Добрый день!
Суть вопроса в чем: необходимо выполнить заземление частного дома. Материал вертикального заземлителя - наборный медный стержень диаметром 17,2мм. Длина заземлителей не имеет значение, их будет 3 штуки установлено в ряд. Проблема заключается в том, что расчеты представлены в интернете только для стальных проводников, для меди абсолютно ничего найти не получилось. Число 0,366 в данных расчетах для нас уже как константа, а к чему она относится в интернете также не найти. В таблицах со всеми коэффициентами просто пишут наименование этого коэффициента без указания материала. Так что хотелось бы понять, вообще весь расчет координально другой, другое число вместо 0,366 или где-то можно найти другие коэффициенты для меди. Помогите, пожалуйста!

Практически общепринято выполнять заземляющий контур из стальных прутков, уголков, труб, соединять сваркой и выводить к ВРУ стальной шиной. Поэтому и дается расчет с таким коэффициентом. Медь , она ведь тоже окисляется , зеленеет и т п. Загнать её на глубину от 1,5 метра можно только выкопав яму или пробурив буром. Вывод также окислится быстро и в чем вы видите преимущество? Проясните, может мы тоже начнем заменять сталь на медь???

Как раз длина стержней имеет значение. А материал для данного случая - нет. В суммарном сопротивлении растеканию ЗУ основной (львиной) долей является сопротивление грунтов.


Используется не отожженная медь.

На практике к частным домам мы их уже использовали, забивали их по факту, а потом производили измерения, сейчас нам нужно сделать сначала проект.



Медных стержней нужно меньше, чем стальных, потому что этот металл имеет лучшую проводимость. В среднем для практического достижения сопротивления в 4 Ом достаточно примерно в 1.5-2 раза меньшего количества стержней, что экономит для заказчика деньги на произведение работ, а также бывают случаи, когда у заказчиков облагорожена территория и забивать большое количество электродов не входит в их планы... Медное покрытие обеспечивает устойчивость к химическим, термическим и механическим воздействиям и позволяет погружать заземлитель в грунт на глубину до 30 метров без нарушения целостности покрытия. И производитель дает гарантию на устойчивость к коррозии. К тому же в тех, что мы используем, не требуются сварные соединения, т.к. они наборные, они соединяются специальными элементами. Плюсов очень много.



Я понимаю, что длина стержней имеет значение, я имею в виду, что нам не важно на какую длину нам его забивать на 3.6м или на 12м.

Сказки какие-то в предидущем сообщении.

смахивает на рекламу.
уд.сопр.меди 0,0189 Ом*мм2/м или 0,0189/10^6 Ом*м2/м (Ом*м)
уд.сопр.стали 0,098 Ом*мм2/м или 0,098/10^6 Ом*м2/м (Ом*м)
уд.сопр.суглинка (к примеру) 100 Ом*м


Вы можете дать обоснование для "достаточно примерно в 1.5-2 раза меньшего количества стержней" ?

Самое нормальное - не медными, а омеднёнными стальными стержнями, соединёнными резьбовыми муфтами. Забивать перфом. Медяху перфом не забьёшь. Согнётся. И заземление будет золотое.
Больше 5...6 метров смысла лупить нет, за редким исключением.
Следующий стержень бьём на расстоянии в две глубины; иначе они друг друга экранируют: два пятиметровых стержня на расстоянии 1 м будут иметь в результате сопротивление раза в полтора меньше, чем одиночный; если даже не хуже.

Медяху (и нержавейку) забивают перфом. Понятно не в скалы , да, не даром, но если весьма коррозийный грунт и не сильно каменистый, почему бы нет.
На каменистых грунтах электрохимический слой меди часто по-простому сдирается со стержня. Думаете там медь, а на самом деле голяк железный.

Есть еще безмуфтовые штыри. http://www.zandz.ru/zazemlenie_doma.html
На муфтах возможно повреждение резьбы (периодически при монтаже нужно подтягивать) и как результат потеря штырей.

Медяха будет золотой для заказчика и окислится моментом.

Миллионэр наверное. Чё б тогда не позолотить штыри?

Вероятно, там и крыша медная, как например у нашего главы района... А если предложить этим богачам заземление из золотого или позолоченного штыря, то и на это согласятся господа...

