Повторное заземление нулевого провода пуэ: Для чего требуется выполнять электромонтаж повторного заземления? | ЭлектроАС

Повторное заземление — для чего оно нужно и как оно устроено?

Повторное заземление — неотъемлемая часть общей системы заземления. Его используют для заземления нулевого защитного провода РЕ и РЕN электрических сетей до 1000 Вольт в системе ТN с глухозаземленной нейтралью трансформатора.

Для устройства повторного заземления используют естественные заземлители. Сопротивление естественных заземлителей ничем не определяется и в любое время его значение может измениться, поэтому применяют искусственное заземление с заранее определенными параметрами.

Монтаж такого устройства нужен для снижения опасности поражения электрическим током людей, находящихся в непосредственной близости от электроустановок. Повторное заземление монтируют на вводе в здание, где находится электроустановка.

При наличии такого устройства в аварийных ситуациях напряжение на корпусах электроустановок и электроприборах уменьшается. Разность потенциалов между землей и корпусом электроустановки снижается, а человек, касающийся корпуса электроприбора, становится защищенным от поражения электрическим током.

Содержание

• Применение системы TN
• Применение системы TN-С
• Применение системы TN-C-S
• Применение системы TN-S
• Воздушные линии электропередач
• Совместимость с устройствами отключения
• Нормы сопротивления заземляющих устройств

Применение системы TN

Для электроснабжения основной части промышленных электроустановок до 1000 Вольт, жилых домов и квартир используется система ТN. Для надежного срабатывания аппаратов защиты и повышения электробезопасности необходимо выполнять заземление нулевого провода.

Система ТN подразделяется на следующие типы:

1. ТN-C, когда нулевой рабочий проводник N объединен с нулевым защитным проводником РЕ.
2. TN-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводник на подстанции разделены.
3. TN-C-S, когда нулевой рабочий и нулевой защитный проводники на подстанции объединены, а при вводе в здание электроустановки разделяются на два проводника.

Применение системы TN-С

Эта система заземления была и остается самой распространенной в стране. При такой системе на подстанции заземляется нейтраль трансформатора. Нулевой проводник присоединяется к заземленной нейтрали на подстанции. В этом случае нулевой проводник выполняет функции рабочего и защитного проводников и называется РЕN-проводником.

Электропитание электроустановок осуществляется двумя жилами при однофазном питании или четырьмя жилами при трехфазном питании. При применении системы TN-С в электророзетках отсутствует заземляющий контакт, а корпуса всех промышленных электроприборов и электроустановок на производстве зануляются.

Недостаток системы в угрозе поражения электрическим током при обрыве нулевого проводника. Достоинство — недорогой электромонтаж. По правилам устройства электроустановок на смену системе TN-C пришли другие, более безопасные системы — TN-S и TN-C-S.

Применение системы TN-C-S

Система TN-C-S — основная для применения в соответствии с ПУЭ. В ней от трансформаторной подстанции до ввода в здание используется объединенный проводник РЕN, который на вводе в здание присоединяется к повторному заземлению и разделяется на рабочий проводник N и на защитный проводник РЕ.

Такое разделение осуществляется, как правило, в главном электрощите промышленного объекта или жилого здания. Далее, после главного электрощита, по зданию проводники N и РЕ разделены. В этом случае электророзетки имеют заземленный контакт, к которому присоединяется РЕ-проводник.

Система TN-C-S наиболее оптимальна с точки зрения цены и электробезопасности. Применяется в проектируемых жилых и промышленных зданиях.

Применение системы TN-S

Система ТN-S наилучшая с точки зрения электробезопасности, но самая дорогостоящая. При ее обустройстве необходимо прокладывать от трансформаторной подстанции пять жил при трехфазном и три жилы — при однофазном электропитании. Это увеличивает финансовые затраты по сравнению с системами TN-C и TN-C-S. Повторному заземлению подлежит РЕ проводник.

Воздушные линии электропередач

На опорах воздушных линий электропередач необходимо повторно заземлять PEN-проводник, идущий от трансформаторной подстанции. Это нужно делать, чтобы повысить электробезопасность участков ВЛ и для надежной работы автоматических выключателей. Количество повторных заземлений на трассе воздушной линии определяется проектом электроснабжения.

