Переносное защитное заземление: Переносное заземление: устройство, требования, установка, проверка

Переносные устройства защитного заземления с коммутацией для класса ? и приложений для транспортных средств с питанием от аккумуляторной батареи (ТЕКСТ ДОКУМЕНТА НА КИТАЙСКОМ ЯЗЫКЕ)

Доступно для подписки

• Добавить в предупреждение
• PDF

Пожалуйста, сначала войдите в систему с подтвержденным адресом электронной почты, прежде чем подписываться на оповещения.

В вашем профиле предупреждений перечислены документы, которые будут отслеживаться. Если документ будет пересмотрен или изменен, вы будете уведомлены об этом по электронной почте. Вы можете удалить документ из своего профиля предупреждений в любое время. Чтобы добавить документ в оповещение профиля, найдите документ и нажмите «оповестить меня».

Пожалуйста, сначала подтвердите свою электронную почту, прежде чем подписываться на оповещения.

В вашем профиле предупреждений перечислены документы, которые будут отслеживаться. Если документ будет пересмотрен или изменен, вы будете уведомлены об этом по электронной почте. Вы можете удалить документ из своего профиля предупреждений в любое время. Чтобы добавить документ в оповещение профиля, найдите документ и нажмите «оповестить меня».

Уже подписался на этот документ.

В вашем профиле предупреждений перечислены документы, которые будут отслеживаться. Если документ будет пересмотрен или изменен, вы будете уведомлены об этом по электронной почте. Вы можете удалить документ из своего профиля предупреждений в любое время. Чтобы добавить документ в оповещение профиля, найдите документ и нажмите «оповестить меня».

Документы, продаваемые в интернет-магазине ANSI, представлены в электронном формате Adobe Acrobat PDF, однако некоторые стандарты ISO и IEC доступны на Amazon в печатном виде.

Некоторые файлы PDF защищены системой управления цифровыми правами (DRM) по запросу правообладателя. Вы можете загрузить и открыть этот файл на своем компьютере, но DRM не позволяет открыть этот файл на другом компьютере, включая сетевой сервер. Некоторые правообладатели могут налагать другие ограничения, ограничивающие печать документов и копирование/вставку документов.

Эти документы не могут быть распечатаны по требованию правообладателя.

Content Provider
КИТАЙСКИЙ GB Standards [spc]

PDF Цена

$500.00

Узнайте, как получить скидку члена ANSI

История документов

У нас нет истории документов для этого стандарта.

Включено в пакеты

Этот стандарт не входит ни в какие пакеты.

Поправки и исправления

У нас нет поправок или исправлений для данного стандарта.

Документы, продаваемые в магазине стандартов ANSI, представлены в электронном формате Adobe Acrobat PDF, однако некоторые стандарты ISO и IEC доступны на Amazon в печатном виде.

Этот стандарт также доступен для включения в подписки на стандарты. Подписки на стандарты от ANSI предоставляют экономичное многопользовательское решение для доступа к стандартам. Стоимость подписки определяется: конкретным(и) стандартом(ами) или наборами стандартов, количеством местоположений, имеющих доступ к стандартам, и количеством сотрудников, которым необходим доступ.

Запрос цены предложения

Перейти к оформлению заказа

Являясь голосом американской системы стандартов и оценки соответствия, Американский национальный институт стандартов (ANSI) уполномочивает своих членов и избирателей укреплять систему США.

Полезные ссылки

СЛУЖБА КЛИЕНТА

ОФИС В НЬЮ-ЙОРКЕ

ШТАБ-КВАРТИРА ANSI

2023 © Американский национальный институт стандартов (ANSI). Все права защищены.