Окислится, но не так скоро, как железо.
Чего смотреть в карман заказчика? Спрос на медь есть и на нержавейку тоже. Потому есть и предложение.
Ведь никого уже не коробит, что с поголовного увлечения черными трубами сантехники перешли к пайке меди. Надежность превыше цены.

Если увидят, как вы эти эти стержни в землю загоняете, враз вынут. Это получается... два на ум пошло... четыре бутылки магазинной водки за такую медную палочку по цене металлолома.


А скорость окисления меди в грунте очень сильно зависит от этого самого грунта. Где-то цинк будет куда лучше.
http://www.ngpedia.ru/pngs/136/136XaGF9t9a750g0j4J0.png

А Вы пробовали? Это не колышек помидорный выдернуть.
На тех участках, где такие палочки понатыканы, обычно масса более привлекательных вещей.


Почему Вы так решили ? Из приведенной странички это не следует.
"..медь..очень медленно...некоторое увеличение в почвах содержащих.."
"цинк в нейтральных и щелочных..как и сталь..В грунтах с кислой реакцией..неустойчивый металл. Перспективно ..в виду отрицательного потенциала..Для продолжительной защиты ..необходимы..толстые покрытия" А вот с качественной толстой оцинковкой проблемы.

Поддерживаю Roman D. Из НТД встречал лишь в МЭК 62305 часть 3, упоминания о воздействии различных грунтов. Поэтому в НТД прописаны несколько коррозийно стойких материалов для выбора.

О том, что медные предметы в грунте сохраняются по-разному, знаю из личного опыта. При земляных работах могут попадаться петровские копейки в приличном состоянии и новые провода, превратившиеся в зелёную пыль.
Стержни заземления, соединяемые резьбовыми муфтами, довольно легко извлекаются (кроме последнего), поскольку соединительные муфты имеют больший диаметр, нежели стержень.
Где-то попадалось про защиту стержней цинковыми протекторами; не нашёл.

Если в цепи заземления присутствует ток, то заземление разрушается быстрее; а если ток ещё и постоянный - то на порядки быстрее.

В вопросе проглядывается некая корысть срубить по более бабла с заказчика при том, что эффект одинаков, что медь, что цинк или сталь.

Какая еще корысть? Цена вопроса лишь в материале, а это маржа торгашей, а не монтажников. Гостом Р 50571 заземляющие устройства - сталь вообще не предусмотрена в качестве искусственных заземлителей.

Насчет госта пункт какой?

раздел 542.2

С медью все аналогично, так как при повреждении слоя меди - возникает гальваническая пара медь-сталь и в грунте такой штырь жить будет не долго. Оцинковка на этот счет более предпочтительна ИМХО.

Roman D в сообщении 17 совершенно справедливо заметил о качестве подобного заземления. Заземление из меди -это мода , но не проверенная годами. На предприятии где работал мой отец, я и возможно будет работать сын, контуры заземления делали еще наши деды из стали ... Все исправно по сей день , а прошло лет 60 и еще долго будет служить . Медь никто еще не испытывал на такие сроки или есть примеры? Кстати, господа знают что нибудь о периодичности проверки систем заземления. Отгниет кусок в месте резьбы, сопротивление увеличится и не останется другого выхода, как писать под штыри... А кто даст забивать еще один -два медных штыря на клумбу с цветами...

А ток между заземленными частями и заземлением был, есть и будет. Между заземлением на ТП и в доме через нулевой провод , блуждающие токи и т д. Значит коррозия будет очень быстрая. Так-что я бы послушал отца или деда, а он бы сказал -" Сынок, на наш век и стали хватит"

Голыми руками даже лом не выдерните. Как может выглядеть бомж-технология для глубинника?

Как же их забивать тогда? И у чего будет контакт с грунтом - у стержней или у муфт? Ересь какая-то.

На заземлитель насаживается насадка большего диаметра чем муфта. После монтажа со временем весь стержень затянется грунтом.

