tekst

Ufer Maandus: Elektriohutus: Usaldusväärne meetod elektriohutuse tagamiseks

veebruar 29, 2024

Mis on Ufer maandus?

Ufer-maandus on elektrisüsteemide maandamise tehnika, mille puhul ühendatakse need betooniga ümbritsetud elektroodiga. Termin Ufer tuleneb Herbert G. Uferi nimest, insenerist, kes töötas selle meetodi välja II maailmasõja ajal. Ufer-maandamist tuntakse ka kui betooniga ümbritsetud maandamist või vundamendimaandamist.

Uferi maandamine ei olnud mitte ainult tõhus, vaid ka ökonoomne ja lihtne rakendada. Uferi hinnangul oli tema meetodi kasutamisel depoo maandamise maksumus umbes $60, võrreldes $5000 tavapäraste varraste ja võrkude süsteemiga. Uferi maandamine nõudis ka vähem hooldust ja katsetamist, kuna betoonelektrood oli kaitstud korrosiooni ja füüsiliste kahjustuste eest.

Ufer-maandus võeti vastu USA armee ja mereväe poolt ning hiljem ka riiklikus elektrikoodeksis (NEC), mis tunnustas seda 1968. aastal vastuvõetava maandusmeetodina. Sellest ajast alates on Ufer-maandus laialdaselt kasutusel elamutes, äritegevuses ja tööstuslikes rakendustes, eriti piirkondades, kus pinnase elektrijuhtivus on halb või kus on suur äikese aktiivsus. Ufer-maandus on osutunud usaldusväärseks ja ohutuks viisiks kaitsta elektrisüsteeme ja töötajaid elektrilöökide, tulekahjude ja ülepingete eest.

Miks leiutati Ufer Grounding?

Ufer-maandus leiutati lahenduseks probleemile, millega USA armee seisis silmitsi 1940. aastatel. Armee pidi kaitsma oma laskemoonaladusid äikeselöögi eest, kuid pinnas kõrbepiirkondades, kus ladud asusid, oli liiga kuiv ja vastupidav, et pakkuda head pinnast. Ufer avastas, et betoon, mida kasutati depoode ehitades, oli madala takistusega ja võis toimida tõhusa maanduselektroodina. Ta mõtles välja viisi, kuidas ühendada elektrisüsteemi metallosad betoonvundamentidega, luues nii suure ja stabiilse maandusvõrgu.

Millised on Uferi maandamise eelised?

Ufer-maandamisel on mitmeid eeliseid teiste maandamisviiside, näiteks varda- või plaatalektroodide ees. Mõned eelised on järgmised:

  • Ufermaandus on odavam ja lihtsam paigaldada, kuna see ei nõua maapinna kaevamist ega aukude puurimist.
  • Ufermaandus on usaldusväärsem ja vastupidavam, kuna seda mõjutavad vähem korrosioon, niiskus, temperatuur või pinnasetingimused.
  • Ufer-maandus tagab väiksema takistuse ja kõrgema rikkevoolutugevuse, mis parandab elektrisüsteemi toimivust ja ohutust.
  • Ufermaandus vähendab äikesekahjustuste ohtu, kuna see loob madala takistusega tee, mille kaudu elektrilahendus jõuab maasse.

Kus kasutatakse Ufer maandamist?

Ufermaandus on laialdaselt kasutusel elamutes, äri- ja tööstushoonetes, samuti telekommunikatsiooni-, elektri- ja transpordisüsteemides. Ufer-maandus sobib eriti hästi kuiva, kivise või liivase pinnasega piirkondades, kus tavapärased maandusmeetodid on ebatõhusad või ebapraktilised. Ufer-maandamist soovitatakse ka riiklikus elektriseadustikus (NEC) ja rahvusvahelises ehitusseadustikus (IBC) elektrisüsteemide maandamise standardpraktikana.

Ufermaandus, mida tuntakse ka kui betooniga ümbritsetud maandust või vundamendimaandust, on elektrisüsteemi maandamise meetod, ühendades maanduselektroodi juhtme terasvarda või -traadiga, mis on paigaldatud hoone betoonvundamenti. Betoon toimib elektrolüüdina ja tagab madala takistusega tee rikkevoolude ja välkkiirte hajutamiseks maasse.

Ufer Maandus ja riiklik elektrikoodeks 250.52

Vastavalt NEC 250.52(A)(3) võib betoonist ümbritsetud elektroodi kasutada mis tahes elektrisüsteemi maanduselektroodina, kui see vastab järgmistele nõuetele:

- Elektrood peab koosnema vähemalt 6,0 m (20 jalga) elektriliselt juhtivast terasvarrastest või -varrastest, mille läbimõõt on vähemalt 13 mm (1/2 tolli), või vähemalt 6,0 m (20 jalga) paljast vaskjuhtmest, mis ei tohi olla väiksem kui 4 AWG.

