Absolut jeder Vorort privates Haus muss über einen Erdungskreis verfügen, um Personen vor Stromschlägen zu schützen. Die größte Gefahr geht von solchen Geräten aus, bei denen Strom und Wasser kombiniert werden. In Ihrer Datscha ist dies der Boiler, von dem aus Sie duschen. Waschmaschine, Wasserkocher, Pumpe, Klärgrube, Spülmaschine: Sie nutzen all dies jeden Tag und sogar Sie denken nicht darüber nach, wie gefährlich es ohne Erdung ist. Wenn Ihr Haus mit 380 Volt versorgt wird, ist eine erneute Erdung einfach ein Muss!

Erdungsschleife Landhaus wir erfüllen auf die folgende Weise: Zunächst wird ein Graben mit einer Bajonettbreite in Form eines gleichseitigen Dreiecks bis zu einer Tiefe von 0,5 m ausgehoben. Die Seitenlänge des Dreiecks beträgt 1,5 Meter. An den Rändern des Dreiecks befinden sich vertikale Erdungsleiter Stahlwinkel 50x50x5 bis zu einer Tiefe von mehr als zwei Metern. Die Struktur ist mit horizontalen Erdungsleitern in Form eines 40x4-Stahlbandes verschweißt, das aus der Kontur entfernt und an der Fassade des Gebäudes befestigt wird. Am Rand des Streifens ist ein M8-Bolzen angeschweißt, durch den mittels einer speziellen Kabelverbindungslasche der Übergang erfolgt Kupferkabel PV-1 (PV-3 oder PUGV) Querschnitt von mindestens 10 Quadratmillimetern. Alle Verbindungen werden ausschließlich durch Schweißen hergestellt und mit Mastix behandelt, um Korrosion zu verhindern. Diese Erdung wird Ihnen jahrzehntelang dienen. Letztendlich wird das Erdungskabel an die Haupterdungsschiene (GZSh) angeschlossen. Dann kommt der nächste entscheidende Moment – ​​die Arbeit des Anschlusses der Erdung im Panel. Muss wählen das richtige System Erdung der Elektroinstallation. Derzeit werden folgende Systeme verwendet: TN (mit den Subsystemen TN-C, TN-S, TN-C-S) und TT. Kontaktieren Sie uns und wir wählen professionell das am besten geeignete Erdungssystem für Ihr Zuhause aus.

Wenn Ihr Zuhause von einem Blitzeinschlag bedroht ist, können wir es auch schützen. Heutzutage werden zwei Blitzschutzsysteme verwendet – aktiv und passiv. Der zweite wird am häufigsten verwendet. Wir installieren Blitzschutzsysteme auf allen Dachtypen: Metallziegel, Ondulin, Schiefer, Dachziegel, weiches Dach und Eisen. Wir installieren auch fertige Blitzschutz-Sets von weltweit führenden Herstellern.

Bei einem passiven Blitzschutzsystem wird ein spezieller Blitzableiter auf dem Dachfirst montiert. Der Abstieg vom Dach entlang der Fassade erfolgt mit einem verzinkten Stahlleiter auf speziellen Fernhaltern. Über den Ableiter dringt der Blitz in den Erdungskreis ein und die Ladung erlischt im Boden in der Tiefe. In aktiven Blitzschutzsystemen verwenden verschiedene Hersteller verschiedene Prinzipien Arbeit: Beispielsweise werden aktive Blitzableiter mit elektronischen Geräten verwendet, die einen Hochspannungsimpuls einer bestimmten Frequenz und Amplitude in Richtung des Blitzes aussenden. Nachdem eine Blitzentladung eingefangen wurde, wird diese ebenfalls über einen Ableiter zur Erde geleitet

Wir empfehlen außerdem dringend, ein Überspannungsschutzgerät (SPD) zu installieren, um Ihre elektrischen Leitungen und teuren Geräte vor dem Eindringen von Blitzen in das Stromnetz oder Störungen aufgrund dieses natürlichen Phänomens zu schützen.

Die Stadtbewohner kümmern sich wenig um Blitzschutz und Erdung; der Staat hat sich bereits um sie gekümmert und Planer und Bauherren verpflichtet, entsprechende technische Lösungen bereitzustellen. Das Thema Blitzschutz ist besonders für Besitzer von Datschen und Landhäusern relevant.

Ob ein Blitzschutz durchgeführt wird oder nicht, muss der Hausbesitzer selbst entscheiden. Der Aufbau einer Erdung und eines zuverlässigen Blitzableiters verringert jedoch die Brandgefahr erheblich und ermöglicht so den Schutz von Leitungen, Elektrogeräten und dem Leben der Bewohner des Hauses.

Blitzgefahr

Wolken sind Wasserdampf oder kleine Eiskristalle. Sie bewegen sich ständig, reiben an warmen Luftströmen und werden elektrisiert. Wenn der Ladungsunterschied zwischen ihnen einen kritischen Wert erreicht, kommt es zu einer Entladung. Das ist ein Blitz.

Wenn die Leitfähigkeit zwischen der Wolke und dem Boden minimal ist, schlägt ein Blitz in den Boden ein und die gesamte angesammelte Ladung fließt in ihn hinein. Dann benötigen Sie eine Erdung, um die Entladungsenergie aufzunehmen.

