Заземление сечение заземляющих проводников: Сечение заземляющего провода для частного дома

Содержание

Провод для заземления какого сечения, качества и вида выбрать для квартиры и дома.

Содержание статьи

Никто не застрахован от случайных ударов током при выходе оборудования из строя, перепадах напряжения или по некоторым менее распространенным причинам. Эффективный и недорогой способ обезопасить от удара током себя и своих близких (работников и подчиненных, если мы говорим о рабочем оборудовании) — заземление. Но сначала кратко вспомним физику его действия и назначение.

Для чего используется заземление и как работает?

Любой электрик, даже первокурсник, расскажет Вам, что заземлением называют специально созданное соединение рабочего электрического оборудования (точки или узла сети) с некоторым заземляющим устройством.

Шина заземления.

Последним могут выступать как специально смонтированные конструкции и приборы, так и грунт. И то, и другое одинаково эффективно, но используется в различных случаях.

Заземляющее устройство и рабочие кабели выбираются в зависимости от назначения заземления. Основных видов всего пара:

  • рабочее (или функциональное),
  • защитное.

Функциональным называют процесс в том случае, когда он необходим непосредственно для правильной и исправной работы оборудования.

Защитным, в свою очередь, является заземление, приводящее к безопасной для человека работе приборов. Непосредственно используется этот вид не постоянно (в отличии от предыдущего), а только в ситуациях поломок, выхода из строя или при попадании в прибор молнии.

Заметим, что нередко защитное заземление используется для уменьшения количества электромагнитных помех.

В квартирах и домах проводится именно защитное заземление. Для бытовых целей обычно используется недорогой заземляющий проводник — одножильный кабель или часть многожильного. Основной составляющей провода всегда остается медь, а вот сечение варьируется. Основной вопрос, который волнует домашних мастеров и неопытных электриков — провод для заземления какого сечения должен быть? Попробуем ответить.

Подбираем кабель для заземления.

Прежде, чем выбирать провод заземления, необходимо определиться с несколькими другими основополагающими вопросами.

Проводить заземление самостоятельно приходится владельцам частных домов или загородных коттеджей, а также старых квартир, постройки ранее 1998 года. Современные дома уже обладают готовой системой заземления, в отличии от всех старых. Для правильного подбора сечения, необходимо выяснить, какая система существует в доме.

Основных, согласно Правилам Устройства Электроустановок (далее ПУЭ), всего четыре:

  1. TN-S — осуществлено заземление с помощью отдельного провода и нейтрали, в системе переменного тока;
  2. TN-C — кабели «ноль» и «земля» объединяются в один провод, нейтраль отдельно, наиболее распространено в домах прошлого века;
  3. TT — прямое защитное заземление, установленное на электрооборудование;
  4. IT — работа с корпусом устройства через сопротивление или полной изоляцией всех токопроводящих кабелей.

Непосредственно на схеме заземления Вы должны обнаружить одну из маркировок:

  • PE — «заземление»,
  • PEN — «ноль» и «земля» в одном кабеле.

Следующим немаловажным фактором выбора, который поможет определиться с правильным сечением проводника, является тип заземления. Стационарное или переносное — в зависимости от предназначения. Для обычного бытового заземления достаточного и стационарного типа, который в свою очередь, допускает как многопролочные, так и однопроволочные многожильные кабели.

Провод должен быть выполнен в желто-зелёном цвете изоляции, согласно ПУЭ.

Когда определились с типом, материалом кабеля и видом системы, переходим к основному шагу — подбору сечения кабеля.

Как правильно выбрать сечение кабеля заземления?

Для заземления могут использоваться как естественные заземлители, так и искусственные. Правила подбора сечения для них существенно отличаются.

Искусственные строго обязательны для сетей свыше 1 кВт, в остальных случаях разрешается использование естественных.

Искусственный элемент должен быть произведен из меди, стали или оцинкованных изделий. Сечение подбирается согласно таблице все в том же ПУЭ.

Материал Профиль сечения Диаметр, мм Площадь поперечного сечения, мм Толщина стенки, мм
Черная сталь Круглый
для вертикальныхдля горизонтальныхПрямоугольныйУгловойТрубный
 

16

10

32

 

100

100

 

4

4

3,5

Оцинкованная сталь Круглый

для вертикальных

для горизонтальных

Прямоугольный

Трубный

 

12

10

25

 

75

 

3

2

Медь Круглый

Прямоугольный

Трубный

Канат многопроволочный

12

20

1,8

50

35

2

2

Для сечения проводников заземления есть простое правило и своя таблица. Проводник должен иметь сечение, равное сечению фазного провода, если проводник менее 16 кв. мм. Для остальных случаев сечение определяется таблицей.

Сечение фазных проводников, кв. мм Наименьшее сечение защищенных проводников, кв. мм
S≤16 S
16<S≤35 16
S>35 S/2

Отметим еще один немаловажный факт. Для систем TN-C и TN-C-S минимальным принимается сечение в 10 кв. мм, если проводник медный, и не менее 16 кв. мм, если алюминиевый.

Наличие системы типа TN-C-S легко определить по пятижильному кабелю в щитке — это три «фазовых» провода, «ноль» и «земля». Подходит только для распределительных устройств.

В обычной квартире, оснащенной всем необходимым оборудованием, достаточно использовать заземление одножильным проводом ПуГВ с желто-зеленой изоляцией.

Теперь, когда Вы научились выбирать сечение провода для заземления, самое время поговорить о наиболее популярных кабелях и их характеристиках.

Основные марки проводов для заземления.

Кабель для заземления.

Кабель NYM

Жилы, а точнее их оболочка, окрашены в соответствии со стандартами ПУЭ, внутри медные жилы. Имеет дополнительную промежуточную оболочку, что повышает уровень безопасности даже при длительном использовании кабеля. Прост в обращении и установке, подходит для напряжения до 660 Вольт с частотой в 50 герц.

Кабель ВВг

Жилы с медной проволокой первого и второго класса скрутки имеют характерную окраску, при этом «ноль» — голубой, а «земля» — желто-зеленая. Изоляция и внешняя оболочка выполняются из поливинилхлорида, благодаря чему сам кабель препятствует горению.

Провод ПВ-6

Медный, многопроволочный в оболочке из прозрачного ПВХ. Токопроводящая жила отлично видна под такой оболочкой, благодаря чему следить за целостностью всей длины провода не составляет труда. Очень гибкий, без проблем может быть подвержен температурам в диапазоне от -40 до +55 градусов Цельсия.

Провод ESUY

Стандартное применение — при защите от короткого замыкания системы. Выдерживает огромные нагрузки, встречается в работе на железных дорогах, в распредблоках. Стойкий к температурам и сгибаниям, имеет защиту от физического и химического воздействия.

Провод ПВ-3

Множество тонких мягких нитей медной проволоки сплетены под единственным слоем поливиниллхлорида. Выпуск возможен в одиннадцати цветовых решениях, но для заземления традиционно используется желто-зеленый вариант.

Особенность оболочки — повышенная ломкость в условиях неправильного производства или хранения. Обратите внимание на свежий срез: не должно присутствовать никаких разрывов. В противном случае кабель использовать не рекомендуется.

Как все это использовать? Для заземления обычной среднестатистической квартиры одинаково подойдёт как многожильный ВВГ, так и однопроволочный NYM. Иногда, в целях экономии используется провод ППВ, без характерной окраски. Это чревато проблемами при ремонте или замене проводки в квартире.

Нередко для квартир используются немецкие ESUY, гибкие одножильные провода.

Как видите, понять, какой провод нужен для заземления — задача достаточно сложная, но выполнимая. Достаточно внимательно разобраться в вопросе и ознакомиться с несколькими положениями из правил устройства электроустановок.

Каким проводом можно подключать заземление? Сечение и расчет провода заземления

Заземление – это процесс подключения проводом, которые не проводят электрический ток, к специальному элементу, называющемуся заземлителем. Это процесс является неотъемлемой частью любого рабочего процесса с электрооборудованием. Ведь это единственный способ защитить себя или рабочий персонал от повреждений электрическим током. Используется заземление для отвода электричества от поврежденного или сломанного станка. В этом случае закоротивший элемент пробьет не на станину, с которой контактирует человек, а уйдет в землю или шину.