- Elektrood peab olema ümbritsetud vähemalt 50 mm (2 tolli) betooniga, mis asub horisontaalselt põhja lähedal või vertikaalselt betoonvundamendis või -aluses, mis on otseses kokkupuutes maaga.

- Elektrood peab olema ühendatud maanduselektroodijuhiga heakskiidetud seadme või meetodi abil, näiteks eksotermilise keevitusena, loetellu kantud klambriga või loetellu kantud survepistmikuga.

Kui betooniga ümbritsetud elektrood ei vasta nendele nõuetele, tuleb see ikkagi ühendada maandussüsteemiga ja paigaldada teine nõuetele vastav maanduselektrood, näiteks tavaline maandusvarda.

Ufer Inspektsioonid

Enne betooni valamist peab kvalifitseeritud elektriinsener või kvalifitseeritud inspektor kontrollima ufer (betooniga ümbritsetud elektrood), et veenduda, et see vastab riikliku elektrikoodeksi (NEC) nõuetele. Elektrik, kes paigaldab uferi, ei tohiks kunagi kasutada inspektorina; paljud asutused lükkavad selle kontrolli tagasi.

Oletame, et betoon on juba valatud ja ufer ei ole kontrollimiseks ligipääsetav. Sellisel juhul peab paigaldaja esitama dokumendid, mis tõendavad, et ufer on paigaldatud vastavalt nõuetele. NEC. See võib sisaldada fotosid (mis vastavad teatavatele rangetele nõuetele), jooniseid, arveid või sertifikaate juhtme või betooni tootjalt või tarnijalt. Selle dokumentatsiooni nõuded on tavaliselt sellised, et see peab kohtus vastu pidama äärmise kontrolli all. Kujutage vaid ette, et keegi saab ehituse juures elektrilöögi või elektrilöögi, siis muutub selle dokumentatsiooni kvaliteet oluliseks. Enamikul elektrikestel ja ehitajatel ei ole võimalik teha tõenduskvaliteediga fotodokumentatsiooni ja palgata kohtuekspertiisi insener lihtsalt plaadi pildistamine on enamasti liiga kallis.

Oletame, et dokumentatsioon ei ole kättesaadav või piisav. Sellisel juhul peavad paigaldaja ja inspektor eeldama, et ufer ei vasta NEC nõuetele, ja paigaldama mõne muu maanduselektroodi, mis vastab NEC nõuetele, näiteks tavalise maandusvarda. Enamasti on kõige kuluefektiivsem lihtsalt paigaldada kaks täiendavat maandusvarda, mis mitte ainult ei vasta enamiku elamute puhul NEC 250.52 nõuetele, vaid ka teise maandusvarda lisamise nõuetele, kui esimene varda ei vasta 25 oomi nõudele kaugmaanduse suhtes.

Potentsiaali kukkumise katse betoonplaadi Ufer-ühendusel

Selle katsega mõõdetakse, kui hea on elektriline kontakt elektrilise maandussüsteemi vahel läbi betoonplaadi ja kaugmaanduseni, kasutades potentsiaali langemise meetodit. Siin näitab katse 3,77 oomi kaugmaandusega.

Teine oluline aspekt ufer-kontrollimisel on tagada, et plaat on pidev ja elektriliselt ühendatud. See tähendab, et betoonis ei ole purunemisi ega lünki, mis katkestaksid elektrienergia voolu läbi uferi. Katkendlik plaat võib vähendada uferi kui maanduselektroodi tõhusust ja suurendada astmelise potentsiaali tekkimise ohtu kodus. Astmepotentsiaalid on kahe maapinna punkti vahelised pingeerinevused, mis võivad põhjustada elektrilöögi täiskasvanutele, lastele või loomadele, kes nende peal kõndivad.

Plaadi Ufer pidevuse test

Selle testiga mõõdetakse signaali tugevust, mis kulgeb üle suure kaubandusliku plaadi. Siin mõõdetakse metallkonstruktsiooni sügavust plaadi sees konkreetses kohas.

Plaadi pidevuse kontrollimiseks võib Dreiym Engineering teostada toonikatset, kasutades toonigeneraatorit ja sondi. Toonigeneraator saadab signaali läbi uferi ja sond tuvastab selle teises otsas ja kogu plaadi ulatuses. Kui signaal on selge ja ühtlane, tähendab see, et plaat on pidev ja hästi seotud. Kui signaal on nõrk või katkendlik, tähendab see, et plaadis on katkestusi või lünki, mis tuleb parandada või siduda vasktraadiga. Dreiym Engineering saab kindlaks teha ka katkestuste või lünkade asukohad ja pakkuda lahendusi nende parandamiseks.