Der Blitz trifft den höchsten Punkt der Struktur und legt dabei die Mindestentfernung von der Wolke zum Objekt zurück. Im Grunde kommt es zu einem Kurzschluss, es fließen gigantische Ströme und es wird enorme Energie freigesetzt.

Wenn kein Blitzschutz vorhanden ist, wird die gesamte Blitzenergie vom Gebäude absorbiert und über leitfähige Strukturen verteilt. Die Folgen eines solchen Streiks sind Brände, Verletzungen von Personen und der Ausfall elektrischer Geräte.

Der Blitzschutz nimmt die Entladungsenergie auf und leitet sie über den Leiter durch die Erdungselektrode in den Boden, der sie vollständig aufnimmt. Daher bestehen Blitzableiter (Blitzableiter) und andere Blitzschutzelemente aus leitfähigen Materialien mit hoher Leitfähigkeit.

Schutzarten

Je nach Standort wird der Blitzschutz in externen und internen Blitzschutz unterteilt. Der äußere Schutz wird nach dem Funktionsprinzip in passiv und aktiv unterteilt. Ein passives Blitzschutzgerät besteht aus drei erforderlichen Teilen:

• Blitzableiter;
• Ableiter (Stromleiter);
• Erdungselektrode.

Abhängig von der Dachkonstruktion werden unterschiedliche Blitzableiter installiert. Beim aktiven Blitzschutz befindet sich an der Spitze des Stabes oder Mastes ein Luftionisator, der eine zusätzliche Ladung erzeugt und so Blitze anzieht. Die Reichweite eines solchen Schutzes ist viel größer als der eines passiven Schutzes; manchmal reicht ein Mast aus, um Haus und Grundstück zu schützen.

Interner Blitzschutz

Blitzschutz ist insbesondere in Gebäuden mit einer großen Anzahl von Computergeräten erforderlich. Der interne Blitzschutz besteht aus einer Reihe von Überspannungsschutzgeräten (SPDs).

Wenn ein Blitz in eine Stromnetzleitung einschlägt, kommt es in dieser zu großen kurzzeitigen Überspannungen. Um sie parallel zu den Leitern Phase und Null, Phase und Erde, Null und Erde zu löschen, werden SPDs installiert. Dabei handelt es sich um sehr schnelle Geräte mit Reaktionszeiten von 100 ns bis 5 ns.

Das Installationsdiagramm und die Eigenschaften des SPD hängen davon ab, ob ein solcher vorhanden ist Äußerer Blitzschutz oder nicht. Sie unterscheiden sich im Design, es handelt sich um Luft- oder Gasentlader, Varistoren, aber das Wesentliche ist dasselbe.

Beim Auftreten einer kurzzeitigen Überspannung wird der geschützte Stromkreis überbrückt und die gesamte Entladeenergie absorbiert. Es gibt aber auch Geräte mit seriellem Anschluss. Das Funktionsprinzip ist das gleiche: Bei Überspannungen entsteht der gesamte Spannungsabfall am Gerät.

SPDs werden in drei Klassen eingeteilt. Im Hauptverteiler sind erstklassige Geräte verbaut. Das SPD reduziert die Spannung auf 4 kV. Geräte der zweiten Klasse werden vor dem Eingangsleistungsschalter einer Wohnungs- oder Hausschalttafel installiert und reduzieren die Spannung auf 2,5 kV.

Geräte der dritten Klasse werden in unmittelbarer Nähe zu geschützten Geräten (Computer, Server und ähnliche Geräte) installiert. Sie sorgen für eine Reduzierung von bis zu 1,5 kV. Diese Spannungsreduzierung ist für die meisten Geräte ausreichend, insbesondere wenn die Dauer der Überspannung kurz ist. Es wird empfohlen, dies einem Spezialisten anzuvertrauen.

Natürliche Blitzableiter

Darüber hinaus gibt es natürliche Blitzableiter. Auch unsere Vorfahren verfügten, gewollt oder ungewollt, über einen guten Blitzschutz. Die Tradition, Birken in der Nähe von Häusern zu pflanzen, hat mehr als ein Leben und mehr als ein Haus gerettet. Birke, obwohl sie nicht sehr gut leitet elektrischer Strom, ist ein hervorragender Blitzableiter und sorgt gleichzeitig für Erdung.

Und das alles wegen des starken Wurzelsystems, das sich fast bis zur Bodenoberfläche ausbreitet. Dadurch breitet sich die Energie des Blitzes aus, wenn er auf einen Baum trifft großes Gebiet und geht sicher in den Boden. Als Blitzschutz eignen sich Kiefer und Fichte noch besser, sind aber aufgrund der Brüchigkeit des Holzes nicht mit Birke zu vergleichen.

Design von Blitzableitern

Im Allgemeinen ist der Blitzschutz von Gebäuden und Bauwerken ein Komplex aus einem Luftterminal, einem Stromleiter und einem Erdungsleiter. Blitzableiter werden in Form einer Stange, eines Netzes und eines gespannten Kabels eingesetzt.

