ความต้านทานสูงสุดที่แนะนำสำหรับการติดตั้งไฟฟ้าในอาคารพาณิชย์

มีคนมาทำการตรวจสอบระบบไฟฟ้าในอาคารพาณิชย์ของคุณ วิศวกรแจ้งว่าอิเล็กโทรดกราวด์ถูกทดสอบที่ 22 โอห์ม มีคนใกล้เคียงกล่าวว่าเนื่องจาก NEC อนุญาต 25 โอห์ม ทุกอย่างจึงโอเค แต่คู่มือผู้ผลิตอุปกรณ์ระบุว่าต้องการสูงสุด 5 โอห์มเนื่องจากทำงานกับอิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณ ดังนั้นวิศวกรที่รับผิดชอบการติดตั้งจึงอ้างถึงข้อกำหนดที่เป็นใหม่สำหรับคุณ ค่าที่ต้องปฏิบัติตามคือค่าใด? คำถามนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับผู้ที่ทำงานในสาขาไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ แต่คำตอบขึ้นอยู่กับมาตรฐานที่คุณใช้วัด.

ข้อความชิ้นนี้จะแสดงคำตอบให้คุณทันทีพร้อมตัวเลขที่ถูกต้อง – ไม่มีการใช้ตัวเลขสมมติ คุณจะได้รู้ว่า NEC ต้องการอะไร IEEE กล่าวอย่างไร วิธีการทำงานของ “กฎ 25 โอห์ม” และสิ่งที่ถือว่าปลอดภัยคืออะไร.

หากคุณกำลังมองหาคำตอบอย่างรวดเร็ว จะไม่มีตัวเลขที่ชัดเจนและใช้ได้ทั่วไปสำหรับความต้านทานสูงสุดของกราวด์ในอาคารพาณิชย์ทั้งหมด เนื่องจากคำตอบนี้ขึ้นอยู่กับมาตรฐานและส่วนของระบบที่คุณหมายถึง NEC (NFPA 70) ไม่มีความต้านทานสูงสุดทั่วไปของอาคาร แต่การรวมกันของ 25 โอห์ม (ซึ่งระบุไว้ใน 250.53) มีความสมเหตุสมผลในทางปฏิบัติเมื่อพูดถึงแท่งกราวด์หรือแผ่นกราวด์เท่านั้น และใช้เพื่อตรวจสอบว่าแท่งหรือแผ่นกราวด์ 1 ชิ้นเพียงพอหรือไม่ (คือถ้าอิเล็กโทรด 1 ชิ้นมีความต้านทาน 25 โอห์มหรือต่ำกว่านั้นก็ไม่จำเป็นต้องใช้ชิ้นที่สอง) สำหรับระบบเชิงพาณิชย์และอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ IEEE Std 142 (“Green Book”) กำหนดว่าความต้านทานของอิเล็กโทรดกราวด์หลักต่อดินต้องอยู่ในช่วง 1-5 โอห์ม และแนวปฏิบัติในอุตสาหกรรม (คำแนะนำ NFPA/IEEE, การปฏิบัติ NETA ATS, มาตรฐานอุตสาหกรรมโทรคมนาคม ฯลฯ) มุ่งหวังให้มีความต้านทานประมาณ 5 โอห์มสำหรับอาคารพาณิชย์และแม้แต่ 1 โอห์มสำหรับสถานีย่อยและสถานีผลิตไฟฟ้า สรุปคือ ข้อกำหนดขั้นต่ำของ NEC ไม่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพที่ IEEE กำหนดในแง่ของช่วงค่าความต้านทาน 1-5 โอห์มสำหรับอาคารพาณิชย์ซึ่งได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม ขณะที่ค่าที่สูงกว่า 25 โอห์มถือว่าแย่และไม่ยอมรับได้ในอิเล็กโทรดกราวด์เชิงพาณิชย์.