Оцинковка относительно стали имеет чуть меньший потенциал (0,4 В). Медь/сталь - 0,45 В . По ГОСТ Р60065 Приложение F(обязат.) "Коррозия в результате электрохимической реакции между разнородными металлами, находящимися в контакте друг с другом, сводится к минимуму, если совокупный электрохимический потенциал ниже 0,6 В." Думаю электрохимическое покрытие в хорошем контакте со сталью. Понятно качественное.
При этом слой меди наносится несопоставимо толще цинкового. а потому срок эксплуатации по-любому больше.
Цельно медным штырям эта теория вовсе до лампочки. А чисто цинковые прутки что-то не употребляются.

По-моему, в МЭК 62305 другие данные, если не ошибаюсь порядка 1-2 В. Производители М-Ш заземлителей так же указывают на недолговечность заземлителя при повреждении защитного слоя.

Разница в том, что в омедненных штырях донором является сталь, а в оцинкованных цинк. Слой меди толще, чтобы при монтаже до стали не добраться, для оцинковки в этом нет такой необходимости.

Зы. За гост отдельное спс.
Есть еще стандартный электродный потенциал http://www.powerinfo.ru/potentials.php.

Вот моя ссылочка http://www.polyset.ru/GOST/all-doc/GOST/GO...MEK-60065-2002/
Где можно посмотреть 62305 ?


Если нарушен защитный слой (независимо медь или цинк), то коррозия попрет своим чередом. Тонкий слой повредить легче.

первые 2 части утверждены как Гост Р МЭК 62305 - 1 и 2, остальные действуют пока в переводе (указано в приложении ДА1 Гост Р 1 части). http://allforproject.ru/lighting/83-iec-62305.html - в переводе.

При этом цинк начнет корродировать по всей длине, железо будет защищено до тех пор пока весь цинк не кончиться. С медью наоборот, железо начнет быстро корродировать и стержень поперек сгниет за несколько лет.

Вы посмотрели как происходит "определение потенциала любого электрода с помощью стандартного водородного электрода" ?
А в ГОСТ Р 60065 замеряно "между разнородными металлами, находящимися в контакте друг с другом" т.е. в непосредственном.
Видимо отсюда и разница.


Не нашел я там ничего похожего. Можно уточнить пунктик ? Типа "указано в приложении ДА1 Гост Р 1 части"..


Чем же голимое железо (в ободранных местах) будет защищаться ?

1 Разность потенциалов при этом за счет чего снижена?
2 http://protect.gost.ru/v.aspx?control=8&am...D5-39A09C219962
3 Цинком. Так как цинк находится левее железа в ряду напряжений металлов.

1. При идеальном контакте откуда может быть разница потенциалов? Только идеального нет, даже при эл.хим.покрытии.
3. Так ить цинк-то ободран. Есть левее, есть правее.. а над задиром ни грамма.
Абсолютно нет никакой разницы медь ободрана или цинк, анионы или катионы у железа. Гальваническая пара работает.

1. Для омедненных штырей важно именно сохранение целостности покрытия. Производители даже ролики выпускают, правда очень не правдоподобные.
2. В этом отличие цинка от меди. Цинк весь будет для железа донором.

Работает, только объем донора очень различен. В случае оцинковки это весь цинк, в случае омедненного штыря это диаметр стального сердечника штыря.

Мне бы подтверждение слов из п.28:
"По-моему, в МЭК 62305 другие данные, если не ошибаюсь порядка 1-2 В."


В этой части мы вели речь о разнице потенциалов


Ну да, некоторое наличие цинка в недалеке защитит ободранный участок. Как ладошкой.
Я еще понял бы для случая с постоянным током, а с переменкой что-то донорство не воспринимается.


Почему это "весь цинк" ? Это как ?
на мой взгляд площади поверхности ст.сердечника и слоя оцинковки можно принять равными. да и медь тут не далека.

Что-то нет в нем о запрете стальных проводников 542.2 Заземлители

542.2. В качестве заземлителей могут быть использованы находящиеся в соприкосновении с землей:

- металлические стержни или трубы;

- металлические полосы или проволока;

- металлические плиты, пластины или листы;

- фундаментные заземлители;

- стальная арматура железобетона.

Примечание - Возможность использования в качестве заземлителей предварительно напряженной арматуры в железобетоне должна быть обоснована расчет­ными данными;

- стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 542.2.5;

- другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 542.2.6.