Stabblitzableiter

Der Aufbau des Stabsystems ist einfach. Der Blitzschutzstift ist über eine Ableitung mit Metallstiften im Boden verbunden, die für die Erdung sorgen.

Die Stäbe (Stifte) bestehen aus verzinktem oder verkupfertem Stahl mit einer Höhe von einem halben Meter bis 5-7 Metern. Der Durchmesser hängt von der Höhe des Stabes und der klimatischen Region des Standorts ab. Verkupferter Stab weist im Vergleich zu verzinktem Stahl eine bessere elektrische Leitfähigkeit auf.

Abhängig von der Konfiguration des Gebäudes und seines Daches werden mehrere Stangen auf dem Dach installiert. Sie werden am First, Giebel, Lüftungsschächten und anderen dauerhaften Bauwerken befestigt.

Der Einflussbereich des Blitzschutzes ist ein Kegel, dessen Spitze an der Spitze des Blitzableiters liegt. Die Stäbe werden so platziert, dass ihr Wirkungsbereich das gesamte Gebäude abdeckt. Für Stabblitzableiter gilt die Regel eines Schutzkegels mit 90-Grad-Spitze für einen Stab bis 15 m Höhe. Je höher der Blitzableiter, desto kleiner ist der Winkel der Spitze des Schutzkegels.

Netzwerk-Blitzableiter

Das Blitzschutznetz ist ein verzinkter oder verkupferter Draht mit einem Durchmesser von 8-10 mm, der in Form eines Netzes das gesamte Dach des Gebäudes abdeckt. Typischerweise wird auf Flachdächern ein Blitzschutz in Form eines Netzes installiert.

Das Netzwerk besteht aus senkrecht zueinander angeordneten Drähten mit einem bestimmten Abstand. Mithilfe von Halterungen werden die Leitungen miteinander verbunden und am Dach befestigt. Manchmal wird anstelle von Draht ein Stahlband verwendet.

Der Draht oder Streifen muss geerdet sein. Die Verbindung erfolgt durch Schweißen, kann aber auch mit speziellen Klemmen erfolgen. Wenn Sie alle Teile im Fachhandel kaufen, sind oft Klemmen zum Anschluss von Erdungselektroden an Leiter im Lieferumfang enthalten.

Kabel-Blitzableiter

Kabelblitzableiter sind ein zwischen zwei Masten gespanntes Stahl- oder Aluminiumkabel. Die Masten sind mit Ableitungen verbunden, die wiederum mit der Erdung verbunden sind. Stellen Sie sich vor, das Kabel sei der First eines Satteldachs.

Dann wird der Bereich unter diesem virtuellen Dach vor Blitzeinschlägen geschützt. So können Sie durch die Verlegung mehrerer Kabel über das Hausdach und die Umgebung einen zuverlässigen Blitzschutz gewährleisten.

Stromleiter sind verzinkte oder verkupferte Stahldrähte mit einem Durchmesser von 10 mm, häufig werden mit Zink oder Kupfer beschichtete Stahlbänder mit einem Querschnitt von 40 x 4 mm verwendet. Sie verbinden Blitzableiter mit dem Erdungsleiter.

Im Blitzschutz-Set sind auch Halterungen für Blitzableiter und Ableiter enthalten. Sie bestehen aus Stahl und Plastik Materialien, haben eine Vielzahl von Designs.

Lage der Erdungselektroden

Erdungsblitzableiter bestehen im einfachsten Fall aus drei drei Meter langen Metallstäben, die im Abstand von 5 Metern voneinander in den Boden getrieben werden. Die Erdungsstifte sind durch ein Stahlband miteinander verbunden, das sich in einer Tiefe von 50–70 cm unter der Erde befindet.

Die Verbindung erfolgt durch Schweißen, das anschließend mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehen wird. An den Stellen der Stifte müssen die Stäbe bis zur Oberfläche reichen, damit die Leiter angeschlossen werden können.

Die Erdung muss in einem Abstand von mindestens 1 Meter von der Struktur und mehr als 5 Metern von der Veranda, Wegen und anderen Orten, an denen sich ständig Menschen aufhalten, angebracht werden. Dies ist notwendig, damit eine Person nicht unter die Stufenspannung gerät, die entsteht, wenn sich die Blitzladung von der Erdungselektrode über den Boden ausbreitet.

Wenn das Gebäude über ein massives Stahlbetonfundament verfügt, empfiehlt es sich, die Blitzschutzerdung entfernt davon anzuordnen und zum Schutz der Anlage einen inneren Blitzschutz in Form von Blitzableitern zu installieren. Dies ist notwendig, da ein Teil der Ladung auf das Fundament und alle Elemente geschleudert wird, die in gutem Kontakt damit stehen, vor allem Gerätegehäuse und Versorgungsleitungen.

Widerstandsanforderungen

Der Erdungskreis des Hauses muss über miteinander verschweißte Stahlleiter mit der Erdung des Blitzschutzes verbunden sein. Der Erdungswiderstand sollte möglichst gering sein. Der Standardwert beträgt 10 Ohm für Böden mit einem spezifischen Widerstand von bis zu 500 Ohm, bei größeren Werten ist jedoch ein anderer Widerstand zulässig, der nach folgender Formel berechnet wird:

Rз ist der Erdungswiderstand und ρ ist der Bodenwiderstand.

