Коробка с шиной дополнительного уравнивания потенциалов: Коробка уравнивания потенциалов 100х100х50 КУП2604 HEGEL купить цена

Существует два вида систем уравнивания потенциалов:

1. Основная (ОСУП).
2. Дополнительная (ДСУП).

Это главная система уравнивания потенциалов, представляющая собой контур, объединяющий следующие элементы этой системы:

• Заземлитель.
• ГЗШ – главная заземляющая шина. Она расположена на вводе в здание.
• Металлические части арматуры жилого дома.
• Короба вентиляционной системы.
• Трубы водопровода из металла (горячее и холодное водоснабжение).
• Защита от молнии.

В ранние времена при объединении всех этих частей не было опасности появления разности потенциалов. Но сегодня положение в корне изменилось, так как хозяева многих квартир заменяют прогнившие металлические трубы пластиковыми, либо полипропиленовыми, которые не проводят электрический ток. Пластиковые трубы разрывают цепь, в результате появляется разность потенциалов между разными металлическими деталями в ванной.

У основного вида системы имеется существенная проблема, которая заключается в том, что на значительной протяженности труб, например, в 12-этажном доме, электрический потенциал одной и той же трубы на первом и последнем этаже будет иметь большое отличие. Это приводит к опасной ситуации. Поэтому необходима вспомогательная система, о которой расскажем ниже.

Эта система является дополнительной, и располагается в ванной комнате. Она включает в себя такие элементы:

• Корпус душевой кабины, либо ванны.
• Сушка для полотенца.
• Трубы: газовые, водоснабжения, отопления.
• Канализационная система.
• Короб вентиляционной системы.

Каждый элемент этой системы соединяется отдельным проводом с медной жилой. Второй конец этого провода выводят в специальную коробку (КУП).

Существуют определенные требования к созданию ДСУП по правилам ПУЭ:

• Нельзя подключать составные части ДСУП шлейфом.
• Запрещается выполнять ДСУП, при условии, если в квартире не установлен контур заземления.
• Дополнительная система не должна разрываться на своем протяжении от коробки КУП до квартирного щита. В цепи нельзя устанавливать аппараты коммутации.

Если у вас нет такого защитного контура, как уравнивание потенциалов, расскажем ниже, как его можно выполнить своими силами.

Установить вспомогательную систему по выравниванию потенциалов не составляет большой сложности. Ее называют местной системой. Но такую работу лучше выполнять при проведении ремонта в квартире, так как необходимо проводит провод до щита от коробки КУП под полом, а это связано с нарушением покрытия пола, и сопутствующих ремонтных работ.

Для начала монтажа готовят некоторые материалы по следующему перечню:

• Клеммная коробка в комплекте с шиной из меди (ШДУП).
• Медные провода, состоящие из одной жилы. Площадь сечения проводов должна быть от 2,5 до 6 мм², марки ПВ-1.
• Крепежные элементы: болты, хомуты, фиксирующие лепестки. Они необходимы для соединения проводов всей системы уравнивания с трубами и металлическими частями.

С таким комплектом элементов можно начинать установку ДСУП. Сначала составляют схему соединений, чтобы выполнить правильное уравнивание потенциалов. На схеме также изображают места прохода провода от коробки КУП до шины заземления в квартирном щите. На рисунке показан один из примеров проекта.

Далее, готовятся к подключению сами коммуникации, то есть, зачищаются место контакта хомута с трубой, до появления металлического блеска. Это необходимо для надежности соединения. В опасной ситуации уравнивание потенциалов сработает как положено.

Затем подключают провода к каждому элементу системы. Если вы уверены в том, что не произойдет повреждения провода, то достаточно сечения провода размером 2,5 мм². Но если имеются какие-либо сомнения по этому поводу, то лучше применить провод на 4 мм². Все проводники проводят в коробку и выполняют надежное соединение с шиной.

Клеммная коробка для ванной комнаты должна иметь степень защиты не менее IР54. от шины коробки должен быть выведен провод сечением 6 мм² до квартирного щита. Здесь имеется свое требование в том, что этот провод не должен иметь пересечения с другими кабелями разных линий.

В конце работы провод соединяют с заземляющей шиной щита. На этом монтаж можно считать законченным. Для самоуспокоения можно вызвать квалифицированного электромонтера для проверки работы системы с помощью приборов, а также визуальным осмотром.

Установку СУП рекомендуется производить во время строительства здания. Но есть некоторые ограничения по ее использованию в уже построенных домах, в которых заземление выполнено по системе ТN-С, с объединенным РЕN проводником. В таких домах запрещается выполнять уравнивание потенциалов. Иначе, во время обрыва нулевого провода создается опасность удара электрическим током жильцов других квартир, в которых нет ДСУП. Чаще всего такое ограничение распространяется для многоэтажных домов старого фонда.

Эту проблему разрешают путем перехода на заземление по системе ТN-С-S. Для этого в распределительном щите дома на главной шине заземления проводник РЕN разъединяют на РЕ и N проводы, осуществляют подключение заземляющего контура и подключают его к основной шине заземления медным проводником.

В настоящее время имеется тенденция замены металлических труб на пластиковые, которые не требуют их подключение к СУП. Если у вас уже имеется дополнительное уравнивание потенциалов металлических труб, а вы решили заменить трубы на пластиковые, то это приведет к разрыву электрической связи с шиной заземления остальных элементов, изготовленных из металла. Это сделает их опасными для человека при прикосновении одновременно к нескольким частям.

Новые правила и нормы строительства направлены на соблюдение правильности установки уравнивания потенциалов. Эту систему подвергают осмотру, проверяют по проекту перед сдачей дома. Электрическая безопасность создается при выполнении электрических соединений всех металлических частей, доступных для касания человека, с основной заземляющей шиной путем РЕ проводов.

Основная система дополняется местными системами уравнивания в местах с большой опасностью удара электрическим током. Нельзя забывать, что при установке СУП должна быть обеспечена надежная связь между элементами системы, которые подключены по радиальной схеме. При этом сечение провода должно быть не менее рекомендованного значения.

При ударе молнии возникает большая сила тока и скорость его нарастания. Из-за этого появляется разница потенциалов больше, чем от утечки тока в сети. Поэтому для создания защиты от молнии необходимо выровнять потенциалы.

Чтобы при ударе молнии не было неконтролируемых замыканий, нужно непосредственно соединить электрические устройства, металлические элементы, заземление, защитную систему от молнии с устройствами защиты. Проводники всей системы соединяются с уравнивающей шиной, которая должна быть доступна для целей испытания, она соединяется с заземляющим контуром. Большие здания обычно имеют несколько таких шин. При этом все они соединены друг с другом.

Система уравнивания потенциалов молниезащиты осуществляется на вводе в здание, и в местах, где нельзя соблюсти безопасные расстояния, например, на уровне земли, либо в подвале.

В бетонном здании, либо с каркасом из металла или имеющем молниезащиту отдельного исполнения, уравнивание молниезащиты выполняется только на уровне грунта. В высоких зданиях выше 30 метров, на каждые 20 метров делается уравнивание потенциалов молниезащиты.

Молниепроводящие детали располагают на безопасном расстоянии от СУП, во избежание импульсных перекрытий. Если такое расстояние нельзя обеспечить, то создаются вспомогательные связи между молниеотводом, молниеприемником и СУП. При этом учитывают фактор того, что вспомогательные связи дают возможность захода высокого потенциала в здание.

Похожие темы:

Что такое заземление и соединение для телекоммуникационных систем? — Fosco Connect

>> Зачем нужны заземление и соединение для телекоммуникационных систем?

В связи с ростом спроса на установку компьютерных сетей заземление и подключение электросвязи стали все более широкими возможностями для подрядчиков по электрике. Хотя применяются аналогичные принципы заземления, понимание телекоммуникационной терминологии и особых соображений было проблемой.

Как и при традиционном электрическом заземлении, телекоммуникационные сети и оборудование должны быть заземлены на электрические сети. Однако простого заземления на стальную конструкцию недостаточно при работе с телекоммуникационными системами. Чувствительность электронного оборудования требует, чтобы телекоммуникационные кабели и мощность были эффективно уравновешены, чтобы предотвратить образование петель или переходных процессов, которые могут повредить оборудование. Это означает разработку полной системы заземления и соединения, которая выходит за рамки базовой методологии «зеленого провода».

>> Что такое заземление?

Статья 100 NEC определяет основание как:

«Проводящее соединение, намеренное или непреднамеренное, между электрическими цепями или оборудованием и землей или каким-либо проводящим телом, которое служит вместо земли».

Электрические системы и системы связи, которые необходимо заземлить, должны быть заземлены. Механизм заземления должен обеспечивать надежное средство для безопасного отвода напряжений, вызванных молнией, скачками напряжения в сети или непреднамеренным контактом с линиями высокого напряжения или оборудованием, на землю.

>> Что такое склеивание?

Статья 100 и 250-70 NEC определяет соединение как:

«Постоянное соединение металлических проводящих частей оборудования и корпусов проводов для обеспечения электропроводящего пути между ними, который будет обеспечивать непрерывность электрического тока и иметь достаточную пропускную способность, чтобы безопасно проводить любой посторонний ток, который может быть наведен на землю».