Такое устройство обязательно применяется на опорах в конце воздушных линий электропередач, на опорах перед вводом в промышленное здание или частный дом, перед ответвлением от трассы ВЛ протяженностью более 200 м. Для монтажа используется подземная часть опоры. Если ее недостаточно, применяется дополнительный контур заземления, обычно состоящий из одного или двух заземлителей.

Спуск с верхнего конца опоры осуществляется проволокой диаметром 6 или 8 мм. Кроме PEN-провода, нужно заземлить все металлические элементы конструкции опоры. Сопротивление этого вида заземления не должно быть больше 30 Ом.

На опорах уличного освещения должно быть организовано заземление корпусов светильников и всех металлических частей опоры. Для этого используются специальные заземлители и заземляющие проводники. В городской черте не всегда имеется возможность установки стандартных вертикальных заземлителей, поэтому часто используются в качестве заземлителей горизонтальные полосы, заглубленные в землю.

После установки заземлителей обязательно контролируют сопротивление заземляющего устройства специальными приборами. Наличие такого заземления делает безопасным эксплуатацию опор уличного освещения.

Совместимость с устройствами отключения

Чтобы сделать работу человека максимально безопасной, ПУЭ рекомендует применять УЗО или дифавтоматы. Такие устройства можно применять в системе ТN-C-S, когда PEN-провод разделен на PE и N-проводники. Это разделение происходит в вводном электрощите на главной заземляющей шине. Причем подключение главной заземляющей шины производится к повторному заземлению или к заземленному на вводе в здание PEN-проводнику.

УЗО или дифавтомат реагирует на токи утечки в нагрузке. При появлении утечки в изоляции или при повышении влажности появляются токи утечки. При превышении определенного значения тока утечки УЗО обесточивает защищаемую цепь. Дифференциальный автомат обесточивает цепь при появлении в нагрузке короткого замыкания.

Применение устройства вторичного заземления нулевого провода влияет на время срабатывания автоматических выключателей. Чем ниже показатель сопротивления заземления, тем быстрее и надежнее сработает автоматический выключатель, а значит, выше безопасность человека при аварийных ситуациях в электрических сетях.

Нормы сопротивления заземляющих устройств

Сопротивление контура этого типа заземления — характеристика растекания тока при аварийных ситуациях в электрооборудовании. В соответствии с правилами устройства электроустановок сопротивление системы заземления должно быть нормированным.

Для опор воздушных линий электропередач и опор уличного освещения сопротивление заземления нулевого провода должно быть не более 30 Ом.

Повторное заземление нулевого провода на ВЛ. Устройство повторного заземления опоры ВЛ 0,4 кВ.

Повторное заземление нулевого провода на ВЛ осуществляется посредством взаимодействия с трансформатором КТП 10/0,4. Они располагаются на опорах, выполненных из различного материала. В зависимости от модификации конструкции применяют тот или иной способ. 

Под аббревиатурой ВЛИ понимают воздушную линию электропередач. Для ее изготовления используются самонесущие изолированные кабеля СИП. Провода протягиваются от рабочего трансформатора, который должен быть заземлен. 

В чем необходимость процедуры? 

Устройство повторного заземления опоры ВЛ, а также освещения имеет большое значение. Это связано с тем, что после грамотно проделанной работе риск получения электротравм сильно снижается. Такая особенность важна при выполнении ремонтных работ в случае нарушения целостности провода. 

Когда на опоре, изготовленной из металла, присутствует заземление, напряжение уходит в землю, что делает контакт плоскости с человеком максимально безопасным. Стоит отметить, что эффективность этой процедуры во много зависит от грунта. Различная земля имеет свои сопротивления, поэтому на стадии монтажа разумно подготовить почву, создав благоприятные условия искусственно, если это необходимо. 