Заземление и соединение временных генераторов и систем распределения электроэнергии

У технических специалистов часто есть «Все идет; Это временное» отношение к заземлению, соединению, когда речь идет об установке временных электрических систем и генераторов на строительных площадках, промышленных объектах, местах проведения специальных мероприятий и объектах поддержки при стихийных бедствиях. Электричество не делает различий между постоянными и временными установками. Вот почему надлежащие методы установки и качество изготовления применимы к обоим. Основной целью заземления и соединения является безопасность, однако термины «заземление», «соединение» и «заземление» и их соответствующее назначение часто неправильно понимают и неправильно используют в полевых условиях. Особенно это касается переносных и автомобильных, в том числе прицепных генераторов. В этой короткой статье обсуждается назначение системного заземления, требования к заземлению, отдельно производные системы и доступный ток короткого замыкания. Надеемся, что это устранит любые недоразумения или путаницу, связанные с заземлением и соединением мобильных генераторов, установленных на транспортных средствах (прицепах).

Заземление системы

Целью заземления системы является преднамеренное подключение одного проводника системы в качестве «заземленного проводника», который обычно является нейтралью электрической системы, к земле таким образом, чтобы контролировать напряжение по отношению к земле в предсказуемых пределах. Провод(а) заземления оборудования (EGC) также соединены с землей одним и тем же проводом заземляющего электрода, поэтому потенциал на EGC поддерживается таким же, как и у заземленного (нейтрального) проводника. Подключение заземленного (нейтрального) провода к EGC обеспечивает «эффективный путь тока замыкания на землю» к источнику, такому как генератор. Заземление (соединение) с землей через одобренный заземляющий электрод или систему заземляющих электродов [пример: заземляющий стержень(и)], как описано в 2017 Национальный электротехнический кодекс ( NEC ) Раздел 250.52 (A) (1) — (A) (8) выполняет важную функцию в электрической системе.

Электрическая система намеренно заземлена (соединена) с землей особым образом для ограничения напряжения, вызванного прямыми или косвенными ударами молнии, перенапряжениями в сети или непреднамеренным контактом с источниками более высокого напряжения. Заземление также используется для стабилизации напряжения относительно земли при нормальной работе [250.4(A)(1)]. Земля или потенциал земли обычно считается нулевым или близким к нулю. Когда существует разность потенциалов в зарядах между двумя точками электрической цепи, выраженная в вольтах, в цепи будет протекать ток. Подключение к земле и создание нулевого эталона или нулевой разности потенциалов теоретически устраняет потенциал прикосновения между проводящими поверхностями и землей, но по-прежнему основан на контактном сопротивлении заземления.

Заземление не предназначено для использования в качестве эффективного пути тока замыкания на землю для обнаружения неисправностей и/или в качестве средства приведения в действие устройства защиты от перегрузки по току (автоматического выключателя или плавкого предохранителя) для устранения неисправностей. Земля в определенной степени является проводящей, но из-за удельного сопротивления почвы ее никогда не следует рассматривать как эффективный путь для тока замыкания на землю [250.4(A)(5)]. Если произойдет замыкание на землю, ток вернется к источнику питания по любому доступному пути, при этом большая часть будет проходить по пути наименьшего сопротивления, что является целью преднамеренного создания пути с низким импедансом обратно к источнику через заземление оборудования. и склеивание. Надлежащее соединение оборудования преднамеренно создает эффективный путь для тока замыкания на землю, который возвращается к источнику для эффективного срабатывания устройства защиты от перегрузки по току (OCPD).

Определения заземления и соединения

Следующие определения представляют собой определенные термины, содержащиеся в статье 100 издания 2017 года NEC .

Скрепленный (склеенный) «подключен для обеспечения электрической непрерывности и проводимости». Это достигается, когда соединение металлических частей вместе образует электропроводящий путь, способный выдержать ожидаемый ток короткого замыкания. Склеивание используется для создания токопроводящего пути для всех электропроводящих материалов и металлических поверхностей конструкции, студийного оборудования, освещения (520.81), каркасов палаток (525.30), ферм сцены и оборудования, обычно не предназначенного для подачи питания. Склеивание эффективно соединяет все проводящие материалы и поверхности вместе. Во временных приложениях это обычно достигается с помощью заземляющего проводника оборудования (EGC), размер которого обеспечивает путь с низким импедансом обратно к источнику для прохождения ожидаемого тока замыкания на землю и предотвращения любой заметной разности потенциалов между частями [250.4( А)(3)]. Соединение обеспечивает почти нулевое опорное значение для устранения потенциала прикосновения между проводящими частями в случае замыкания на землю.