Соединение требуется, поскольку электропроводящие материалы, такие как конструкционная сталь, металлические кабельные лотки и металлические опорные конструкции, могут оказаться под напряжением в случае контакта с: молнией, скачками напряжения в линии или непреднамеренным контактом с линиями высокого напряжения.

Практика создания эффективного соединения заключается в создании надежного пути для таких токов замыкания на землю электрической системы. Эффективные методы соединения помогают уравновесить потенциал, вызванный молнией и неисправностями электрической системы, которые в противном случае могут повредить оборудование и нанести вред людям.

Согласно требованиям NEC, металлические кабельные каналы, кабельные лотки, стойки, корпуса или металлическая кабельная броня должны быть надежно скреплены, чтобы обеспечить возможность отвода любого тока короткого замыкания на землю.

Статья 250-96 NEC гласит:

«Металлические кабельные каналы, кабельные лотки, броня кабеля, оболочка кабеля, корпуса, рамы, арматура и другие металлические нетоковедущие части, которые могут служить заземляющими проводниками, с использованием или без использования заземляющих проводов дополнительного оборудования». где это необходимо, чтобы обеспечить электрическую непрерывность и способность безопасно проводить любые токи короткого замыкания, которые могут быть наложены на них. Любая непроводящая краска, эмаль или подобное покрытие должно быть удалено в местах резьбы, контактных точках и контактных поверхностях или должно быть соединено с помощью фитингов, сконструированных таким образом, чтобы в таком удалении не было необходимости.”

>> Электрическое облучение

Коммуникационные кабели подвержены воздействию электрического тока. Статья 800-2 NEC определяет кабель связи как «открытый», когда

«Кабель или цепь находится в таком положении, что в случае отказа опор или изоляции может возникнуть контакт с другим кабелем или цепью».

Считается, что все коммуникационные кабели подвергаются воздействию электрического тока из-за того, где эти кабели проложены в здании или в конфигурации университетского городка.Кабели связи прокладываются в непосредственной близости от электрических проводов на стенах и над потолком.

Степень воздействия также определяется местом установки кабеля. Экспозиция может быть определена в следующих двух областях:

• Внешний вид здания
• Вид внутри здания

1. Внешний вид здания

Все медные кабели связи или любые диэлектрические кабели с проводящим элементом являются проводниками электрической энергии.Когда эти типы кабелей прокладываются между зданиями, они подвергаются электрическому воздействию молнии. Эти кабели будут переносить удар молнии по кабелю и в любые кабели, которые к ним подключены.

2. Вид изнутри здания

Коммуникационные кабели подвержены поражению электрическим током внутри здания. Медные кабели связи прокладываются в непосредственной близости от силовых проводов. Это возможность случайного контакта с силовыми проводниками, что может вызвать индукцию повреждения питания.

>> Стандарт телекоммуникационного заземления и соединения — ANSI / TIA / EIA-607

Стандарт ANSI / EIA / TIA-607 — это требования к заземлению и заземлению коммерческих зданий для телекоммуникаций.

Основная цель этого стандарта — предоставить руководство по вопросам подключения и заземления при построении инфраструктуры электросвязи.

Стандарт ANSI / EIA / TIA-607 определяет телекоммуникационную систему заземления и соединения, а также соединения с системой электрического заземления здания.Рекомендации, содержащиеся в этом стандарте, не отменяют требований национальных и местных правил по электрическому подключению и заземлению.

Ключевые термины:

Склеивание означает постоянное соединение металлических частей с целью образования электропроводящего пути для обеспечения непрерывности электрической цепи и способности безопасно проводить любой ток, который может возникнуть.

Соединительный провод для телекоммуникаций — это проводник, используемый для соединения телекоммуникационной инфраструктуры соединения с землей служебного оборудования (питания) здания.

Эффективное заземление означает намеренное соединение с землей через соединение заземления с достаточно низким импедансом. Он должен иметь достаточную пропускную способность по току, чтобы предотвратить повышение напряжения, которое потенциально может привести к ненужной опасности для подключенного оборудования или людей.

Заземление — это намеренное или случайное проводящее соединение между электрической цепью или оборудованием и землей или проводящим телом, служащим вместо земли.

Провод заземляющего электрода — проводник, используемый для подключения заземляющего электрода к:

• Заземлитель оборудования
• Заземленный провод цепи на обслуживающем оборудовании
• Источник отдельной системы.

>> Компоненты системы заземления электросвязи

Телекоммуникационная система заземления и соединения начинается с физического подключения к системе заземляющих электродов здания и распространяется на все телекоммуникационные помещения (TR) в здании (см. Следующий рисунок).

В целом система заземления электросвязи, определенная стандартами ANSI / TIA / TIA-607, содержит следующие компоненты:

• Телекоммуникационный проводник
• Основная шина заземления Telecom ( TMGB )
• Телекоммуникационная магистраль ( TBB )
• Шина заземления для телекоммуникаций ( TGB )
• Телекоммуникационный соединительный провод соединительной магистрали ( TBBIBC )

Система начинается у входа в электрическую сеть, проходит к TMGB и продолжается до каждого TGB, расположенного в индивидуальных телекоммуникационных шкафах на каждом этаже строительной конструкции, и, наконец, возвращается к исходному TMGB.

1. Телекоммуникационный вход (TEF)

Входное устройство электросвязи (TEF) включает в себя точку входа в службу электросвязи, а также пространство, где соединяются магистральные объекты между и внутри зданий. Антенные входы и электронное оборудование, связанные с телекоммуникациями, могут быть расположены в TEF.

2. Телекоммуникационный проводник

Стандарт ANSI / EIA / TIA-607 требует, чтобы все соединительные проводники связи были указаны по назначению и были утверждены национально признанной испытательной лабораторией, такой как UL или ETL.

Соединительные жилы всегда должны быть изолированными. Стандарт также требует, чтобы соединительные проводники были из металлической меди. Другие типы металлов не поддерживаются для использования в качестве заземляющего проводника в соответствии со стандартом ANSI / EIA / TIA-607. Кроме того, минимальный размер всех заземляющих проводов должен быть не менее 6 AWG.

Стандарт ANSI / EIA-TIA-607 запрещает размещение заземляющих проводов в металлическом трубопроводе из железа. Этот стандарт требует, чтобы, если заземляющий провод должен быть размещен в железном кабелепроводе длиной более 1 м (3 фута).) по длине, то на каждом конце кабелепровода необходимо подключить заземляющий провод. Провода, используемые для соединения заземляющего проводника, должны быть не менее 6 AWG.

3. Основная шина заземления телекоммуникационной сети (TMGB)

TMGB — это специальное расширение системы заземляющих электродов здания для телекоммуникационной инфраструктуры. Поскольку это центральная точка подключения TBB и оборудования, TMGB должен обеспечивать легкий доступ для телекоммуникационного персонала.

TMGB представляет собой предварительно просверленную медную шину со стандартными размерами отверстий под болты NEMA и расстоянием между ними для конкретного соединения наконечников, которое будет использоваться. Он должен быть достаточно большим, чтобы удовлетворить потребности сегодняшних приложений и обеспечить рост в будущем. Требуется минимальная толщина 6 мм и ширина 100 мм. Доступны многие разновидности заземляющих стержней, некоторые из них поставляются в виде набора и могут быть адаптированы для удовлетворения конкретных требований приложения. Предварительно сваренные косички Cadweld доступны с проводниками различных размеров и длин, с изолированными или неизолированными проводами, готовые к прикреплению к заземлению здания.

Для снижения сопротивления предпочтительнее гальваническое покрытие. Однако, если покрытие не нанесено, сопрягаемые поверхности необходимо полностью очистить. Если телекоммуникационные щитовые панели расположены с TMGB, они должны иметь шину заземления оборудования переменного тока (или металлический корпус), соединенную с TMGB / TGB. Следует соблюдать все необходимые зазоры при размещении TMGB как можно ближе к щитам.

Соединения с TMGB или проушинами должны быть экзотермическими сварными швами.Экзотермические сварные швы обеспечивают соединение, которое помогает обеспечить долговременную целостность системы заземления.

4. Магистральная сеть связи электросвязи (TBB)

TBB — это проводник, соединяющий все TGB с TMGB. Он уменьшает или выравнивает потенциальные различия между телекоммуникационными системами, к которым он подключен. TBB не должен быть единственным проводником, обеспечивающим обратный путь тока замыкания на землю.

Начиная с TMGB, TBB проходит через все здание по магистральным каналам связи.Он соединяет TGB в каждом телекоммуникационном шкафу и аппаратной в здании. В зависимости от размера конструкции и количества TGB в здании может потребоваться несколько блоков TBB. Водопроводные трубы или металлический экран кабеля не должны использоваться в качестве магистральной линии связи.

Каждый TBB должен быть изолированным медным проводом сечением не менее 6 AWG и, возможно, сечением 750 килограмм мил, часто используемым телефонными и коммуникационными компаниями. В многоэтажном здании, где используется более одного TBB, TBB должны быть соединены вместе с помощью соединительного проводника TBB (TBBIBC), расположенного на верхнем этаже и, по крайней мере, на каждом третьем этаже.

