Контур заземления пуэ нормы
Главные документы с требованиями к заземлению
Организация защитного заземления на стороне потребителя относится к обязательным процедурам, регламентируемым действующими нормативными актами и государственными стандартами (ГОСТ).
Основные документы, определяющие порядок производимых при этом работ и содержащие основные требования к заземлению – это Правила устройства электроустановок (ПУЭ) и ПТЭЭП.
Соответствующими положениями этих правил также оговариваются условия организации и проведения ТО заземляющих систем (включая их электрические испытания).
Требования к заземляющим устройствам (ЗУ)
Согласно требованиям нормативов любые действующие электроустановки должны защищаться специальным заземляющим контуром (ЗК), в состав которого входит такая обязательная составляющая, как заземлитель.
Последний представляет собой сборную конструкцию из металлических элементов, обеспечивающих надёжный контакт с землёй и способствующих растеканию тока в неё.
Это сооружение (часть заземления), как правило, изготавливается из отдельных токопроводящих элементов (металлических прутьев, трубных заготовок или стандартных профилей), погружаемых в грунт на определённую глубину.
Правилами обустройства таких конструкций предполагается, что для их изготовления могут применяться только сталь или медь, но никак не алюминий или другие металлы.Этими же правилами оговариваются и возможные варианты конструкций заземлителя, а также устанавливается соответствие их показателям, нормируемым по ПУЭ.
Сопротивление
Одним из основных показателей эффективности работы заземления является электрическое сопротивление всей системы в целом, которое согласно пункту 7.1.101 ПУЭ (издание седьмое от 2016 года) не должно превышать следующих значений:
- для трансформаторных подстанций 6-35 киловольт и питающих генераторов – не более чем 4 Ома;
- для жилых объектов с питающими напряжениями 220 или 380 Вольт – не более 30-ти Ом.
Сопротивление заземления может регулироваться специальными методами, предполагающими выполнение следующих операций:
- увеличение эффективной площади соприкосновения металлоконструкции с почвой за счёт включения в её состав требуемого количества дополнительных элементов;
- повышение удельной проводимости в зоне размещения контура заземления путём добавления в грунт растворённых в воде соляных составов;
- сокращение длины участков трасс, по которым заземляющие проводники прокладываются от защищаемого оборудования и распределительного шкафа с ГЗШ в сторону ЗУ.
Помимо этого защитные свойства системы заземления зависят и от характеристик грунта в месте обустройства заземлителя.
Свойства грунта
Ещё одним показателем эффективности работы заземления является величина тока стекания в грунт, которая также закладывается в нормативные ограничения, оговариваемые соответствующими пунктами ПУЭ. Значения этого параметра определяются составом почвы в месте расположения заземлителя, а также зависят от её влажности и температуры.
Практически установлено, что оптимальные условия, обеспечивающие эффективное распределение токов стекания и позволяющие упростить размещаемую в земле конструкцию заземления, создаются в особых грунтах.
Это почвы, содержащие глину, суглинок или торфяные составляющие. При наличии указанных компонентов и высокой влажности почвы условия для растекания тока в месте обустройства заземлителя считаются идеальными.
Заземляющие системы (ЗС)
Согласно основным положениям ПУЭ, заземление электроустановок и рабочего оборудования может быть организовано несколькими способами, зависящими от схемы включения нейтрали на трансформаторной подстанции.
По этому признаку различают несколько видов систем заземления, обозначаемых в соответствии с общепринятыми правилами. В основу их классификации заложено сочетание латинских значков «T» и «N», что означает заземлённую на подстанции нейтраль трансформатора.
Добавляемые к этому обозначению буквы «S» и «C» являются сокращениями от английских слов «common» – общая прокладка и «select» – раздельная. Они указывают на способ организации заземляющего проводника на всём протяжении питающей линии от подстанции до потребителя (в первом случае – совмещённый PEN, а во втором – раздельные PE и N).
Объединённое через дефис «C-S» означает, что на некоторой части трассы заземляющий проводник совмещён с рабочим «нулём», а на оставшемся её участке они прокладываются раздельно.
Для мобильного оборудования
Существуют и другие системы организации защитного заземления оборудования (TT и IT, например), использующие нейтральный проводник в качестве «нулевого» и предполагающие обустройство повторного ЗУ на стороне потребителя.
В первом случае нейтраль на подстанции глухо заземлена, а во втором – вообще никуда не подсоединяется. Эти варианты включения нейтрали используются редко и лишь в тех случаях, когда требуется сделать повторное заземление мобильных электроустановок (при условии что на стороне генератора сделать это очень сложно).
