Пуэ-7 п.1.7.49-1.7.79 заземление и защитные меры электробезопасности общие требования

Расчёт сечения заземляющего проводника

Многие мастера-электрики сильно не вникают в суть вопроса и всегда приобретают кабель с жилами одинакового сечения. В итоге провод «земли» не отличается от фазного или рабочего «нуля». Но ПУЭ предусмотрены наименьшие размеры проводников заземления и занесены в виде формул в отдельную таблицу.

Рисунок 2: Провода заземления с уже готовой обжатой клеммой

Основные формулы определения наименьшего сечения PE-проводника:

  • При фазном сечении S ≤ 16 мм2, сечение PE-проводника: S.
  • При фазном сечении 16 < S ≤ 35, сечение PE-проводника: 16.
  • При фазном сечении S > 35, сечение PE-проводника: S/2.

Следует сразу уточнить, что такие расчёты выполняют только на серьёзных промышленных предприятиях, а во время прокладки электропроводки в ломах или квартирах ими очень часто пренебрегают.

1.7.53

Защиту при косвенном прикосновении следует выполнять во всех случаях, если напряжение в электроустановке превышает 50 В переменного и 120 В постоянного тока.

В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках выполнение защиты при косвенном прикосновении может потребоваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при наличии требований соответствующих глав ПУЭ.

Защита от прямого прикосновения не требуется, если электрооборудование находится в зоне системы уравнивания потенциалов, а наибольшее рабочее напряжение не превышает 25 В переменного или 60 В постоянного тока в помещениях без повышенной опасности и 6 В переменного или 15 В постоянного тока во всех случаях.

Примечание. Здесь и далее в главе напряжение переменного тока означает среднеквадратичное значение напряжения переменного тока; напряжение постоянного тока — напряжение постоянного или выпрямленного тока с содержанием пульсаций не более 10% от среднеквадратичного значения.

Природа и характер помех

Частотный диапазон помех, их величины варьируются в достаточно широких пределах. Разряды статического электричества составляют миллиамперы. А удары молнии вызывают сотни килоампер. К этому добавляются промышленные частоты при токах короткого замыкания (ТКЗ). Их стремительный рост под влиянием молний или радиопередающих устройств достигает нескольких гигагерц. Подобные условия создают весьма жесткую электромагнитную обстановку (ЭМО).

Электромагнитные помехи воздействуют на различные объекты. Характер распространения и влияния проявляется несколькими способами. Воздействие осуществляется на корпус того или иного оборудования посредством излучения. Через аналоговые либо цифровые интерфейсы, порты заземления помехи способны попадать внутрь устройств.

Часто микропроцессорное оборудование окружается открытыми распределительными устройствами (ОРУ), силовыми шинами и аппаратами. В таких местах количество и величина помех возрастают в разы. Основным источником воздействий становятся коммутации в силовых сетях, воздействующие на вторичные цепи.

Характер связей между вторичными цепями и высоковольтными системами обусловлен их взаимным расположением. Проектирование магистралей с вторичными цепями должно учитывать геометрические соотношения. Однако повседневная практика приводит массу случаев нарушения этого условия. Происходит это из-за противоречий с другими нормативными требованиями.

Во многих подобных ситуациях защиту от помех обеспечивает экранирование цепей. Но такая операция не способна решить все проблемы по нейтрализации негативного воздействия. Для более надежного предохранения не обойтись без заземления экранов. Они предназначаются для надежного отделения проводников одной электрической цепи от воздействия других цепей, электромагнитных атмосферных явлений.

Требования к проводникам

Минимальное сечение защитных проводников

При устройстве заземления, а также защитного зануления, стальные оболочки кабелей любого класса или броня соединяется с ЗУ посредством медных жил нормируемого сечения. Это требование распространяется и на корпуса соединительных или концевых муфт. На линиях, рассчитанных на передачу высоковольтного питания (6 кВ и выше) и имеющих алюминиевую оболочку, муфтовые заземления выполняются отдельными проводниками.