5. Шина заземления электросвязи (TGB)

TGB — это предварительно просверленная медная шина со стандартными размерами отверстий под болты NEMA и централизованно подключенными системами и оборудованием, обслуживаемыми телекоммуникационным шкафом. Его толщина должна быть не менее 6 мм, а ширина — 50 мм. Как и TMGB, TGB следует покрыть гальваническим покрытием или очистить перед подключением проводов к сборной шине. Связывающий провод между TBB и TGB должен быть непрерывным и проходить по наиболее прямому пути.

Часто ТГБ устанавливается сбоку от щитка. Когда конструкционная сталь здания эффективно заземлена, каждый TGB должен быть прикреплен к стали в одном помещении с помощью проводника № 6 AWG. Всегда используйте минимально возможное расстояние в системе заземления.

7. Соединительный проводник межкомпонентной магистрали для телекоммуникационных сетей (TBBIBC)

Стандарт ANSI / EIA / TIA-607 требует, чтобы, когда два или более TBB устанавливаются вертикально на магистральном пути внутри здания, они должны быть соединены вместе.Соединительный проводник межсоединения магистральной линии связи (TBBIBC) является компонентом, используемым для этой функции (см. Рисунок выше).

Стандарт ANSI / EIA / TIA-607 требует, чтобы TBBIBC был установлен на верхнем этаже и как минимум на каждом третьем этаже. Минимальный размер TBBIBC не должен быть меньше сечения проводника TBB.

TBBIBC также может использоваться для соединения двух или более TGB, установленных в одном TR. TBBIBC также используется для соединения TGB, установленных в разных TR, которые находятся на одном этаже здания.Это соединение будет соответствовать тем же требованиям, что и соединение нескольких TBB на верхнем этаже и как минимум на каждом третьем этаже.

>> Резюме

Телекоммуникационное заземление и соединение — это дополнительное заземление и соединение, устанавливаемое специально для телекоммуникаций. Это не замена заземления, указанного в Национальном электротехническом кодексе (NEC), но обычно является дополнительным для улучшения характеристик телекоммуникационной системы.

NEC — это полный набор кодов, касающихся как электрических, так и коммуникационных кабелей.Кабели связи рассматриваются в главе 8 NEC под названием «Системы связи». Статья 800 касается прокладки кабелей связи для телефонных систем, телеграфных систем, систем охранной сигнализации и других систем центральных станций.

Защита от статического электричества посредством соединения и заземления

Сегодня во многих электрических установках некоторые потребности в защите выходят за рамки требований Кодекса к установке. Статическое электричество и накопление статических зарядов являются серьезной проблемой во многих установках, таких как центры обработки данных, полупроводниковые предприятия и многие опасные (классифицированные) места.В мире информационных технологий (ИТ) минимизация статического электричества и циркулирующих токов является проблемой для защиты чувствительного электронного оборудования и событий, ведущих к потере данных. С другой стороны, в опасных (классифицированных) местах электрическая проводка, включая цепи заземления и соединения, чрезвычайно важна для безопасности людей и имущества. Поскольку во взрывоопасных средах первоочередное внимание уделяется источникам возгорания, часто необходимо обеспечить более усиленную систему защиты от статического электричества во взрывоопасных зонах.Поэтому многие инженерные решения в этих типах электроустановок включают систему защиты от статического электричества. В этой статье дается общий обзор некоторых из этих проблем, некоторых основ статического электричества и некоторых методов защиты, которые можно использовать для обеспечения дополнительной защиты от статического электричества.

Фото 1. Оборудование статического заземления в работе при перекачке топлива

Влажность и ее влияние

Заземление оборудования не обязательно является решением статических проблем.Каждая проблема требует своего изучения и решения, хотя влажность играет важную роль в степени беспокойства. Чем выше влажность, тем меньше вероятность возникновения статического разряда. В некоторых отраслях промышленности повышение влажности в зоне статического разряда было признано эффективным для рассеивания заряда. Один из примеров — полиграфическая промышленность.

Хотя увлажнение действительно увеличивает поверхностную проводимость материала, заряд рассеивается только при наличии проводящего пути к земле.Поверхностное сопротивление многих материалов можно контролировать с помощью влажности окружающей среды. При влажности 65% и выше

Фото 2. Подключение оборудования статического разряда и заземления к подвижному танкеру в процессе погрузки

большинства материалов будет адсорбировать достаточно влаги, чтобы обеспечить поверхностную проводимость, достаточную для предотвращения накопления статического электричества. Когда влажность падает ниже 30 процентов, эти же материалы могут стать хорошими изоляторами, и в этом случае накопление заряда увеличится.Следует еще раз подчеркнуть, что увлажнение не является решением всех возникающих проблем статического электричества, потому что некоторые изоляционные материалы не адсорбируют влагу из воздуха, а высокая влажность не приведет к заметному снижению их поверхностного сопротивления. Примерами таких изоляционных материалов являются незагрязненные поверхности некоторых полимерных материалов, таких как пластиковые трубы, емкости и поверхность большинства жидкостей нефти [NFPA 77 6.4.2.3].

Источник статического электричества

Следует четко понимать, что основной целью обеспечения статической защиты является устранение источника возгорания в виде треугольника огня.Необходимая степень дополнительной защиты зависит от каждого встречающегося состояния. Не существует обязательных требований электротехнического кодекса для обеспечения такой защиты; однако опасности все же существуют, и их необходимо учитывать в целях безопасности. Как правило, тип установки, тип взрывоопасной или воспламеняющейся атмосферы (пыль или газы) и окружающая среда — все это факторы, влияющие на степень или степень статического электричества как источника воспламенения. Чтобы разряд статического электричества стал источником возгорания, должны одновременно существовать следующие четыре условия:

1.Должны присутствовать эффективные средства разделения заряда.

2. Должны быть доступны средства для накопления разделенных зарядов и поддержания разности электрических потенциалов.

3. Должен произойти разряд статического электричества достаточной энергии.

4. Разряд должен происходить в горючей смеси [NFPA 77 — 4.3.1].

Искры от незаземленных заряженных проводников, включая тело человека, являются причиной большинства пожаров и взрывов, вызванных статическим электричеством.Искры обычно представляют собой интенсивные емкостные разряды, возникающие в зазоре между двумя заряженными проводящими телами, обычно металлическими. Способность разрядной искры вызывать воспламенение или взрыв напрямую зависит от ее энергии, которая составляет некоторую долю от общей энергии, запасенной в проводящем объекте.

Помимо NEC

NEC в примечании мелким шрифтом ссылается на Рекомендуемую практику по статическому электричеству, NFPA 77-2000. Важно подчеркнуть, что эти методы защиты от статического электричества и источников статического возгорания должны перекрывать требования Кодекса и никогда не предназначены для замены этих требований.

Определения

Статический электрический разряд . Выделение статического электричества в виде искры, коронного разряда, щеточного разряда или распространяющегося щеточного разряда, которое может вызвать возгорание при определенных обстоятельствах [NFPA 77 3.1.16].

Статическое электричество . Электрический заряд, который имеет значение только для эффектов его составляющей электрического поля и не проявляет значимой составляющей магнитного поля [NFPA 77 3.1.17].

Основы статического электричества

Рис. 1. Две металлические пластины (проводники), каждая с одноименными зарядами

Все вещества, жидкие или твердые, состоят из атомов различного типа. Атомы состоят из положительно заряженных протонов и нейтронов без заряда, которые вместе образуют ядро ​​или ядро ​​атома; отрицательно заряженные электроны окружают ядро. В нормальном состоянии атомы считаются электрически нейтральными; в основном это означает, что присутствуют равные количества положительного и отрицательного заряда.Атомы могут стать так называемыми «заряженными», когда существует избыток или недостаток электронов относительно нейтрального состояния (см. Рисунки 1 и 2).

Рисунок 2. Две металлические пластины (проводники) с разноименными зарядами

В электропроводящих материалах, таких как металлы черных и цветных металлов, электроны перемещаются свободно. В материалах, состоящих из изоляционных материалов, таких как пластик, стекло, моторное масло и т. Д., Электроны более плотно связаны с ядром атома и не могут двигаться.Некоторыми примерами электропроводящих материалов являются провода, металлические корпуса, шины и т. Д., В то время как изоляционные материалы включают такие предметы, как стекло, нефтепродукты, бумага, резина и т. Д.

В изоляционных материалах в виде жидкостей электрон может отделяться от одного атома и свободно перемещаться или присоединяться к другому атому, образуя отрицательный ион. Атом, теряющий электрон, становится положительным ионом. Ионы — это заряженные атомы и молекулы.

Рис. 3. Человек, держащий статический заряд

Удаление или разделение заряда, как правило, невозможно полностью предотвратить, поскольку источник заряда находится на границе раздела материалов.Когда материалы находятся в контакте, некоторые электроны перемещаются от одного материала к другому до тех пор, пока не будет достигнут баланс (состояние равновесия) в энергии. Это разделение зарядов наиболее заметно в жидкостях, которые контактируют с твердыми поверхностями, и в твердых телах, контактирующих с другими твердыми телами. Поток чистого газа по твердой поверхности вызывает незначительный заряд [NFPA 77- 4.1.8]. Это основная причина появления предупреждений об опасности при выдаче бензина на ТРК. Важно соблюдать и соблюдать все предупреждения и указания, касающиеся переливания бензина в автомобиль или переносной контейнер.При заправке всегда ставьте переносные контейнеры с бензином на землю, в противном случае зарядные токи позволяют статическим зарядам накапливаться без пути для их рассеивания. Вероятность воспламенения или взрыва паров бензина во время этих операций увеличивается, если не соблюдаются все соответствующие процедуры безопасности. Устранение разницы потенциалов (напряжений) между объектами снижает эти опасности.