Um den Richtwert zu erreichen, wird manchmal der Boden ausgetauscht. Es wird ein Graben ausgehoben, neuer Boden mit den entsprechenden Eigenschaften verlegt und anschließend die Erdung angebracht. Eine weitere Möglichkeit ist die Zugabe von Chemikalien.

Nach der Installation der Blitzschutzerdung ist es notwendig, deren Widerstand regelmäßig zu messen. Wenn der Standardwert überschritten wird, müssen Sie einen Stift hinzufügen oder ihn durch einen neuen ersetzen.

In diesem Fall müssen Sie genau auf die Verbindungen zwischen den Elementen des Geräts achten. Durch den Einsatz rostfreier Materialien wird die Lebensdauer der Masseelektrode deutlich erhöht.

Erdung- Hierbei handelt es sich um Verbindungen eines Teils des Stromnetzes oder Geräts mit einer Erdungsvorrichtung. Das Erdungsgerät ist eine Erdungselektrode – ein leitendes Teil, das mit der Erde in Kontakt steht. Die Masseelektrode kann in Form von Metallelementen mit komplexer Form vorliegen.

Die Qualität der Erdung wird durch den Widerstandswert des Erdungsgeräts bestimmt, der durch Vergrößerung der Fläche der Erdungsleiter oder der Leitfähigkeit des Mediums verringert werden kann. Der elektrische Widerstand der Erdungseinrichtung ist gemäß den Anforderungen der Elektroinstallationsordnung projektiert.

Eine solche Erdungsschleife wird in einem bebauungsfreien Bereich des Geländes installiert. Der Erdung unterliegen:

• Elektrohaushaltsgeräte mit einer Geräteleistung über 1,3 kW;
• Metallkörper von Badewannen und Duschwannen (sie müssen über Metallleiter mit Wasserversorgungsleitungen verbunden sein);
• Metallgehäuse von Netzteilen, eingebaut oder eingebaut abgehängte Decken hergestellt aus Metall;
• Metallgehäuse von Haushaltsklimageräten.

Zuvor werden Erdungselektroden installiert Elektroinstallationsarbeiten. Der Anschluss der Fundamentbewehrung mit der Wandbewehrung muss erfolgen Bau-Firma. Erdungsleiter werden durch Schweißen oder eine Klemme an Rohrleitungen angeschlossen. Wenn es nicht möglich ist, natürliche Erdungsleiter zu verwenden, werden künstliche Erdungsleiter verwendet. Dazu gehört eine Erdungsschleife, die sowohl zur Erdung von Elektrogeräten als auch zum Blitzschutz geschaffen wird.

Blitzschutz ist ein Gerätesystem, das die Sicherheit eines Gebäudes bei elektrischen Entladungen in der Atmosphäre gewährleistet. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Flugbahn von Blitzentladungen zu ändern und ihre Energie zu dämpfen. Der Blitzschutz umfasst:

• Blitzableiter – ein Gerät, das eine Blitzentladung empfängt;
• Ableiter – elektrische Entladungsverteilungselemente;
• Erdungselektrode – ein Gerät zum Löschen einer elektrischen Entladung.

Es gibt verschiedene Blitzschutzsysteme. Planen basierend auf Blitzableiter Enthält einen Metallstab, der über Kabel mit einer Erdungselektrode verbunden ist. Blitzableiter basierend auf einem „räumlichen Raster“ auf dem Dach des Hauses installiert. Es verteilt und löscht die Entladung bei Volltreffer. Planen basierend auf Spannungssystemenähnlich dem Blitzableiterkreis, aber die Leiter sind entlang des Umfangs des Schutzbereichs gespannt.

Alle oben genannten Konstruktionen bestehen aus Stahlstangen, Seilen oder Stahlgeflechten (mit einem Durchmesser von mindestens 6 mm). Die Elemente in den Knoten werden durch Schweißen verbunden. Die gebräuchlichste Bauform sind Stabblitzableiter, da sie am einfachsten herzustellen sind und die Systemzuverlässigkeit gewährleisten.

Beim Bau von Dächern mit komplexen Formen werden auf Zugsystemen basierende Blitzableiter eingesetzt. Das räumliche Raster erfordert mehr Material und ist schwieriger zu installieren. Diese Art von Blitzableiter empfiehlt sich, wenn das Dach des Hauses höher ist als andere Objekte, die sich im Umkreis von 50 m befinden.

Eine Blitzschutzschaltung ist ein umfassendes System zum Schutz eines Objekts vor direkten Blitzeinschlägen: Blitzableiter, Ableitung, Erdung. Allen liegt das klassische Schema zugrunde, das bereits 1752 von Benjamin Franklin vorgeschlagen wurde moderne Systeme Blitzschutz. Bewährte Technik gepaart mit modernster Ausstattung, professioneller Planung und Montage bieten nahezu hundertprozentigen Schutz vor Blitzschäden!