Использовать для этого медные жилы с проводимостью, большей соответствующего показателя для оболочек кабелей, запрещается.

Общими требованиями действующих стандартов предусматривается применение оголенных медных жил сечением не менее 6-ти мм квадратных. Те же параметры для контрольных кабелей специально оговариваются в ПУЭ (смотрите п.п. 1.7.76-1.7.78).

Если на опоре воздушного подвода к электроустановке предусмотрены концевые муфты, содержащие в своем комплекте разрядники, их корпуса подключаются непосредственно к ЗУ защитных приборов. Применение в этом качестве одних только кабельных оболочек в данной ситуации не допускается. Специальные эстакады и галереи, используемые для размещения кабелей во взрывоопасном исполнении, обязательно оборудуются защитой от грозовых разрядов и молний.

При переходе от подземной линии прокладки на участок его воздушной проводки и при отсутствии у железобетонной опоры собственного ЗУ муфты разрешается заземлять на броню кабеля. Такой подход допустим лишь при условии, что ремонтная или удлинительная муфта на другом его конце присоединена к станционному заземляющему контуру, либо если величина сопротивления оболочки заземляемого кабеля достаточно мала.

https://youtube.com/watch?v=_X-5wq39nUQ

Сотрудничество с компанией Cablestar

Если вам необходимо , достаточно позвонить в нашу компанию и оформить заказ. У нас есть большой выбор качественной кабельно-проводниковой продукции. В наличии вы сможете найти кабели ВВГнгLS, (в том числе ) и другие марки проводов. В случае, если вам необходима подробная профессиональная консультация, специалисты компании готовы ее предоставить. Обращайтесь к нам по контактному телефону или оставляйте заявки на сайте, в режиме онлайн, и консультанты помогут выбрать соответствующий кабель, а также оформить ваш заказ. Мы всегда ориентируемся на потребности и предпочтения клиентов.

В нашей компании вас ждут выгодные условия сотрудничества. Мы предлагаем всем заказчикам оптимальные цены и гарантируем полное соответствие кабельно-проводниковой продукции всем заявленным свойствам и характеристикам.

сайт отвечает

2.3.71. Кабели с металлическими оболочками или броней, а также кабельные конструкции, на которых прокладываются кабели, должны быть заземлены или занулены в соответствии с требованиями, приведенными в гл. 1.7.

2.3.72. При заземлении или занулении металлических оболочек силовых кабелей оболочка и броня должны быть соединены гибким медным проводом между собой и с корпусами муфт (концевых, соединительных и др.). На кабелях 6 кВ и выше с алюминиевыми оболочками заземление оболочки и брони должно выполняться отдельными проводниками. Применять заземляющие или нулевые защитные проводники с проводимостью, большей, чем проводимость оболочек кабелей, не требуется, однако сечение во всех случаях должно быть не менее 6 мм 2 . Сечения заземляющих проводников контрольных кабелей следует выбирать в соответствии с требованиями 1.7.76-1.7.78. Если на опоре конструкции установлены наружная концевая муфта и комплект разрядников, то броня, металлическая оболочка и муфта должны быть присоединены к заземляющему устройству разрядников. Использование в качестве заземляющего устройства только металлических оболочек кабелей в этом случае не допускается. Эстакады и галереи должны быть оборудованы молниезащитой согласно РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» Минэнерго СССР.

2.3.73. На кабельных маслонаполненных линиях низкого давления заземляются концевые, соединительные и стопорные муфты. На кабелях с алюминиевыми оболочками подпитывающие устройства должны подсоединяться к линиям через изолирующие вставки, а корпуса концевых муфт должны быть изолированы от алюминиевых оболочек кабелей. Указанное требование не распространяется на кабельные линии с непосредственным вводом в трансформаторы. При применении для кабельных маслонаполненных линий низкого давления бронированных кабелей в каждом колодце броня кабеля с обеих сторон муфты должна быть соединена сваркой и заземлена.

