Αντίσταση Γείωσης σε δίκτυο ΤΝ – (μέρος 2)

Αντίσταση Γείωσης σε δίκτυο ΤΝ – (μέρος 2)

Στο πρώτο μέρος μιλήσαμε για τη μέγιστη επιτρεπτή τιμή γείωσης σε δίκτυα ΤΤ

καθώς πως προκύπτει η προβλεπόμενη τιμή.  Διάβασε εδώ προηγούμενο άρθρο: Γείωση σε δίκτυο ΤΤ

του Κου Σαρρή…

Θα συνεχίσουμε στο παρόν άρθρο, με τις εγκαταστάσεις που τροφοδοτούνται από τα δίκτυα ΤΝ (ουδετέρωσης), θα πρέπει πάλι να αναφερθεί ότι σε αυτές, οι μετρήσεις βρόχου σφάλματος δεν δίδουν καμία ένδειξη για την αντίσταση γείωσης του ηλεκτροδίου της εγκατάστασης. Δίδουν την εικόνα της ηλεκτρικής διαδρομής σημείου μέτρησης – υποσταθμού.
Όμως  ανεξάρτητα από τις μετρήσεις βρόχου σφάλματος, συμπεραίνεται και πρέπει να γίνονται οι μετρήσεις αντίστασης γείωσης παντού, όπου και εφόσον δεν δημιουργείται πρόβλημα ασφάλειας και είναι τεχνικά εφικτές.
Εδώ θα πρέπει να γίνει μια ιδιαίτερη αναφορά για τις μετρήσεις αυτές στους επανελέγχους για εγκαταστάσεις στα δίκτυα ΤΝ. Ο ηλεκτρολόγος που κάνει τον επανέλεγχο θα πρέπει να κρίνει και να αποφασίσει:

-Αν είναι τεχνικά εφικτή (π.χ. χωρίς επέμβαση στον μετρητή) η αποσύνδεση του ηλεκτροδίου γείωσης από τη ελεγχόμενη εγκατάσταση και αν μετά την αποσύνδεση του ηλεκτροδίου γείωσης μπορούν να γίνουν πραγματικές, ουσιαστικές, ωφέλιμες μετρήσεις.

-Αν εξαλείφονται οι κίνδυνοι από την αποσύνδεση του ηλεκτροδίου γείωσης και κατά την διάρκεια των μετρήσεων (π.χ βοηθητικό ηλεκτρόδιο.

-Αν οι μετρήσεις χωρίς αποσύνδεση του ηλεκτροδίου γείωσης (π.χ. με αμπεροτσιμπίδες) δίδουν πραγματικά αποτελέσματα.
Όμως στα ελληνικά δημόσια δίκτυα ουδετέρωσης (TN-C-S) η κατάσταση γίνεται δύσκολη έως επικίνδυνη όταν προκύψει πλήρης διακοπή του PEN του δικτύου διανομής. Τότε εκτός από την απώλεια σταθερότητας των τάσεων στο τριφασικό σύστημα, οι αγωγοί προστασίας της εγκατάστασης μπορούν να  ανεβάσουν δυναμικό, άρα τάση επαφής ως προς γη, όπως έχει περιγραφεί στο πρώτο μέρος του άρθρου.

Το ερώτημα που τίθεται συχνά σε αυτές τις περιπτώσεις σφάλματος είναι, με ποιες  αντιστάσεις γείωσης και με ποιο ρεύμα μέσω του ηλεκτροδίου γείωσης προς γη αρχίζει να γίνεται επικίνδυνη μια εγκατάσταση σε περίπτωση πλήρους διακοπής του PEN; Απαντήσεις στο ερώτημα αυτό δίδει ο παρακάτω πίνακας.

pin2

Από τον πίνακα αυτόν προκύπτει ξεκάθαρα ότι η επικινδυνότητα γίνεται μεγαλύτερη όσο αυξάνεται  το ρεύμα προς γη (το οποίο σε αυτές τις περιπτώσεις εξαρτάται κυρίως από καταναλώσεις) και όσο μεγαλύτερη είναι η αντίσταση γείωσης του ηλεκτροδίου.  Μερικά παραδείγματα για προβληματισμό με βάση τον πίνακα αυτόν:
-Σε μια εγκατάσταση σε δίκτυο TN το ηλεκτρόδιο γείωσης της με 5Ω αντίσταση γείωσης δεν παρέχει ασφάλεια σε περίπτωση διακοπής του PEN και όταν χρειαστεί να ρέει ρεύμα προς το ηλεκτρόδιο μεγαλύτερο από 9,3 Α γιατί τότε η τάση επαφής ξεπερνά τα 50V.
-Για τους ίδιους λόγους σε μια εγκατάσταση σε δίκτυο TN το ηλεκτρόδιο γείωσης της με 20Ω αντίσταση γείωσης δεν παρέχει ασφάλεια σε περίπτωση διακοπής του PEN και όταν χρειαστεί να ρέει ρεύμα προς το ηλεκτρόδιο μεγαλύτερο από 2,5 Α.