Типы заземления

Перед тем как отправиться в магазин за покупкой заземляющего провода, следует ознакомиться с основными типами заземления. Средин их:

  1. Рабочее. Предназначено для обеспечения нормального функционирования любого оборудования. Если его не выполнить, то использование электрической сети будет практически невозможным.

  2. Защитное. Предназначено для предотвращения получения травмы человеком в результате воздействия электрического тока. Нашло применение как в быту, так и на производстве. Защитное заземление может быть использовано для предотвращения попадания молнии или для снижения вероятности удара током, сформировавшимся на корпусе любого оборудования.

Последний вариант считается наиболее распространенным, так как используется не только на производстве, но и в домашних условиях.

Назначение и принцип организации заземления

Заземляющий провод обязательно должен быть подключен к металлу, который не при каких обстоятельствах не может оказаться под воздействием электрического тока. В случае возникновения электрического заряда на корпусе оборудования или техники, он по проводу переместится на этот металл и буквально уйдет в землю, минуя тело человека. Специфика процесса заключается в том, что низкое сопротивление позволяет быстрее сработать защите и УЗО.

Ярким примером объяснения становится то, что заземляющий контур имеет максимальное значение сопротивления всего 4 Ом, в то время как тело человека – 1 000 Ом. В физике этот процесс объясняется законом Ома. Электрический ток движется всегда по пути с наименьшим сопротивлением.


Соответственно, защитное заземление призвано решить сразу несколько основных задач. А именно:

  • защитить человеческую жизнь посредством уменьшения разницы потенциалов;

  • отвод электрического тока в землю и провоцирование срабатывания защитной техники – УЗО или автоматов.

Поэтому при обустройстве заземления часто монтируют в систему защитное оборудование. Эти приборы должны максимально быстро реагировать на любые изменения состояния электрического тока и перекрывать его поступление к проблемному участку. Чем больше скорость организации этого процесса, тем лучше для оборудования и человека.

Требования к сечению

Практически все производственные помещения и большинство домашних квартир, сталкиваются с необходимостью самостоятельного обустройства заземления мастером. В первом случае это вызвано необходимость подключения новых станков и технических приборов. Во втором тем, что до 1998 года в многоквартирных домах не создавали даже шины.

Учитывая ПУЭ, можно организовать четыре разные схемы. А именно:

  1. TN-S. В этом случае выделяется одна нейтраль и один проводник. Этот вариант подходит для сети с переменным напряжением.

  2. TN-C. В этом случае ноль и заземление является одним и тем же проводом. Часто используется в старых квартирах, где нейтраль проходит отдельно.

  3. TT. Прямо отвод земли на любое оборудование.

  4. IT. Осуществляется соединение с корпусом. Мастер использует сопротивление или изолирует проводящий ток элемент.


Для выбора подходящего сечения необходимо учитывать еще несколько важных моментов. Среди них выделяют тип заземления. Он может быть стационарным или переносным. В первом случае он не будет постоянно находиться на одном месте. Во втором – его можно будет перемещать не только на другое расстояние, но и другой объект.

Для бытового использования следует выбирать первый способ. Поэтому именно на него и будет происходить акцент при выборе сечения.

Для предотвращения ошибок, следует придерживаться некоторых основных правил. Среди них:

  1. Сечение фазных проводников. Есть значения ≤16, <16 но ≤35, ≥35.

  2. Наименьшее значение сечения защитных проводников. Исходя из вышеуказанных данных – S, 16 и S/2.

Обо параметра высчитывают в мм2. S – сечение фазного провода.

В жилом доме редко применяют провода с сечением более 4 мм2. Соответственно, сечение заземляющего провода должно быть такого же значения. В некоторых случаях, для проверки результатов можно использовать математическую формулу. Для ее использования придется узнать ток КЗ, затраченное время на срабатывание защиты, вид изоляции и тип прокладки. Соответственно, такой способ на практике применяется крайне редко.


Заземляющий провод – требования к кабелю для заземления, обзор марок, выбор сечения

Еще одна важная функция заземления — обеспечение бесперебойной работоспособности электроустановок, электрооборудования и электролиний. Для соединения с заземлителем используется заземляющий провод. 

В зависимости от конструктивных особенностей контура «земли», поставленных задач, режимов эксплуатации и разновидностей подключаемых электрических установок требования к заземляющему проводнику могут существенно отличаться.

Основной общий критерий, которому должны отвечать все провода заземления, — это возможность пропускать электротоки, имеющие не меньшее значение, чем возникающие при КЗ.

Другие требования имеют частный характер, которые можно классифицировать по нескольким признакам:

Заземляющий провод – обзор марок

Рассмотрим наиболее популярные марки кабельных изделий, которые допускаются для монтажа в качестве защитного заземляющего проводника, и их основные технические параметры.

ВВГ — Марка с медными проводниками оснащена изоляционным слоем и наружным покровом из полимерного ПВХ, выпускается в моно- и мультижильном исполнении 1-2 класса гибкости, эксплуатируется в сетях 0,66/1/3/6 кВ в диапазоне температур -50/+50 С. ВВГ с 3-5 жилами может иметь нейтраль и заземляющий проводник.

NYM — Гибкая монтажная марка с медными жилами (от 1 до 5) в ПВХ-изоляторе и оболочке, промежутки между которыми заполнены негорючей резиновой смесью. NYM предназначен для работы в электросетях с напряжением до 0,66 кВ, сохраняет функционал при -50/+50 С. Для данной марки необходима защита от прямого УФ-излучения.


Провода группы марок ПВ имеют одну медную мультипроволочную жилу в двойном изоляционном слое из негорючего ПВХ. ПВ рассчитан на электронапряжение переменного тока до 0,45 кВ (400 Гц), постоянного — до 1 кВ. Марки группы отличаются классом гибкости (цифровой индекс указывается в маркировке), а в качестве заземляющего проводника обычно используются следующие исполнения:

ПВ3 — отличается хорошей стойкостью к воздействию влаги, паров, конденсатов, плесени, может функционировать при -70/+60 С, поэтому допускается для прокладки в сложных условиях, например, в помещениях банного типа, а также на открытом пространстве.

ПВ6 — имеет схожие характеристики, является более гибкой маркой.

ПВС — Провод относится к категории гибких соединительных изделий. ПВС имеет медные мультипроволочные электропроводники (от 2 до 5) в малогорючей ПВХ-изоляции и оболочке, которые предназначены для электролиний 0,38/0,66 кВ и работу в температурном диапазоне -25/+40 С.

ESUY — Марка повышенной гибкости с жилой из многочисленных меднолуженых проволок в меднопроволочной оплетке и оболочке из прозрачного пламезамедляющего полимерного ПВХ. Кабель эксплуатируется при -5/+70 С. Марка ESUY применяется для заземления переносного оборудования, при проведении ремонта и ТО, в силовых установках высокого вольтажа, на тяговых установках ж/д транспорта, а также при необходимости выравнять потенциалы узлов электромашин.

В качестве заземляющих проводов могут использоваться и другие марки кабельно-проводниковой продукции, например, неизолированный МГ, бронированный ВБбШв, шнур ШВВП. При выборе марки следует руководствоваться вышеперечисленными требованиями и нормами ПУЭ, СНиПов, СП.

Выбор сечения провода для заземления

Определение марко-размера и исполнения защитного заземляющего провода зависит от конкретных условий его применения. В первую очередь, следует учитывать параметры электросети.

Заземляющий контур, включая его проводниковую составляющую, не испытывает постоянные нагрузки, как фазная и нулевая части. Поэтому сечение заземления, как того требует п.1.7.126 ПУЭ, определяется следующим образом («точка отсчета» — сечение фазного электропроводника):

  • для 16 мм2 силового кабеля сечение заземляющего провода выбирается такой же величины;

  • для 16-35 мм2 — от 16 мм2;

  • от 35 мм2 — не меньше 1/2 от фазного;

для более точных расчетов используется формула


где:

«S» — сечение заземляющего провода;

«I» — величина электротока при КЗ;

«t» — время включения автомата УЗО;

«k» — расчетный коэффициент, получаемый в зависимости от температур и материалов, из которых изготовлены жилы, изоляторы и оболочки заземляющих электропроводников.