2.3.74. Стальной трубопровод маслонаполненных кабельных линий высокого давления, проложенных в земле, должен быть заземлен во всех колодцах и по концам, а проложенных в кабельных сооружениях — по концам и в промежуточных точках, определяемых расчетами в проекте. При необходимости активной защиты стального трубопровода от коррозии заземление его выполняется в соответствии с требованиями этой защиты, при этом должна быть обеспечена возможность контроля электрического сопротивления антикоррозийного покрытия.

2.3.75. При переходе кабельной линии в воздушную (ВЛ) и при отсутствии у опоры ВЛ заземляющего устройства кабельные муфты (мачтовые) допускается заземлять присоединением металлической оболочки кабеля, если кабельная муфта на другом конце кабеля присоединена к заземляющему устройству или сопротивление заземления кабельной оболочки соответствует требованиям гл. 1.7.

Электрический кабель с защитным покровом из металлических лент или одного или нескольких повивов металлических проволок называется бронированным (ГОСТ 15845-80). Это достаточно эффективный способ защиты проводников от механического разрушения и от разрушения под воздействием температуры, влаги и ультрафиолетового излучения. Для того чтобы оборудование служило долго и безаварийно, прокладка бронированных кабелей должна осуществляться по всем правилам. Требования по проведению таких работ изложены в «Правилах технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации», утвержденных Минэнерго РФ от 19.06.2003 и обязательных к исполнению на всей территории РФ.

Заземление бронированного кабеля — необходимое условие для безопасной эксплуатации и обслуживания кабельной линии. Действующие нормативные документы предписывают заземлять все токопроводящие части проводников.

1.7.121

В качестве PE-проводников в электроустановках напряжениемдо 1 кВ могут использоваться:

1) специально предусмотренные проводники:

жилы многожильных кабелей;

изолированные или неизолированные провода в общей оболочкес фазными проводами;

стационарно проложенные изолированные или неизолированныепроводники;

2) открытые проводящие части электроустановок:

алюминиевые оболочки кабелей;

стальные трубы электропроводок;

металлические оболочки и опорные конструкции шинопроводов икомплектных устройств заводского изготовления.

Металлические короба и лотки электропроводок можноиспользовать в качестве защитных проводников при условии, что конструкциейкоробов и лотков предусмотрено такое использование, о чем имеется указание вдокументации изготовителя, а их расположение исключает возможностьмеханического повреждения;

3) некоторые сторонние проводящие части:

металлические строительные конструкции зданий и сооружений(фермы, колонны и т.п.);

арматура железобетонных строительных конструкций зданий приусловии выполнения требований 1.7.122;

металлические конструкции производственного назначения(подкрановые рельсы, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемников, элеваторов,обрамления каналов и т.п.).

Молниезащита

Опасность грозовых токов в значительной степени зависит от зоны прямого попадания молнии.

При попадании молнии непосредственно в здание (например, в часть линии при наружной прокладке электрокабеля или в кровлю) системы молниезащиты и заземления должны отводить энергию молнии к потенциалу земли. Расчетное значение угрозы – 200 кА. При попадании молнии в заземленное здание из-за полного сопротивления заземляющего устройства потенциал всей системы может значительно увеличиться, что приводит к разделению токов молнии через саму систему заземления и через сети информационных проводов и силовых электрокабелей к соседним сооружениям, имеющим собственную систему заземления (соседние здания, трансформаторы и т.д.).

При попадании молнии в низковольтную воздушную линию или линию передачи данных значение угрозы составляет до 100 кА. В этом случае разряд может спровоцировать возникновение частичных токов молний в близлежащих зданиях. Особую опасность попадание молнии в электрические провода представляет для электроустановок, находящихся в конце воздушных линий низкого напряжения.