Статический разряд и разделение

Рисунок 4.Заряженный человек разряжается на объект с другим потенциалом. В данном случае это заземленный объект

Конденсатор описывается в основном как два проводника, разделенных изоляционным материалом. В статических электрических явлениях заряд обычно отделяется резистивным барьером, таким как воздушный зазор или форма изоляции между проводниками, или изолирующими свойствами материалов, которые обрабатываются или обрабатываются. Во многих приложениях, особенно в тех, где обрабатываемые материалы являются непроводящими (заряженные изоляторы), измерение разности потенциалов, мягко говоря, затруднительно.

Один, вероятно, наиболее знаком с обычным статическим зарядом, возникающим при ходьбе или трении ногами о волокна ковра. Люди являются проводниками электричества и поэтому способны удерживать статический заряд. Сброс таких статических зарядов также знаком большинству людей. Когда это явление впервые осознается, детей часто забавляют и развлекают. Электрический статический заряд возникает в результате трения материалов друг о друга и известен как трибоэлектрический заряд. Это результат воздействия на поверхностные электроны различных энергий в соседнем материале, так что, вероятно, произойдет разделение зарядов (разряд).Распад жидкости из-за разбрызгивания и запотевания или даже потока в некоторых случаях приводит к аналогичному высвобождению заряда. Необходимо всего лишь перенести около одного электрона на каждые 500 000 атомов, чтобы создать состояние, которое может привести к статическому электрическому разряду. Загрязнения на поверхности в очень низких концентрациях могут играть значительную роль в разделении зарядов на границе раздела материалов.

Электропроводящие материалы могут заряжаться, когда они находятся рядом с другой сильно заряженной поверхностью.Электроны в проводящем материале либо притягиваются, либо отталкиваются от области наибольшего сближения с заряженной поверхностью, в зависимости от природы заряда на этой поверхности. Подобные обвинения будут отталкивать, а непохожие — притягивать. Если электрически проводящий материал, который заряжен, подключен к земле или связан с другим объектом, дополнительные электроны могут проходить к земле или объекту или от них. Если затем контакт прерывается и проводящий материал и заряженная поверхность разделены, заряд на изолированном проводящем объекте изменяется.Передаваемый чистый заряд называется индуцированным зарядом.

Основная цель при решении проблем и опасностей статического электричества и паразитных напряжений состоит в том, чтобы попытаться устранить или, по крайней мере, минимизировать любые различия потенциалов между электропроводящими объектами и другими объектами и землей. Потенциальная разница, то есть напряжение, между любыми двумя точками — это работа на единицу заряда, которая должна быть сделана для перемещения зарядов из одной точки в другую.Необходимо провести работу по разделению зарядов, и существует тенденция возврата зарядов к нейтральному (незаряженному) состоянию. Разделение электрического заряда само по себе не может быть потенциальной опасностью пожара или взрыва. Должен произойти разряд или внезапная рекомбинация разделенных зарядов, чтобы создать дугу и создать опасность воспламенения. Один из лучших методов защиты от статического электрического разряда — это строительство электропроводящего или полупроводящего пути, который позволит управляемую рекомбинацию зарядов и рассеивание зарядов (обычно на землю).Два термина, которые чаще всего используются при обеспечении защиты от статического электричества и молнии, — это заземление или одно из его производных и соединение или одно из его производных.

Фото 3. Оборудование для защиты от статического электричества (ручного типа), используемое для установления связующего соединения между резервуаром для хранения топливной добавки и передвижными судами или переносными контейнерами во время процесса транспортировки

Определения заземления и соединения

Согласно NFPA 70
Заземлен. Подключен к земле или к некоторому проводящему телу, который служит вместо земли [NFPA 70 Статья 100].

Склеивание (скрепленное). Постоянное соединение металлических частей для образования электропроводящего пути, обеспечивающего непрерывность электрического тока и способность безопасно проводить любой ток, который может возникнуть [NFPA 70, статья 100].

Согласно NFPA 77
Заземление. Процесс соединения одного или нескольких проводящих объектов с землей, так что все объекты имеют нулевой (0) электрический потенциал; также называется «заземлением» [NFPA 77 — 3.1.10]. Имейте в виду, что термин «заземление» в настоящее время не является определенным термином.

Склеивание. Процесс соединения двух или более проводящих объектов вместе с помощью проводника так, чтобы у них был одинаковый электрический потенциал, но не обязательно такой же, как у земли [NFPA 77 — 3.1.2].

Применение Условий

Таким образом, для всех практических целей, когда используется термин «заземление», его следует рассматривать как включающее соединение или путь к земле, чтобы подвести электропроводящие материалы к тому же потенциалу, что и земля.Когда используется термин «связывание», его следует рассматривать как соединение электропроводящих материалов вместе, чтобы устранить разницу потенциалов между ними и сформировать одну проводящую массу. Обратите внимание, что соединение обычно включает путь к земле, но земля не упоминается в определении. См. Рисунки 5, 6 и 7, которые графически демонстрируют различия между двумя концепциями, а также показывают, что они работают вместе для обеспечения желаемой защиты. Можно сделать вывод, что соединение проводящих частей вместе минимизирует разность потенциалов между ними, даже если полученная система не заземлена.Заземление, с другой стороны, выравнивает разность потенциалов между объектами и землей. Взаимосвязь между соединением и заземлением показана на рисунках 5, 6 и 7.

Рисунок 5. Автомобиль, заземленный (заземленный)

Рис. 6. Два автомобиля, соединенные вместе (скрепленные)

Рис. 7. Два автомобиля соединены вместе (соединены), и одно транспортное средство также соединено с землей (заземлено)

Контроль опасностей возгорания статическим электричеством

Опасность воспламенения от статического электричества можно контролировать следующими методами:

1.Удаление горючей смеси из зоны, где статическое электричество может вызвать воспламеняющийся разряд

2. Уменьшение генерирования заряда, накопления заряда или того и другого посредством модификации процесса или продукта

3. Обезвреживание сборов

Заземление изолированных проводов и ионизация воздуха являются основными методами нейтрализации зарядов.

Сопротивление на пути к земле

Рис. 8. Барабанные контейнеры с продуктами на масляной основе в складском помещении со статической системой заземления и соединения, применяемой в этом месте

Чтобы предотвратить накопление статического электричества в проводящем оборудовании, общее сопротивление пути к земле (пути заземления) должно быть минимальным для рассеивания зарядов, которые в противном случае могли бы присутствовать.Основная цель здесь — создать путь рассеяния, который не будет подвергаться отрицательным эффектам нагнетания электронов под давлением. Обычно достаточным считается сопротивление 1 МОм (106 Ом) или меньше. Если система соединения / заземления полностью металлическая, сопротивление в непрерывных цепях заземления обычно будет менее 10 Ом. Такие системы обычно включают многокомпонентные системы. Повышенное сопротивление обычно указывает на то, что металлический путь не является непрерывным, обычно из-за ослабленных соединений или последствий коррозии.Система заземления, приемлемая для силовых цепей или молниезащиты, более чем подходит для системы заземления статического электричества.

NEC устанавливает правила определения размеров заземляющих и соединительных проводов. Таблицы 250.66 и 250.122 предназначены для этой цели. Размеры заземляющих и соединяющих проводов для защиты от статического электричества различаются, так как их основное назначение различается. Если электрические проводники проволочного типа используются для защиты от статического электричества, минимальный размер соединительного или заземляющего провода определяется механической прочностью, а не его допустимой нагрузкой по току.Для соединения проводов, которые будут часто подключаться и отключаться, следует использовать многожильные или плетеные провода [NFPA 77

Рис. 9. Типичная перекачка нефтепродуктов из бестарного хранилища

6.4.1.3]. Заземляющие проводники могут быть изолированными (например, кабель в оболочке или с пластиковым покрытием) или неизолированными (например, неизолированные проводники). Рекомендуются неизолированные электрические проводники (провода), потому что в них легче обнаружить дефекты.

Жидкости, протекающие по трубам

Разделение заряда происходит, когда жидкость течет по трубам, шлангам и фильтрам; когда при перегрузочных операциях происходит разбрызгивание; или когда жидкости перемешиваются или взбалтываются.Чем больше площадь поверхности раздела между жидкостью и поверхностями и чем выше скорость потока, тем выше скорость зарядки. Заряды смешиваются с жидкостью и попадают в приемные емкости, где могут накапливаться. Заряд часто характеризуется объемной плотностью заряда и потоком, текущим в сосуд. Примерами такой ситуации являются случаи, когда топливо перекачивается с более крупного мобильного или стационарного судна на судно меньшего размера, или когда бензин подается из заправочной колонки в пассажирское транспортное средство.

На объектах бестарного хранения топлива, где количество перекачиваемого продукта велико, усиливаются опасения по поводу надлежащего уровня защиты от статического электричества. Системы и оборудование статического заземления и заземления изготавливаются специально для обеспечения этого типа защиты. Эти системы часто связаны с насосными операциями, чтобы не допустить потока топлива или масла в системы трубопроводов до тех пор, пока они не будут подключены. Другие типы защиты включают только механическое соединение между резервуаром для хранения насыпных грузов и меньшим судном без системы электрической блокировки (см. Фото 1 и 2).Подобные операции также часто наблюдаются в аэропорту, где воздушные суда заправляются мобильными автомобилями.