Особенности работы 

Повторное заземление нулевого провода на ВЛ 0,4 может несколько отличаться. Все зависит от материала, из которого состоит опора. На сегодняшний день применяют три вида конструкций: 

• Деревянные. В данном случае штыри или крюки не требуют заземления. Однако его выполняют, когда линия протягивается вдоль населенного пункта с одно или двух этажными зданиями. 
• Железобетонные. Защиту приходиться оформить посредством подключения ее к заземленной нейтрали. Для этого необходимо использовать провод с диаметром как минимум 6 мм. 
• Металлические. Повторное заземление ВЛИ выполняется аналогично железобетонным конструкциям. Стоит отметить, что подобный тип опор постепенно становится более предпочтительным и вытесняет предыдущие модификации. 

Осуществляя заземления важно принимать в расчет промежуток между соседними опорами. В большинстве своем, расстояние составляет 100 либо 200 метров. Параметр вычисляется, исходят из среднего числа гроз в году, поэтому для каждой местности результаты индивидуальны.

Важно учитывать, что повторное заземления опор 0,4 кв является обязательным при наличии ответвления к постройкам, где в свою очередь присутствует большое скопление людей. Для этого применяются вертикальные штыри или горизонтальные пластины. Выбор материала определяется типом грунта на площади. 

Рабочий процесс 

Повторное заземление опор вл 0,4 требует соблюдения ряда правил. Для примера стоит рассмотреть последовательной монтажных манипуляций: 

1. В первую очередь возникает необходимость вырыть траншею. Оптимальной глубиной будет 1 метр. При этом, ее протяженность должна составлять примерно 0,5 м. Важно начинать отмерять глубин от опоры линии электропередач. 
2. Размеры выкопанного углубления обязательно должны быть перенесены в проект для сооружения ВЛ. 
3. Следующим этапом работы становится погружение рабочих элементов, которые позволяют создать контур.  
4. С помощью вспомогательных соединителей (для этого могут применяться пруты или полоски, выполненные из металла) происходит сварка изделий.  
5. Для предотвращения возникновения ржавчины делают дополнительную защиту стыков. 

Как только работа завершена, важно выполнить заземляющий спуск. Для этого используют стальной прут, либо полосу из металла. Единственный момент – заготовка должна соответствовать габаритам установленной конструкции. Защитный контур подкидывают к нижнему спуску. Тогда как верхняя часть подключается к металлическим элементам опоры ЛЭП. 

Повторное заземление опор ВЛ 0,4 Кв требуется соблюдения четких норм, которые прописаны в соответствующих документах. Это позволит достичь оптимального сопротивления независимо от вида столба. Что в конечном итоге сделает эксплуатацию максимально безопасной для проходящих мимо людей. 

Заключение 

Работая с электроникой важно придерживаться рекомендации из ПУЭ. В документации собраны все необходимые данные, которые регламентируют план действий в самых разных ситуациях. По этой причине, во время проектирования следует постоянно обращать внимания на действующие требования. 

С этой задачей справятся квалифицированные специалисты. Инженеры компании имеют большой опыт работы в данной сфере. Теоретические знания и практический опыт дают возможность оперативно выполнять задачи различной сложности. При этом, заказчик может рассчитывать на предоставление гарантии, что исключит необходимость затрат в случае непредвиденных неисправностей. 

Понимание нейтрали, заземления, заземления и соединения

Понятие нейтрали, заземления, заземления и соединения

Обратный путь тока Нейтраль

Нейтральный провод белого цвета — это обратный путь электричества. Пример: когда лампа включена, электричество поступает от сети к лампе по горячему (черному) проводу и возвращается в сеть по нейтральному (белому) проводу. (Пример 1) Горячая и нейтральная цепи «завершают» цепь, чтобы зажечь лампу. Лампа не загорится, если есть обрыв на горячем или нейтральном проводе.

 

Ток неисправности Заземление

Заземляющий провод зеленого цвета является страховочной проволокой, обеспечивающей отвод электричества, когда какие-либо металлические детали касаются горячего или нейтрального провода. Пример: Металлический корпус двигателя соединен с заземляющим проводом. Если горячая или нейтральная часть внутри двигателя касается корпуса, на корпус подается напряжение, что приводит к возникновению «тока неисправности» через заземляющий провод. Заземляющий провод (зеленый) безопасно перемещает этот ток короткого замыкания на панель выключателя, отключая цепь. На рисунке 1 показан путь прохождения электричества через нейтраль и землю.