Επομένως και στις εγκαταστάσεις σε δίκτυα ΤΝ η χαμηλή αντίσταση γείωσης προσφέρει ουσιαστική προστασία και σε περιπτώσεις διακοπής του PEN.

Εποχικός επηρεασμός στις μετρήσεις γείωσης

Βέβαια η εποχή που γίνεται η μέτρηση γείωσης όπως βέβαια και η δομή του εδάφους επηρεάζουν το αποτέλεσμα της. Είναι κοινή διαπίστωση ότι η αντίσταση γείωσης μεταβάλλεται εποχιακά. Ο γράφων ψάχνοντας για το θέμα αυτό δεν βρήκε ελληνικά  στοιχεία. Τα στοιχεία που βρέθηκαν είναι από την Γερμανία (πηγή  CHAUVIN ARNOUX).

gei3

Στην εικόνα παρουσιάζονται οι διακυμάνσεις ειδικής αντίστασης εδάφους σε διάρκεια 20 μηνών, σε αργιλώδες έδαφος, σε ανοικτό χώρο ο οποίος δεν ποτίζεται και δεν καλλιεργείται.  Οι μετρήσεις έγιναν σε δύο διαφορετικά ραβδόμορφα (σημειακά) ηλεκτρόδια μήκους ενός και τριών μέτρων αντίστοιχα. Είναι εμφανές ότι, όσο η υγρασία του εδάφους αυξάνεται και η θερμοκρασία περιβάλλοντος αυξάνεται ταυτόχρονα, τόσο η αντίσταση γείωσης των ηλεκτροδίων μειώνεται. Εκτός λοιπόν από την μορφή – δομή του εδάφους, οι συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας επιδρούν αποφασιστικά στα αποτελέσματα των μετρήσεων. Στις εκτεταμένες γειώσεις όπως οι θεμελιακές, η συμπεριφορά του ηλεκτροδίου είναι συνήθως σταθερότερη όσο βαθύτερα στο έδαφος είναι η θεμελίωση, γιατί εκεί οι συνθήκες παραμένουν σχετικά σταθερές. Θα ήταν πολύ χρήσιμο να έχουμε παρόμοια στοιχεία μετρήσεων και από την Ελλάδα.

Κλείνοντας το θέμα των μετρήσεων αντίστασης γείωσης
Όποιος έφτασε διαβάζοντας μέχρι εδώ θα έχει διαπιστώσει ότι το θέμα των μετρήσεων αντίστασης γείωσης  αλλά και γενικά τα θέματα των γειώσεων έχουν διαστάσεις. Μια προσπάθεια προσέγγισης τους έγινε στο άρθρο αυτό.

Συμπερασματικά, πόσα Ωμ πρέπει να είναι η αντίσταση γείωσης της μετρούμενης εγκατάστασης; Η απλή απάντηση είναι, όσο λιγότερα τόσο ασφαλέστερη θα είναι η ηλεκτρική εγκατάσταση. Η ακριβέστερη απάντηση πρέπει να είναι, τόσα όσα χρειάζονται για να εξασφαλίζεται η σωστή λειτουργία των μέτρων προστασίας που έχει ορίσει η νομοθεσία και που έχουν επιλεγεί στην εγκατάσταση με την μετρούμενη γείωση.

Αν όχι, ή το σύστημα γείωσης χρειάζεται βελτίωση (ένα άλλο μεγάλο και βασικό θέμα…), ή τα μέτρα προστασίας χρειάζονται αλλαγή, βελτίωση ή και τα δύο. Επίσης μπορεί ο επανέλεγχος των μέτρων προστασίας της εγκατάστασης να πρέπει να γίνεται συχνότερα από τα μέγιστα όρια που δίδει η νομοθεσία.
Ο ορισμός αυθαίρετων τιμών για τα όρια των μετρήσεων γείωσης χωρίς στοιχεία, χωρίς αιτιολόγηση, δημιουργεί κινδύνους και λανθασμένα συμπεράσματα και πολλές φορές και λανθασμένες αποφάσεις.

Θεωρητικά βέβαια υπάρχει ένας διαχωρισμός ευθυνών: Στα δημόσια ηλεκτρικά δίκτυα διανομής χαμηλής τάσης ο διαχειριστής του δικτύου διανομής (π.χ. ΔΕΔΔΗΕ Α.Ε.) έχει την ευθύνη για την ασφαλή λειτουργία του δικτύου του μέχρι και τον μετρητή ή τον υποσταθμό του πελάτη. Μετά τον μετρητή ή τον υποσταθμό, την ευθύνη της ασφαλούς λειτουργίας της ηλεκτρικής εγκατάστασης την έχει ο ηλεκτρολόγος που υπογράφει την Υπεύθυνη Δήλωση Εγκαταστάτη της εγκατάστασης αυτής.

