Zadaniem uziomu urządzenia piorunochronnego jest zapewnienie niskoimpedancyjnej drogi przepływu do ziemi prądów piorunowych wyładowań doziemnych oraz poprawności działania układów ochrony przepięciowej. Układ uziemiający powinien również:
• spełniać wymagania stawiane uziemieniom roboczym,
• zapewnić ochronę przebywających wewnątrz ludzi, urządzeń i instalacji przez oddziałaniem niebezpiecznych napięć i prądów przez sprowadzenie do wspólnego potencjału ziemi wszystkich metalowych konstrukcji i instalacji znajdujących obiekcie,
• zapewnić poprawne współdziałanie wszystkich systemów pracujących w obiekcie (np. instalacje elektryczne, systemy informatyczne, telekomunikacyjne).
W obiektach telekomunikacyjnych układ uziemiający wykorzystywany jest również do uziemienia jednego z biegunów źródła prądu stałego zasilającego urządzenia telekomunikacyjne oraz powinien stworzyć warunki zapewniające ograniczenie do dopuszczalnych wartości szumów, przesłuchów i zakłóceń radioelektrycznych. Poniżej przedstawione zostaną wymagania dotyczące zasad tworzenia układu uziomowego jako środka ochrony odgromowej i przepięciowej.
W obiektach zagrożonych pożarem lub wybuchem wypadkowa wartość rezystancji uziemienia (mierzona mostkiem do pomiaru uziemień lub metodą techniczną) powinna być możliwie najmniejsza i nie przekraczać wartości podanych w tabeli 36.
Tabela 36. Najwyższe dopuszczalne wartości wypadkowej rezystancji uziemienia obiektów zagrożonych pożarem lub wybuchem (w £2) zgodnie z [N-24], [N-25J
Rodzaj uziomów |
Grunt podmokły, bagienny, próchnicz-ny, torfiasty, gliniasty |
Wszystkie pośrednie rodzaje gruntów |
Grunty kamieniste i skaliste |
Uziomy poziome, pionowe i mieszane oraz stopy fundamentowe |
10* (7) |
20* (7) |
40* (10) |
Uziomy otokowe oraz ławy fundamentowe |
15* (10) |
30* (10) |
50 *(15) |
* obiekty zagrożone pożarem oraz kominy,
( ) obiekty zagrożone wybuchem.
Tworząc układ uziomowy należy ograniczać występowanie różnic potencjałów pomiędzy poszczególnymi elementami uziomu. Spełnienie tego warunku wymaga tworzenia układu symetrycznego, o trwałych i pewnych połączeniach pomiędzy poszczególnymi elementów uziomu. Należy również zachować wymagane odstępy pomiędzy elementami układu uziomowego a kablami dochodzącymi do obiektu, wejściami do obiektu, przejściami dla pieszych itp.
Do celów ochrony odgromowej i przepięciowej należy w pierwszej kolejności wykorzystać uziomy
naturalne obiektu, którymi mogą być:
a) nieizolowane od ziemi podziemne metalowe części chronionych obiektów i urządzeń,
b) żelbetowe fundamenty i podziemne części chronionych obiektów (nie izolowane od ziemi lub zamalowane warstwą przeciwwilgociową),
c) metalowe rurociągi wodne oraz osłony studni artezyjskich znajdujące się w odległości nie większej niż 10 m od chronionego obiektu,
d) uziomy sąsiednich obiektów znajdujących się w odległości nie większej niż 10 m od chronionego obiektu.
Podręcznik
Przy budowie nowych obiektów zalecane jest wykorzystywanie uziomów fundamentowych. Połączenia uziomów naturalnych z przewodami uziemiającymi powinny być wykonane w sposób trwały za pomocą spawania lub zgrzewania. Jeśli wykonanie takich połączeń jest niemożliwe lub utrudnione dopuszczalne jest wykorzystanie obejm lub uchwytów mających zacisk lub zaciski zabezpieczone przed rozluźnieniem się.
W przypadkach obiektów, w których nie ma możliwości wykorzystania uziomów naturalnych lub ich wykorzystanie jest niecelowe, należy stosować uziomy sztuczne.
Projektując takie uziomy należy uwzględnić przedstawione poniżej wymagania.
• Uziomy sztuczne należy wykonywać z materiałów zestawionych w tabeli 37.
Tabela 37. Najmniejsze wymiary elementów stosowanych na uziomy
Rodzaj wyrobu |
Materiały (wymiary znamionowe w mm) | ||||
PN-86/E-05003/01 [mm] |
PN- IEC 61024-1 | ||||
stal bez pokrycia |
stal ocynkowana |
miedz |
stal |
miedz | |
Druty |
8,0 |
6,0 |
6,0 |
80 mnr |
50 mm2 |
Taśmy |
20x4 |
20x3 |
20x3 | ||
Rury |
20/2,9 |
15/2,75 |
— | ||
Kształtowniki o grubości ścianki |
5,0 |
4,0 |
... |
• Ze względu na trwałość uziomów pojawiają się zalecenia zwiększenia wymaganych wymiarów poprzecznych uziomów wykonanych ze stali ocynkowanej na gorąco do lOOmm2
• Uziomy sztuczne należy wykonywać jako uziomy poziome otokowe, promieniowe lub pionowe. Zalecane jest stosowanie uziomów otokowych (rys.48).
a) b)
Rys. 48. Uziom otokowy w obiekcie budowlanym a) widok ogólny, h) połączenie uziomu otokowego z przewodem odprowadzającym
Zeszyt 11 59