Blitzschutzschaltung für Gebäude und Bauwerke

Blitzableiter

• Stabblitzableiter. Auf dem Dach oder an den höchsten Punkten werden Metallstangen angebracht. Um die Höhe der Struktur zu erhöhen, werden spezielle Metallmasten verwendet. Bei großen Objekten empfiehlt es sich, umlaufend mehrere freistehende Stäbe mit autonomen Ableitungen zu installieren.
• Kabel-Blitzableiter. Ein Blitz trifft auf ein zwischen Stützen gespanntes Kabel. Die Technologie eignet sich für ausgedehnte Objekte. Ein typisches Beispiel sind Stromleitungen, die mit Kabelblitzableitern geschützt werden.
• Blitzschutznetz. Das System wird hauptsächlich verwendet Flachdächer: Auf der gesamten Fläche wird ein Metallgewebe in Schritten von bis zu 5 x 5 m installiert. Es ist zu beachten, dass das Netz keine hervorstehenden Gegenstände wie Antennen oder Schornsteine ​​​​schützt. Deshalb werden auch Stäbe in den Blitzschutzkreis einbezogen und in einen gemeinsamen Stromkreis eingebunden.

Neben klassischen Lösungen kommen auch aktive Blitzableiter zum Einsatz. Die Geräte ionisieren die Luft und lösen einen Blitzschlag aus. Dadurch ist es möglich, die Anzahl der Blitzableiter und die Gesamthöhe der Blitzschutzschaltung zu reduzieren.

Ableiter

Ein Leiter aus Aluminium oder Stahl, dessen Hauptaufgabe darin besteht, Strom vom Blitzableiter zur Erdungselektrode zu übertragen. In der Regel werden an Gebäuden externe Ableitungen installiert, in einigen Fällen ist jedoch gemäß den RD-Anweisungen die Verwendung von Gebäudestrukturen, zum Beispiel Bewehrung in Stahlbetonblöcken. Bei hochempfindlicher Elektronik ist dies jedoch nicht akzeptabel: Das beim Durchgang einer Entladung entstehende elektromagnetische Feld kann das Gerät beschädigen.

Als Stromleiter wird ein Leiter mit einem Querschnitt von 6 mm verwendet, alle Anschlüsse sind verschweißt. An Orten, an denen menschlicher Kontakt möglich ist, muss das Kabel isoliert werden. Darüber hinaus muss zur regelmäßigen Inspektion ein direkter Zugang zur Ableitung vorhanden sein.

Erdung

Der Blitzableiter empfing also die Entladung und leitete sie entlang des Ableiters an die Erdungselektrode oder Erdungsschleife weiter – mehrere vertikale Elektroden, die im Boden installiert und durch einen horizontalen Leiter miteinander verbunden sind. Der einzige Zweck einer Erdungsvorrichtung besteht darin, den entstehenden Strom in die Erde abzuleiten. Um Platz zu sparen, wird die Kontur normalerweise um den Umfang des Objekts herum geformt, jedoch nicht näher als 1 m zum Fundament. Die RD-Anweisung erfordert jedoch das Vorhandensein von mindestens 3 Elektroden im Stromkreis. moderne Technologien bieten die effektivste Lösung: den Einbau einer Verbund-Tiefenelektrode. Dank der Eintauchtiefe von bis zu 30 Metern reicht die Installation einer Erdungselektrode aus, um die erforderliche Widerstandsschwelle zu erreichen.

Berechnung der Blitzschutzschaltung

Die richtige Berechnung und Auslegung des Blitzschutzes sind zentrale Aufgaben, um die Sicherheit eines Gebäudes vor direkten Blitzeinschlägen zu gewährleisten. Bei komplexen Objekten sowie Anlagen mit einer Höhe von mehr als 150 m erfolgt die Berechnung mit speziellen Computerprogramme. Für alle anderen Gebäude und Bauwerke enthält die Anleitung SO 153-34.21.122-2003 Standardformeln für Berechnungen.

Die Schutzzone für einen Stromkreis mit Stabblitzableitern ist ein Kegel, dessen höchster Punkt mit der Spitze des Blitzableiters zusammenfällt. Das zu schützende Objekt muss vollständig in den Schutzkegel passen. So kann der Schutzbereich durch Anheben des Blitzableiters oder den Einbau zusätzlicher Ableiter vergrößert werden.

Nach einem ähnlichen Prinzip wird die Kontur des Kabelblitzschutzes berechnet. In diesem Fall entsteht ein schützendes Trapez, dessen Höhe dem Abstand zwischen Kabel und Boden entspricht.

Erdschleifenwiderstand

Der Erdungswiderstand wird in Ohm gemessen und sollte idealerweise gleich 0 sein. In der Praxis ist der Wert jedoch unerreichbar, daher ist der maximale Schwellenwert für den Blitzschutz festgelegt – nicht mehr als 10 Ohm. Allerdings hängt der Wert vom Bodenwiderstand ab, also z sandige Böden, wenn dieser Parameter 500 Ohm/m erreicht, erhöht sich der Widerstand auf 40 Ohm.