Εδώ τίθεται ένα ερώτημα: Είναι υποχρεωμένος ο πελάτης, ο ιδιοκτήτης μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης  να λαμβάνει μέτρα προστασίας για όλες τις απρόβλεπτες αλλαγές ή για τις αστοχίες του δικτύου διανομής;
Βέβαια το ίδιο ερώτημα τίθεται και για τον ηλεκτρολόγο για τον οποίο ο γράφων έχει να θέσει μια πρόταση:

Ο ηλεκτρολόγος που αναλαμβάνει την ευθύνη μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης θα είναι χρήσιμο να κάνει μια πρακτική εκτίμηση ρίσκου για την σταθερότητα και την προστασία που παρέχει η γείωση της εγκατάστασης του.

Για παράδειγμα, υπόγειο ή εναέριο δημόσιο δίκτυο διανομής, απόσταση από τον υποσταθμό, ηλικία δικτύου διανομής, συχνότητα βλαβών του δικτύου διανομής, πυκνότητα γειτονικών ηλεκτροδίων, συνθήκες εδάφους, δυνατότητες χρήσης πρόσθετων ηλεκτροδίων κλπ.  Με βάση τα αποτελέσματα του, να ενημερώνει τον πελάτη του και να αποφασίζουν από κοινού για τα εκτός από τα απαιτούμενα από την νομοθεσία μέτρα προστασίας, με σχέσεις κόστους – αποτελεσματικότητας.

Από την προσέγγιση αυτή μπορεί να προκύψουν και άλλες λύσεις ή ιδέες. Όπως π.χ. αν τα μέτρα προστασίας είναι τα καλύτερα που μπορούν να ληφθούν, αν οι δυνατότητες βελτίωσης της γείωσης  έχουν ελαχιστοποιηθεί ή αν είναι οικονομικά ασύμφορες, αν το δίκτυο διανομής έχει προβληματική λειτουργία, τότε ίσως ο επανέλεγχος των μέτρων προστασίας της εγκατάστασης θα πρέπει να συμφωνηθεί σε μικρότερα χρονικά διαστήματα από αυτά που ορίζει η νομοθεσία, όπως έχει αναφερθεί και παραπάνω. Έτσι, τυχόν προβλήματα που αφορούν την ασφαλή λειτουργία της εγκατάστασης μπορεί να εντοπιστούν έγκαιρα και πριν δημιουργήσουν επικίνδυνες καταστάσεις.

Ο ηλεκτρολόγος που αναλαμβάνει την ευθύνη μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης και υπογράφει Υπεύθυνη Δήλωση Εγκαταστάτη είτε σε αρχικό έλεγχο, είτε σε επανέλεγχο, θα πρέπει να ελέγχει, να μετρά, να σκέπτεται, να παρατηρεί, γενικά να σκέφτεται ηλεκτρολογικά, να ενημερώνει – να συζητά με τον ιδιοκτήτη της και να αποφασίζει. Θα πρέπει ακόμη να ληφθεί υπόψη, ότι ο υπογράφων σε έναν επανέλεγχο αναλαμβάνει την ευθύνη για ότι γίνει και από όποιους έχει γίνει μέχρι τότε στην εγκατάσταση. Όλα αυτά, για να ελαχιστοποιηθεί το ρίσκο και η πιθανότητα στο να μη συμβεί ατύχημα από ηλεκτρικά αίτια στην εγκατάσταση.
Γιατί τότε ισχύει για τον ηλεκτρολόγο η 11η εντολή: Ου μπλέξεις….

Μερικές ακόμα επισημάνσεις:

-Η διάρκεια ζωής ενός συστήματος γείωσης δεν είναι εύκολο να προβλεφτεί. Για αυτό θα πρέπει να γίνεται πολύ προσεκτικά η επιλογή των υλικών του όπως και η κατασκευή του, με στόχο να ζει όσο και το κτίριο που πρέπει να προστατεύει.

-Θα πρέπει να προβλέπεται – να δίδεται εύκολη δυνατότητα αποσύνδεσης του συστήματος γείωσης για την μέτρηση του χωρίς να χρειάζεται παρέμβαση στους μετρητές ηλ. ενέργειας. Η απαίτηση αυτή υπάρχει στο πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384 (άρθρο 542.4, κύριοι ακροδέκτες ή ζυγοί γείωσης).

-Ξεκινώντας μετρήσεις γείωσης για μια εγκατάσταση σε αρχικό έλεγχο, είναι χρήσιμο να συγκρίνονται στην συνέχεια με τις μετρήσεις των επανελέγχων της. Αν διαπιστώνονται αδικαιολόγητες διαφορές θα πρέπει να διερευνάται η αιτία έγκαιρα.

Άρθρο του Κου Γιώργου Σαρρή www.sarrisg.gr

Ακολουθώντας τον παρακάτω σύνδεσμο, θα διαβάσετε πολύ ενδιαφέροντα άρθρα όσο αφορά τις γειώσεις, τα αλεξικέραυνα και τη θεμελιακή γείωση: http://electricalnews.gr/texnika-arthra/geioseis-themeliaki-geiosi

 

Shares