ขอให้ชัดเจน เพราะนี่คือที่ที่ข้อมูลผิดพลาดเกิดขึ้น ตัวเลขที่เกี่ยวข้องพร้อมแหล่งที่มา:

มาตรฐาน / แนวทาง	ค่า	สิ่งที่ใช้บังคับ
NEC 250.53 (NFPA 70)	25 โอห์ม	อิเล็กโทรดแท่ง/แผ่นเดี่ยว — หากการทดสอบความต้านทานอยู่ที่ 25Ω หรือต่ำกว่า ไม่จำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรดชิ้นที่สอง
ค่าเริ่มต้น NEC 250.53	อิเล็กโทรดสองชิ้น	อิเล็กโทรดแท่ง/ท่อ/แผ่นโดยปกติจะใช้สองชิ้น; ไม่ต้องทดสอบ 25Ω เมื่อทั้งสองติดตั้งแล้ว
IEEE Std 142 (หนังสือสีเขียว)	1–5 โอห์ม	ความต้านทานกราวด์ที่แนะนำสำหรับอิเล็กโทรดกราวด์หลักในระบบเชิงพาณิชย์/อุตสาหกรรมขนาดใหญ่
IEEE Std 80	5–1 โอห์ม	กริดกราวด์สถานีย่อย / สถานีผลิตไฟฟ้า
แนวทางอุตสาหกรรม NFPA/IEEE	5 โอห์มหรือต่ำกว่า	เป้าหมายเชิงพาณิชย์ที่อ้างอิงบ่อย; มาตรฐานอุตสาหกรรมโทรคมนาคม
การทดสอบยอมรับ NETA ATS	5 โอห์ม / 1 โอห์ม	≤5Ω อาคารพาณิชย์/อุตสาหกรรมขนาดใหญ่; ≤1Ω สถานีผลิต/ส่งไฟฟ้า
ผู้ผลิตอุปกรณ์	<1 ถึง 5 โอห์ม	สเปกอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อความไว / อุปกรณ์วินิจฉัยทางการแพทย์

ข้อเท็จจริงสำคัญ: ไม่มีข้อกำหนดใน NEC ที่ระบุว่ากราวด์เชิงพาณิชย์ต้อง “25 โอห์มหรือน้อยกว่า” ตัวเลข 25 ถูกนำมาใช้เพียงเพื่อพิจารณาว่ามีระยะห่างเพียงพอจากอิเล็กโทรดเพียงตัวเดียวหรือไม่ ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพเช่น IEEE 142 และคำแนะนำและแนวปฏิบัติของ NETA แนะนำค่าระหว่าง 1 ถึง 5 โอห์ม โดยที่ 5 โอห์มเป็นขีดจำกัดที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด.

กฎ 25 โอห์มของ NEC — ความหมายที่แท้จริง

ตามมาตรา NEC 250.53(A)(2) (รวมถึงมาตรา NEC 250-56 ปี 2005) รหัสกำหนดให้ติดตั้งอิเล็กโทรดกราวด์สองตัว อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นสำคัญที่ระบุว่าอนุญาตให้อิเล็กโทรดตัวเดียวได้หากผ่านการทดสอบความต้านทานกราวด์ที่ 25 โอห์มหรือน้อยกว่า น่าเสียดายที่มักถูกตีความผิดว่าอนุญาตให้ติดตั้งอิเล็กโทรดตัวเดียว ทดสอบความต้านทาน แล้วเพิ่มอิเล็กโทรดตัวที่สองหากตัวแรกไม่ผ่านข้อกำหนด 25 โอห์ม.

แท้จริงแล้ว การแจกแจงมีดังนี้:

ค่าเริ่มต้น = ติดตั้งอิเล็กโทรดสองตัวห่างกันอย่างน้อย 6 ฟุต.
อนุญาต = อิเล็กโทรดตัวเดียวที่ผ่านการทดสอบความต้านทานอย่างถูกต้องโดยยืนยันว่าความต้านทานกราวด์ไม่เกิน 25Ω.

ในกรณีที่ติดตั้งอิเล็กโทรดตัวที่สอง การรวมกันไม่จำเป็นต้องเป็นไปตามเงื่อนไข 25 โอห์ม — เนื่องจากอิเล็กโทรดตัวที่สองถือว่าปฏิบัติตามข้อกำหนด NEC โดยการติดตั้งแล้ว.

IEEE 142 (Green Book): คำแนะนำ 1–5 โอห์ม

คำถาม “ความต้านทานที่แนะนำสำหรับโครงสร้างเชิงพาณิชย์คือเท่าใด?” ได้รับคำตอบทางวิศวกรรมที่เชื่อถือได้จาก IEEE Std 142 หรือที่รู้จักในชื่อ Green Book คำแนะนำคือความต้านทานกราวด์ 1 ถึง 5 โอห์มสำหรับอิเล็กโทรดกราวด์หลักในระบบอุตสาหกรรมและพาณิชย์ขนาดใหญ่.