Kombination von Erdungsschleife und Blitzschutz

Gemäß Absatz 1.7.55 der PUE für Ausrüstung und Blitzschutz von Gebäuden der Kategorien II und III wird in den meisten Fällen eine gemeinsame Erdungsschleife installiert. Es ist jedoch zwischen Erdungsarten zu unterscheiden:

• Schutz – für die elektrische Sicherheit von Geräten.
• Funktionell - notwendige Bedingung für den korrekten Betrieb von Sondergeräten.

Es ist verboten, Funktionserdung mit einem Schutz- oder Blitzableiter-Erdungsleiter zu kombinieren: Es besteht die Gefahr hoher Potentiale und des Ausfalls empfindlicher Geräte.

In diesem Fall können Sie die Erdung für den Blitzableiter und den Schutz elektrischer Geräte kombinieren oder separat anordnen, sie jedoch zum Potenzialausgleich über eine spezielle Klemme miteinander verbinden.

Die Planung eines Blitzschutzes ist eine verantwortungsvolle und komplexe Aufgabe. Vertrauen Sie beim Schutz Ihres Zuhauses oder Büros den Profis und wenden Sie sich an die erfahrenen Spezialisten unseres Unternehmens! Sie können sich auf der Website oder telefonisch beraten lassen.

Blitzschutz und Erdung - wichtige Elemente Privates Haus. Schließlich verhindert der Blitzschutz nicht nur den Verlust von Eigentum, sondern schützt auch das Leben und die Gesundheit der Bewohner des Hauses.

Die Natur des Blitzes

Wolken sind eine Ansammlung von Wassertröpfchen und Wasserdampf am Himmel. Die Größe der Wolken bestimmt ihre Lage in verschiedenen Temperaturzonen. Daher können die Temperaturen in verschiedenen Wolkenschichten um 20 bis 30 Grad variieren. Beispielsweise kann die Temperatur in der unteren Wolkenschicht -10 °C betragen oberste Schicht es kann unter -40 °C liegen. Dadurch werden Wasser und Dampf in sehr kleine Eisstücke verwandelt. Statische Elektrizität entsteht durch Kontakte zwischen Kristallen. Da die Temperaturen in verschiedenen Schichten der Wolke unterschiedlich sind, sind auch die elektrischen Ladungen unterschiedlich und die Wolke ähnelt daher einer Schichttorte.

Die von den Wolken angesammelte Strömung ist enorm. Allerdings entlädt sich Elektrizität früher oder später in Form eines Blitzes nach außen, bei dem es sich im Wesentlichen um einen Kurzschluss zwischen Leitern unterschiedlicher Polarität handelt.

Blitze werden von Brüllen, also Donner, begleitet. Grollendes Donner entsteht durch das augenblickliche Eindringen eines erhitzten Blitzschachts durch Luftmassen.

Es gibt drei Arten von Blitzen:

• auf die oberen atmosphärischen Schichten gerichtet;
• innerhalb von Schichten mit unterschiedlichen Ladungen entladen – in einer Wolke oder zwischen benachbarten Wolken;
• mit Richtung zur Erdoberfläche.

Da Strom immer den kürzesten Weg nimmt, schlagen Blitze in die höchsten Teile von Gebäuden und Bäumen ein. Letztere sind natürliche Blitzableiter.

Was ist ein Blitzableiter?

Ein Blitzableiter ist ein Gerät, mit dem Strom unter Umgehung des geschützten Objekts in die Erde abgeleitet wird. Der Blitzableiter befindet sich immer oberhalb der Ebene des Schutzobjektes. Das Blitzschutzgerät ist ein elektrischer Leiter und löst sozusagen einen Blitzeinschlag aus. Ein Kurzschluss zwischen der Wolke und der Erdoberfläche entsteht also nicht an unerwarteter Stelle, sondern genau dort, wo er durch den Blitzschutz neutralisiert wird.

Es gibt zwei Arten von Blitzschutzgeräten:

1. Einzelne Blitzableiter.
2. Kabelblitzableiter, das sind mehrere zwischen einzelnen Blitzableitern gespannte Kabel. Diese Art des Blitzschutzes ist vor allem typisch für Hochspannungsleitungen. Im Alltag werden solche Systeme zum Schutz großer Flächen eingesetzt, bei denen das Kabel entlang des Grundstücksumfangs gespannt wird, oder zum Schutz ausgedehnter Gebäude.

Blitzschutzkomponenten

Der Blitzschutz umfasst:

• Blitzableiter, eine dünne Elektrode mit scharfer Spitze (über der zu schützenden Struktur montiert);
• ein stromführendes Kabel, über das der Strom zur Erde geleitet wird;
• Erdungssystem.

Blitzableiter

Dieser Teil ist, wie oben erwähnt, für die Aufnahme einer Blitzentladung ausgelegt. Optimales Material zur Herstellung von Blitzableitern (sowie Erdungsleitern) - Kupfer.

Beachten Sie! Es ist nicht erlaubt, den Blitzableiter mit Farben und Lacken zu bedecken, da das Gerät in diesem Fall seine Funktion nicht erfüllen kann.

Um den Blitzschutz auf dem Dach eines Gebäudes zu organisieren, können Sie auf verschiedenen Seiten des Daches und in der Mitte kleine Blitzableiter mit einer Länge von einem halben bis einem Meter installieren. Danach müssen sie kombiniert werden einheitliches System und mit der Erdungselektrode verbinden.

