Заземление алюминиевых опор освещения

Освещение городской инфраструктуры, дворовых территорий, парковых зон в темное время суток обеспечивают опоры со светильниками. С течением времени столбы наружного освещения изнашиваются, утрачивают первоначальную прочность, а под воздействием атмосферных явлений и механических нагрузок возможны поломки, вследствие которых прикосновение к столбу может стать причиной удара электротоком. Своевременное и грамотно проведенное заземление опор обеспечит эффективность, бесперебойность и долговечность работы системы, безопасность для прохожих и монтажников.

Основы заземления металлических опор освещения. Что такое заземление и зачем это нужно

Заземление подразумевает соединение электрооборудования с землей. Заземление опоры устраняет угрозу поражения человека электрическим током при контакте с объектом, который находится под напряжением. Функция заземления состоит в уменьшении потенциала электрического оборудования, тогда объект, к которому прикасается человек, будет находиться под гораздо меньшим напряжением.

Важность заземления опор уличного освещения

При нарушении изоляции кабельной линии наружного освещения, обрыве провода токи будут протекать через мачту с образованием напряжения прикосновения и пошагового напряжения. Заземление столбов обеспечит защиту от электротравм находящихся поблизости людей.  

В случае аварии защитные элементы отводят токи в землю. Если не заземлять столбы, то существенно возрастает опасность травмирования электрическим током находящихся поблизости людей. 

Кроме того, заземлить столбы просто необходимо при устройстве молниезащиты. Во время прямого удара молнии импульсные токи будут отводиться через заземляющее устройство, снижая напряжение на изоляции силового кабеля, что минимизирует вероятность ее повреждения и возникновение аварийной ситуации.

Преимущества анодированных алюминиевых опор

В большинстве своем, для организации наружного освещения используются анодированные алюминиевые опоры, востребованность и рост популярности которых обеспечиваются массой достоинств.

• Абсолютная коррозионная стойкость, неподверженность воздействию внешней среды, долговечность. Анодированное покрытие обеспечивает защиту алюминия от влаги, ультрафиолета, химических веществ и агрессивных сред, что продлевает срок службы металлических опор.
• Небольшой вес опор наружного освещения. Алюминиевые столбы легкие, что облегчает транспортировку и монтаж, не требует использования специализированной тяжелой техники. 
• Высокая прочность опор. Столбы из алюминия устойчивы к большим нагрузкам, выдерживают сильные порывы ветра, материал защищен анодированным слоем от механических повреждений, что минимизирует вероятность появления сколов, трещин и царапин. 
• Повышение диэлектрической способности металлических опор. Анодированное покрытие не проводит электрический ток, что повышает безопасность для человека.
• Простой монтаж на фланец. Опора просто прикрепляется готовому фундаменту с помощью закладных элементов и анкеров. Соединение разъемное, поэтому заменить столб при необходимости не составит труда.
• Эстетичность и декоративность. Опоры имеют гладкую поверхность без дефектов (если пятна, мелкие царапины, шероховатость и была, то все это скрыло анодированное покрытие), бывают разных цветов – от черного до золотого.

Алюминиевые опоры сетей наружного освещения можно использовать в любом климате и сложных условиях. Конструкции не боятся жары и сильных морозов, резких температурных перепадов и плохой погоды. Долговечность столбов достигает 50 лет, а при грамотном обслуживании изделия прослужат гораздо дольше.  

Конструкция заземляющего устройства для опор сети наружного освещения

Устройство «заземлитель» состоит из металлической детали, которая размещается в грунте и является заземляющим элементом, и магистрали – проводника, соединяющего опору с данным элементом. Один конец проводника прикрепляется к корпусу столба, другой уходит под землю, где приваривается к подземной части «заземлителя». Место сварки обрабатывается антикоррозийным составом.  

Контур изготавливается из прутков диаметром от 1 см оцинкованные и без покрытия, уголков или труб с толщиной стенки 4 мм и более. Правильный элемент подбирается в зависимости от характеристик грунта и особенностей системы наружного освещения. Так, если почва сухая, то диаметр прутка или толщина уголка должна быть больше указанного выше параметра на 2-3 мм, если грунт влажный, то размер увеличивается в два раза. 

Виды заземления опор

Заземлять столбы можно следующими способами:

• вертикальным – наиболее частый вариант, предусматривает монтаж заземляющей детали на глубину до 3 м;
• горизонтальным – здесь контур размещается на глубине около 50 см, способ актуален для местности со скальным и др. сложным грунтом.

Вертикальный способ применяется, если электрическая проводимость верхнего слоя грунта больше, чем нижнего. Если грунт имеет большое удельное сопротивление, то при заземлении металлических опор используются противовесы в виде непрерывных горизонтальных проводников, что позволяет соединить сразу несколько столбов. 

В соответствии с ПУЭ (основной документ, содержащий требования и нормы, касающиеся организации заземления опор), все металлические конструкции должны быть подключены к PEN-проводникам, сочетающим в себе функции защитного и нулевого провода. Заземлять опоры нужно с использованием проводников сечением не менее 100 мм², а в случае сочетания с молниезащитой – от 160 мм². Для заземления на опорах в городских условиях обычно применяются трехфазные сети с глухозаземленной нейтралью и несколькими проводниками.  

Монтаж заземления металлических опор: этапы работы

1. Определить вид заземления столбов освещения, грамотно подобрать проводник и элементы для заземляющего контура.
2. Выкопать траншею заданной глубины.
3. Изготовить контур, зачистить швы и обработать защитным составом. 
4. Присоединить к контуру проводник путем сварки. Обработать шов.
5. Уложить контур в траншею, засыпать землей.
6. Соединить заземляющую магистраль с металлической опорой.

Проверка заземления металлических опор освещения

По завершении всех работ по монтажу заземляющей системы для опоры сети наружного освещения, необходимо провести проверку сопротивления – параметр не должен превышать 50 Ом. Если результат выше, значит, придется увеличивать проводимость кабеля. 

Проверку целостности наружных элементов заземления опор нужно проводить раз в полгода. Каждые 6 лет следует замерять сопротивление, а раз в 12 лет необходимо проводить выборочную выемку грунта, чтобы проконтролировать состояние подземных элементов системы заземления. 

Заключение

Заземление опор снизит вероятность возникновения аварии и обеспечит защиту человека от поражения электрическим током. Грамотный выбор элементов и правильный монтаж заземляющей системы гарантирует надежность работы защиты на протяжении многих лет. 

Автор: Никита Олейников