Земля. «Земля». Примечание. Согласно 250.4(A)(5) заземление не считается эффективным путем замыкания на землю.

Нейтральный проводник — «проводник, подключенный к нейтральной точке системы, который предназначен для передачи тока при нормальных условиях». Примерами нейтральной точки могут быть центральное соединение однофазного 3-проводного генератора или общая точка трехфазного 4-проводного генератора, соединенного звездой.

Заземленный проводник — «проводник системы или цепи, который преднамеренно заземлен». Соединение может быть к земле и, как разрешено в 250.34, к раме генератора, с ограничениями, вместо земли. Размер заземляющего проводника соответствует Таблице 250.102(C)(1).

Соединительная перемычка системы — это «соединение между заземляющим проводником цепи и соединительной перемычкой на стороне питания, или заземляющим проводником оборудования, или и тем, и другим в отдельной системе». Системная соединительная перемычка обеспечивает электрическую проводимость между заземляющим (нейтральным) проводом и заземляющим проводом оборудования. Системная соединительная перемычка имеет размер в соответствии с таблицей 250.102(C)(1) и основана на наибольшем незаземленном фазном проводе. Обратите особое внимание на примечания, перечисленные в нижней части таблицы. В переносных или устанавливаемых на прицепе генераторах перемычка системного заземления обычно располагается в корпусе генератора на панели выводных проушин (клеммы N-G и на раме). Генератор должен иметь маркировку, указывающую, связана ли нейтраль или нет в соответствии с разделом 445. 11 [см. статью 445, Генераторы].

Заземляющий проводник оборудования (EGC) играет жизненно важную роль в электрических системах, если просто охарактеризовать его характеристики, он обеспечивает соединение, заземление и служит эффективным путем тока замыкания на землю. EGC используется для соединения нетоковедущих металлических частей системы вместе с заземляющим проводом системы, проводом заземляющего электрода или обоими. EGC обеспечивает обратный путь к источнику с низким импедансом для протекания тока короткого замыкания, чтобы облегчить работу OCPD в случае замыкания на землю. [См. 250.4(A)(3) и определение 100, «Информационное примечание 1; Общепризнано, что заземляющий проводник оборудования также выполняет соединение». Типы допустимых EGC можно найти в 250.118. Размер EGC соответствует стандарту 250.122 и зависит от размера OCPD.

Во временных и переносных системах распределения электроэнергии обеспечение непрерывности заземляющих проводников оборудования имеет решающее значение. Каждый раз при установке портативной системы непрерывность заземляющего проводника оборудования должна проверяться в соответствии со статьей 525.32 (см. статью 525, Карнавалы, цирки, ярмарки и подобные мероприятия ).

NEC Статья 250 Часть III объясняет систему заземляющих электродов и проводник заземляющего электрода (GEC).

Заземляющий электрод — это «проводящий объект, через который устанавливается прямое соединение с землей». Заземляющий электрод может представлять собой металлическую подземную водопроводную трубу, электрод в бетонном корпусе (арматурный стержень или медный проводник), заземляющее кольцо, заземляющую пластину и заземляющий стержень, см. 250.52(A). Наиболее распространенными заземляющими электродами, устанавливаемыми для временных генераторов, являются заземляющие стержни.

Проводник заземляющего электрода — «проводник, используемый для соединения заземляющего проводника системы или оборудования с заземляющим электродом или точкой в ​​системе заземляющего электрода». Проводник заземляющего электрода используется для соединения заземляющего проводника системы или оборудования с заземляющим электродом. Проводник заземляющего электрода имеет размеры в соответствии с 250.66.