Der Blitzableiter kann auch auf dem Dach eines Holzgebäudes, auf einem Schornstein oder auf einem nahegelegenen Baum installiert werden. Das Gerät wird auf einen Holzmast gestellt. Wenn das Haus hat Metallbeschichtung Dach, kann eine direkte Dacherdung ausreichend sein.

Beachten Sie! Je höher der Stromabnehmer liegt, desto größer ist der Schutzbereich. Diese Regel gilt jedoch bis zu einer Höhe von etwa 15 Metern. In größeren Höhen lässt die Wirksamkeit des Gerätes nach.

Ableiter

Um eine Ableitung herzustellen, benötigen Sie möglichst viel Kupfer- oder Aluminiumkabel größerer Abschnitt. Die optimale Lösung wird zu einem gewöhnlichen verdrillten Aluminiumdraht, der bei der Installation verwendet wird Luftleitungen Kraftübertragung Ein Ende des Drahtes wird mit Kupplungen, Crimprohren oder Klemmen am Blitzableiter befestigt, das andere Ende an der Erdungselektrode. Der Draht muss streng vertikal verlegt werden, um den Mindestabstand zwischen der Erdungselektrode und dem Blitzableiter zu nutzen. Das stromführende Kabel kann isoliert oder durch einen speziell erstellten Kanal verlegt werden.

Erdung eines Privathauses

Eine ordnungsgemäß durchgeführte Erdung ist die Grundlage für einen wirksamen Blitzschutz eines Gebäudes. Es besteht die weit verbreitete Meinung, dass zur Erdung ein Stahlstab ausreicht, der über einen Draht mit einem Blitzableiter verbunden und in den Boden eingeführt wird. Dieses Urteil ist falsch und ein so getroffener Blitzschutz schützt nicht vor Naturkatastrophen.

Die Anweisungen zur Installation von Erdungsnetzen und Blitzschutz erfordern die strikte Einhaltung einer Reihe von Empfehlungen. Die Installation von Erdungsleitern erfolgt nach dem gleichen Prinzip wie die Erdungsschleife eines Gebäudes. Beste Materialien für Blitzschutzzwecke – Aluminium, Messing, Kupfer und andere rostfreie Metalle. Allerdings sind diese Materialien recht teuer, sodass auch Stahl verwendet werden kann. Gemäß den technischen Vorschriften (SNIP) für den Betrieb elektrischer Anlagen und leitfähiger Teile müssen Schutzleiter jährlich auf das Vorhandensein geprüft werden mechanischer Schaden und Korrosion. Wenn sich der Durchmesser der Systemelemente um mehr als die Hälfte verringert hat, müssen diese ausgetauscht werden.

Außerdem benötigen Sie nicht einen, sondern mehrere Metallstäbe, die in den Boden gesteckt werden. Obwohl es sich bei der Anzahl der Stäbe um einen berechneten Wert handelt, wird allgemein angenommen, dass für ein einstöckiges oder zweistöckiges Haus 3-4 Ruten reichen aus. Die Länge der Stäbe sollte die Tiefe des maximalen Gefrierens des Bodens um etwa 30 Zentimeter überschreiten.

Die Stäbe sind mit einem elektrischen Leiter verbunden, meist Aluminium, Kupferdraht oder verzinntem Stahlblech. Dadurch entsteht ein geschlossener Kreislauf. Äußerlich ähnelt die Struktur dem in den Boden eingegrabenen Buchstaben „Ш“.

Beachten Sie! Das Binden der Walzdrähte per Hand oder mit einer Zange ist nicht gestattet. Dies ist nicht einmal bei der Hauserdung möglich, geschweige denn bei einem Blitzschutzsystem.

Verbindungen müssen durch Schweißen, Crimphülsen oder starres Verdrehen, also durch Kaltschweißen von Teilen, hergestellt werden. Solche Verbindungen sind zuverlässig, spielfrei und werden mit der Zeit nicht schwächer. Die zusammengebaute Struktur sieht ungefähr wie folgt aus.

Wichtig! Die Erdung eines Blitzableiters ist mit einem Stromkreis erforderlich. Dazu wird der Blitzschutzkreis mit dem Erdungskreis des Gebäudes verbunden.

Die Konturen werden mit einem Stahlband verbunden. Durch die durchgeführten Arbeiten wird die Gesamtkontur gestärkt, was sich positiv auf die Sicherheit des Gebäudes auswirkt.

Standort der Erdungselektrode

Sowohl die Ableitung als auch der Erdungsleiter müssen an einem für Kinder und Haustiere unzugänglichen Ort angebracht werden. Die Erdungselektrode kann ein beliebiger großer Metallgegenstand sein. Je größer die Kontaktfläche mit der Oberfläche, desto effektiver ist sie. Als Erdungsleiter kann ein Bewehrungsgeflecht verwendet werden, Gusseisenbad, Stahlbettteile usw.

Wasser ist ein ausgezeichneter Stromleiter. Aus diesem Grund muss die Erdungselektrode dort installiert werden, wo der Boden nass ist. Sie können den Erdungsbereich künstlich befeuchten, indem Sie beispielsweise das abfließende Wasser vom Dach des Gebäudes dorthin leiten.

