Concrete-embedded and soil-embedded foundation earth electrodes

Abstract

The paper presents the erection of several foundation earth electrode constructions. Under normal circumstances bare metal electrodes embedded in concrete with large contact area with the soil used to be sufficient. The case is completely different if the foundation concrete is isolated from the soil by use of special waterproof or thermal insulation. In this case the earth electrodes shall be laid in the soil below or around and close to the foundation. The factors which affect the resistance of an earth electrode and its bonding effectare discussed. Possible corrosion problems for other earthed installations outside foundation as well as their prevention are signalled.

Keywords

Protection against electric shock, protective bonding connections, foundation earth electrodes, damp-proof, waterproofingand thermal-insulated foundations.

Fig.

Bilbiography

[1] Ait Saadi L.: Méthodologie de contrôle de l'homogénéité et de la perméabilité des barrières argileuses. Thèse de doctorat. Institut National
des Sciences Appliquées de Lyon, 2003.
[2] Fundamenterder nach DIN 18014. PowerPoint-Vortrag, DEHN + SÖHNE, 2009.
[3] Hering E.: Fundamenterder. Gestaltung. Korrosionsschutz, praktische Ausführung. Verlag Technik, Berlin, 1996.
[4] Hering E.: Berechnung der Fundamenterder. Elektropraktiker, 1995, nr 12, s. 1031-1042.
[5] Hering E.: Berechnung der Erdungswiderstände bewehrter Fundamente. Elektropraktiker, 1996, nr 10, s. 870-871.
[6] Hering E.: Vergleich der Erdungswiderstände von Fundamenterdern und -bewehrungen. Elektropraktiker, 1996, nr 12, s. 1047.
[7] Krämer H.-J.: Fundamenterder nach DIN 18014:2007. Elektropraktiker, 2008, nr 9, s. 810-812.
[8] Krebser K.: Dioden gegen Korrosion. Abgrenzeinheiten verhindern die Zerstörung von Wasserleitungen. Bull. SEV, 1999, nr 9, s. 37-38.
[9] Martyński J., Młodzianowski Z., Musiał E.: Instalacje elektryczne nowoczesnego luksusowego hotelu. Miesięcznik SEP INPE „Informacje o
normach i przepisach elektrycznych”, 2009, nr 120, s. 3-39.
[10] Naumann W.: Verhalten von Erderwerkstoffen im Stahlfaserbeton. Elektropraktiker, 2011, nr 3, s. 209-214.
[11] Piasecki J.: Uziomy fundamentowe. Przegląd Elektrotechniczny, 1973, nr 7, s. 292-296.
[12] Praca zbiorowa: Ochrona elektrochemiczna przed korozją. Teoria i praktyka. WNT Warszawa 1971.
[13] Szymański A.: Mechanika gruntów. Wydawnictwo SGGW, Warszawa 2007.
[14] Vogt D.: Potentialausgleich, Fundamenterder, Korrosionsgefährdung. VDE-Schriftenreihe Band 35. 5. Auflage. VDE-Verlag, Berlin-Offenbach,
2000.
[15] Wołkowiński K.: Uziemienia urządzeń elektroenergetycznych. WNT, Warszawa, 1967.
[16] PN-EN 62305-2 Ochrona odgromowa. Norma wieloarkuszowa.
[17] PN-HD 60364-4-41:2009 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 4-41: Ochrona dla zapewnienia bezpieczeństwa.
Ochrona przed porażeniem elektrycznym.
[18] PN-HD 60364-5-54:2010 Instalacje elektryczne niskiego napięcia. Część 5-54: Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego.
Uziemienia, przewody ochronne i przewody połączeń ochronnych.
[19] IEC 60364-5-54:2011 Low-voltage electrical installations - Part 5-54: Selection and erection of electrical equipment - Earthing arrangements
and protective conductors.
[20] PN-B-04481:1988 Grunty budowlane- Badania próbek gruntu.
[21] PN-EN ISO 14688-2:2006 Badania geotechniczne - Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów - Część 2: Zasady klasyfikowania.
[22] PN-T-42107:1993 Bezpieczeństwo urządzeń techniki informatycznej i elektrycznych urządzeń techniki biurowej.

[23] N SEP-E-001:2003 Sieci elektroenergetyczne niskiego napięcia. Ochrona przeciwporażeniowa.
[24] Richtlinien für das Einbetten von Fundamenterdern in Gebäudefundamente. VDEW Frankfurt a. M. 1. Auflage 1966, 2. Auflage 1987.
[25] DIN 18014:1994-02 Fundamenterder.
[26] DIN 18014:2007-09 Fundamenterder - Allgemeine Planungsgrundlagen.
[27] Nullungsverordnung. Bundesgesetzblatt für die Republik Österreich, ausgegeben am 16. September 1998, Teil II.
[28] IEEE Std 80-2000 - IEEE Guide for safety in AC substation grounding