В случае близкого, но непрямого удара молнии значение угрозы составляет всего несколько кА, но при этом возникают высокие магнитные поля, которые приводят к скачкам напряжения в системах проводников. За счет индуктивной или гальванической связи подобные повреждения могут возникать в радиусе до двух километров от точки удара молнии.

Системы молниезащиты

Наиболее популярной системой защиты зданий, сооружений и систем прокладки электрических проводов и кабелей от молний является, так называемая, внешняя система, состоящая из молниеприемника (штыревого, сетчатого или тросового), токоотвода и системы заземления.

Молниеприемник должен монтироваться таким образом, чтобы надежно защищать углы возвышающихся конструкций. На токоотвод возлагается функция безопасного отвода тока молнии к заземлителю. Количество токоотводов определяется архитектурой здания, но минимальное количество проводников независимо от габаритов постройки принимается равным двум. При этом следует учитывать, что токоотвод должен иметь минимальную протяженность, и петли не допускаются. Задача заземлителя – безопасное распределение токов в грунте.

С 1980-х годов в качестве альтернативы классической системе молниезащиты металлических кабельных каналов иногда используют, так называемые, активные молниеприемники с ионными генераторами. При приближении грозы ионный генератор возле наконечника молниеприемника генерирует раннюю эмиссию встречного стримера, притягивая опасные разряды молнии на себя. Зона защиты таких приемников намного шире, чем у классических, они менее заметны визуально, и отсутствует необходимость монтажа на кровле молниеприемной сетки.

Как правильно заземлить бронированный кабель. Заземление экрана кабеля: обязательно ли его проводить

Электрический кабель с защитным покровом из металлических лент или одного или нескольких повивов металлических проволок называется бронированным (ГОСТ 15845-80). Это достаточно эффективный способ защиты проводников от механического разрушения и от разрушения под воздействием температуры, влаги и ультрафиолетового излучения. Для того чтобы оборудование служило долго и безаварийно, прокладка бронированных кабелей должна осуществляться по всем правилам. Требования по проведению таких работ изложены в «Правилах технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации», утвержденных Минэнерго РФ от 19.06.2003 и обязательных к исполнению на всей территории РФ.

Заземление бронированного кабеля — необходимое условие для безопасной эксплуатации и обслуживания кабельной линии. Действующие нормативные документы предписывают заземлять все токопроводящие части проводников.

Прокладка бронированных кабелей в земле

Прокладка кабеля в броне в различных типах грунта имеет свои особенности. В местах с нестабильными грунтами, в скальных породах и в районах вечной мерзлоты укладывают кабель с проволочной броней, а в местах со стабильным типом грунта — с ленточной броней. При прокладке необходимо убедиться, что защитная оболочка не имеет электрических разрывов по всей длине. Заземление брони осуществляется плоским неизолированным проводом. Требуемое сечение заземляющего провода приведено в таблице:

Как заземлить броню кабеля

Соединение бронированного кабеля и заземляющего провода должно иметь надежный электрический контакт, что обеспечивается пайкой или использованием специальной клипсы. Места пайки должны быть предварительно зачищены и залужены. Присоединение провода к ленточной броне производят к верхней бронеленте, для проволочной брони — по окружности ко всем проволокам.. Снятие брони с кабеля допускается только в местах разрыва трассы (при повреждении кабеля или при соединении кабелей). Соединение кабелей осуществляется при помощи специальной муфты, в комплект которой входят гидроизоляционные и соединительные элементы (провод заземления, наконечники со срывными болтами). При этом разделка бронированного кабеля производится специальным инструментом и в строго определенном порядке. При помощи заземляющего провода необходимо соединить броню на обоих концах соединяемых кабелей.