Kuidas täiendada Ufer Ground'i, mis ei vasta NEC 250.52-le.

Kui teil puuduvad dokumendid või kontrollid, mis tõendavad, et ufer vastab NEC nõuetele, peate paigaldama teist tüüpi maanduselektroodi, mis seda teeb. Üks levinumaid ja ökonoomsemaid võimalusi on maandusvarda paigaldamine. Maandusvarda on metallvarras, mis lüüakse vähemalt 8 jala sügavusele maa sisse. Varda peab olema valmistatud vasest või tsingitud rauast ja selle minimaalne läbimõõt peab olema 5/8 tolli vase puhul või 3/4 tolli tsingitud raua puhul. Varda peab olema ühendatud maanduselektroodi juhtmega heakskiidetud klambri või pistiku abil. Ühendus peab olema kontrollimiseks ligipääsetav.

Vastavalt NEC-le on üksik maandusvars vastuvõetav maanduselektroodina, kui selle takistus kaugmaandusega on 25 oomi või vähem. See takistus võib siiski varieeruda sõltuvalt pinnasetingimustest ja niiskustasemest. Seetõttu on soovitatav mõõta maandusvarda takistust maandustakistuse testeriks nimetatud seadme abil. Tester rakendab maandusvardale teadaolevat pinget ja voolu ning mõõdab sellest tulenevat pingelangust.

Kui maandusvarda takistus on suurem kui 25 oomi, peate paigaldama teise maandusvarda vähemalt 6 meetri kaugusele esimesest ja ühendama need paralleelselt maanduselektroodi juhtmega. NEC ei nõua teise maandusvarda takistuse mõõtmist, kui te paigaldate selle vastavalt koodeksile. Siiski on hea tava kontrollida, et kombineeritud maandusvarda takistus on madalam kui ühe maandusvarda takistus.

Dreiym Engineering võib teid aidata teie projekti jaoks vajalike maavarade katsetamisel. Meil on olemas seadmed ja teadmised, et teostada täpseid ja usaldusväärseid maandustakistuse mõõtmisi. Samuti saame teid nõustada maandusvardade optimaalse asukoha ja vahekauguse osas ning tagada nende nõuetekohase ühendamise maandussüsteemiga. Me saame esitada teile aruande, mis dokumenteerib meie katsete tulemused ja teie maandusvardade vastavuse NEC-standarditele.

Miks valida Dreiym Engineering Uferi inspekteerimiseks?

Uferi ülevaatused on teie elektrisüsteemi ohutuse ja töökindluse tagamiseks väga olulised. Uufer, mis ei vasta NEC standarditele, võib ohustada teie süsteemi maandamist, mis võib põhjustada elektrilisi ohte, seadmete kahjustusi või elektrikatkestusi. Seepärast on teil vaja usaldusväärset partnerit, nagu Dreiym Engineering, kes teostab teie projekti jaoks ufer-kontrolle.

Dreiym Engineeringil on teadmised ja kogemused, et teostada ufer-kontrolle enne või pärast betooni valamist. Oleme teostanud sadu uferi maandussüsteemide kontrolle. Meil on kvalifitseeritud elektriinsenerid ja inspektorid, kes tunnevad NEC nõudeid ja parimaid tavasid uferi paigaldamiseks. Me saame kontrollida, kas teie ufer vastab suuruse, pikkuse, asukoha, ümbrise ja maanduselektroodijuhiga ühendamise nõuetele. Samuti saame esitada dokumente, mis toetavad meie järeldusi ja soovitusi.

Kui teie betoon on juba valatud ja teie ufer ei ole kontrollimiseks kättesaadav, saame aidata teil hankida või koostada vajalikud dokumendid, mis tõendavad, et teie ufer on paigaldatud vastavalt NEC-le. Me saame teie fotod, joonised, arved või sertifikaadid üle vaadata ja tagada, et need vastavad rangetele vastuvõtukriteeriumidele. Samuti võime testida teie maandussüsteemi vastupidavust ja pidevust ning esitada aruande meie tulemuste kohta.

Dreiym Engineering hoolib teie ohutusest ja rahulolust. Pakume ufer ülevaatusi konkurentsivõimeliste hindadega ja paindlike ajakavadega. Teeme koostööd töövõtjate, majaomanike, arhitektide ja inseneridega, et tagada teie elektrisüsteemi nõuetekohane maandus ja vastavus NEC-le. Võtke meiega ühendust täna, et leppida kokku oma ufer-kontrolli aeg või saada rohkem teavet meie teenuste kohta.

Konsulteerige alati oma litsentseeritud elektripaigaldajaga/projekteerijaga, et tagada kõigi NEC ja muude kohaldatavate koodide nõuete täitmine.

Jagage seda artiklit

Seotud uudised

Registreeru meie

NewsLetter