Подключение заземляющего провода

Перед выполнением монтажных работ по подключению заземляющих проводников необходимо разобраться в уже существующей системе заземления. Для этого проводят оценку, какие из проводов отвечают за «землю».

Согласно требованиям п.1.1.29 ПУЭ все заземляющие провода обозначаются латинскими литерами PE. Цветовое маркирование зависит от производителя кабельной продукции, обычно — это желто-зеленые цвета (см. рисунок), однако лучше убедиться в этом, прозвонив провода.

Согласно ГОСТ необходимо использовать знак заземления на щитках

Подключение заземляющего провода осуществляется исключительно теми способами соединения, которые обеспечивают максимальный контакт и близкое к нулю переходное сопротивление. К таким относятся пайка, сварка, затяжка под гаечно-болтовое соединение, использование наконечников, гильз, клемм.

Несколько полезных советов:

  • для создания домашнего контура «земли» в большинстве случаев достаточно заземляющего проводника из медного изолированного провода сечением 2,5-4 мм2;

  • при использовании неизолированного 6+ мм2 электропровода стоит отдать предпочтение мультипроволочной марке;

  • завершив подключение заземляющего провода, необходимо проверить величину сопротивления — она не должна быть больше 4 Ом;

  • следует регулярно проверять соединения заземляющих проводов, подтягивая и поджимая контакты при их ослаблении.

Соблюдение требований ПУЭ, правил выбора сечения, способов монтажа защитного заземляющего провода и контура «земли» в целом гарантируют безопасность человека, а также работоспособность электроустановок и приборов.

Ищете заземляющий провод? Подберем лучший вариант!

Отправить запрос


Устройство заземления для загородного дома

Заземление загородного дома, как и другого любого жилого помещения, имеет своей целью защиту человека от поражения электрическим током. Нормы «Правил устройства электроустановок» (ПУЭ) определяют требования к устройству повторного заземления. В соответствии с ПУЭ заземляющее устройство должно иметь сопротивление растеканию тока 30 Ом для трехфазной сети и 60 Ом для однофазной питающей сети. Исключением являются контура естественных заземлителей, отвечающих всем требованиям ПУЭ.

Использование естественных заземлителей в системе заземления загородного дома не всегда возможно, поэтому отдельное заземляющее устройство является наиболее простым и рациональным решением.

Заземляющее устройство состоит из заземляющего проводника и заземлителя (расположен в грунте). Заземляющий проводник представляет собой токопроводящую жилу, соединяющую шину PE и заземлитель. Сечение заземляющего проводника определяется сечением фазных проводников (в соответствии с п. 1.7.5 ПУЭ). При сечении фазного проводника менее 16 кв. мм. заземляющий должен иметь сечение большее или равное сечению фазного проводника. При бОльшем сечении фазного проводника, заземляющий может иметь сечение равное или вдвое меньшее сечения фазного. Приведенные утверждения рассматриваются для проводников из одного материала, в противном случае необходимо учитывать удельное сопротивление проводниковых материалов. В качестве заземляющих проводников чаще всего применяют медный провод марки ПВ-3 в поливинилхлоридной одинарной изоляции желто-зеленого цвета.

Заземлитель представляет собой горизонтальные проводники, проложенные в земле, соединенные между собой вертикальными заземляющими электродами. Материалы вертикальных и горизонтальных шин должны быть разными. Заземлители могут изготавливаться из черной стали, луженой или оцинкованной меди, меди без покрытия. Поперечное сечение заземляющих электродов и проводников также может быть различным: пруток, уголок, полоса или труба. Для каждого сечения нормируется минимальные размеры и его габариты. Соединение заземляющих проводников и заземлителя выполняется только с применением сварки или болтовым соединением.

Наиболее распространенный контур заземлителя: три стальные прутка диаметром 18 мм и длиной 2,5…3 м, соединенных полосой из стали 40*5 мм. Располагаются прутки в вершинах равностороннего треугольника. Заземлитель располагается на глубине 0,5 м под землей.

Стоит помнить, что заземляющий контур дома должен быть исследован специалистами из аккредитованной лаборатории с составлением протокола электрофизических измерений.



Всего комментариев: 0


Сечение провода защитного заземления

Рисунок G59 ниже основан на IEC 60364-5-54. В этой таблице представлены два метода определения подходящей c.s.a. для проводов PE или PEN.

Рис. G59 — Минимальное сечение защитных проводов

Метод c.s.a. фаз
жил Sph (мм 2 )
Минимум c.s.a. провода
PE ( 2 мм)
Минимум c.s.a. провода
PEN ( 2 мм)
Cu Al
Упрощенный метод [a] S ф. ≤ 16 S ф. [b] S ф. [c] S ф. [c]
16 ф. ≤ 25 16 16
25 ф. ≤ 35 25
35 ф. ≤ 50 S ф. /2 S ф. /2
S ф. > 50 S ф. /2
Адиабатический метод Любой размер SPE / PEN = I2.См. Таблицу A.54 стандарта IEC60364-4-54 или Рисунок G60, чтобы получить значения коэффициента k.

Есть два метода:

  • Адиабатический (который соответствует описанному в IEC 60724)
Этот метод, будучи экономичным и обеспечивающим защиту проводника от перегрева, приводит к небольшим с.а.с. по сравнению с соответствующими фазовыми проводниками цепи. Результат иногда несовместим с необходимостью в схемах IT и TN минимизировать импеданс цепи замыкания на землю, чтобы гарантировать положительную работу с помощью устройств мгновенного отключения при перегрузке по току.Таким образом, этот метод используется на практике для установок TT, а также для определения размеров заземляющего проводника [1]
Этот метод основан на том, что размеры проводников PE соотносятся с размерами проводников соответствующей фазы цепи, при условии, что в каждом случае используется один и тот же материал проводника.
Таким образом, в Рис. G58 для:
Sph ≤ 16 мм 2 : S PE = S ph
16 2 : S PE = 16 мм 2
Sph> 35 мм 2 : S PE = S ph /2

Примечание : когда в схеме TT заземляющий электрод установки находится за пределами зоны воздействия заземляющего электрода источника, c.s.a. Длина PE-проводника может быть ограничена 25 мм 2 (для меди) или 35 мм 2 (для алюминия).

Нейтраль не может использоваться в качестве PEN-проводника, если только она не используется в качестве постоянного тока. равен или больше 10 мм 2 (медь) или 16 мм 2 (алюминий).

Кроме того, в гибком кабеле не допускается наличие PEN-жилы. Так как PEN-проводник работает также как нейтральный провод, его c.s.a. ни в коем случае не может быть меньше, чем необходимо для нейтрали, как описано в разделе «Определение размеров нейтрального проводника».

Это c.s.a. не может быть меньше, чем у фазных проводов, если:

  • Номинальная мощность в кВА однофазных нагрузок составляет менее 10% от общей нагрузки кВА, и
  • Imax, вероятно, пройдет через нейтраль в нормальных условиях, меньше тока, разрешенного для выбранного сечения кабеля.

Кроме того, защита нейтрального проводника должна обеспечиваться защитными устройствами, предусмотренными для защиты фазного провода (описанными в разделе Защита нейтрального проводника).

Значения коэффициента k для использования в формулах

Эти значения идентичны в нескольких национальных стандартах, а диапазоны превышения температуры вместе со значениями коэффициента k и верхними пределами температуры для различных классов изоляции соответствуют тем, которые опубликованы в IEC60364-5-54, приложение A.

Данные, представленные на рис. G60, наиболее часто требуются для проектирования низковольтной установки.