Разделка бронированного кабеля производится способом, исключающим повреждение защитного слоя. Верхние слои разделываются на большую длину, чем нижние. Наилучшим вариантом является использование специального шаблона, рекомендованного производителями.Для того чтобы заземление бронированного кабеля не было нарушено в процессе эксплуатации, в местах прокладки должны отсутствовать корни кустарников или деревьев. Монтаж бронированного кабеля в местах повышенным риском деформации (дороги, строительные площадки и т. п.) осуществляется с применением дополнительных мер безопасности, таких как использование песчаных подсыпок, кабельных каналов и др. В таких случаях рекомендуется использовать кабель с проволочной броней.

Как заземлить бронированный кабель внутри помещений

Прокладка бронированных кабелей внутри помещений не разрешается при наличии на них наружного горючего покрова. Монтаж кабелей можно осуществлять по любым строительным конструкциям таким образом, чтобы сама трасса и места соединения с заземляющим проводом были доступны для осмотра и обслуживания. В целях безопасности запрещена укладка бронированного кабеля по сырому бетонному покрытию и деревянным неоштукатуренным поверхностям. В этих случаях необходимо предусмотреть установку кронштейнов, обеспечивающих зазор не менее 50 мм между кабелем и поверхностью, или прокладку в металлической трубе или металлическом желобе.Ввод в дом бронированного кабеля можно осуществить двумя способами: через фундамент или через стену. Для того чтобы исключить возможность повреждения брони в месте ввода, в стену или фундамент закладывается металлическая или пластиковая труба, диаметр которой в 2 раза превышает диаметр кабеля. Броню рекомендуется заземлить как со стороны щитка, так и со стороны опоры. На участке от опоры до ввода не должно быть никаких соединений.

Как заземлить броню кабеля, проложенного в кабельном сооружении

Кабельные сооружения — сооружения, предназначенные для укладки кабелей и любого оборудования, обеспечивающего нормальную работу кабельных линий. К ним относятся короба, каналы, тоннели, эстакады, галереи и двойные полы. Прокладка бронированных кабелей внутри помещений кабельных сооружений должна соо

Как сделать заземление брони кабеля

Что нужно заземлять

  • металлические оболочки силовых и контрольных кабелей (броня, экран);
  • соединительные муфты;
  • металлические конструкции для кабелей (лотки, галереи, короба);
  • несущие тросы;
  • металлические трубы, в которых проложены какие-либо проводники.

При разговоре о таком типе кабеля часто возникает вопрос «Нужно ли заземлять броню? С одной или с двух сторон?» Броня кабеля в обязательно порядке должна быть заземлена с двух сторон. В ПУЭ прописано, что повторное заземление производится на концах электрических линий, ответвлений больше 200 м длиной.

Как правильно заземлить броню

Бронированный кабель заземляют с помощью гибкого неизолированного провода. При этом по всей длине линии броня не должна иметь разрывов, то есть она должна быть цельной. Если возникает необходимость разорвать кабель, например, для его ремонта или соединить несколько отрезков, то соединение брони и оболочки соединительной муфты выполняют гибкими многопроволочными медными проводниками. Чтобы подобрать сечение провода для заземления воспользуйтесь таблицей:

Сечение жил кабелей, мм Сечение проводника заземления, мм
до 10 6
16, 25,35 10
50, 70, 95, 120 16
150, 185, 240 25

Рекомендации

Заземляющий проводник к броне присоединяется с помощью пайки, а если муфта герметична, то болтами или зажимом (хомутом). Для обеспечения качественного паяного контакта места пайки предварительно зачищают и залуживают припоем, например ПОССу 30-0,5. Далее с помощью проволочного бандажа на залуженном участке фиксируют заземляющий проводник и припаивают его. В качестве флюса используют паяльный жир.

Для соединения без пайки используют хомуты или пружины постоянного давления, которые обеспечивают надежный электрический контакт вокруг защитного слоя.