у вас выдержка из отмененного ГОСТ50571.10. См. ГОСТ Р 50571.5.54-2011. Там особая забота о коррозии

1. IEC 62305-3-2006
Е.5.4.3.2 Заземляющие электроды в фундаменте.
Другая проблема возникает из электрохимической коррозии вследствие гальванических токов. Сталь в бетоне имеет почти тот же самый гальванический потенциал в электрохимическом ряду, что и медь в почве. Когда сталь в бетоне соединяется со сталью в почве, напряжение гальванического напряжения величиной приблизительно 1 В вызывает коррозионный ток, протекающий через почву и сырой бетон, который разрушает сталь в почве.
2 Разница потенциалов возникнет при нарушении защитного слоя.
3 При гальванике и будет постоянный ток из-за разности потенциалов. По такому же принципу защищаются от коррозии, используют протектор.
4 Стальной сердечник будет разрушен в районе повреждения медного покрытия.

Думаю омеднение и оцинковку вы воспринимаете тупо как некую внешнюю защиту... как замотать изолентой))) но это не так... один металл окисляется - другой восстанавливается
По оцинковке - так штырь то ведь находится в не непроводящей то среде! Ионы цинка могут перемещаться!
Про омеднение - пока нет "царапин" - молчим! Но вот она появилась.. начинает восстанавливаться медь за счет железа... царапка то она одна, все остальное покрыто медью.. происходит "кариес" стержня... облом!
Да забудьте вы про то что штырь кудалибо подключен (для простоты), у меди с железом своя свадьба в виде гальвано пары - вот он где ток.. постоянный

Так и в этом госте нет запрета на применение стали, о чем ранее писал инк-елек

Черновая сталь не является коррозийностойкой, поэтому применять стоит лишь совместно с защитными мерами от коррозии, например в качестве фундаментного заземлителя.

Ну вот. Уже сталь со сталью образовали гальваническую пару. Тут я уже чего-то не догоняю, считал если фундаментный заземлитель соединить с однородным заземлителем в земле (искуственным или естественным), то мы этим уравняем потенциалы и всё. А оказывается меж ними останется около 1 В. Тогда какие величины можно ждать для разнородных ?
С другой стороны при такой науке если мы соединяем сталь в бетоне с медным электродом в земле, то всё HiFi. Потенциалы равны и это уже не гальваническая пара ? Совсем запутали империалистические IECи.
С другой стороны в ГОСТ Р 60065 между однородными металлами по прежнему "0".

1 Уравнивание потенциалов сопровождается током.
2 Среда обитания металлов разная.

Ну ладно, почти уговорили чертяки.. (еще подумаю в кустах)
Однако увлеклись мы вариантом с покрытием.
Я помнится ратовал за цельную медь (и нержавейку).


А ведь признаюсь, по прежнему черную в проектах забиваю. И пока не замечен

ппц... ни разу не делал контур в пустыне....

1,5 м штырь + 10 пачек соли+ 100 л воды в приямок около штыря и все проблемы

Объясните плиз, что такое черновая сталь в вашем понимание??И где в госте написано о черновой стали

Черный металл без антикоррозионного покрытия.

У нас вышку мобильной связи ставили; чтоб добиться 0,5 (кажется) ома, забили несколько десятков стержней. Без толку.
Не пустыня, а приморская зона Риги (Юрмала, Вецаки). Вот там ппц. Не везде, правда.

Попадалась инфа по Украине - электрод 124 м (82 шпильки) Беттерманн по 1,5 м на заводе Квазар, цех по выращиванию искусственных алмазов. R= 0,9 Ом. До 0,5 Ом еще далековато.

Мысли в продолжение оставшегося без комментария абзаца по Е.5.4.3.2

Если фундаментный заземлитель (с потенциалом как у меди в земле) соединен с искусственным железным в грунте, то получаем быструю коррозию.
Если искусственный заземлитель покрыт цинком, то на мой взгляд разрушение цинка должно происходить еще интенсивнее. В ряду эхп он стоит левее железа.


Ну да, уравнивание потенциалов сопровождается током, а ток в проводнике с неким сопротивлением приводит к появлению разницы потенциалов на его концах