Рис. G60 — значения коэффициента k для низковольтных PE-проводов, обычно используемых в национальных стандартах и ​​соответствующих IEC60364-5-54, приложение A

k значений Тип изоляции
Поливинилхлорид (ПВХ) Сшитый полиэтилен (XLPE)

Этилен-пропиленовый каучук (EPR)

Конечная температура (° C) 160 250
Начальная температура (° C) 30 30
Изолированные жилы, не входящие в состав кабелей, или неизолированные жилы, контактирующие с оболочками кабелей Медь 143 176
Алюминий 95 116
Сталь 52 64
Жилы многожильного кабеля Медь 115 143
Алюминий 76 94
  1. ^ Провод заземляющего электрода

Заземляющие и соединяющие соединители — Заземление кабельного лотка

Заземление и соединение

Кабельный лоток Snap Track Может использоваться в качестве заземляющего проводника оборудования (EGC)

Кабельный лоток Snap Track соответствует классификации UL , имеет минимальную доступную площадь поперечного сечения и соответствует всем требованиям для использования в качестве заземляющего проводника оборудования согласно статье 392 NEC.60.

Стандартный Snap Track сращивания, тройники, крестовины и колена также классифицируются UL как компонент EGC и соединяются согласно пункту 5.1.2 NEMA VE1. Стандартные соединения Snap Track, тройники, крестовины и колена не требуют соединительных перемычек. Однако рекомендуется устанавливать перемычки с регулируемыми фитингами и соединениями, когда они используются в качестве расширительных пластин.

Металлические кабельные лотки должны быть заземлены и должны быть электрически непрерывными в соответствии со статьей 392 NEC.

Сеть заземления состоит из всех металлических частей здания, соединенных вместе: балок, трубопроводов, кабельных лотков, металлических каркасов или устройств, все части, которые должны быть соединены вместе, чтобы гарантировать эквипотенциальность сети заземления.

Установки, требующие отдельного заземляющего проводника оборудования

В соответствии с требованиями к минимальной площади поперечного сечения NEC 392.60, таблица 392.60 (A), лоток Snap Track 4 и 6 дюймов может использоваться в качестве EGC для цепей, не превышающих 1000 ампер.В то время как лоток Snap Track 2 ”может использоваться как EGC для цепей, не превышающих 600 ампер.

Для любых цепей, выходящих за эти пределы, требуется отдельный заземляющий провод.

EGC из чистой меди не следует использовать с Snap Track алюминиевым лотком ПРИМЕЧАНИЕ- Статья 392.6 NEMA четко указывает, что система кабельных лотков должна быть электрически непрерывной, но не обязательно механически непрерывной. Промежутки между секциями ограничены 1.8 м (6 футов). Кабели должны быть прикреплены к кабельному лотку до и после перехода и защищены ограждением или размещением. Электрическое соединение между секциями может поддерживаться перемычками или заземляющим проводом.

Snap Track Угол может использоваться в качестве защиты для EGC или другого кабеля при использовании с перемычками или отдельными заземляющими зажимами. Это может повысить эффективность системы кабельных лотков на неровных перекрестках.

* См. Ограничения по установке в статье 250 NEC.

Свод правил штата Калифорния, раздел 8, раздел 2500.23. Идентификация заземляющего проводника.

Эта информация предоставляется бесплатно Департаментом производственных отношений. со своего веб-сайта www.dir.ca.gov. Эти правила предназначены для удобство пользователя, и не дается никаких заверений или гарантий, что информация актуален или точен. См. Полный отказ от ответственности на странице https://www.dir.ca.gov/od_pub/disclaimer.html.

Подраздел 5. Приказы по электробезопасности
Группа 1. Приказы по низковольтной электробезопасности.
Статья 49. Гибкие шнуры и кабели.



(a) Провод гибкого шнура или кабеля, который используется в качестве заземленного проводника или проводника заземления оборудования, должен иметь непрерывный опознавательный маркер, позволяющий легко отличить его от другого проводника или проводников.

(1) Проводники, имеющие непрерывный зеленый цвет или сплошной зеленый цвет с одной или несколькими желтыми полосами, не должны использоваться для иных целей, кроме заземления. Идентификационный маркер должен состоять из одного из методов, указанных в (A) или (B) ниже:

(A) Цветная тесьма. Законченная тесьма показывает непрерывный зеленый цвет или непрерывный зеленый цвет с одной или несколькими желтыми полосами.

(B) Цветная изоляция или покрытие. Для шнуров, не имеющих оплетки на отдельных проводниках, изоляция сплошного зеленого цвета или сплошного зеленого цвета с одной или несколькими желтыми полосами.

(b) Типы S, SC, SCE, SCT, SE, SEO, SEOO, SJ, SJE, SJEO, SJEOO, SJO, SJT, SJTO, SJTOO, SO, SOO, ST, STO и STOO гибкие шнуры и типы G , G-GC, PPE и гибкие кабели W должны иметь прочную маркировку на поверхности с интервалами, не превышающими 24 дюйма (610 мм), с обозначением типа, размером и количеством проводов.

Примечание: цитируемый орган: раздел 142.3 Трудового кодекса. Ссылка: раздел 142.3 Трудового кодекса.

ИСТОРИЯ

1.Редакция подана 11-2-83 (регистр 83, №45).

2. Поправка подана 8-27-86; начиная с тридцатого дня после этого (регистр 86, № 37).

3. Изменение заголовка раздела, раздела и примечания 5-5-2008; оперативный 5- 5-2008. Отправлено в OAL для печати только в соответствии с Кодекс законов о труде 142.3 (а) (3) (Регистр 2008, № 19).

Вернуться к статье 49 Содержание

Заземление и соединение

Определения

Нормальная поставка: Электроснабжение, полученное от энергоснабжающей организации (DSO) или, альтернативно, от собственной генерирующей установки собственника

Заземление: Подключение открытых проводящих частей установки к главной клемме заземления или шине.

M ain E arthing T Терминал (MET) или шина: Клемма или шина, предусмотренная для подключения защитных проводов, основных проводов уравнивания потенциалов и проводов для функционального заземления, если таковые имеются, к средствам заземления.

Главный защитный проводник: Проводник, который соединяет главную клемму заземления или шину с нейтралью питания.

Заземляющий провод: Проводник, соединяющий главную клемму заземления или шину с заземляющим электродом.

Заземляющий электрод: Проводящая часть или группа проводящих частей, находящихся в тесном контакте с землей и обеспечивающих электрическое соединение с ней.

PEN Проводник: Заземленный провод, сочетающий в себе функции защитного и нейтрального проводников.
Примечание: аббревиатура PEN происходит от комбинации символов PE для защитного проводника и N для нейтрального проводника.

Склеивание: См. Эквипотенциальное соединение.

Эквипотенциальное соединение: Электрические соединения, предназначенные для поддержания открытых проводящих частей и сторонних проводящих частей с одинаковым или примерно одинаковым потенциалом, но не предназначены для проведения тока при нормальной работе.

Провод уравнивания потенциалов: Защитный проводник для обеспечения уравнивания потенциалов.


Заземление

Заземление определяется как «соединение открытых проводящих частей установки с главным заземляющим зажимом».

Главный зажим заземления

  • Каждая установка должна иметь главный заземляющий зажим. В домашних условиях это обычно латунный стержень, расположенный вверху, внизу или сбоку распределительного щита. Он должен иметь подходящий набор клемм для всех проводников, которые необходимо заделать.
  • К главному заземляющему зажиму можно подключать следующие провода:
  1. Главный защитный проводник в системах TN
  2. Заземляющий провод
  3. Проводники функционального заземления (системы связи)
  4. Основные проводники уравнивания потенциалов
  5. Защитные проводники
  • Главный зажим заземления должен быть легко доступен.Это сделано в первую очередь для того, чтобы обеспечить отключение любого из перечисленных выше проводов, если это необходимо при испытании установки.

Главный защитный провод

  • Главный защитный провод соединяет нейтраль DSO с заземляющим электродом потребителя через главную клемму заземления. Его обычно называют нейтрализующим проводником . Он должен быть изолирован и иметь такое же поперечное сечение, что и заземляющий провод, если оба они изготовлены из одного и того же материала.Если они изготовлены из разных материалов, они должны иметь эквивалентную допустимую нагрузку по току.

Заземляющий провод

  • Заземляющий провод должен иметь зелено-желтую изоляцию над медным проводом. Он соединяет заземляющий электрод с главной клеммой заземления. Площадь поперечного сечения этого проводника (SE мм2) зависит от площади поперечного сечения наибольшего фазного проводника в установке (S мм2) в соответствии с правилами ETCI.
  • S = Площадь поперечного сечения наибольшего фазного проводника.
  • SE = Площадь поперечного сечения заземляющего провода.
  • Если кабель открыт, он должен быть защищен стальной или прочной трубой из ПВХ.