Заземляющие резервуары для хранения непроводящих жидкостей

Резервуары для хранения непроводящих жидкостей должны быть правильно заземлены. Резервуары на фундаменте, построенном на земле, считаются заземленными по своей природе независимо от типа фундамента (например, бетонный, песок или асфальт). Для резервуаров на возвышенных фундаментах или опорах сопротивление заземления может достигать 100 Ом и при этом считаться достаточно заземленным для целей рассеивания статических электрических зарядов, но сопротивление должно быть проверено в этих случаях для уверенности в том, что адекватный путь к земля достигнута.Добавление заземляющих стержней и аналогичных систем заземления не снизит опасность, связанную со статическими электрическими зарядами, наблюдаемыми в жидкости [NFPA 77 7.5.2.2].

Основные проблемы статического электричества с горючей пылью

Горючая пыль определяется как любой мелкодисперсный твердый материал диаметром 420 мкм или меньше (т.е. материал, который проходит через стандартное сито США № 40), который может представлять опасность возгорания или дефлаграции. Чтобы статический электрический разряд воспламенил горючую пыль, должны быть выполнены четыре условия, перечисленные в параграфе четыре.

Должно присутствовать достаточное количество пыли, взвешенной в воздухе, для обеспечения устойчивого горения при воспламенении. Это минимальное количество называется минимальной подверженной воздействию концентрацией (MEC). Это наименьшая концентрация, выраженная в массе на единицу объема, для данного размера частиц, которая будет поддерживать горение при равномерном взвешивании в воздухе.

По историческим причинам способность твердого тела передавать электрические заряды характеризуется его объемным удельным сопротивлением.Для жидкостей эта способность характеризуется ее проводимостью.

делятся на следующие три группы:

(а) Порошки с низким удельным сопротивлением и объемным удельным сопротивлением в массе до 108 Ом-м. Примеры включают металлы, угольную пыль и технический углерод.

(b) Порошки со средним удельным сопротивлением и объемным удельным сопротивлением от 108 до 1010 Ом-м. Примеры включают множество органических порошков и сельскохозяйственных продуктов.

(c) Порошки с высоким удельным сопротивлением и объемным удельным сопротивлением более 1010 Ом-м.Примеры включают органические порошки, синтетические полимеры и кварц [NFPA 77 8.4.2.1].

Порошки с более низким удельным сопротивлением склонны к действию статических зарядов и могут заряжаться во время потока. Заряд быстро рассеивается, когда порошок переносится в заземленное устройство хранения или контейнер. Однако при попадании в непроводящий контейнер накопленный заряд может привести к искре, поскольку заряд в пыли и мощности пытается уравновесить разность потенциалов во время этого процесса.

Сведение к минимуму эффектов заряда и разницы потенциалов имеет решающее значение для защиты от пожаров и взрывов, связанных с этими типами операций. В Кодексе рассматривается соединение металлических систем воздуховодов только посредством ссылки из примечания мелким шрифтом [см. Раздел 250.104 (B) FPN]. Хотя ясно, что этот тип соединения не является требованием NEC в соответствии с 90.5 (C), он вполне может быть требованием, содержащимся в других стандартах NFPA, применимых к конкретным установкам или особым помещениям.Даже если этот тип защиты является только рекомендуемой практикой, опыт показал, что это лучшие и наиболее распространенные методы, которые обычно применяются.

Сводка

Эта статья не предназначалась для того, чтобы полностью охватить все проблемы и методы защиты от статического электричества, а только для повышения уровня осведомленности об опасностях и о том, где можно получить информацию для помощи во внедрении соответствующих систем защиты. NEC предоставляет ссылку в примечании мелким шрифтом (FPN) к Рекомендуемой практике по статическому электричеству, NFPA 77-2000.Американский институт нефти (API) также выпустил документ под названием «Защита от возгораний, возникающих в результате статических молний и блуждающих токов» API RP 2003–1998. В разделах 3.2 и 3.3 Зеленой книги IEEE также есть отличная информация о статическом электричестве и мерах защиты, которые можно предпринять.

% PDF-1.3 % 2781 0 объект > эндобдж xref 2781 84 0000000016 00000 н. 0000002858 00000 н. 0000003148 00000 п. 0000003782 00000 н. 0000004241 00000 н. 0000004794 00000 н. 0000005238 00000 п. 0000005402 00000 п. 0000005517 00000 н. 0000005936 00000 н. 0000006452 00000 п. 0000006551 00000 н. 0000006968 00000 н. 0000007454 00000 н. 0000007864 00000 н. 0000008356 00000 п. 0000008513 00000 н. 0000009456 00000 п. 0000010227 00000 п. 0000010402 00000 п. 0000010559 00000 п. 0000011322 00000 п. 0000011471 00000 п. 0000011570 00000 п. 0000011600 00000 п. 0000011749 00000 п. 0000011899 00000 п. 0000012048 00000 н. 0000012196 00000 п. 0000013020 00000 н. 0000013865 00000 п. 0000014578 00000 п. 0000015387 00000 п. 0000016151 00000 п. 0000019427 00000 н. 0000022288 00000 п. 0000022642 00000 п. 0000022996 00000 п. 0000023333 00000 п. 0000023645 00000 п. 0000024003 00000 п. 0000024090 00000 п. 0000024178 00000 п. 0000024265 00000 п. 0000024514 00000 п. 0000024742 00000 п. 0000024824 00000 п. 0000027792 00000 п. 0000028073 00000 п. 0000070940 00000 п. 0000089468 00000 п. 0000089722 00000 н. 0000089984 00000 н. 00000

00000 п. 00000

В сети | Новости бассейнов и спа

Заземление и соединение могут быть одной из самых запутанных частей конструкции бассейна.

Поэтому, когда профессиональный специалист по бассейну и лицензированный электрик Алан Бротц приглашает нового члена команды, его первое сообщение очень четкое: знайте свое дело.

«Я говорю всем своим ребятам, что нет более важного провода в системе электропроводки бассейна или спа, чем провод заземления и соединительный провод», — говорит владелец / президент Swim Systems Inc. в Овьедо, штат Флорида. «Заземление и соединение вокруг бассейн более важен, чем любое другое применение в доме, из-за проводимости воды.”

Это сообщение относится к подрядчикам по пулам. Даже если местные нормы и правила требуют, чтобы на этом критическом этапе строительства работал квалифицированный электрик, важно знать, как следует выполнять подключение и заземление.

Вот шесть распространенных ошибок, которые допускают как профессионалы бассейнов, так и электрики при заземлении и подключении бассейнов, а также некоторые рекомендации, как их избежать.

Ошибка № 1: Путать два

Многие профессионалы в области бассейнов не знают разницы между заземлением и соединением, в то время как другие используют эти термины как синонимы.По словам Броца, эту ошибку совершают даже некоторые электрики.

Но это совершенно разные вещи.

Заземление — это процесс, предназначенный для защиты людей от возможных неисправностей в электрической системе. По сути, это означает электрическое присоединение части оборудования к заземлению, которое имеет самый низкий «электрический потенциал», обычно называемый потенциалом 0 Вольт. В случае неисправности или короткого замыкания автоматический выключатель отключит оборудование.

Чтобы заземлить часть оборудования, установщики должны проложить провод надлежащего размера от оборудования через тот же канал, что и токоведущие проводники, и к панели автоматического выключателя.Наконец, провод присоединяется к шине заземления в панели автоматического выключателя.

С другой стороны, соединение электрически связывает все указанные металлические элементы вместе, чтобы минимизировать разницу в напряжении. (В этих обсуждениях напряжение также называется потенциалом.) Насос, двигатель, лестница и даже вода в настоящее время связаны.

«Если есть разница в потенциале, это создает основу для протекания тока», — говорит Бротц. «Если ток может течь между двумя частями оборудования, значит, он просто ждет, когда кто-нибудь подойдет и станет проводником.”

Бротц приводит пример насоса и теплового насоса, установленных рядом друг с другом, но не связанных друг с другом. «Если произошел сбой в системе, будь то в насосе или тепловом насосе, любая часть оборудования может получить напряжение, отличное от 0 вольт», — говорит он. «Если кто-то подойдет и коснется насоса, он станет проводником между ними и получит удар током или током».

Для соединения системы провод № 8 проходит от одного металлического элемента к другому, соединяясь с частями оборудования на предусмотренном контактном зажиме и, таким образом, создавая электрическую соединительную сетку.Провод проходит через землю, а не внутри кабелепровода.

Ошибка № 2: Пренебрежение заземлением и тщательной склейкой

Из-за путаницы между этими двумя терминами некоторые профессионалы могут заземлять, но не связывать, или наоборот.

Другие установщики позаботятся о том, чтобы сделать это со всем оборудованием для бассейна, но забывают о менее очевидных вещах, таких как заборы или лестницы.