เหตุผลที่เลือกค่าความต้านทานนี้แทน 25 โอห์มคือสถานที่เชิงพาณิชย์มักติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณ ฯลฯ จึงต้องการการอ้างอิงกราวด์ที่เสถียรและมีอิมพีแดนซ์ต่ำ ซึ่งไม่เพียงพอหากใช้เพียงค่าขั้นต่ำตามรหัส การมีความต้านทานกราวด์ต่ำดังกล่าวช่วยให้:

กระแสลัดวงจรไหลกลับไปยังแหล่งจ่ายได้เร็วขึ้น
แรงดันไฟฟ้าบนตัวอุปกรณ์ลดลงในระหว่างเกิดลัดวงจร
การกระจายแรงดันไฟฟ้าจากฟ้าผ่าดีขึ้น
ลดสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า

สรุปคือ รหัสกำหนด 25 โอห์ม; ในเชิงวิศวกรรม 1-5 โอห์มคือค่าที่ต้องการเพื่อประสิทธิภาพที่ดี.

แนวปฏิบัติในอุตสาหกรรม: 5 โอห์มเป็นเป้าหมายเชิงพาณิชย์

ในภาคสนาม ข้อมูลที่คนส่วนใหญ่ได้ยินสำหรับระบบเชิงพาณิชย์คือ “5 โอห์มหรือน้อยกว่า” ซึ่งมาจากแหล่งข้อมูลต่าง ๆ ที่เสริมกัน เช่น:

คำแนะนำของ NFPA และ IEEE สำหรับ 5.0 โอห์มหรือน้อยกว่าเป็นเป้าหมายที่ดี
แนวทางในโทรคมนาคม (5 โอห์มหรือน้อยกว่าสำหรับการกราวด์และการเชื่อมต่อ)
มาตรฐานการทดสอบการยอมรับของ NETA (≤5 โอห์มสำหรับระบบเชิงพาณิชย์/อุตสาหกรรม; ≤1 โอห์มสำหรับโรงไฟฟ้า/สถานีส่งไฟฟ้า)
ตัวเลขที่ระบุโดยผู้ผลิตอุปกรณ์ต่าง ๆ (ตั้งแต่ 1 ถึง 5 โอห์มสำหรับอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน)

ตามคำแนะนำทั่วไปของวิศวกรและผู้ทดสอบต่าง ๆ ค่า 5 โอห์มหรือต่ำกว่านั้นเหมาะสำหรับอาคารพาณิชย์ ในขณะที่ค่ากลางสำหรับสถานีย่อยคือ 1 โอห์มหรือต่ำกว่า ซึ่งไม่ใช่ข้อกำหนดของ NEC แต่เป็นแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดที่นักออกแบบหลายคนปฏิบัติตามและอยู่ภายใต้การทดสอบ.

มีช่วงที่ปลอดภัยหรือไม่? การทำความเข้าใจตัวเลข

นี่คือวิธีการตีความค่าการวัดความต้านทานดินในทางปฏิบัติ:

ความต้านทาน	การตีความ
< 1 โอห์ม	ดีเยี่ยม — เป็นลักษณะทั่วไปของกริดขนาดใหญ่, สถานีย่อย, อิเล็กโทรดความหนาแน่นสูง
1–5 โอห์ม	ดี — ช่วงที่แนะนำสำหรับเชิงพาณิชย์/อุตสาหกรรม (IEEE 142)
5–10 โอห์ม	ยอมรับได้สำหรับการติดตั้งหลายแห่ง แต่ควรปรับปรุงสำหรับโหลดที่ไวต่อความเสียหาย
10–25 โอห์ม	เป็นไปตามเกณฑ์อิเล็กโทรดเดี่ยวของ NEC แต่ขอบเขตสำหรับอิเล็กทรอนิกส์เชิงพาณิชย์; ควรตรวจสอบเพิ่มเติม
25–100 โอห์ม	แย่ — เกินขีดจำกัดอิเล็กโทรดเดี่ยวของ NEC; อาจต้องใช้อิเล็กโทรดหลายตัวหรือการบำบัด
> 100 โอห์ม	แย่มาก — ไม่ยอมรับได้สำหรับการติดตั้งถาวรใด ๆ; ต้องทำงานซ่อมแซมใหม่

คำเตือนสำคัญมีดังนี้: ไม่มีค่าปลอดภัย “สากล” ที่ใช้ได้กับทุกสถานการณ์จากมุมมองความปลอดภัย — ยังได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่าง ๆ เช่น กระแสลัดวงจรดิน, สภาพดิน และวงจรจริง คุณภาพของความต้านทานอิเล็กโทรดกราวด์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของปัญหา; ความสมบูรณ์ของระบบกราวด์ทั้งหมดก็สำคัญไม่แพ้กัน อิเล็กโทรดที่สมบูรณ์แบบที่ 2 โอห์ม ไม่มีประโยชน์หากตัวนำกราวด์ของอุปกรณ์บิดงอหรือกัดกร่อน.