Эффективный путь тока замыкания на землю — это «Преднамеренно сконструированный электропроводящий путь с низким импедансом, спроектированный и предназначенный для передачи текущих условий подземного замыкания от точки замыкания на землю в системе электропроводки до источника электропитания. и это облегчает работу устройств защиты от перегрузки по току или детекторов замыкания на землю». Эффективный путь тока замыкания на землю представляет собой специально сконструированный электропроводный путь с низким импедансом, предназначенный для передачи тока замыкания на землю от точки замыкания обратно к источнику, чтобы разомкнуть цепь OCPD и устранить неисправность до того, как произойдет серьезное повреждение [250.4(A )(5)]. См. рис. 1. 

При временном применении, когда генератор используется в качестве единственного источника энергии, важно понимать термин Система с глухим заземлением . Заземленный генератором (нейтральный) проводник, подключенный к земле (земле) без вставки каких-либо резисторов или устройств импеданса между системой и землей, считается «железно заземленным».

Примечание. Особое внимание следует уделить электроснабжению временных и/или переносных торговых прицепов, сцен или тентов. Склеивание требуется для металлических дорожек, металлического корпуса для временного электрического щита, металлических рам и металлических частей переносных конструкций, прицепов и грузовиков в соответствии с 525.30. В том числе каркасы палаток. Палатки считаются переносными конструкциями в соответствии с разделом 525.1 [см. статью 525, озаглавленную «Карнавалы, цирки, ярмарки и подобные мероприятия»). В соответствии с разделом 525.31 все заземляемое оборудование должно быть подключено к заземляющему проводнику оборудования типа, указанного в 250.118.

Не забывайте о правиле 12 футов согласно Разделу 525.11. В тех случаях, когда несколько источников питания или отдельные системы, или и те, и другие подают питание к переносным конструкциям (палаткам) и находятся на расстоянии менее 3,7 м (12 футов), заземляющие проводники оборудования всех источников питания, которые обслуживают конструкцию, должны быть соединены вместе в переносной части. структуры. Яркий пример: один генератор подает низкое напряжение 120/208 вольт в палатку, а другой генератор работает на 480 вольт, питая оборудование HVAC для палатки в той же близости.

Рис. 1. Иллюстрация, нарисованная в качестве примера эффективного пути тока замыкания на землю во временной электрической системе. Предоставлено Steven Gibson

Система заземляющих электродов и проводник заземляющего электрода

Обратите внимание на разделы 250.52, 250.53 и 250.66; эти разделы переплетаются друг с другом и могут быть неверно истолкованы.

Пример 1: Размер проводника заземляющего электрода соответствует таблице 250.66, за исключением случаев, разрешенных в 250.66 (A)–(C). Если проводник заземляющего электрода соединяется со стержнем, трубой или пластиной и не доходит до других типов электродов, то проводник заземляющего электрода не должен быть больше, чем медный провод 6 AWG 250.66(A).

Пример 2: 250. 53(A)(2) одиночный стержневой, трубчатый или пластинчатый электрод должен быть дополнен дополнительным электродом типа, указанного в 250.52(A)(2)–(A)(8), который в основном означает, что когда генератор считается отдельным производным, и требуется заземляющий стержень, вам необходимо установить два или более. Следует прочитать исключение, указанное в нижней части 250.53(A)(2): «Исключение: если один стержневой, трубчатый или пластинчатый электрод имеет сопротивление относительно земли 25 Ом или менее, дополнительный электрод не требуется. ” Если требуется дополнительный стержень, расстояние между ними должно быть не менее 6 футов [250.53(A)(3)]. Примечание: один проводник заканчивается на каждом зажиме заземления, если только зажим не указан для нескольких проводников 110.14(A). На рисунке 2 показан пример генератора, подключенного к земле с помощью заземляющих стержневых электродов. Обратите внимание, что заземляющие стержни должны быть полностью забиты, чтобы обеспечить контакт с землей на расстоянии 2,44 м (8 футов). Из рисунка 2 можно предположить, что установщик установил два заземляющих стержня длиной 8 футов 6 дюймов. Конец заземляющего стержня не нужно оставлять выше уровня земли, чтобы инспектор мог его увидеть. См. 250.53(G).