Нейтраль — обратный путь тока

Заземление для безопасности

Необходимо для хорошего качества электроэнергии Заземление и соединение

Заземление и соединение — это два разных слова, которые часто неправильно используются на рынке. Проще говоря, заземление соединяется с землей, тогда как соединение — это соединение, установленное для поддержания электрической непрерывности и проводимости. Заземление и соединение необходимы для обеспечения электробезопасности здания.

Давайте рассмотрим пример типичного дома на одну семью в США с системой на 120 В, чтобы лучше понять концепции. В системе есть две горячие точки (черная и красная), одна нейтральная (белая) и одна земля (зеленая).

Жилой щит США Структура бытовых электрических щитов

T В большинстве домов электрические счетчики установлены снаружи здания с сервисным отключением (сервисное оборудование). Нагрузочная панель (панель главного выключателя Lug) устанавливается внутри дома и питает различные нагрузки дома (Рисунок 3). В некоторых домах разъединитель сети и выключатели нагрузки могут находиться в одной панели, что делает сервисное оборудование и панель основного выключателя единым блоком (Рисунок 2).

Заземление защищает ваш объект от перенапряжения.

Заземление ограничивает перенапряжения от молний, ​​скачков напряжения и неисправностей, отводя их на землю через заземляющие стержни. Хотя снаружи здания обычно находится только один заземляющий стержень (в землю), в системе может быть несколько заземляющих электродов. NEC рекомендует использовать следующие семь типов заземляющих электродов, имеющихся в системе:

• Металлический подземный водопровод
• Металлический каркас здания
• Электрод в бетонном корпусе
• Заземляющее кольцо
• Стержневые и трубчатые электроды
• Другие перечисленные электроды
• Пластинчатые электроды

Различные электроды заземления и заземляющие электроды. в системе.

Заземляющие электроды либо присоединяются 1) все к заземляющему стержню 2) от одного проводника к другому с помощью соединительной перемычки и затем к заземляющему стержню 3) комбинация обоих (1) и (2). См. Приложение A для справки.

Перенапряжение или токи короткого замыкания проходят от заземляющих электродов к заземляющему стержню или к устройствам защиты от перенапряжения.

Зачем нужен заземляющий провод?

Любая электрическая нагрузка в металлическом корпусе должна иметь заземляющий провод. Заземляющий провод предназначен для безопасного отключения выключателя в случае возникновения тока короткого замыкания. Если заземляющий провод подсоединен неправильно или отсутствует, это может привести к сильному поражению человека электрическим током и повреждению здания. Пример: Металлический корпус двигателя соединен с землей с помощью зеленого заземляющего провода. Если заземляющий провод оборван или не отключает прерыватель при токе КЗ, то металлический корпус двигателя находится под напряжением, что приводит к сильному поражению человека электрическим током при прикосновении к нему. Если система имеет несколько корпусов, подключенных к этой точке заземления двигателя, корпуса других нагрузок могут привести к серьезному поражению электрическим током. Ослабленные наконечники и разъемы могут привести к возникновению дугового разряда и возгоранию. Поэтому правильно подключенный заземляющий провод необходим для безопасности персонала и здания.

Заземляющий и нейтральный провода подключаются ТОЛЬКО на главной панели

В NEC 2008 указано, что нейтральный и заземляющий провода должны быть «соединены» вместе на главной панели (только) с заземляющим стержнем.

Предполагая, что заземляющий стержень правильно установлен с отличным заземлением, стержень должен отводить внешние импульсы, подобные молнии, в землю, защищая дом и здание.

Провод заземления всегда предназначен для «безопасности». Заземляющие провода:

• Не предназначен для прохождения тока при нормальной работе.
• Он предназначен для удержания тока короткого замыкания на главном щите для отключения выключателя, чтобы никто не пострадал.