20 โอห์ม แย่หรือไม่? การตีความค่าการวัดของคุณ

ระดับความต้านทาน 20 โอห์มไม่ได้ถูกมองในแง่ดีในรหัสการก่อสร้างอาคารเชิงพาณิชย์ แต่ก็ไม่มีการละเมิดรหัสที่เกี่ยวข้องกับค่านี้ ดังนั้น:

มาตรฐาน NEC: ระดับนี้น้อยกว่าค่าสูงสุดของอิเล็กโทรดเดี่ยวที่กำหนดโดยกฎหมายข้างต้น อย่างไรก็ตาม ระดับความต้านทาน 20 โอห์มยังใกล้เคียงกับการเกินมาตรฐาน ขึ้นอยู่กับการเพิ่มขึ้นและลดลงของความชื้นในดินตามฤดูกาล.
มาตรฐาน IEEE 142: ตามมาตรฐานนี้ ระดับความต้านทาน 20 โอห์มเกินค่าที่แนะนำที่ 1-5 โอห์ม หมายความว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บางอย่าง เช่น อุปกรณ์ป้องกันการเกิดกระแสไฟกระชาก อาจเสียหายเนื่องจากระดับกราวด์ที่ไม่เหมาะสม.

ในทางปฏิบัติ องค์กรเชิงพาณิชย์ใด ๆ จะมั่นใจว่าการกราวด์เป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด.

สรุป: โดยทั่วไปแล้ว ความต้านทาน 20 โอห์มอาจไม่เป็นภัยต่อชีวิตของอาคาร แต่ยังสูงเกินไปสำหรับอาคารเชิงพาณิชย์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องปรับปรุง.

ข้อกำหนดเชิงพาณิชย์อื่น ๆ: ปลั๊กไฟและการเชื่อมต่อกราวด์

ความต้านทานดินเป็นส่วนหนึ่งของความปลอดภัยทางไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ ข้อกำหนดของ National Electrical Code (NEC) มีดังนี้:

ลักษณะของปลั๊กไฟเชิงพาณิชย์ (NEC 406, 210.52, 210.8): ปลั๊กไฟเชิงพาณิชย์ต้องระบุเป็นชนิด 125V, 15A และ/หรือ 20A ต้องมีการป้องกัน GFCI ในบางตำแหน่ง (ห้องน้ำ, หลังคา, ห้องครัว, พื้นที่กลางแจ้ง ฯลฯ ตาม 210.8(B)) ปลั๊กไฟทั้งหมดจะต้องเชื่อมต่อกับกล่องโลหะและแต่ละปลั๊กไฟต้องมั่นใจว่าเชื่อมต่อกับตัวนำกราวด์.
กระบวนการเชื่อมต่อ (NEC 250.102-250.104): สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าส่วนโลหะทั้งหมดที่อาจมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน เช่น ท่อ อุปกรณ์ที่มีโครงสร้างเหล็ก อุปกรณ์ปั๊ม ต้องถูกเชื่อมต่อกับระบบกราวด์ ควรสังเกตว่าการทดสอบความต่อเนื่องของการเชื่อมต่อจะดำเนินการแยกจากการวัดความต้านทานของอิเล็กโทรด (ความต้านทานระหว่างจุดไม่ควรเกิน 0.5 โอห์มเมื่ออุปกรณ์เชื่อมต่อกับระบบกราวด์).
สายกราวด์อิเล็กโทรด (NEC 250.66): อิเล็กโทรดกราวด์ต้องมีขนาดตามบริการโดยไม่เกินเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดและควรเชื่อมต่อระบบกราวด์กับอุปกรณ์บริการ.

หากคุณกำลังตรวจสอบอุปกรณ์ป้องกันในวงจรด้วย คำอธิบายของเราเกี่ยวกับ เบรกเกอร์วงจรกับตัวตัดวงจรลัดวงจรกราวด์ ช่วยชี้แจงว่าอุปกรณ์ป้องกันใดทำหน้าที่อะไรในแผงควบคุมเชิงพาณิชย์.

อะไรถือเป็นความต้านทานไฟฟ้าสูง?