Рис. 2. Иллюстрация заземления генератора с помощью заземляющих стержней. Предоставлено компанией Multiquip, Inc. те, которые устанавливаются заземляющими и связующими соединениями».

Если генератор является единственным источником энергии для временной системы распределения электроэнергии, то по определению он является отдельной производной системой. Если временный генератор используется в качестве альтернативного источника энергии для обслуживания здания, то способ подключения заземленного нейтрального проводника будет определять, является ли генератор отдельной системой или нет. Если безобрывной переключатель предназначен для переключения нейтрального проводника (4-полюсный переключатель в 3-фазной, 4-проводной системе) в дополнение к фазным проводникам, он сделает генератор отдельной системой и должен быть заземлен в соответствии с 250. 30. Генератор должен быть помечен на месте, чтобы указать, подключена ли нейтраль в соответствии с 445.11. См. Статью 445, Генераторы.

Многие временные генераторы, установленные для обеспечения электроэнергией служб здания через уже существующий автоматический переключатель во время стихийных бедствий, обычно не считаются отдельной производной системой. Перед установкой временного генератора электрик должен проверить, как нейтральный проводник подключен к безобрывному переключателю и панели обслуживания.

Если нейтральный проводник не переключается в безобрывном переключателе (3-полюсном переключателе в 3-фазной, 4-проводной системе) и подключается непосредственно к заземленному проводнику служебной нейтрали, то генератор не является отдельно производной системой , и требования 250.30 применяться не будут [см. рис. 3].

Рисунок 3. Рисунок 3. Нарисован в качестве примера, чтобы проиллюстрировать разницу между отдельно производной и неотдельной системой (переключение нейтрали

Примечание. Неправильное подключение нейтрали к корпусу, например, соединение со стороны нагрузки и/ или если и переключатель, и генератор имеют глухозаземленную нейтраль, это может привести к протеканию нежелательного тока по металлическим частям и заземляющему проводнику оборудования [250.142]. Это также может создать параллельные пути для прохождения тока короткого замыкания. влияет на величину генерируемого тока короткого замыкания, который может привести к неправильной работе OCPD.

Заземление переносных и установленных на транспортных средствах генераторов

Согласно 250.34(A) и (B), переносные и установленные на транспортных средствах генераторы не должны быть заземлены, если нейтральная точка подключена к EGC и раме генератора. генератор, а генератор питает только оборудование или розетки, установленные на генераторе (корпус служит в качестве эталона заземления). На рисунке 4 показан пример питания, подаваемого на временные электрические распределительные щиты от розеток генератора, который соответствует требованиям 250. 34 (А) и (В).

Если бы проводники к временным электрическим панелям на рис. 4# были жестко подключены к наконечникам генератора, то это не соответствовало бы требованию 250.34, и генератор необходимо было бы заземлить в соответствии с 250.30. Орган, обладающий юрисдикцией (AHJ) [которым может быть инспектор по электротехнике, строительный служащий, начальник пожарной охраны, инженер по установке — см. определение AHJ в статье 100], может по-прежнему требовать, чтобы один и дополнительные заземляющие стержни приводились в действие в генератор. Пожалуйста, проконсультируйтесь с местным AHJ перед началом проекта, чтобы определить, требуется ли заземление системы или оборудования.

Рис. 4. Питание от розеток, установленных на генераторе. Предоставлено Multiquip, Inc.

Защита от тока замыкания на землю и защита от перегрузки по току

Особое внимание следует уделить величине тока короткого замыкания, который может генерироваться в электрической системе, чтобы обеспечить быстрое прохождение пути тока замыкания на землю с низким импедансом. генерировать ток, достаточный для размыкания OCPD, а также быть кабелем для обработки наложенного тока, чтобы свести к минимуму ущерб. Чем выше значение тока неисправности, тем короче время устранения.

