Τεχνικός οδηγός

Γειώσεις

Πλήρης οδηγός γειώσεων — τύποι ηλεκτροδίων, ειδική αντίσταση εδάφους, θεμελιακή γείωση, μετρήσεις και υλικά.

Τα 3 Είδη Γείωσης (ανά σκοπό)

Γείωση Λειτουργίας

Απαραίτητη για τη λειτουργία του κυκλώματος και την αποφυγή υπερτάσεων (γείωση ουδετέρου).

Γείωση Προστασίας

Σύνδεση μεταλλικών μερών εκτός κυκλώματος — προστασία ανθρώπων από ηλεκτροπληξία.

Γείωση Αντικεραυνικής

Απαγωγή κεραυνικού ρεύματος στη γη. Συνυπάρχουν συνήθως και τα τρία είδη.

Τύποι Ηλεκτροδίων Γείωσης (Γειωτών)

ΤύποςΠεριγραφή / Διαστάσεις
ΡάβδουΣωλήνας Φ>1″ ή ράβδος γαλβ. χάλυβα, κατακόρυφα ~2,5m με σφύρα
Τρίγωνο3 ράβδοι μήκους ≥1,5m, Φ14mm — ισόπλευρο τρίγωνο πλευράς ≥3m
ΠλάκαςΠαραλληλόγραμμη ≥0,5×0,5m², άνω μέρος >1,0m βάθος. Χάλυβας >3mm ή χαλκός/μόλυβδος >2mm
ΑκτινικόςΤαινίες/ράβδοι σε μορφή αστέρα, οριζόντια, βάθος ≥0,8m
ΠλέγματοςΠλέγμα ταινιών, ανοίγματα 3–7m, οριζόντια σε βάθος 0,5–1,0m — κυρίως υποσταθμοί
Φυσικός (ύδρευση)Μεταλλικοί σωλήνες ύδρευσης — μόνο με συγκατάθεση φορέα νερού
ΘεμελιακήΤαινία σε κλειστό βρόχο στα θεμέλια, εντός σκυροδέματος
Άλλοι μεταλλικοί σωλήνες (πλην ύδρευσης) απαγορεύεται να χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρόδια γείωσης.

Θεμελιακή Γείωση — Γιατί Επιλέχθηκε

Υποχρεωτική για όλες τις νέες οικοδομές — ΥΑ Φ.7.5/1816/88, ΦΕΚ 470 Β'/5-3-2004.

  • ✓ Δημιουργεί ισοδυναμική επιφάνεια
  • ✓ Σκυρόδεμα υγρό όλο τον χρόνο → σταθερή χαμηλή αντίσταση (τιμές 2Ω ή και μικρότερες)
  • ✓ Διάρκεια ζωής = διάρκεια ζωής κτιρίου (με ≥5cm σκυρόδεμα περιβάλλον)
  • ✓ Απλή κατασκευή κατά το στάδιο οπλισμού θεμελίωσης
  • ✓ Καλή γείωση εργοταξιακής παροχής
  • ✓ Χαμηλό κόστος — χρησιμοποιείται και για αντικεραυνική προστασία
  • ✓ Μειώνει τη συνολική αντίσταση γείωσης του ουδετέρου

Ελάχιστες Διαστάσεις Ταινίας Θεμελιακής Γείωσης

ΥλικόΕλάχ. διατομή (mm²)Ελάχ. πάχος (mm)Πρότυπο
Χάλυβας θερμά επιψευδαργυρωμένος903ΕΛΟΤ EN 50164-2
Χαλκός502ΕΛΟΤ EN 50164-2
Ανοξείδωτος χάλυβας V4A1002ΕΛΟΤ EN 50164-2
Κανόνες εγκατάστασης:Τυπική ταινία 30×3,5mm. Στο κατώτερο στρώμα θεμελίωσης, όρθια, ≥5cm από το έδαφος. Στήριξη ανά 2m στον οπλισμό με συνδετήρα — ΟΧΙ συγκόλληση, ΟΧΙ σύρμα. Κλειστός βρόχος στο εξωτερικό περίγραμμα. Βρόχοι μέγιστης διάστασης 20×20m (κανένα σημείο >10m από την ταινία).

Ειδική Αντίσταση Εδάφους (ρ)

Είδος εδάφουςΕιδική αντίσταση ρ (Ωm)
Βάλτος30 – 100
Αργιλώδες / πηλώδες / αγρού100
Οργωμένη γη90 – 150
Μπετόν150 – 500
Υγρό χαλίκι200 – 400
Στεγνό χαλίκι1.000 – 2.000
Πετρώδες έδαφος1.000 – 3.000
Η ειδική αντίσταση μεταβάλλεται με τις καιρικές συνθήκες — η μέτρηση γίνεται τους καλοκαιρινούς μήνες (μέγιστη τιμή). Παράγοντες: υγρασία, θερμοκρασία, άλατα, σύσταση, συμπίεση.

Αντίσταση Γείωσης ανά Τύπο Εδάφους & Βάθος Ηλεκτροδίου

Τύπος εδάφουςρ (Ωm)Ράβδος 3mΡάβδος 6mΡάβδος 10mΤαινία 10mΤαινία 20m
Πολύ υγρό χώμα3010 Ω5 Ω3 Ω6 Ω3 Ω
Γεωργικό / αργιλώδες10033 Ω17 Ω10 Ω20 Ω10 Ω
Αμμώδες / πηλός15050 Ω25 Ω15 Ω30 Ω15 Ω
Υγρά αμμώδη30066 Ω33 Ω20 Ω40 Ω20 Ω
Μπετό50080 Ω40 Ω
Υγρό χαλίκι400160 Ω80 Ω48 Ω100 Ω50 Ω
Ξηρό αμμώδες / στεγνό χαλίκι1.000330 Ω165 Ω100 Ω200 Ω100 Ω
Πετρώδες έδαφος3.0001.000 Ω500 Ω300 Ω600 Ω300 Ω
Εμπειρικός κανόνας — το έδαφος είναι σπανίως ομοιογενές. Διπλασιασμός μήκους ηλεκτροδίου → −40% αντίσταση. Διπλασιασμός διαμέτρου → μόνο −10%.