Чтобы было ясно, все металлическое в пределах 5 футов от воды (имеется в виду внутренняя стена бассейна) должно быть приклеено.Сюда входят задняя часть световой ниши, лестницы (оба кармана для трапов), стойки для трамплина, стойки спасателей, поручни, распределительные коробки, раковины бассейна и палуба, если они сделаны из проводящего материала. Существуют исключения: любые небольшие изолированные части менее 4 дюймов в любом измерении и выступающие менее чем на 1 дюйм внутрь конструкции, например, веревочные подвески.

Арматурный стержень бассейна также должен быть приклеен, а также любая арматурная сталь под настилом в пределах 3 футов от внутренней стороны стены бассейна.Если в настиле нет арматурной стали, можно использовать по крайней мере один заглубленный провод № 8 (или больше), если он установлен в соответствии с требованиями норм.

Вообще говоря, все электрическое оборудование, связанное с бассейном, должно быть заземлено.

Ошибка № 3: Заземление и соединение с землей

Некоторые профессионалы считают, что заземление можно выполнить, воткнув стержень заземления длиной 8 футов в землю и прикрепив к нему заземляющий провод. «Это не будет проводить ток короткого замыкания, чтобы отключить автоматический выключатель», — говорит Бротц.Некоторые могут подумать, что это посылает на землю какой-либо блуждающий ток, но цель заземления не в этом.

Любое неисправное оборудование останется под напряжением. «Затем, когда кто-то подходит и прикасается к нему, он говорит:« Спокойной ночи, медсестра », — говорит Бротц. «Этот стержень заземления абсолютно ничего не сделает».

Некоторые даже попытаются использовать землю как часть соединительного проводника. «Другими словами, вы соединяете бассейн вместе, забиваете заземляющий стержень; скрепите колодки вместе, забейте заземляющий стержень.Но вы не можете провести проволоку между ними », — говорит Э.П. Гамильтон III, доктор философии, физик, инженер-электрик и президент компании Hamilton & Associates в Пфлюгервилле, штат Техас. Если вы сделаете это, система не будет скреплена, потому что все должно быть связано воедино. В противном случае вы рискуете потерять ток, если потенциал между двумя компонентами разный.

Ошибка № 4: Использование неправильных разъемов

При подключении соединительных и заземляющих проводов к части оборудования вам нужно наилучшее возможное соединение, чтобы гарантировать, что любой ток, который должен двигаться, имеет свободный путь.

Вот почему привязка или наматывание провода на болт или другой металлический компонент оборудования не поможет. «Это не обеспечивает какого-либо разумного электрического контакта, особенно с течением времени», — говорит Гамильтон.

Вместо этого используйте зажимы или наконечники, рассчитанные на определенный размер провода и применение. Например, при подключении провода к арматурной решетке бассейна необходимо использовать зажимы, одобренные UL для бетонного ограждения. Если они собираются в землю, на бирке должно быть указано, что они одобрены для непосредственного захоронения.Эти зажимы обычно изготавливаются из латуни и меди. Винт должен быть из нержавеющей стали или латуни. Вы не хотите, чтобы рядом с этими приложениями была гальваническая сталь, иначе они заржавеют и в конечном итоге выйдут из строя.

«Что касается тех, которые не требуются в бетоне, то это будет стандартная электрическая арматура, как в домах электроснабжения», — говорит Гамильтон.

Убедитесь, что разъемы указаны для того типа провода, который вы используете, будь то многожильный или одножильный.Электрик и специалист по бассейну Дэвид Дуркин часто видит стойки, соединители и клеммы, используемые с одножильным проводом. «Через некоторое время они ослабнут, потому что они должны входить в сеть, а вы не можете сцепиться в сплошной провод», — говорит владелец D&M Electric в Антиохии, Калифорния.

И наоборот, нельзя наматывать многожильный провод на винт. «Он продолжает выталкивать нити, и это плохая связь», — говорит Дуркин. «Они должны использовать терминалы».

Он добавляет, что если вы хотите выполнить соединение, намотав сплошной провод на винт, заверните его по часовой стрелке.«Когда винт затягивается, он засасывает проволоку, а не выталкивает ее наружу».

Если вам нужно залить определенные соединения, например, те, которые находятся внутри светлой ниши, используйте комплекты для заливки, сделанные для этой цели. Гамильтон советует не использовать такие вещи, как герметик для ванны.

Ошибка № 5: Использование неправильных проводов

Смотрите, где вы используете изолированный провод. В частности, на эквипотенциальной сетке под палубой согласно нормам предписывается использование неизолированного провода. Некоторые электрики предпочитают это разнообразие на всей монтажной сетке, чтобы обеспечить максимальный контакт со всеми соответствующими частями оборудования, водой, землей и всеми токопроводящими поверхностями, контактирующими с соединительным проводом.

Есть одно место, где вы должны использовать изолированный провод: «Если у вас есть неметаллический кабелепровод, идущий от световой ниши до распределительной коробки, вы должны протянуть через него изолированный зеленый провод № 8», — говорит Гамильтон. «Но даже это больше похоже на провод заземления, даже если он имеет некоторое участие в системе заземления».

Многие нормы требуют, чтобы провода № 8 и меньше были сплошными. Если вы по натуре осторожны, используйте сплошные провода и для №6. «Если вам нужен такой маленький провод, лучше использовать сплошной провод, просто потому, что жилы более подвержены воздействию окружающей среды», — говорит Гамильтон.

Это особенно важно для соединительных проводов, поскольку они находятся в прямом контакте с землей. «Он может быть похоронен на 50 или 60 лет», — говорит Гамильтон.

Ошибка № 6: Полагают, что элементы из пластика или стекловолокна нуждаются в склеивании

Эту ошибку обычно совершают не профессионалы, а инспекторы. Многие из них, например, видят металлическую натяжную ленту на пластиковом или стекловолоконном фильтре и настаивают на том, чтобы она была прикреплена.

«Ничего не делайте с натяжной лентой на этом фильтре», — говорит Гамильтон.«Это создает серьезную угрозу безопасности… если вы сделаете что-нибудь с натяжной лентой. Вы нарушаете его механическую целостность и способность удерживать фильтр вместе с течением времени и под давлением ».

Если этот фильтр поставляется с соединительным выступом или имеет металлическое основание с соединительным выступом, его необходимо прикрепить. Но если это полностью полимер на полимерной основе и у него нет соединительного выступа, то его не нужно включать в сетку.

Объясните инспектору, что, поскольку полоса касается только пластиковой оболочки фильтра, электрическое соединение отсутствует.Если инспектор не двинется с места, переместите оборудование так, чтобы оно находилось на расстоянии более 5 футов от внутренней стены бассейна.

У вас может быть такая же проблема с пластиковыми фарами, оборудованными полностью пластиковой нишей. Покажите инспектору, что UL считает его необоснованным.

По словам Гамильтона, при установке насосов с двойной изоляцией выберите несколько иной путь. Хотя сейчас вы не можете соединить их, код в любом случае требует, чтобы вы проложили к нему соединительный провод. Вы не будете подключаться к насосу, но вы должны подключить соединительный провод к заземляющему проводу в распределительной коробке, обслуживающей насос.Кодекс требует, чтобы при замене насоса с двойной изоляцией на насос без двойной изоляции было место для его соединения, не разрывая зону бассейна.

против соединения, часть (1-12) из ​​12 | Электропроводка

Заземление против связывания, часть 1 из 12

1 января 2005 г., 12:00, Майк Холт, консультант NEC

Безопасная установка начинается с базового понимания терминологии заземления и соединения

Все ссылки на Кодекс основаны на Национальном электротехническом кодексе 2005 года.Требования к заземлению и соединению в этом столбце применимы к глухозаземленным системам, которые работают при напряжении не более 600 В, например, 120/240 В, 120/208 В и 277/480 В

. Если бы кто-то исследовал, какая статья NEC страдает от наиболее неправильного применения, нарушений и неверных толкований, они бы обнаружили, что эта статья. 250 легко утверждает это различие. Ситуация настолько ужасная, что ст. 250 нарушений иногда

требуется

. Например, многие руководства по промышленному оборудованию требуют нарушения 250.24 (A) (5) в качестве условия гарантии. В частности, их

требуют установки «изолированного заземляющего электрода». Под этим они подразумевают

электрод без низкоомного пути тока короткого замыкания обратно к обмотке источника (кроме как через саму землю). Это создает условия, при которых обратный путь тока замыкания на землю к обмотке источника (трансформатор электросети) составляет порядка нескольких Ом, а не доли Ом, которая была бы обеспечена установкой, соответствующей требованиям NEC.

Рис. 1.

Конкретные требования к склеиванию можно найти в части V ст. 250. Если вы примените основную физику и теорию электричества, вы ясно увидите, что Искусство.

250 является правильным, а руководства по оборудованию, требующим «изолированного заземления», —

неправильный. Согласованы с другими стандартами: ANSI / IEEE Standard 142,

Рекомендуемая практика заземления промышленных и коммерческих энергосистем (Зеленая книга)

и Soares Book on Grounding используют ту же физику и теорию электричества, что и Искусство.250. Кроме того, IEEE-142 описывает правильный способ обеспечения изолированного заземления

—

и это не метод, предлагаемый во многих руководствах по оборудованию.

Руководство по Электротехническим нормам Канады, часть I — рассрочка 6

Уильям (Билл) Бёрр

Кодекс CE представляет собой всеобъемлющий документ. Иногда может показаться довольно сложным быстро найти нужную информацию. Эта серия статей представляет собой руководство, которое поможет пользователям разобраться в этом важном документе.В этой статье: Раздел 10 — Заземление и противодействие.