Согласно ГОСТ 16556-81 для передвижного электрооборудования используется рассмотренная выше система IT, при реализации которой на стороне потребителя организуется повторное заземление. Этим стандартом оговариваются технические характеристики и параметры ЗУ, которое временно устраивается в зоне предстоящих работ.
Знаковая и цветовая маркировка элементов ЗС
В соответствии с требованиями ГОСТа Р 50462 проводники и шины электросетей с заземленной нейтралью должны обозначаться маркировкой «РЕ» с добавлением штриховой линии из перемежающихся жёлтых и зелёных полосок на концевых участках трассы. Одновременно с этим шины рабочего «нуля» обозначаются голубым цветом и маркируются как «N».
В тех схемах, где нулевые рабочие проводники используются в качестве элемента защитного заземления с подключением на заземляющее устройство, при их обозначении используется голубой цвет.
Одновременно с этим им присваивается маркировка «PEN» и добавляются чередующиеся желтые и зеленые штрихи на конечных участках схемных обозначений.
Необходимо отметить, что строгое соблюдение всех положений и требований ГОСТа и ПУЭ позволит потребителю организовать безопасную эксплуатацию имеющегося в его распоряжении оборудования.
Нормы Нормы устройства сетей заземления – скачать бесплатно
Р .Н. КАРЯКИН
доктор техн. наук, профессор
Н ОРМЫ УСТРОЙСТВА СЕТЕЙ ЗАЗЕМЛЕНИЯ
МОСКВА
Энергосервис
2002
доктор технических наук, профессор К арякин Рудольф Николаевич
Нормы относятся к заземляющим устройствам электроустановок напряжением до 1 кВ и выше. Настоящее 3-е издание Норм, являясь технологическим дополнением главы 1 .
7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» Правил устройства электроустановок ( ПУЭ), соответствует требованиям стандартов Международной Электротехнической Комиссии (МЭ К): 60364-5-54-2001: Earthing arrangements protective conductors and eq u ipotential bonding и 61024-1-2001: Protection of structures against fire , explosion and life hazards ( Lightning Protection ).
По сравнению с предыдущим 2-м изданием объем книги увеличен более чем вдвое за счет добавления новых нормативных материалов.
Книга адресована инженерам (электротехникам, электроэнергетикам, э лектромонтажникам, строителям), мастерам, бригадирам, техникам, рабочим-электромонтажникам, связанным с проектированием, монтажом, испытаниями, сертификацией, энергонадзором, ремонтом, реконструкцией и эксплуатацией электроустановок.
ПРЕДИСЛОВИЕ К 3-МУ ИЗДАНИЮ
Настоящее 3-е издание Норм устройства сетей заземления задумано как технологическое продолжение главы 1.7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» Правил устройства электроустановок ( ПУЭ).
Именно поэтому Нормы предполагают их практич е ское применение одновременно с ПУЭ в едином процессе создания электроустановок и молниезащиты зданий и сооружений: проектирование – заказ оборудования и материалов – монтаж – пуско-наладочные и приемочные испытания – сертификация.
По сравнению с предыдущим 2-ым изданием объем книги увелич е н более чем вдвое за счет добавления дополнительных нормативных требований к сетям заземления и молниезащиты, учитывающих новые стандарты Международной Электротехнической Комиссии (МЭК):60364-5-54-2001: Earthing arrangements protective conductors and equipotential bonding и 61024-1-2001: Protection of structures against fire , explosion and life hazards ( Lightning Protection ).
Автор выражает благодарность инж. А. С . Е рмоленко за большую помощь при подготовке 3-ей редакции рукописи к печати.
Автор
Москва
29 октября 2001 г.
ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К 1-МУ ИЗДАНИЮ
В отличие от известных инструктивных материалов по устройству сетей заземления и молниезащите предлагаемые Нормы соответствуют Основномуправилуустройстваэлектроустановок (см. Главу 1, п. 1.1.) и комплексу стандартов ГОСТ Р 505 71 (М ЭК 364), согласно которому заземление или зануление открытых проводящих частей электроустановок следует выполнять:
1 ) при номинальном напряжении более 50 В переменного тока или более 12 0 В постоянного тока – во всех электроустановках;
2) при номинальных напряжениях выше 25 В переменного тока или выше 60 В постоянного тока – в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.
Для сравнения напомним, что согласно изв е стным инструктивным материалам заземление или зануление электроустановок выполняют:1) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех электроустановках;
2) при номинальных напряжениях выше 42 В переменного тока и выше 110 В постоянного тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных остановках.
Норма дополнены стандартными методиками расчета заземляющих и защитных проводников и современной классификацией систем заземления электроустановок напряжением до 1 кВ. Использу е мая в книге терминология в области устройства заземляющих сетей уточнена и дополнена в соответствии с комплексом стандартов ГОСТ Р 50571 (МЭК 364).