Beachten Sie! In Häusern mit fließendem Wasser und zentralisiert Heizsystem sowie in Gebäuden, die an unterirdische Stromnetze angeschlossen sind, ist eine Erdung bereits vorhanden. Daher ist es nicht erforderlich, an solchen Objekten zusätzliche Blitzableiter zu installieren.

Blitzableiterschutzzone

Um die Schutzzone zu berechnen, können Sie die Regel verwenden, dass die Zone einer kegelförmigen Form mit einem 45-Grad-Winkel an der Spitze nahe kommt. Wenn es sich um einen Einkabel-Blitzableiter handelt, ähnelt die Schutzzone einem Prisma mit drei Seiten, aus dem das Kabel als Kante herausragt. Die Wahrscheinlichkeit eines direkten Blitzeinschlags liegt in solchen Gebieten bei maximal 1 %. Befindet sich der Blitzableiter also beispielsweise in einer Höhe von 10 Metern, hat die Schutzzone am Boden ebenfalls einen Durchmesser von 10 Metern.

Es gibt eine andere Möglichkeit, die Schutzzone zu berechnen. Die hier verwendete Formel lautet R = 1,732 h, wobei R der Durchmesser der Schutzzone über dem höchsten Punkt des Gebäudes ist, h die Höhe von höchster Punkt Gebäude bis zum Gipfel des Blitzableiters.

Berechnung der Schutzzone

Wenn also die Höhe des Hauses 7 Meter beträgt und das obere Ende des Blitzableiters 3 Meter über dem höchsten Punkt des Daches liegt, beträgt der Durchmesser der Schutzzone 5 Meter 20 Zentimeter. Das Ergebnis ist ein Kegel mit einem Durchmesser an der Basis von 9 Metern und einer Höhe von 10 Metern.

Inbetriebnahme von Blitzschutzanlagen

Blitzschutzeinrichtungen für Baustellen werden von einer Sonderkommission abgenommen und vom Bauherrn vor der Installation wertvoller Gegenstände auf dem Gelände in Betrieb genommen. Die Zusammensetzung der Abnahmekommission wird vom Kunden der Anlage festgelegt. Die Annahmekommission besteht aus Spezialisten in folgenden Bereichen:

• elektrische Anlagen;
• Auftragnehmer;
• Brandinspektion;

Der Annahmekommission werden folgende Unterlagen zur Verfügung gestellt:

• genehmigte Projekte zur Schaffung eines Blitzschutzes;
• Handlungen zur Durchführung verdeckter Arbeiten (Installation von Ableitungen und Erdungsleitungen, die für die Sichtprüfung unzugänglich sind);
• Handlungen zur Prüfung von Blitzschutzgeräten gegen Sekundäreinwirkungen von Blitzen und hohen Potenzialen, die über Metallverbindungen eindringen (Angaben zum Erdungswiderstand für den Blitzschutz, Ergebnisse der Überwachungsarbeiten bei der Installation von Geräten).

Die Abnahmekommission prüft die durchgeführten Montagearbeiten zur Anordnung von Blitzschutzanlagen.

Die Abnahme von Blitzschutzgeräten in Neubauten erfolgt mittels Geräteabnahmezertifikaten. Die Inbetriebnahme von Blitzschutzgeräten erfolgt nach Unterzeichnung der Zulassungsbescheinigungen der zuständigen Aufsichts- und Kontrollbehörden des Landes.

Nach Abschluss der Abnahme werden Pässe für Blitzschutzanlagen und Schutzleiterpässe ausgestellt, die vom Eigentümer des Gebäudes bzw. dem Verantwortlichen für die elektrischen Anlagen aufbewahrt werden.

Natürliche Blitzableiter

Verschiedene Bäume gehen unterschiedlich mit der Blitzableitung um. Die am besten geeigneten Bäume sind Birke, Fichte und Kiefer. Allerdings in besiedelte Gebiete Für Blitzableiterzwecke ist Birke besser geeignet, aber man versucht, Nadelbäume nicht in unmittelbarer Nähe von Gebäuden zu pflanzen, da ihr Holz empfindlicher ist.

Die aufgeführten Baumarten haben aufgrund ihres Wurzelsystems Vorteile gegenüber einigen anderen Arten. Die beste Erdung bieten Bäume, deren umfangreichstes Wurzelsystem flach im Boden liegt. Am besten ist es, wenn die Wurzeln solcher Bäume teilweise auf der Erdoberfläche liegen und sich seitlich ausbreiten. Wenn es auf einen Baum trifft, erreicht die elektrische Ladung sofort das Wurzelsystem und geht in den Boden.

Wichtig! Während eines Gewitters sollten Bäume gemieden werden, da die Gefahr eines Blitzeinschlags deutlich steigt.

Die Erstellung einer Blitzschutzeinrichtung ist nicht sehr komplex, erfordert jedoch ein grundlegendes Verständnis der physikalischen Gesetze und die Einhaltung technischer Vorschriften. Wenn Sie sich nicht sicher sind eigene Stärke, ist es besser, Hilfe von Spezialisten zu suchen.