Защитный провод

Все цепи, если они специально не предназначены для работы в непроводящем месте, будут иметь защитный проводник (PE).Они должны быть способны передавать максимально возможный ток замыкания на землю к нейтрали DSO через главную клемму заземления.
Они должны пропускать этот ток короткого замыкания только в течение времени, необходимого для срабатывания устройства защиты цепи. Обычно это время не превышает пяти секунд. В случае неисправности они предотвращают попадание открытых проводящих частей под напряжение по отношению к земле.

Защитный провод может быть:

  • Отдельный провод
  • Жила кабеля
  • Кабельная броня
  • Металлическая труба

См. Рисунок 1.

Рисунок 1.


Заземляющий электрод

  • Заземляющий электрод может быть любого из следующих типов
  • Заземляющие стержни или трубы
  • Ленты или провода заземления
  • Плиты заземления
  • Металлическое армирование бетонных фундаментов, закапанных в землю, также может служить заземляющим электродом.

Рисунок 2

Рисунок 3

  • Указанного выше гальванизированного заземляющего электрода обычно достаточно для бытовой установки.
  • Правила ETCI охватывают более конкретные требования к типам заземляющих электродов.

Функция заземляющего электрода

Функция заземляющего электрода заключается в поддержании связи между общей массой земли и металлическими частями установки потребителя. Тогда их можно рассматривать как находящиеся под нулевым потенциалом. Заземляющий электрод должен быть постоянно действующим и выдерживать токи утечки на землю и замыкания на землю, которые могут возникнуть.

  • Эффективность заземляющего электрода в проведении токов короткого замыкания будет зависеть от его контакта с землей. Его контакт с землей будет зависеть от типа почвы в этом районе. Почва может быть тяжелой липкой почвой, песчаной почвой, почвой с большим содержанием торфа, гравием или каменистой почвой и т. Д. Тяжелая липкая почва обеспечивает соединение с землей с низким сопротивлением. Каменистая почва затрудняет надежное соединение с землей.

Расположение и установка заземляющего электрода

  • При установке в домашних условиях заземляющий электрод обычно располагается снаружи здания.Обычно его устанавливают рядом со шкафом счетчика. Он вбивается вертикально в землю и подсоединяется к выступающему концу. При перемещении электрода следует соблюдать осторожность, чтобы не повредить его. Убедитесь, что электрод не загрязняется при проведении фундаментных работ или подземных коммуникаций.
  • В некоторых случаях невозможно полностью опустить электрод на всю длину, например, если встречается рок. В таком случае необходимо использовать альтернативный метод. Электрод можно закопать горизонтально или можно использовать один из других рекомендуемых типов заземляющих электродов.Не разрешается уменьшать физический размер электрода путем его обрезки. Это уменьшит площадь его контакта и снизит его эффективность.
  • Заземляющий провод соединяется с заземляющим электродом с помощью зажима, поставляемого с электродом исключительно для этой цели. Соединение должно быть механически и электрически надежным, с учетом того, что в случае замыкания на землю соединение должно будет пропускать значительный ток короткого замыкания. Затем соединение заклеивается защитной лентой.Эта лента должна быть способна противостоять погодным и химическим воздействиям. Он также должен противостоять любым нападениям грызунов и термитов.
  • Заземление должно выполняться в корпусе со съемной смотровой крышкой. На крышке должна быть надпись «БЕЗОПАСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ. НЕ УДАЛЯТЬ».
  • В общественных местах это соединение может быть скрыто или заглублено, но в таких случаях оно должно быть доступно для проверки при первом включении установки.

Водонепроницаемая лента

Лента

Denso обычно используется для защиты концевой заделки на заземляющем электроде. Хотя он легко наносится, он оставляет липкий след на всем, с чем соприкасается. Он выдержал испытание временем. Установлено, что заделки находятся в отличном состоянии после многих лет пребывания в тяжелых условиях. Он обеспечивает защиту от проникновения воды и от повреждений химическим воздействием, грызунами и термитами.

Другой формой защиты, которая может быть использована, является самоклеящаяся лента . Эта лента основана на внутреннем химическом взаимодействии между ее слоями. Растягивание ленты вокруг соединения активирует химический процесс . По прошествии примерно тридцати минут лента вокруг соединения превратится в сплошную резиновую массу.

Подключение заземляющего электрода

На рис. 5 показан корпус подходящего типа для подключения заземляющего электрода.
На рисунке 6 показан заземляющий провод, подключенный к заземляющему электроду.
На рисунке 7 показано соединение, защищенное лентой Denso.



Рисунок 5 Рисунок 6 Рисунок 7


Типы системного заземления

Сегодня используются три типа системного заземления.
Это: —

  • TN Система
  • Система TT
  • ИТ-система
  • Система TN используется в этой стране. Ее обычно называют «нейтрализованной системой». Это в основном означает, что нейтраль питания подключена к земле в точке питания.
  • Есть три варианта этой системы; в Ирландии мы используем систему TN-C-S. Двумя другими вариациями являются система TN-C и система TN-S.
  • Хотя все три являются системами TN, разница между ними заключается в том, как расположены нейтральный и защитный проводники.
  • В системе TN-C-S функции нейтрали и защитного проводника объединены в один провод в части системы.
  • T = Прямое соединение одной точки с землей.
  • N = Прямое электрическое подключение открытых проводящих частей к заземленной

провод питающей сети. В системах переменного тока заземленный
проводник обычно является нейтральным проводником.

  • C = Нейтральная и защитная функции объединены в одном проводе

(известный как PEN-проводник)

  • S = Нейтральная и защитная функции обеспечиваются отдельными проводниками.


Система TN-C-S

  • Однофазное питание 230 В в помещение осуществляется от вторичной обмотки трансформатора DSO. Один вывод этой вторичной обмотки соединен с землей (землей). Этот вывод становится нейтральным для системы. Таким образом, нейтральный проводник находится под потенциалом земли (ноль вольт).
  • Двухжильный концентрический кабель обычно используется для подключения от электросети к помещению.Центральная жила — это фазовый провод. Наружная жила выполняет функции нейтрального и защитного проводников. Этот проводник известен как проводник PEN. Он оканчивается на главном предохранителе DSO.
  • PEN = PE для защитного провода (защитного заземления), N для нейтрального провода.
  • С этого момента нейтральный и защитный проводники разделены, и их нельзя соединять вместе где-либо на протяжении всей установки.Защитный проводник называется основным защитным проводом. Он подключается к главной клемме заземления установки. Это означает, что основная клемма заземления надежно соединена с нейтралью DSO.
  • На каждой установке предусмотрен заземляющий электрод. Заземляющий электрод подключается к главной клемме заземления и, следовательно, к нейтрали DSO. Такое расположение обеспечивает потребителю клемму заземления, которая подключается к нейтральному проводнику системы, тем самым обеспечивая путь с низким импедансом (с низким сопротивлением) для возврата токов замыкания на землю.
  • Импеданс — это соотношение переменного напряжения и тока. Ом — это единица импеданса.
  • Его символ — буква Z.

TN-C-S Заземление системы

Рисунок 8.


Эквипотенциальное соединение

  • Соединение и заземление — это две разные операции. Их нельзя путать.
  • Соединение просто означает электрическое соединение между всеми металлическими корпусами и т. Д. Установки («открытые токопроводящие части») и металлом всех неэлектрических служб («посторонние токопроводящие части»). Это сделано для того, чтобы не допустить возникновения разницы потенциалов между любыми из этих элементов в условиях неисправности. Разница потенциалов, возникающая между любыми двумя одновременно доступными частями, создает опасность поражения электрическим током людей или животных в этой зоне.
  • Существует два типа уравнивания потенциалов:
  1. Главное уравнивание потенциалов
  2. Дополнительное уравнивание потенциалов

Главное уравнивание потенциалов

Основное эквипотенциальное соединение соединяет вместе все токопроводящие части основных инженерных коммуникаций в установке с главным заземляющим зажимом. Примеры основных инженерных услуг:

  • Металлические трубы для центрального отопления, газа, воды
  • Металлические воздуховоды для систем отопления и кондиционирования воздуха
  • Металлоконструкции здания


Дополнительное выравнивание потенциалов

Дополнительное уравнивание потенциалов обычно применяется к месту установки.Он соединяет вместе все посторонние проводящие части и все открытые проводящие части на месте.
Вода может проводить электричество. Дополнительные меры безопасности следует применять в местах, где электрическое оборудование используется в непосредственной близости от воды или пара. Такими локациями являются кухни, подсобные помещения, ванные и душевые.