Заземление и нейтраль должны иметь отдельные пути после главной панели. Но если вы подключите нейтраль и заземлите нисходящий поток (на субпанелях)

• Земля перенесет ток на главный щит – создавая несколько обратных путей электричества
• Нейтральные выключатели могут не сработать в случае неисправности, так как их нагрузка делится с землей.
• Неизолированные медные провода в подщите теперь находятся под током – потенциальная угроза поражения электрическим током персонала

Поэтому главный щит является ЕДИНСТВЕННЫМ местом в вашем доме, в других зданиях и сооружениях, питаемых этим главным щитом (сервисное оборудование) – где нейтраль и земля соединены. Нейтральный провод ответвленных цепей или субпанелей должен быть изолирован от:

• Заземляющий провод
• Заземляющие проводники всего оборудования, металлические детали, корпуса и т. д.

В приложении 5,7 показаны правильные способы заземления. Экспонат 6,8 показывает нарушения.

Контуры заземления

В зависимости от типа грунта и характера нагрузок, используемых на объекте, несколько стержней заземления, как показано на рис. 5, могут создавать контуры заземления. Контуры заземления циркулируют токи заземления (не обязательно токи повреждения) между собой, распространяя нежелательные токи на остальную часть объекта. Контуры заземления являются наиболее распространенной проблемой качества электроэнергии в многоквартирных домах, коммерческих и промышленных объектах. Чтобы уменьшить контуры заземления, рекомендуется следовать настройке, показанной на рис. 7, где заземление субпанели протянуто через заземляющий провод, соединяющий сервисное оборудование.

ПРИМЕЧАНИЕ : Допускается добавление нескольких заземляющих стержней на определенном минимальном расстоянии и подключение их к исходному заземляющему стержню главного входа (как на рис. 5). Тем не менее, незаконно заземлять подпанели для отдельной системы заземления (отключение заземляющего провода от главной панели к подпанели).

Распространение шума и перенапряжения от соседей?

В многоквартирных домах могут использоваться одни и те же заземляющие стержни и электроды на счетчиках обслуживания. Неправильное использование земли и нейтрали приводит к току короткого замыкания и помехам на землю главного сервисного центра. Поскольку земля у соседей общая, шум и ток короткого замыкания также будут общими, что ухудшит качество электроэнергии в районе. Экспонат 9показаны четыре разных заземляющих стержня от соседей и распределение шума/тока (красные линии) между ними.

Резюме

  Надлежащее заземление необходимо для безопасности и хорошего качества электроэнергии. Нейтраль — это обратный путь тока, а заземляющий провод удерживает ток короткого замыкания, чтобы отключить выключатель, защищая человека и объект. Нейтраль и земля никогда не должны быть соединены вместе на объекте, за исключением главного щита. Неправильное использование заземления может привести к ухудшению качества электроэнергии, возникновению контуров заземления и распространению шума/скачков между соседями.

Приложение

Безопасность и отказ от ответственности: Электрические установки и техническое обслуживание должен выполнять сертифицированный квалифицированный специалист/электрик. Квалифицированным электрикам рекомендуется ознакомиться с Национальным электротехническим кодексом (NEC) 2008 Ed и другими стандартами, опубликованными Национальной ассоциацией противопожарной защиты (NFPA) 70E-2004. EP не несет ответственности за какие-либо телесные повреждения, материальный ущерб или любой другой ущерб любого рода, будь то особый, косвенный, косвенный или компенсационный, прямо или косвенно возникший в результате публикации, использования или использования материалов, содержащихся в следующих спецификациях.

Мы не даем никаких явных или подразумеваемых гарантий относительно точности или полноты информации, содержащейся здесь.

Цитаты:

• Повторно использованы изображения и содержание из следующей статьи: Заземление и соединение – Зачем это делается и как правильно установить, разработанное Adams Electric Cooperative, Inc – Пробный камень Energy Cooperative
• Кодекс NEC 2008 Ed

Основы защиты от замыканий на землю и заземление инвертора

Замыкания на землю

Замыкание на землю вызывается поврежденной проводкой, неисправными электроинструментами или старыми приборами, из-за которых электричество может пойти по незапланированному пути к источнику питания.0049 земля . Иногда корпуса электроприборов могут электризоваться, что может привести к поражению электрическим током при прикосновении к ним.