Раздел 10 — Заземление и подключение

Раздел 10 является общим разделом Кодекса и применяется ко всем установкам, если другие разделы Кодекса не изменяют его. Это Scope излагает требования для:

• заземление электрических систем и вспомогательного оборудования
• соединение нетоковедущих металлических частей оборудования и корпусов проводов вместе и с землей
• использование незаземленных систем и устройств заземления нейтрали

Специальная терминология, используемая в этом разделе и встречающаяся во всем коде, включает соединение, заземляющий провод, заземление, замыкание на землю, обнаружение замыкания на землю, защиту от замыкания на землю, заземление, заземление, заземляющий провод, заземляющий электрод и систему заземления.

Все они подробно определены в Разделе 0. В общих чертах, соединение означает постоянное соединение с низким импедансом всех нетоковедущих металлических частей вместе, а заземление — это постоянное соединение с землей с низким импедансом.

Заявленная цель Раздела 10 — обеспечить правила для

• соединение металлических частей и систем вместе с заземленным проводом системы для снижения опасности поражения электрическим током и повреждения имущества, обеспечение пути с низким импедансом для обратного тока короткого замыкания к источнику и установление эквипотенциальной плоскости для минимизации разницы потенциалов между не- токопроводящие металлические детали

• заземление электрической системы и соединение нетоковедущих металлических частей с землей для минимизации любой разности потенциалов относительно земли

• использование незаземленной системы или устройства заземления нейтрали в системе для обеспечения альтернативы глухозаземленной системе и сведения к минимуму любого повреждения от одиночного повреждения за счет ограничения величины тока короткого замыкания.

Заземление систем и цепей Правила 10-102 — 10-116 содержат указания относительно того, когда и где, а также исключения для заземления конкретных двухпроводных систем постоянного тока, трехпроводных систем постоянного тока, систем переменного тока, электрических дуговые печи, электрические цепи крана, изолированные цепи, цепи менее 50 В и цепи измерительного трансформатора.

После того, как вы определили свои конкретные потребности в заземлении, правила заземления для систем и цепей 10-200 — 10-212 содержат конкретные подробные инструкции по заземлению различных систем.Приложение B также содержит несколько полезных диаграмм.

Приклеивание корпуса проводника Правила 10-300 – 10-304 — это указания, когда и где крепить металлические корпуса для служебных проводов, подземных служебных проводников, а также корпусов для других проводников, кроме служебных.

Связывание оборудования Правила 10-400 — 10-414 предусматривают различные требования к тому, когда и где соединять все металлические нетоковедущие части стационарного оборудования общего назначения, стационарного оборудования, специального, неэлектрического оборудования, переносного оборудования, шкафы измерительных трансформаторов, шкафы приборов, счетчиков и реле с рабочим напряжением 750 В и менее, шкафы для приборов, счетчиков и реле с рабочим напряжением более 750 В, а также системы неметаллической проводки.

Методы соединения правила 10-600 – 10-626 проведут вас через шаги, необходимые для обеспечения эффективного непрерывного низкоомного соединения при соединении сервисного оборудования, металлической брони или ленты сервисного кабеля, соединения в другом месте. чем вспомогательное оборудование, металлические кабельные каналы с неплотным соединением, перемычки, короткие участки кабельных каналов, стационарное оборудование, переносное оборудование, подвесное оборудование, оборудование для подключения к заземленному проводнику системы (соединение с землей) и водонагреватели электролитического типа.Полезные предложения также содержатся в примечаниях к Приложению B.

Правило 10-700 Заземляющие электроды устанавливают требования для установления заземляющего соединения с помощью электродов. Существуют особые правила для различных заземляющих электродов, включая изготовленные заземляющие электроды (как стержневые, так и пластинчатые), заземляющие электроды, собранные на месте, и заземляющие электроды на месте, являющиеся частью существующей инфраструктуры. Правило 10-702 устанавливает требования к расстоянию и взаимному соединению для заземляющих электродов, если в здании имеется более одного заземляющего электрода, включая электроды, используемые для сигнальных цепей, радио, молниезащиты, связи, распределительных систем общественной антенны и любых других целей. Правила 10-704 и 10-706 касаются электродов железнодорожных путей и использования проводников системы молниеотводов и заземляющих электродов.

Правила с 10-800 по 10-820 — это правила, регулирующие непрерывность, выбор материалов, размеры и установку заземляющих и соединительных проводов. Размер заземляющего проводника зависит от типа системы: переменного или постоянного тока. Размер заземляющего проводника, определенный в , таблица 16A, или 16B, , зависит от размера связанного проводника цепи (, таблица 16A, ) или от размера соответствующей шины (, таблица 16B, ).

После того, как вы установили заземляющий провод правильного типа и размера, обратите особое внимание на подключение этих проводов, как указано в правилах 10-900 — 10-906 Заземляющие и соединительные проводники. Непрерывность и безопасность пути с низким сопротивлением для снижения опасности поражения электрическим током и повреждения имущества, а также обеспечение пути с низким сопротивлением для обратного тока короткого замыкания к источнику зависят от надлежащих и надежных соединений.

Два последних предмета Раздел 10 касаются заземления и подключения молниеотводов и установки устройств заземления нейтрали.

В следующей части мы обсудим Раздел 12 — Способы подключения .

Уильям (Билл) Бёрр — бывший председатель Канадского консультативного совета по электробезопасности (CACES), бывший директор по безопасности электрооборудования и лифтов в провинции Британская Колумбия, бывший директор по разработке электрических и газовых стандартов и бывший директор по соответствию Оценка в CSA Group. С Биллом можно связаться по адресу Burr and Associates Consulting billburr @ gmail.com.

Консультации — Инженер по подбору | Точки заземления: одиночные или множественные?

Возможно, нет такой неясной, необъяснимой и неправильно понимаемой концепции электротехники, как заземление. Многие из этих недоразумений являются результатом методологий и практик, которые в течение многих лет применялись в индустрии проектирования зданий. Фактически, некоторые из этих подходов к заземлению даже прямо противоположны.

Но один аргумент, который постоянно возникает среди инженеров, — это проблема единой точки или одной точки.многоточечное заземление — что лучше? (Общий обзор заземления и его необходимость см. В разделе «Основы заземления» на стр. 18).

Одноточечное заземление означает именно то, что подразумевает его название. Электрические, телекоммуникационные и IT-системы заземлены в одной точке. В системе с многоточечным заземлением эти системы заземлены в нескольких точках.

одноточечный

На рис. 1 (стр. 16) показана типичная одноточечная система заземления с заземлением системы электроснабжения и телекоммуникаций.Вся сеть заземления возвращается к заземлению здания в общей точке. Основная шина заземления (MEGB) используется в качестве узла сети заземления здания. MEGB подключается к нейтральной шине распределительного устройства, которая, в свою очередь, соединяется с шиной заземления, трубой холодной воды, строительной сталью, корпусом распределительного устройства и заземляющим стержнем. Таким образом достигается нулевое опорное значение (см. «Основы заземления»), и вся система заземления здания оказывается на уровне потенциала здания.

У этой одноточечной конструкции есть несколько преимуществ. Например, если замыкание фазы на землю происходит в части оборудования в системе распределения электроэнергии, обратно к источнику предоставляется относительно управляемый путь с низким сопротивлением. Ток короткого замыкания имеет ограниченные маршруты обратно к источнику и не имеет возможности разойтись по нескольким путям, создавая параллельные цепи. Если было введено несколько путей, ток короткого замыкания разделился бы между путями в зависимости от импеданса цепей.

Одноточечное заземление также ограничивает контуры заземления, которые возникают, когда между двумя точками существует более одного токопроводящего пути. Если электрическое оборудование подключено не только к шинам заземления, как на Рисунке 1, но и к различным стальным колоннам здания — если они есть — и если потенциал заземления в здании отличается из-за грозы, в многоточечной системе заземления , шум может распространиться, вызвать сбои в работе оборудования и его будет трудно изолировать.

Если питание для ИТ-оборудования подается от отдельного источника, независимого от системы заземления здания, в системе может возникать шум.Это форма синфазного шума, при которой заземление источника питания привязано к точке, отличной от точки заземления оборудования. Эти паразитные токи — иными словами, шум — могут проникать на заземленное оборудование, таким образом запитывая оборудование.

Когда ударяет молния

Еще одним преимуществом одноточечной системы заземления является ее эффективность при повышениях потенциала земли , которые возникают, когда гроза проходит над зданием и вызывает электрические нарушения.Удар молнии или повышение потенциала здания из-за грозы может вызвать повышение или понижение потенциала в системе заземления здания. Когда электрические компоненты заземлены в разных точках, каждая точка может иметь разные потенциалы от других близлежащих точек, таким образом устанавливая оборудование с разными потенциалами.

В этой ситуации необходима общая точка заземления, а одноточечная система обеспечивает предсказуемый метод заземления. Общий потенциал возрастет из-за удара молнии, но каждый компонент будет иметь одинаковый потенциал, потому что они электрически связаны со зданием в одной и той же точке.Потенциал компонентов будет равномерно расти и падать. Это имеет большое значение для защиты электронного оборудования от воздействия молнии и соответствует требованиям NEC.