บริบทมีบทบาทในการกำหนดความหมายของ “ความต้านทานสูง”:

เมื่อวัดอิเล็กโทรดกราวด์ หมายถึงค่ามากกว่า 25 โอห์ม (เช่น 100 โอห์มหรือมากกว่านั้นถือเป็นค่าสูงมาก) ระดับความต้านทาน “ที่เหมาะสม” คือ 1-5 โอห์ม.
ในแง่ของความต่อเนื่องของกราวด์ ค่าใดที่มากกว่า 0.5 โอห์มบ่งชี้ว่ามีข้อผิดพลาด การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์กับกราวด์ควรใกล้เคียงกับศูนย์.
สำหรับความต้านทานฉนวน ค่าแรงต้านทานสูงหมายถึงความต้านทานที่ดีเนื่องจากวัดในหน่วยเมกะและกิกะโอห์ม โดยค่าต่ำกว่า 1 MΩ บ่งชี้ความน่าจะเป็นสูงที่จะเกิดการลัดวงจร.

สรุปแล้ว “ความต้านทานสูง” มักหมายถึงปัญหา (สำหรับกราวด์) แต่สามารถหมายถึงสถานการณ์ที่ดี (สำหรับฉนวน) ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ากำลังพูดถึงเรื่องใดเมื่อใช้คำว่า “ความต้านทานสูง”.

ปัจจัยที่มีผลต่อความต้านทานกราวด์

ความต้านทานกราวด์ไม่ใช่ค่าคงที่ มันเปลี่ยนแปลงตามสถานการณ์:

ความต้านทานของดิน: ดินเหนียว/ดินร่วน (10–100 Ω·m) มีความต้านทานต่ำกว่าดินทราย/กรวด (1,000–10,000 Ω·m).
ความชื้น: ดินที่เปียกมีความต้านทานต่ำกว่า ขณะที่สภาพอากาศแห้งจะเพิ่มความต้านทานอย่างมาก.
อุณหภูมิ: ดินเย็นมีความต้านทานสูงกว่าอย่างมาก.
ความลึกและพื้นที่หน้าตัดของอิเล็กโทรด: อิเล็กโทรดยาวและแผ่นใหญ่จะฝังลึกลงในดิน.
จำนวนและระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรด: ยิ่งมีอิเล็กโทรดมากและห่างกันมาก ความต้านทานจะยิ่งต่ำลง.
วัสดุอิเล็กโทรดและการกัดกร่อน: ยิ่งอิเล็กโทรดอยู่ในดินนานเท่าไร การกัดกร่อนจะมากขึ้นและความต้านทานจะเพิ่มขึ้น.

วิธีการทำให้กราวด์มีความต้านทานต่ำ

หากกราวด์เชิงพาณิชย์ของคุณมีความต้านทานสูงเกินไป นี่คือรายการวิธีแก้ไขที่คุ้มค่าที่สุดตามลำดับ:

เพิ่มแท่งกราวด์: การเพิ่มแท่งกราวด์ที่สอง โดยวางห่างจากแท่งแรก 8 ฟุต จะช่วยลดความต้านทานอย่างมาก ให้เพิ่มแท่งกราวด์ต่อไปจนกว่าจะได้ความต้านทานที่ถูกต้อง (ประโยชน์จะลดลงเมื่อเพิ่มแท่งมากขึ้น).
ใช้แท่งที่ใหญ่ขึ้นหรือยาวขึ้น: การใช้แท่งยาว (10 ฟุต) หรือแท่งหนาหรือแผ่นอิเล็กโทรดจะช่วยให้ฝังลึกลงในดินที่มีความต้านทานต่ำกว่า.
ปรับปรุงการเชื่อมต่อกับดิน: การเติมวัสดุนำไฟฟ้าหรือสารเคมีรอบๆ แท่งกราวด์จะช่วยปรับปรุงการเชื่อมต่อกับดิน.
สร้างวงแหวนกราวด์หรือกริด: ตัวนำทองแดงใต้ดินที่ล้อมรอบโครงสร้างจะสร้างพื้นที่เชื่อมต่อที่ใหญ่ขึ้น (วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานเชิงพาณิชย์/อุตสาหกรรม).
ใช้ขั้วไฟฟ้าที่ฝังในคอนกรีต (Ufer grounds): เหล็กเส้นและตัวนำที่ฝังในคอนกรีตแสดงคุณสมบัติการนำไฟฟ้าที่ดีและเชื่อถือได้.
Connect to the building’s steel parts and water pipe: Connecting to the metal structural steel and underground water pipes (if any) gives additional ways of conduction.

