Естественные заземлители могут использоваться без ис­кусственных, если они обеспечивают требуемое Прави­лами сопротивление растеканию тока.

Устройство заземлений в плохо проводящих грунтах встречает серьезные трудности по условиям обеспечения определенного сопротивления растеканию тока . Поэтому Правила устройства электроустановок допускают для та­ких установок повышенное значение вплоть до десяти­кратного установленного сопротивления. Тем не менее часто приходится прибегать к специальным мерам по сни­жению и, в частности, применять глубинные заземли­тели, производить специальную обработку почвы, делать заземления выносными и т. п.

Глубинные заземлители — стальные стер­жни длиной 10—12м позволяют в ряде случаев достигнуть слоев грунта с хорошей проводимостью. Они успешно применяются в частности в песчаных грунтах.

Обработка почвы производится обычно вокруг электродов, поскольку, как известно, основное сопротив­ление току оказывают ближайшие к электроду слои грунта.

Материалами для обработки служат поваренная соль, предварительно растворенная в воде, шлак, смоченный водой, раствор глины. Эти вещества значительно снижают сопротивление грунта и электрода в целом, в особенности соль. Так, при добавлении 0,1% поваренной соли к весу влаги, содержащейся в суглинке, удельное сопротивление снижается на 60—80%.

Устройство выносных заземлений яв­ляется часто наиболее эффективным и экономически при­емлемым решением. В этом случае заземлители размещают на участках с хорошо проводящим грунтом или уклады­вают (забивают) на дно непромерзающих рек и озер либо моря.

В районах вечной мерзлоты, кроме указанных, широко применяются так называемые рудные, таликовые и другие выносные заземлители.

Рудный тип заземлителя предполагает размещение электродов в зоне залегания рудной жилы (не имеющей промышленного значения). При этом жила играет роль естественного заземлителя и может обеспечить малое значение .

При таликовом заземлителе электроды размещаются на участке, где грунт на всей площади и глу­бине в несколько метров смочен и подсолен до такой сте­пени, что он круглый год находится в талом состоянии. Этим обеспечивается хороший контакт электродов с талым грунтом, а сам талый грунт, имея хорошую проводимость и большую поверхность соприкосновения с мерзлым грун­том, играет роль большого единичного электрода и обеспечивает малое значение .

Заземляющие проводники

В качестве заземляющих проводни­ков, предназначенных для соединения заземляемых ча­стей с заземлителями, применяются как правило полосо­вая сталь, а также круглая сталь и т. п.

Сечение заземляющих проводников в установках с большими токами замыкания на землю оп­ределяется их термической устойчивостью при прохожде­нии расчетных токов замыкания на землю.

В сетях напряжением до и выше 1000в с изолированной нейтралью и малыми токами замыкания на землю сечения заземляющих проводников должны составлять не менее ¹/₃ сечения фазных проводов, а при проводниках из разных металлов не менее ¹/₃ проводимости фазных проводов; не требуется применения медных проводников сечением более 25мм², алюминиевых более 35мм² и стальных более 120мм².

В производственных помещениях с электроустановками напряжением выше 1000в магистрали заземления из сталь­ной полосы должны иметь сечение не менее 120мм², а на­пряжением до 1000в — не менее 100мм².

Минимальные сечения, обусловленные механической прочностью, установлены Правилами устройства электро­установок [Л. 28] и составляют в частности для прямоуголь­ной стальной шины 24мм² при прокладке внутри здания и 48мм² при прокладке вне здания или в земле; для круглой стали наименьший диаметр равен 5 и 6мм соответственно.

Рис. 6. Примеры опор для крепления стальных за­земляющих проводников.

Рекомендуется использовать в качестве заземляющих проводников так называемые естественные проводники — металлические конструкции зданий и со­оружений — фермы, колонны, подкрановые пути, каркасы распределительных устройств, шахты подъемников, сталь­ные трубы электропроводок и т. п., что значительно уде­шевляет устройство заземления.

Прокладка заземляющих проводни­ков производится открыто по конструкциям зданий, в том числе по стенам на специальных опорах (рис. 6). Заземляющие проводники в помещениях должны быть доступны для осмотра.

Присоединение заземляемого обору­дования к магистрали заземления осуществляется с помощью отдельных проводников (рис. 7). При этом последовательное включение заземляемого оборудования не допускается.

Заземление отдельных электродвигателей, аппаратов и другого оборудования, установленных непосредственно на станках и имеющих с металлом станков надежный кон­такт, может осуществляться путем присоединения станины станков к заземляющей магистрали.

Рис. 8. Заземление си­лового трансформатора с изолированной нейтралью на стороне низшего на­пряжения (до 1000в).

1 — заземляющий болт; 2 — гибкая перемычка; 3 — от­ветвление к заземляющей магистрали; 4 — пробивной предохранитель.

Соединения заземляющих проводни­ков между собой, а также с заземлителями и за­земляемыми конструкциями выполняются, как правило, сваркой, а с корпусами аппаратов, машин и другого обо­рудования — сваркой или с помощью болтов (рис. 8-10). При этом присоединение заземляющей магистрали к заземлителю — искусственному или естественному — выполняется в двух местах.

Отличительной окраской заземляю­щей сети является черный цвет, которым должны быть окрашены все открыто расположенные заземляющие проводники, конструкции и полосы сети заземления. При необходимости допускаются и другие цвета окраски.

Рис. 9. Заземление рамы и привода трехполюсного разъ­единителя.

1 — плита привода; 2 — тяга; 3 — рама; 4 — заземляющая шина.

Рис. 10. Заземление оболочки и брони кабеля в концевой заделке.

1 — воронка стальная; 2 — пластинка, с помощью которой производится за­земление воронки; 3 — болт заземле­ния; 4 — голый медный гибкий провод; 5 — броня кабеля; 6 — свинцовая оболочка; 7 — бандажи; 8 — заземляю­щая шина.