Однако одноточечное заземление не лишено недостатков. Одним из недостатков является то, что для системы заземления здания используется общий узел — MEGB. В этих системах особое внимание следует уделять правильному соединению проводов с шиной и правильной установке заземляющих проводов для минимизации высокочастотного шума.

Еще одна проблема с одноточечным заземлением — это будущие испытания и техническое обслуживание оборудования. Трудно изолировать MEGB для тестирования или модификации, не затрагивая оборудование, которое использует MEGB в качестве эталона.

Наконец, возможно, самый интригующий аргумент в споре о том, что одно или несколько точек, касается способности обрабатывать высокие частоты — 10 МГц или более. Современные цифровые компьютерные устройства часто выдают частоты в диапазоне от 100 МГц до 300 МГц. На этих частотах аргумент в пользу одноточечного заземления имеет тенденцию нарушаться из-за длины заземляющих проводов.Когда несколько элементов электронного оборудования сгруппированы вместе в одном непрерывном пространстве, они являются эффективными источниками нежелательных электрических шумов. Свойства заземляющего проводника таковы, что на высоких частотах проводник, длина которого составляет 1/4 длины волны (или кратной ей) частоты помех, становится эффективной антенной. Эмпирическое правило, разработанное EIA / TIA и BICSI, заключается в определении длины проводника не более чем на 1/20 длины волны наивысшей частоты угрозы. В этом отношении одноточечное заземление обычно не работает.

Многоточечный

В отличие от одноточечной, многоточечная система не отслеживает единичный путь к зданию. Во многих существующих зданиях используется многоточечное заземление путем подключения одного и того же электрического оборудования к заземляющим шинам, строительной стали, трубам холодной воды или другим электродам. Можно сказать, что при многоточечном заземлении часто используется подход «чем больше, тем лучше».

На рис. 2 (стр. 16) представлена ​​многоточечная система заземления здания, в которой шины заземления в каждом электрическом и телекоммуникационном шкафах соединены со строительной сталью и с основной шиной заземления.И BICSI, и EIA / TIA являются сторонниками многоточечного заземления. Стандарт EIA / TIA J-STD-607-A вводит концепцию эквалайзеров заземления для заземления электросвязи. Они предназначены для выравнивания потенциалов между компонентами системы заземления. В конце концов, цель многоточечного заземления одна и та же — обеспечить несколько путей для протекания заземляющих токов и уравнять потенциалы по всей системе заземления здания. И можно утверждать, что многоточечное заземление обеспечивает более эффективную безопасность, чем одноточечное заземление.

Когда дело доходит до реализации систем заземления, одним из способов эффективного применения многоточечного заземления является использование опорных сеток сигналов . Обычно используемый в фальшполах, в которых много электронного и компьютерного оборудования расположены в одной комнате, SRG в основном представляет собой сеть соединенных между собой заземляющих проводов, расположенных под фальшполом. Оборудование в комнате прикреплено к нему с помощью токопроводящих лент. По сути, SRG действует как эквипотенциальная плоскость, к которой относится оборудование.Заряд может легко рассеиваться в сети от одного или нескольких единиц оборудования, поддерживая одинаковый потенциал оборудования.

SRG также может быть прикреплен к строительной стали или другим токопроводящим дорожкам в непосредственной близости. Чувствительное цифровое оборудование может быть эффективно подключено к SRG в нескольких точках, что обеспечивает большую гибкость в компоновке оборудования, поскольку оборудование может быть заземлено в любом месте комнаты. Такая практика может минимизировать повреждение оборудования, ограничивая потенциальные различия между частями оборудования.Но что более важно, он может минимизировать потенциал касания .

Потенциал прикосновения — это разница в напряжении между частью оборудования под напряжением и ногами любого человека, который прикасается к оборудованию. Человек, прикоснувшийся к оборудованию, может получить опасный или даже смертельный удар электрическим током. Когда заряд накапливается на корпусе оборудования — из-за статического электричества, грозы или по другим причинам — он может рассеиваться на SRG, что значительно снижает риск потенциального прикосновения.

Еще одно важное различие между двумя типами систем состоит в том, что там, где одноточечное заземление устраняет контуры заземления, многоточечные системы могут облегчить их.Если система заземления здания основана на нескольких путях заземления и многочисленных соединениях со строительной сталью, паразитные токи могут проходить через стальные опоры здания, затем через электрическую систему и, наконец, обратно на землю. Множественные подключения дают возможность паразитным токам нанести ущерб электрическим, телекоммуникационным и ИТ-системам. Если системы заземления электроснабжения и электросвязи переплетаются, короткое замыкание или блуждающий ток в одной системе может указать путь к другой и иметь неблагоприятные последствия.

В споре между несколькими пунктами и одним пунктом обе стороны могут предложить существенные доказательства в поддержку своей позиции. У каждой стратегии дизайна есть свои недостатки.

Как правило, каждый из них выполняет определенные задачи при соблюдении рекомендаций NEC. Однако дизайнер не всегда может реализовать только одну стратегию, полностью исключив другую. Проектное приложение и потребности здания являются факторами, способствующими выбору наилучшего решения. Ответ на вопрос «что лучше, одно- или многоточечное заземление?» не так однозначен, как сами стратегии.Чаще всего эффективные системы заземления зданий реализуют обе стратегии. Сложное с электрической точки зрения здание со сложными силовыми и IT-компонентами должно полагаться на «гибридную» систему.

Лучшее из двух систем

Одноточечное заземление должно использоваться в качестве основы системы заземления здания. Обеспечьте основную шину заземления, которая будет служить общей точкой распределения для стояков заземления и соединений. Привяжите MEGB к шине заземления главного распределительного устройства и оттуда пройдите в здание.Шины заземления для питания и телекоммуникаций должны использоваться в каждом шкафу, обеспечивая при этом единственный путь назад к источнику (трансформаторам). Также необходимо привязать системы заземления телекоммуникаций и IT к системе заземления питания и конечному соединению на МЭГБ.

Многоточечное заземление следует использовать почти как подсистему заземления для центров обработки данных и компьютерных залов, заполненных высокочастотным электронным оборудованием, где преимущества многоточечного заземления могут быть эффективно реализованы с помощью SRG.

Однако крайне важно, чтобы эта многоточечная подсистема была привязана к одноточечной системе заземления здания. Его не следует рассматривать как отдельную систему заземления. Этот тип гибридной системы будет работать в большинстве приложений.

Это первая статья, состоящая из двух частей. Вторая часть, которая появится в номере Summer (июнь), показывает, как эта гибридная конструкция может создать надежную и эффективную систему для построения компонентов. Будет обсужден точный дизайн SRG.

Основы заземления

Заземление электрической системы имеет три различных цели: вызвать срабатывание устройств защиты от перегрузки по току в случае неисправности; для обеспечения нулевой отметки для электрической системы здания ; и до выравнивает разность потенциалов в системе.

Национальный электротехнический кодекс (NFPA 70) предусматривает, что заземление должно происходить на служебном входе в здание (система электропроводки помещения) и на каждом отдельно производном источнике — в большинстве случаев трансформаторе.На служебном входе земля и нейтраль соединены вместе; затем заземляющий провод берется от нейтральной шины к заземляющему стержню (ам), корпусу распределительного устройства, строительной стали, подземной трубе для холодной воды или другим имеющимся электродам (NEC 250.30, 250.52) .

Соединение нейтрали с землей на служебном входе создает опорное напряжение между фазой и землей для электрической системы. Этот нулевой эталон устанавливает удобную систему отсчета для измерения напряжения между фазой и землей.Соединение нейтрали с землей также создает эффективную систему заземления и сводит к минимуму напряжение относительно земли, а также может ограничивать перенапряжения на проводниках к электрическому оборудованию. Это позволяет обеспечить ожидаемую производительность оборудования за счет изолирования потенциальной неисправности.

Заземление каждой отдельно созданной системы также полезно в случае неисправности, поскольку электроны, исходящие от источника — трансформатора, генератора или инверторов — будут пытаться вернуться к источнику. В случае замыкания фазы на землю ток будет проходить обратно по заземляющему проводу или пути заземления — например, по трубопроводам и корпусам оборудования — к источнику.Источник будет обеспечивать ток на фазном проводе (ах) в соответствии с требованиями короткого замыкания, тем самым вызывая срабатывание устройства максимального тока. Назначение заземляющего провода в этом случае — обеспечить обратный путь к источнику с низким сопротивлением.

Обратите внимание, что заземляющий провод не возвращает ток на землю. В этом смысле термин «заземляющий провод» не совсем точен. Часто это называют «заземлением оборудования» или «защитным заземлением», последнее является наиболее подходящим термином, поскольку оно предназначено для обеспечения безопасности персонала путем изоляции неисправности в системе.

Во многих критически важных приложениях эксплуатация ИТ-оборудования является основным направлением проектирования. Но аспект надежности центра обработки данных, о котором часто забывают, — это конструкция системы заземления и необходимость обеспечения системы эквипотенциального заземления. Если электрическое и IT-оборудование не заземлено должным образом, существует скрытая возможность возникновения переходных процессов, EMI, RFI и статического электричества, влияющих на правильную работу оборудования. Когда в источнике питания или в корпусах корпуса возникает шум, данные электронного оборудования могут быть повреждены.