsuitlozer lichaam, voederuitlozer lichamen, enz.) verbindt met de aarde.
Toegestane waarden van aardweerstand
Redelijke waarden voor aardweerstand zijn:
Kraftwerken – 0,5 ohm
EHZ-stations – 1,0 ohm
33KV SS – 2 ohm
DTR-structuren – 5 ohm
Torenvoetweerstand – 10 ohm
Wat zijn de basisprincipes voor het bereiken van toegestane aardweerstanden?
Volgens de IE-regels moet men daarvoor een bepaald fundament hebben, volgens de IE-regels moet men de aanraakspanning minder houden dan
Aanbevolen veilige waarde 523 volt
Ifault = maximale stroom bij storingen,
Maximale foutstroom is 100 KVA, de stroom in 100 KVA is ongeveer 100 A; waarbij het percentage impedantie 4% is
Voor een substation van 100 KVA transformator
0,26 ohm is erg laag, kwaliteitswerk moet tijdens de constructie worden gedaan om zo'n waarde van het aardingsysteem te verkrijgen, en de kosten hiervoor zullen zeer hoog zijn.
Daarom staan de elektrische inspecteurs erop dat het ongeveer 1,0 ohm is. Dit lijkt te rechtvaardigen voor stedelijke gebieden. Deze waarde kan 2 ohm zijn in het geval van landelijke gebieden, wat door de meeste autoriteiten wordt aanbevolen.De waarde van de aardelektrodeweerstand is ook belangrijk met het oog op volledige bescherming door bliksemafleiders tegen bliksem.
De waarde van de aardelektrodeweerstand in dat geval wordt gegeven door de formule
Flitsovergangsspanning van 11 KV = 75 KV, en een bliksemafleider verschuiving = 40 KA.
Type van aarding
Plaattype aarding
Bij dit type wordt een gegoten ijzeren plaat van formaat 600 mm × 600 mm × 6,3 mm dik gebruikt als aardeplaat. Deze wordt verbonden met een heetgedoopte GI hoofdaardstrip van formaat 50mm breed × 6mm dik × 2,5 meter lang door middel van moeren, bouten en washers van vereiste grootte. De hoofdaardstrip wordt verbonden met een heetgedoopte GI strip van formaat 40mm × 3mm van de vereiste lengte, afhankelijk van de locatie op de site, tot de aardings-/neutrale verbinding van het apparaat.
De aardeplaat wordt teruggeladen en bedekt met aardingsmateriaal (mengsel van houtskool & zout) over 150mm van alle zes zijden. Het resterende putje wordt teruggeladen met opgegraven aarde. Samen met de aardeplaat wordt er ook een rigid PVC buis van 2,5 meter lang in de aardput geplaatst voor waterdoeleinden om de aardingsweerstand binnen specifieke grenzen te houden.
Buis-type aarding
Bij deze methode wordt een heetgedoopte GI-buis van formaat 40 mm diameter × 2,5 meter gebruikt voor apparatuuraarding. Deze buis is gepreforeerd op elke interval van 100mm en is getaperd aan de onderkant. Een klem is aan deze buis geweld op 100 mm onder de bovenkant voor het maken van een verbinding met een heetgedoopte GI strip van formaat 40mm × 3mm van de vereiste lengte, afhankelijk van de locatie op de site, tot de aardings-/neutrale verbinding van het apparaat. Op de open eind is een trechter aangebracht voor waterdoeleinden. De aardbuis wordt geplaatst in een 2700 mm diepe put. Een 600mm diameter "farma" van GI-plaat of cementbuis in twee helften wordt rond de buis geplaatst.
Dan wordt de hoekruimte tussen deze "farma" en de aardbuis teruggeladen met afwisselende lagen van 300mm hoogte met zout en houtskool. De overige ruimte buiten de "farma" zal worden teruggeladen met opgegraven aarde. De "farma" wordt geleidelijk omhoog getild naarmate de teruggave vordert.
Zo wordt de put opgevuld tot 300mm onder het grondniveau. Dit resterende deel wordt bedekt door het bouwen van een kleine bakstenen kamer, zodat het open eind van de buis en de verbinding met de hoofdaardbuis toegankelijk zijn wanneer nodig. De kamer wordt afgesloten met een houten/steen deksel. Water wordt in de buis gegoten via het open eind trechter om de aardingsweerstand binnen specifieke grenzen te houden.