Выравнивание потенциалов в кухне / подсобном помещении

На кухнях и в подсобных помещениях все посторонние токопроводящие детали, такие как металлические раковины и металлические трубы, должны быть соединены вместе.Затем это эквипотенциальное соединение должно быть подключено к местному защитному проводу.

Фиг.11

Примечание: Даже если обе трубы пластиковые, раковина должна быть приклеена.


Эквипотенциальное соединение в душе или ванной

Душ и ванна представляют собой повышенный риск поражения электрическим током из-за снижения сопротивления тела (влажная кожа) и возможности контакта с потенциалом земли.Посторонние проводящие части и открытые проводящие части в зоне, содержащей душ или ванну, рассматриваются как находящиеся в пределах зональных зон .

Рисунок 12.


Зажим для крепления

Используемый зажимной зажим является устойчивым к коррозии и регулируется для работы с трубами различных размеров. Предусмотрено фиксирующее устройство, предотвращающее ослабление зажима из-за расширения / сжатия, вызванного нагреванием / охлаждением или вибрацией.Сначала необходимо очистить трубу, чтобы удалить любые остатки строительных материалов или окисления, которые могли образоваться за годы на более старой установке. Зажим должен быть плотно установлен, а стопорное устройство закреплено, чтобы обеспечить хороший электрический контакт с трубой. Предусмотрена клемма для электрического подключения. Это соединение должно быть правильно заделано с учетом типа и размера проводников. Металлическая этикетка должна быть снабжена тиснением «БЕЗОПАСНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ, НЕ УДАЛЯТЬ».
См. Рисунок 13.

Фиг.13

На рисунке 14 показано подключение основного заземляющего провода.

Рисунок 14

Источник: http://local.ecollege.ie/Content/APPRENTICE/liu/electrical_notes/LL226.doc

Если вы являетесь автором приведенного выше текста и не соглашаетесь поделиться ваши знания для обучения, исследований, стипендий (для добросовестного использования, как указано в авторских правах США), отправьте нам электронное письмо, и мы быстро удалим ваш текст.Добросовестное использование — это ограничение и исключение из исключительного права, предоставленного законом об авторском праве автору творческой работы. В законодательстве США об авторском праве добросовестное использование — это доктрина, которая разрешает ограниченное использование материалов, защищенных авторским правом, без получения разрешения от правообладателей. Примеры добросовестного использования включают комментарии, поисковые системы, критику, новостные сообщения, исследования, обучение, архивирование библиотек и стипендии. Он предусматривает легальное, нелицензионное цитирование или включение материалов, защищенных авторским правом, в работы другого автора в соответствии с четырехфакторным балансирующим тестом.(источник: http://en.wikipedia.org/wiki/Fair_use)

Информация о медицине и здоровье, содержащаяся на сайте, носит общий характер и цель , которая является чисто информативной и по этой причине не может в любом случае заменить совет врача или квалифицированного лица, имеющего законную профессию.

Тексты являются собственностью их авторов, и мы благодарим их за предоставленную нам возможность бесплатно делиться своими текстами с учащимися, преподавателями и пользователями Интернета, которые будут использоваться только в иллюстративных образовательных и научных целях.

РАЗДЕЛ 16450 ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЧАСТЬ 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 …

РАЗДЕЛ 16450 ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЧАСТЬ 1 ОБЩИЕ 1.1 СТАНДАРТЫ. Все электрические системы должны быть заземлены в соответствии с Национальным электротехническим кодексом, местными правилами, настоящими Спецификациями и контрактными чертежами. ЧАСТЬ 2 ПРОДУКТЫ2.1 КАБЕЛЬ И ОБОРУДОВАНИЕ А. Используйте зеленые многопроволочные медные проводники. Используйте одобренный заземляющий зажим, изготовленный для этой цели. Используйте одобренные заземляющие электроды и стержень D. Выполните постоянное заземление методом термосварки. ЧАСТЬ 3 ВЫПОЛНЕНИЕ 3.1 ОБЩЕЕ A. Как правило, цепи переменного тока напряжением 600 В и ниже, ограничители перенапряжения, системы кабельных каналов и стальной каркас платформы должны быть эффективно и постоянно подключены к системе заземления с помощью медных проводников с поперечным сечением, требуемым Национальным электротехническим кодексом, и емкостью, достаточной для обеспечения целостность и непрерывность заземляющих соединений в условиях перегрузки по току.Если какое-либо оборудование, подлежащее заземлению, не охвачено здесь подробными инструкциями или не показано полностью и четко на чертежах, такие положения Национального электротехнического кодекса, которые могут применяться, должны считаться минимальными требованиями для работы. Все металлические системы кабелепроводов, независимо от того, используются ли они для силовой или осветительной проводки, должны быть установлены таким образом, чтобы обеспечить электрическую непрерывность, и должны быть связаны вместе в одной или нескольких точках и подключены к заземлению системы здания, за исключением отдельных участков кабелепровода длиной не более 4 футов. в longhare не должны быть заземлены или связаны, если специально не требуется.C. Системы жестких металлических кабелепроводов, состоящие из фитингов, коробок и устройств с резьбовыми втулками, не нуждаются в дополнительных мерах по обеспечению непрерывности заземления. Если система кабелепровода содержит вырезы, тяговые коробки, соединительные коробки, распределительные коробки и т. Д., К которым кабелепровод крепится с помощью контргаек и втулок, такие нарушения непрерывности заземления должны быть устранены путем присоединения кабелепровода к корпусам или путем отдельного заземления каждой коробки. и участки кабелепровода и т. д., которые изолированы таким образом.Между всеми изоляторами и металлическими коробками должны использоваться заземляющие клиновые наконечники. 16450 -1

Провод заземления — обзор

18.3.5 Выбор OPGW

18.3.5.1 Общие конструкции

Заземление оптического волокна провода (OPGW) устанавливаются над проводниками линий передачи, чтобы действовать как молниеотводы линий передачи, так что в случае любых ударов молнии они могут подвергать их ударам молнии, тем самым защищая проводники.Кроме того, OPGW служат воздушной оптической линией связи с высокой надежностью.

OPGW состоят из одного или нескольких оптических блоков и одного или нескольких слоев скрученных одиночных проводов, и они обычно подразделяются на центральную алюминиевую трубку, трубку из нержавеющей стали и алюминиевую магистраль. Под оптическими блоками понимаются металлические трубки, пластиковые трубки или прорези каркаса, которые могут содержать оптические волокна, чтобы предотвратить их повреждение, вызванное механическими силами, такими как продольная усадка, удар, изгиб, скручивание и растяжение, длительное тепловое воздействие и влажность. .Проводящие металлические провода должны скручиваться за пределами оптических блоков, чтобы образовывать жилы определенного размера, чтобы соответствовать механическим и электрическим требованиям к воздушным заземляющим проводам линий передачи.

1.

Алюминиевая трубка типа . Алюминиевая трубка является частью секции электропроводности. Оптические блоки размещены внутри алюминиевой трубки. Обычно они представляют собой отдельные неплотные оптоволоконные трубки или скрученные неплотные оптоволоконные трубки.Алюминиевая трубка может быть заполнена водостойкими пастами или облицована теплоизоляционным слоем.

2.