К ленточной броне заземление соединяют с лентами, а к проволочной — по окружности ко всем проволокам. При соединении концов строительных длин используют герметичные муфты, в их комплект входят:

  • гидроизоляционные элементы;
  • соединительные элементы (например, наконечники со срывными болтами);
  • провод заземления, им соединяют броню обоих соединяемых концов;
  • хомуты для соединения провода с лентами или проволочной броней.

Для правильной разделки кабеля верхний слой изоляции снимают на большую длину, чем нижние. Таким образом, разделяются жилы, и формируется участок на поверхности брони для соединения заземления. В зависимости от муфты производитель может предоставлять шаблон для корректной разделки.

Заземление бронированных кабелей внутри помещения

Бронированный кабель 0,4 кВ можно прокладывать по любым металлическим конструкциям, если они заземлены, а также доступны для обслуживания. По сырому бетону, деревянным поверхностям прокладка запрещена. В таком случае нужно обеспечить зазор не менее 5 см между линией и поверхностью, для этого можно использовать различные кронштейны или прокладывать линию в металлических трубах и желобах.

Ввод в здание бронированного кабеля можно проводить через фундамент и стены. Для того чтобы исключить вероятность его повреждения, на кабельном вводе, или в месте перехода через стену или фундамент нужно заложить трубу из металла или пластика диаметром в 2 раза большем, чем его внешний диаметр.

Следующий шаг заключается в том, что броню нужно заземлить в щите и со стороны опоры, от которой он идет. Также, как описано выше, никаких соединений на этом участке (опора-щит) быть не должно. На вводе в щит кабель разделывается на жилы, которые подключаются к коммутационным аппаратам (рубильнику или автоматам), а его броня соединяется с корпусом щита. Тот в свою очередь в обязательном порядке должен быть заземлен.

В кабельных сооружениях (лотках, галереях, эстакадах, под полами) допустимо заземлять броню, обеспечив контакт с металлическими коробами, каналами или другими заземленными конструкциями.

Для организации электросети в частном доме его подключают к линии электропередач воздушным или подземным вводом. В случае прокладки кабеля под землей часто используют ВбБШв, его броню также как и в вышеописанных случаях нужно заземлить с двух сторон.

Экран контрольных кабелей или оптических в обязательном порядке заземляется хотя бы с одной стороны. Это делается для снижения или полного устранения влияния электромагнитных полей на информационную линию.

Однако с этой задаче лучше справляется двухстороннее заземление. Экран подключается к ГЗШ с помощью гибкого проводника сечением не менее 4 кв. мм.

Как правильно заземлить бронированный кабель

При обустройстве подземных линий электроснабжения, предполагающих непростые условия эксплуатации, традиционно применяются распространенные в электротехнике бронированные кабели типа АВБбШв. Их отличительной особенностью является наличие защитной оболочки, состоящей из свинца, которая называется броней. Обязательным условием их безопасной эксплуатации является заземление бронированного кабеля, организуемое по стандартным правилам. Для этих целей используются как станционные, так и повторные заземляющие устройства (ЗУ), обустраиваемые на стороне потребителя.

2.4.46

В населенной местности с одно- и двухэтажной
застройкой ВЛ должны иметь заземляющие устройства, предназначенные для защиты
от атмосферных перенапряжений. Сопротивления этих заземляющих устройств должны
быть не более 30 Ом, а расстояния между ними должны быть не более 200 м для
районов с числом грозовых часов в году до 40, 100 м – для районов с числом
грозовых часов в году более 40.

Кроме того, заземляющие устройства должны быть выполнены:

1) на опорах с ответвлениями к вводам в здания, в которых
может быть сосредоточено большое количество людей (школы, ясли, больницы) или
которые представляют большую материальную ценность (животноводческие и
птицеводческие помещения, склады);

2) на концевых опорах линий, имеющих ответвления к вводам,
при этом наибольшее расстояние от соседнего заземления этих же линий должно
быть не более 100 м для районов с числом грозовых часов в году до 40 и 50 м –
для районов с числом грозовых часов в году более 40.