Доступный ток короткого замыкания во временной системе зависит от нескольких факторов, таких как импеданс трансформатора, материал проводника, размер, длина, оборудование с электроприводом и другое подключенное оборудование, и это лишь некоторые из них. Если генератор подает питание, доступный ток короткого замыкания относительно низок по сравнению с электросетью или трансформатором. Генераторы производят быстро затухающий ток короткого замыкания из-за их импеданса и реактивного сопротивления, которые необходимо учитывать.

Характеристики генератора существенно отличаются от трансформаторов. Генераторы имеют небольшую способность выдерживать внезапные эффекты нагрева и механические нагрузки тока замыкания на землю. В отличие от трансформатора, реактивные сопротивления трех последовательностей (положительной, отрицательной и нулевой последовательности) генератора не равны, причем нулевая последовательность имеет наименьшее значение. Как правило, если генератор имеет глухозаземленную нейтраль, он будет иметь более высокий ток замыкания на землю, чем ток трехфазного замыкания. Предел термостойкости тока обратной последовательности является продуктом времени, и при глухозаземленной нейтрали ток замыкания на землю может примерно в восемь раз превышать ток полной нагрузки, а ток трехфазного замыкания примерно в три-шесть раз. полный ток нагрузки. См. рис. 5. Ток короткого замыкания в цепи был рассчитан на основе методов и формул, перечисленных в Cooper-Bussmann’s. «Простой подход к расчетам короткого замыкания». В примере для сравнения показано, какой ток вычисляется и какой ток короткого замыкания доступен от генератора.

Рис. 5. Иллюстрация приведена только в качестве примера, расчет основан на неисправности, возникшей на корпусе блока DH. Предоставлено Стивеном Гибсоном

Я вижу все больше и больше арендных генераторов низкого напряжения мощностью от 125 до 500 кВА, используемых для параллельного управления/управления питанием, из-за отсутствия более крупных двигателей, отвечающих требованиям уровня 4 к выбросам загрязняющих веществ [см. стандарт EPA Окончательные правила контроля за выбросами загрязняющих атмосферу веществ внедорожными дизельными двигателями и топливом]. На рисунке 6 показан пример пяти генераторов мощностью 220 кВА, работающих параллельно/управление электроэнергией на водоочистном сооружении.

Рис. 6. Пять генераторов 220 кВА, работающих параллельно/управление питанием. Предоставлено Multiquip, Inc.

Генераторы, работающие параллельно, могут создавать трудности при расчете тока короткого замыкания (см. рис. 7). Ток короткого замыкания умножается на количество блоков, работающих параллельно во время короткого замыкания. Из-за разрушительного воздействия тока замыкания на землю на обмотки генератора в некоторых приложениях может потребоваться обнаружение замыкания на землю и ограничение замыкания на землю в системах с заземленной нейтралью с высоким импедансом, обычно с резистором, который ограничивает ток замыкания на землю до более низкого значения. NEC допускает такие типы систем с заземленной нейтралью для напряжений до 1000 вольт по 250,36.

Рис. 7.   Четыре генератора мощностью 400 кВА, работающие параллельно. Иллюстрация представляет собой пример, который был нарисован с использованием программного обеспечения Easy Power для электрических расчетов, чтобы проиллюстрировать расчетный ток короткого замыкания на клеммах генератора и общей шине. Предоставлено Стивеном Гибсоном =

Для систем с напряжением более 1000 вольт [см. 250.187] при рассмотрении вопроса об использовании систем с заземленной нейтралью, ограничивающих замыкания, я рекомендую сначала проконсультироваться с профессиональным инженером, который специализируется на этих компонентах.

Ссылки

IEEE Std 142 (2007) Зеленая книга IEEE; Рекомендуемая практика заземления промышленных и коммерческих энергосистем. Стандарты IEEE, Пискатауэй, Нью-Джерси.

Пфайффер, Дж. К. (2001) Принципы электрического заземления. Pfeiffer Engineering Co. Inc.

NFPA 70 (2017) Национальный электротехнический кодекс.