Автор считает своим приятным долгом выразить благодарность своим коллегам канд. т ехн. н аук В.И. Солнцеву и инж. Л.К. Коноваловой за помощь при подготовке ряда параграфов.
Автор благодарит инж. А.С . Е рмоленко за помощь при подготовке рукописи к печати.
Автор
Москва
1 сентября 19 99 г.
ВВЕДЕНИЕ
Действующие в 2001 году Правила устройства электроустановок ( ПУЭ – 6 изд.) достаточно четко регламентируют требования к защитным мерам в зависимости от значений номинальных напряж е ний. Согласно ПУЭ требуется выполнять заземление или зануле ние электроустановок:
1 ) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех электроустановках;
2) при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока -только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.
Заземление или зануление электроустановок не требуется при номинальных напряжениях до 42 В переменного тока и до 11 0 В постоянного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.Рекомендации ПУЭ – 6 изд. не обеспечивают электробезопасность как в помещениях, так и на территориях размещения наружных электроустановок.
Для обеспечения электробезопасности согласно стандарту МЭК 364-4-41-1992 требуется выполнять заземление или зануление электроустановок:
1 ) при номинальном напряжении более 50 В переменного тока (действующее значение) или более 120 В постоянного (выпрямленного) тока – во всех электроустановках;
2) при номинальных напряжениях выше 25 В переменного тока (действующее значение) или выше 60 В выпрямленного тока – только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.
Заземление или зануление электроустановок не требуется при номинальных напряжениях до 25 В переменного тока или до 60 В выпрямленного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.
Таблица B . 1
Нормативный документ | Требования | Помещения | |
Без повышенной опасности | с повышенной опасностью | особо опасные | |
ПУЭ – 6 и зд. | Требуется выполнять заземление или зануление | При номинальном напряжении 380 В и выше переменного и ли 440 В и выше постоянного тока | При номинальном напряжении выше 42 В переменного или выше 11 0 В постоянного тока |
Не требуется выполнять заземление или зануление | При номинальном напр яжении ниже 380 В переменного и ли ниже 440 В постоянного тока | При номинальном напряжении до 42 В переменного или до 11 0 В п остоянного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок | |
Рекомендации МЭК 364-4-41 (1992) | Требуется выполнять заземление или зануление | При номинальном напряжении более 50 В переменного или более 120 В постоянного тока | При номинальном напряжении выше 25 В переменного или выше 60 В выпрямленного тока |
Не требуется выполнять заземление или зануление | При номинальном напряжении 50 В и ниже переменного или 120 В и ниже постоянного тока | При номинальном напряжении до 25 В пере менного или до 60 В выпрямленного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок | |
Не требуется защита от прямого прикосновения с п омощью ограждений или оболочек, и ли и золяции, если электрооборудование находится в зоне действия системы уравнивания потенциалов | При номинальном напряжении, не превышающем 25 В переменного или 60 В выпрямленного тока |
| |
Не требуется защита от прямого прикосновения к сторонним проводящим частям, которые могут оказаться под напряжением | При напряжении, не превышающем 25 В переменного или 60 В выпрямленного тока | При напряжении, не превышающем 6 В переменного или 15 В выпрямленного тока |
Защита от прямого прикосновени я с помощью ограждений или оболочек, или изоляции не требуется, если электрооборудование находится в зоне действия системы уравнивания потенциалов и номинальное напряжение не превышает:
– 25 В переменного тока или 60 В выпрямленного тока при условии, что оборудование нормально эксплуатируется только в сухих помещениях и мала вероятность контакта человека с частями, могущими оказаться под напряжением;
– 6 В переменного тока или 15 В выпрямленного тока во всех остальных случаях.
Численные значения нормативов стандартов МЭК 364-4-41 ( 19 92) и ПУЭ – 6 изд. даны в таблице.
Сравнение сопоставимых нормативов ПУЭ и стандартов МЭК позволяет сделать вывод о необходимости существенного ужесточения требований к защитным мерам. В частности, в помещениях без повышенной опасности согласно стандарту МЭК 364-4-41 – 19 92 требуется выполнять заземление или зануление при номинальном напряжении в 7,6 раз меньшем, чем установлено требованиями ПУЭ – 6 изд.
В разработанную и утвержденную в 2002 году новую редакцию главы 1.7. «Заземление и защитные меры электробезопасности» ( ПУЭ – 7 изд.) внесены изменения, учитывающие рекомендации МЭК 364-4-41-1992.
Предлагаемые Нормы устройства сетей заземления удовлет воряют Основномуправилуустройстваэлектроустановок