Μέθοδος Wenner — Μέτρηση Ειδικής Αντίστασης

4 ράβδοι σε ευθεία γραμμή, ίση απόσταση α μεταξύ τους, βάθος b ≤ 0,1·α. Ρεύμα δοκιμής στα 2 ακραία ηλεκτρόδια, μέτρηση δυναμικού στα 2 εσωτερικά.

ρ = 2 · π · R · α

όπου R = V/I (φαινόμενη αντίσταση σε Ω), α = απόσταση ηλεκτροδίων (m). Η πλήρης μέθοδος των 4 σημείων ισχύει κυρίως σε ανοιχτό πεδίο.

Επίδραση Ρεύματος στον Άνθρωπο (50 Hz AC)

ΈντασηΑποτέλεσμα
1 mAΌριο που γίνεται αντιληπτό
16 mAΣύσπαση μυών
50 mAΠιθανή απώλεια αισθήσεων, τραυματισμός
100–300 mAΚοιλιακός ινιδισμός
5 AΚοιλιακός ινιδισμός, διακοπή αναπνοής, εγκαύματα
Αντίσταση ανθρώπινου σώματος: 1,5 – 100 kΩ ανάλογα με την υγρασία. Η τάση επαφής δεν περιορίζεται κάτω από 50V — γι' αυτό απαιτείται διακοπή τροφοδοσίας.

Αγωγός Γείωσης & Ισοδυναμικές Συνδέσεις

Διατομή φάσης S (mm²)Ελάχ. διατομή χάλκινου αγωγού γείωσης (mm²)
S ≤ 16S (ίδια)
16 < S ≤ 3516
S > 35S/2
Διατομή PE βάσει IEC/ΕΛΟΤ 60364-5-54, Πίνακας 54.2 (ίδιο υλικό αγωγού γραμμής & PE). Αγωγός PE εκτός καλωδίου: ελάχιστο 2,5mm² Cu (με μηχανική προστασία) ή 4mm² Cu (χωρίς) — §543.1.3.

Διατομές Ισοδυναμικών Συνδέσεων (IEC 60364-5-54)

Κύρια ισοδυναμική σύνδεση — MEB (§544.1)

≥ ½ της μεγαλύτερης διατομής αγωγού PE της εγκατάστασης, με ελάχιστο 6mm² Cu (ή 16mm² Al ή 50mm² χάλυβας). Δεν απαιτείται να υπερβαίνει τα 25mm² Cu (ή ισοδύναμο).

Συμπληρωματική ισοδυναμική σύνδεση — SEB (§544.2)
  • • Μεταξύ δύο εκτεθειμένων αγώγιμων μερών: ≥ της μικρότερης PE που συνδέεται σε αυτά
  • • Μεταξύ εκτεθειμένου και ξένου αγώγιμου μέρους: ≥ ½ της αντίστοιχης PE
  • • Ελάχιστο: 2,5mm² Cu (με μηχανική προστασία) ή 4mm² Cu (χωρίς)
Στη θεμελιακή γείωση συνδέονται ισοδυναμικά: ΔΕΗ, ΟΤΕ, Η/Υ, ΕΥΔΑΠ, φυσικό αέριο, σωλήνας καυσίμων με καθοδική προστασία, αντικεραυνική προστασία. Απαιτείται προσβάσιμο μέσο αποσύνδεσης (με εργαλείο) για μέτρηση αντίστασης.

Διάβρωση Ηλεκτροδίων

1. Ιδιοδιάβρωση: Χημική επίδραση μόνο του εδάφους (pH, υγρασία, αερισμός).

2. Ηλεκτροχημική / γαλβανική διάβρωση: Δύο διαφορετικά μέταλλα σε επαφή — το ηλεκτροαρνητικό καταστρέφεται σε λίγους μήνες.

Όταν χαλκός και χάλυβας περιβάλλονται από ≥5cm σκυρόδεμα, δεν υπάρχει κίνδυνος γαλβανικής διάβρωσης — έχουν το ίδιο δυναμικό. Εκτός σκυροδέματος: χρήση διμεταλλικών συνδέσμων.

Περιοδικός Έλεγχος

  • ✓ Έλεγχος αντίστασης γείωσης τουλάχιστον σε ετήσια βάση
  • ✓ Αύξηση >20% → διερεύνηση αιτίας και διόρθωση
  • ✓ Διόρθωση: αντικατάσταση ή προσθήκη ράβδων / βελτιωτικών εδάφους (άλατα)
Calculator Αντίστασης Γείωσης

Επαλήθευση Ra × IΔn ≤ 50V και εκτίμηση αντίστασης βάσει τύπου εδάφους.

Άνοιγμα

Πηγή τεχνικού υλικού: Οδηγός Θεμελιακής Γείωσης ΕΛΒΗΧ (2012) & ΕΛΟΤ 60364. Οι παλαιότερες αναφορές σε ΕΛΟΤ HD 384 ισχύουν πλέον μέσω του ΕΛΟΤ 60364.