Алюминиевый каркас типа . Алюминиевый каркас — это часть участка электропроводности. Паз каркаса содержит свободную оптоволоконную трубку, пучки оптических волокон с первичным покрытием, плотно прилегающее оптическое волокно или ленточное волокно. Каркас обычно снабжен внешней алюминиевой защитной трубкой. Поскольку алюминиевая часть внутри оптического блока имеет большую площадь поперечного сечения, общая конструкция в основном состоит из однослойной стали, плакированной алюминием.Алюминиевый каркас подвергается значительной части тока короткого замыкания, который может вызвать высокую температуру, поэтому плотно прилегающие термостойкие оптические волокна с буферным слоем обычно размещаются внутри паза.

3.

Трубка из нержавеющей стали типа . Оптическое волокно с определенной избыточной длиной (состоящей из избыточной длины внутри трубки и избыточной длины скрученной жилы) помещается в герметичную трубку из нержавеющей стали, заполненную пастой.Стальная трубка заменяет одно или несколько оптических волокон, размещенных внутри внутреннего многожильного слоя. Трубка из нержавеющей стали имеет большее сопротивление и пренебрежимо малую площадь поперечного сечения, в основном не пропускает ток и не нагревается, когда через нее протекает ток короткого замыкания. На рис. 18.27 показаны структурные конфигурации OPGW.

Рисунок 18.27. Структурные конфигурации OPGW: (A) Центральная трубка, смешанная многопроволочная алюминиевая трубная конструкция; (B) центральная алюминиевая трубчатая конструкция; (C) алюминиевый каркас; (D) многопроволочная трубка из нержавеющей стали; (E) центральная трубка из нержавеющей стали.

OPGW в форме центральной алюминиевой трубы и алюминиевого каркаса в первые дни широко использовались в Японии. Однако было обнаружено, что оптические волокна, содержащиеся в алюминиевых трубках и с алюминиевыми магистралями, подвергались сильному локальному повышению температуры под воздействием ударов молнии или токов короткого замыкания, что приводило к большим потерям в оптических волокнах и площади поперечного сечения, несущей оптоволоконные блоки имеют большие размеры и значительно отличаются от традиционных заземляющих проводов, так как они плохо сочетаются друг с другом.По этим причинам многожильные OPGW, оснащенные трубками из нержавеющей стали, вместо этого широко используются с конца 1990-х годов благодаря их большой емкости, небольшому сечению, большой избыточной длине и структуре, аналогичной традиционному заземляющему проводу. Несмотря на некоторые недостатки, OPGW в форме алюминиевой основной конструкции, которые используются для линий сверхвысокого вакуума в Японии, адаптируются к условиям морского климата благодаря своей выдающейся коррозионной стойкости. Кроме того, из-за наличия двойных OPGW не предъявляется никаких особых требований к согласованию между OPGW и оптическими кабелями.

В Китае коррозионная стойкость не является самым важным ограничивающим условием для OPGW, выбранных для прокладки линий сверхвысокого напряжения. Сегодня в китайских линиях сверхвысокого напряжения все еще используются два заземляющих провода, состоящие из одного исправного провода и одного OPGW, что предъявляет более высокие требования к согласованию между OPGW и заземляющим проводом. Более того, процесс производства OPGW с многопроволочной трубной структурой из нержавеющей стали в Китае оказался успешным, особенно при локализации труб из нержавеющей стали с точки зрения производства и качества изготовления, которые заняли лидирующие позиции в мире.Благодаря приведенному выше сравнению и анализу, OPGW со структурой многожильных труб из нержавеющей стали рекомендуется для линий сверхвысокого вакуума в Китае.

18.3.5.2 OPGW обычных линий

Если взять в качестве примера проект XiangjiabaShanghai, чтобы соответствовать требованиям по коронному разряду заземляющих проводов, диаметр заземляющего провода должен составлять около 18,0 мм. Исходя из этого вывода, диаметр OPGW должен составлять около 18,0 мм, а площадь поперечного сечения оптических кабелей того же диаметра составляет около 180 мм 2 .

Тепловая мощность сравниваемых OPGW проверяется по максимальному току короткого замыкания в системе. Рассчитана перегрузочная способность оптического кабеля. Благодаря всестороннему рассмотрению различных показателей и компромиссу между электрическими, механическими и молниезащитными характеристиками, в конечном итоге выбирается лучший оптический кабель.

Рассчитайте напряжение провисания OPGW и провода заземления токового деления. При одинаковом среднегодовом контрольном напряжении характеристики провисания выбранного оптического кабеля и обычного заземляющего провода могут хорошо совпадать в широком диапазоне пролетов.

Благодаря многочисленным преимуществам OPGW, они широко используются в линиях передачи в Китае и за рубежом с 1990-х годов, играя важную роль в волоконно-оптических коммуникациях энергосистем. Во время работы OPGW часто подвергаются ударам молнии. Взлом OPGW из-за ударов молнии произошел во всех странах, куда направляются OPGW. Удары молнии обычно приводят к разрыву одного или двух одиночных проводов внешнего слоя и даже до 10 одиночных проводов внешнего слоя в самых тяжелых сценариях.Это снижает надежность OPGW или может даже вызвать прерывание связи, создавая большие риски для работы энергосистемы. По этой причине OPGWa необходимо проверять на характеристики молниезащиты. Такая проверка должна быть сосредоточена на обрыве проводов и проводов, вызванном ударами молнии и ухудшением характеристик оптических кабелей.

Характеристики молниезащиты заземляющего провода OPGW можно улучшить с помощью таких мер, как использование стальных проводов с алюминиевым покрытием для многожильного провода OPGW с внешним слоем и увеличения диаметра одинарных многожильных проводов с внешним слоем.Если взять в качестве примера проект XiangjiabaShanghai, заземляющий провод OPGW полностью изготовлен из стального провода, плакированного алюминием, с диаметром одинарного провода внешнего слоя более 3,5 мм, что дает некоторые преимущества в защите от молний для OPGW. Кроме того, заземление заземляющих проводов OPGW на опоре также является эффективным средством улучшения их характеристик молниезащиты.

18.3.5.3 Выбор OPGW в зонах сильного обледенения

Поскольку выбор OPGW в зонах сильного обледенения не зависит от теплопроизводительности системы при коротком замыкании, структурная конфигурация выбранных OPGW должна быть аналогична провод заземления другого токового деления.Минимальный диаметр OPGW должен гарантировать отсутствие короны на OPGW. Должно выполняться как требование статической близости в случае неравномерного обледенения проводника и заземляющего провода, так и требование динамической близости в случае скачка линии, вызванного обледенением, и галопирования проводов, вызванного обледенением.

Поскольку рельеф вдоль трассы крутой, пролеты значительно отличаются друг от друга, с большими перепадами высот и большими пролетами. По существу, OPGW подвергаются значительному растяжению, и под действием силы тяжести избыточная длина оптического волокна в основном концентрируется вблизи самой нижней точки прогиба, что может вызывать изгиб оптического волокна в этой точке из-за сжатия.Кроме того, во время строительства линий, особенно работ по натяжению, чрезмерный пролет и перепад высот могут вызвать повышенное давление со стороны OPGW на шкив, что приведет к увеличению бокового давления блока оптического волокна и передачи оптического волокна. потеря или даже сокращение срока службы оптического волокна. Во время эксплуатации большие разницы пролета и высоты приведут к увеличению напряжения в точке подвески, и, следовательно, напряжение в точке подвески становится условием управления при проектировании OPGW.

Чтобы обеспечить характеристики передачи и срок службы OPGW с большими перепадами пролетов и высот, электрический зазор между проводниками в случае проскока провода, вызванного обледенением, должен быть проверен на соответствие соответствующим требованиям в зонах сильного обледенения. На основании конструкции и опыта эксплуатации оптических кабелей OPGW, используемых для завершенных проектов, для этого этапа рекомендуется использовать следующие типы кабелей OPGW: OPGW-180 в зонах сильного обледенения с толщиной обледенения 30 мм и OPGW-250 в зонах обледенения с толщина глазури 30 мм.

Выравнивание потенциалов

Выравнивание потенциалов используется для создания электрических соединений между проводящими компонентами с целью достижения равенства потенциалов. Кроме того, проводящее соединение обеспечивает выравнивание разницы зарядов между двумя корпусами или компонентами. Все защитные проводники и проводники уравнивания потенциалов соединяются на главной заземляющей шине (шине РЕ) и подключаются к заземлению фундамента (стальная арматура в бетонных плитах) через заземляющий провод.