Be sure to test every time you change the system, but keep in mind that the NEC does not require retesting the two-electrode system.

How Ground Resistance Is Tested

Ground testing is to be carried out by persons qualified for this job. The main and widespread methods are:

Fall-of-Potential (more commonly known as three-point testing): The fall-of-potential method consists in the use of two temporary stakes and resistance measuring with increasing distance. It is the most precise technique used for small to medium installations.
Clamp-on (or inductive) testing: The clamp-on method involves the clamp around the rod/conductor so that the loop resistance can be measured without disconnecting the loop. It is advantageous for the already existing installations but requires the whole loop connected.
Two-point testing: The two-point method is used to make fast measurements against a known reference electrode: this technique is less accurate, thus used in rough calculations.

Testing is dangerous, since it usually requires isolation of the electrode, and fault current may be present, this job should not be done by an ordinary homeowner. For commercial buildings the commissioning and regular tests usually are performed by contractors or specialized companies in accordance with NETA standards.

คำถามที่พบบ่อย

Which guideline outlines the acceptable maximum resistance for earthing in commercial installations?

NEC does not specify a single standard maximum value. The 25-ohm requirement outlined in NEC 250.53 applies only to the case of a single-electrode system, and not to the whole building. A major engineering standard is IEEE Std 142 (the Green Book), which suggests that the value of the main grounding electrode in large commercial and industrial installations should be in the range of 1-5 ohms. Normally, in practice, and accepting standards set by NETA, the value of 5 ohms is satisfactory for a commercial building (1 ohm for a substation). In general, NEC shows the limit according to the requirements of the code, IEEE 142 provides the acceptable range according to the engineering requirements, and then 5 ohms emerges as the accepted practice.

Is 20 ohms of resistance in a ground bad?

A resistance of 20 ohms is not hazardous in itself but is borderline acceptable for commercial buildings. While the NEC’s single-rod criterion of 25 ohms is passed, the number is above the level recommended by IEEE 142 for commercial installations, which is 1－5 ohms, as well as the commonly accepted level of 5 ohms. With that level of grounding, the fault current is returning in a slower manner and not providing remarkable surge protection or reference grounding for sensitive electronics as well. And since it is just a step away from going above the code threshold, the level may go up as a result of soil condition changes during the seasons. Hence, the grounding system should be improved in the case of commercial installations.

What are the NEC commercial receptacle requirements?

All commercial receptacles have a voltage rating of 125 volts to 15 or 20 amps as stated in NEC 406, and their minimum amount and spacing rules can be found in 210.52 for general areas. GFCI protection is mandatory in given commercial spaces under NEC 210.8(b), such as bathrooms, kitchens, rooftops, outdoors, and garages/service areas. All receptacles must be provided with an equipment grounding, and metallic boxes are to be grounded. In many commercial child-occupied places, tamper-resistant receptacles are a must, while some types of occupancies have their particular rules for provided receptacles.

What is a high electrical resistance?

“High electrical resistance” depends upon what measurement is at hand. With regard to grounding electrodes, anything over approximately 25 ohms counts as high, while numbers over 100 ohms are considered very high. Ideally, the resistance should be somewhere between 1 and 5 ohms. Concerning equipment grounding continuity, the electrical resistance should not exceed 0.5 ohm when measuring the equipment and the ground. In insulation, a high resistance is a positive sign. For insulation to be considered healthy, it must have a resistance of millions of ohms (MΩ) or even billions of ohms. A resistance level of less than 1 MΩ indicates a breakdown with leakage danger.

อ้างอิง

Conclusion

The NEC’s two figures — 25 ohms and 1-5 ohms as per the IEEE 142 guide cover the maximum allowed electrical ground resistance of a commercial building. While the NEC does not consider for a commercial building the value of under 25 ohms that would indicate compliance with the code as a performance standard, it depends on whether a single electrode is sufficient. From this standpoint, the ideal value for reliable and safe performance of commercial installation would be in the range of 1-5 ohms, as noted by IEEE, thus facilitating fast failure elimination, effective surge protection, low noise level for commercial electronics.

Use proper fall-of-potential testing to get a good measurement and tally it against the range table (as good value is under 5, value ranging from 5 to 25 is marginal, value over 25 is below the acceptable level); you may need to add more or longer electrodes to the grounding system unless you find the readings satisfactory. Finally, do not forget that the resistance of electrodes is only half of the story and the continuity of bonding and grounding must also be accounted for.