Выравнивание потенциалов также предназначено для защиты от опасного электростатического разряда (ESD). Для этого люди и оборудование подключаются к заземлению фундамента через специальные устройства, чтобы обезопасить разность потенциалов.

Это выравнивание потенциалов может выполнять две разные задачи при электрическом монтаже машины:

Персональная защита от поражения электрическим током в случае неисправности машины или системы с помощью системы защитных проводов.

2. Функциональное выравнивание потенциалов

Для предотвращения неисправностей (в результате повреждения экрана) и улучшения электромагнитной совместимости (ЭМС) чувствительных электронных компонентов.

Следующая принципиальная схема иллюстрирует цель выравнивания потенциалов:

Выравнивание потенциалов также является «требованием для защиты от поражения электрическим током». Он указан в международном стандарте IEC 60364-4-41: 2005 и немецком стандарте DIN VDE 0100-410: 2007-06.

Подключение всех токопроводящих корпусов электрических компонентов к заземленному защитному проводу и основной шине заземления является основой защиты от поражения электрическим током. Основная защитная мера, указанная в стандарте VDE, то есть автоматическое отключение источника питания в случае неисправности, обеспечивается посредством установки в соответствии со стандартами и последующего тестирования системы. Испытание также служит для проверки достаточно малого сопротивления контура для автоматического отключения в случае неисправности.

Техническая реализация выравнивания потенциалов, определение размеров поперечных сечений и стандартизованная терминология указаны в международном стандарте IEC 60364-5-54: 2011 и немецком стандарте DIN VDE 0100-540: 2012-06.

Разделение защитного и нейтрального проводов!

Убедитесь, что в сети есть отдельные защитный (PE) и нейтральный (N) проводники и что два проводника не подключены к одному и тому же потенциалу (защитный и нейтральный проводники = PEN).

Системы электроснабжения

В системе TN-C точка звезды всех кабелей (L1, L2, L3 и PEN) заземлена напрямую . Нейтральный провод (N) и защитный провод (PE) объединены в один провод (PEN).

В трехфазном источнике питания используются четыре кабеля, как показано на примере слева:
L1, L2, L3 и PEN.

В следующем разделе описаны системы TN-S, рекомендованные Beckhoff Automation GmbH & Co. KG с точки зрения электромагнитной совместимости (ЭМС).

Подобно системе TN-C, в системе TN-S точка звезды всех кабелей (L1, L2, L3, N и PE) также напрямую заземлена. Нейтральный провод (N) и защитный провод (PE) подключаются к потребителю отдельно.

В трехфазном источнике питания используются пять кабелей, как показано в примере слева:
L1, L2, L3, N и PE.

Переход от системы TN-C к системе TN-S обозначен синим кабелем.

Система «звезда» (прочно заземленная звезда)

В системе «звезда» точка звезды всех кабелей (L1, L2, L3, N и GND) заземлена и соединена в центр. В этой сетевой системе провод защитного заземления (GND) не должен пропускать ток.Нейтральный провод N (заземленный провод) должен быть отдельным и отводиться только в системе потребителя. В Германии используются системы электроснабжения TN-C-S.

Во многих случаях такие системы также используются в США в качестве стандарта.

В трехфазном источнике питания используются пять кабелей, как показано в примере слева:
L1, L2, L3, необязательно N и GND.

Система треугольника (треугольник с заземлением)

В системе треугольника все подключенные компоненты заземлены напрямую.Это делается независимо от заземления источника тока. Провод защитного заземления (GND) не должен пропускать ток! Нейтральный провод N (заземленный провод) должен быть отдельным и отводиться только в системе потребителя. Специальные меры, например сетевые фильтры, должны применяться в соответствии с требованиями ЭМС.

Эти системы не имеют прямого аналога в стандарте IEC. Заземление осуществляется либо через одну из фаз (с заземлением в углу), либо через центральный отвод между двумя фазами (High-Leg).

В трехфазном источнике питания используются пять кабелей, как показано в примере слева:
L1, L2, L3, необязательно N и GND.

В двухфазной системе заземление происходит через центральный отвод между двумя фазами. Оттуда выводится нейтральный проводник.

В трехфазном источнике питания используются четыре кабеля, как показано на примере слева:
L1, N, L2 и GND.

Возможные различия:

Несколько пространственно разделенных монтажных пластин внутри шкафа управления
Несколько шкафов управления, которые пространственно разделены внутри приложения
▪ Операция из
несколько локальных сервоприводов (AX5000 / AX8000)
Питание компонентов шкафа управления от разных поставщиков

Все разности потенциалов приводят к токам утечки (токам выравнивания потенциалов).Для получения дополнительной информации обратитесь к разделу «Токи утечки» в системном руководстве сервопривода AX5000.

Возможные различия также влияют на сигналы управления и обратной связи, вызывают помехи в устройствах связи и могут вывести электронные компоненты из строя.

Чтобы уменьшить разность потенциалов, вам необходимо:

Установить выравнивание потенциалов. Для соединения неокрашенных монтажных плат и шкафов управления следует использовать заземляющие ленты с большой поверхностью и большой площадью контакта.
Подключите источник питания с общим потенциалом.
Обеспечивает соединения экрана с большой площадью поверхности.

Вопросы электробезопасности и ЭМС

С точки зрения мер индивидуальной защиты (PPM) шина PE в шкафу управления используется в качестве точки звезды.
С точки зрения электромагнитной совместимости Beckhoff Automation GmbH & Co. KG рекомендует использовать неокрашенную монтажную пластину в шкафу управления в качестве точки нейтрали для выравнивания потенциалов.

Сечения проводников для кабелей выравнивания потенциалов

Кабели выравнивания потенциалов должны быть как можно короче. Сечение жилы должно быть прямоугольным и плоским. Поперечное сечение кабеля уравнивания потенциалов должно иметь соответствующие размеры.

На следующей диаграмме показан пример конфигурации выравнивания потенциалов с различными компонентами.Обратите внимание, что выравнивание потенциалов зависит от конкретного приложения, поэтому следующий образец не следует рассматривать как стандартное решение!

0 9000 9000

Дверца шкафа управления с заземляющим зажимом

DIN-рейка для монтажа компонентов

Неокрашенная монтажная пластина5

Заземляющая лента, соединяющая шину PE и неокрашенную монтажную пластину

Соединение кабельного канала большой площади

Кабельный канал из листового металла

Выравнивание потенциалов между двигателем (OCT) и кабельным каналом (HF-совместимым) через фланцевую переходную пластину

Разделительная планка в кабельном канале для сигнального (зеленый) и силового кабеля (оранжевый)

Уравнивание потенциалов между Заземление рамы машины и фундамента

Токопроводящее соединение металлического кабельного канала

Заземление фундамента с помощью стальной арматуры в бетонной плите

Заземляющая перемычка между блоками управления заземление шкафа и фундамента

Шина PE в шкафу управления

Установка выравнивания потенциалов

При установке выравнивания потенциалов обратите внимание на следующее:

Подключение защитного провода
Подсоедините двери шкафа управления (1) к шкафу управления через кабель защитного заземления (сечение ≥ 10 мм² Cu).
Соедините монтажную пластину шкафа управления (3) с шиной защитного заземления (13) с помощью кабеля защитного заземления (сечение ≥ 10 мм² Cu).
Подключите шкаф управления к заземлению фундамента (11) с помощью кабеля защитного заземления (сечение ≥ 10 мм² Cu). Кроме того, все кабельные каналы должны быть подключены к шкафу управления с помощью кабеля защитного заземления (сечение ≥ 10 мм² Cu).
Подключение двигателей и редукторов
Подключите все двигатели и редукторы вашего приложения к металлическим кабельным каналам с помощью заземляющих лент.
Соединение металлических кабельных каналов
Металлические кабельные каналы всегда должны соединяться друг с другом на большой площади.
Соединения кабелей защитного заземления должны быть как можно короче. Все соединения должны быть металлически чистыми! Никогда не подключайте защитные провода к окрашенным поверхностям! Перед соединением компонентов очистите все стыки промышленным очистителем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.