Инверторы мощности Wagan PureLine Артикул: 3800 (400 Вт), 3802 (700 Вт), 3804 (1000 Вт), 3808 (2000 Вт) и 3810 (3000 Вт).

Все они имеют встроенные функции обнаружения замыкания на землю и отключения переменного тока.

При обнаружении замыкания на землю инвертор немедленно отключает питание переменного тока до тех пор, пока:

1. Замыкание на землю не будет устранено.
2. инвертор сбрасывается путем переключения выключателя питания Вкл./Выкл.

Эта функция отключения из-за замыкания на землю заставила некоторых клиентов задаться вопросом, почему их инвертор отключился, хотя явного замыкания на землю нет. Это не тайна; слишком много заземления в их проводке переменного тока! Вам нужно только одно заземление на стороне переменного тока инвертора; и инвертор обеспечивает это соединение. Дополнительные соединения заземления с нейтралью вызывают срабатывание GF.

Прежде чем мы продолжим, обратите внимание, что это Крайне важно    читателю известно, что в этом обсуждении проводится различие между следующими точками заземления, используемыми в установках инвертора:

1. Клемма заземления корпуса инвертора.
2. Клемма заземления клеммной колодки высокого выхода переменного тока.
3. Винт заземления нейтрали внутри коробки панели электрического выключателя (если используется коробка выключателя).
4. Земля Земля – водопровод, заземляющий стержень или отрицательная клемма аккумулятора

В Национальном электрическом кодексе для всей распределенной электропроводки переменного тока указано, что источник переменного тока (в данном случае инвертор PureLine и большинство инверторов Wagan Tech) обеспечивает соединение нейтрали с землей (соединение).

Любое обнаружение замыкания на землю срабатывает при обнаружении неравных токов, протекающих через горячий и нейтральный проводники. Предполагается, что несбалансированный ток вызывает нежелательный электрический путь к земле, то есть: Замыкание на землю .

Необнаруженное замыкание на землю может привести к летальному исходу. Если либо нейтраль, либо горячее соединение имеют какое-либо дополнительное соединение с землей — даже всего пять миллиампер дифференциального тока, цепь замыкания на землю сработает.

Если вы непреднамеренно подключите ненужный дополнительный путь к земле, сработает защита от замыкания на землю.

Выходные клеммы переменного тока инвертора обеспечивают соединение нейтрали с землей, и никакие другие такие соединения не допускаются.

Все детекторы замыкания на землю не требуют подключения провода заземления, поскольку они обнаруживают дифференциальный ток между «горячей» и «нейтральной». Заземляющие провода предназначены для предотвращения подачи напряжения на корпуса оборудования, также известные как «корпуса».

Поэтому пользователь должен прокладывать все нейтральные провода отдельно от любых заземляющих соединений. Это означает, что винт, соединяющий нейтральную шину панели выключателей переменного тока, имеет резьбу 9.0049 не затянут для соединения с коробкой выключателя. И никогда не устанавливайте перемычки с нейтрали на заземляющие провода в электрических розетках. Опять же, дополнительные пути к земле вызовут срабатывание схемы отключения.

Как заземлить всю систему? Он заземляется с помощью клеммы заземления корпуса, прикрепленной к инвертору. Подсоедините провод 6 AWG от клеммы заземления корпуса к любой удобной точке заземления, которая включает в себя: металлическую водопроводную трубу, заземляющий стержень или другой крупный металлический предмет, частично зарытый в землю. Если подходящей точки заземления не существует, подключите корпус к отрицательной клемме аккумуляторной батареи.

НЕТ КОРРЕКЦИИ

Не выполняйте винтовое соединение заземления корпуса на отрицательной клемме аккумулятора инвертора. Проведите заземляющий провод корпуса до отрицательного полюса аккумуляторной батареи.

О заземлении переменного тока .

Заземляющие провода, которые проходят параллельно или связаны с горячим и нейтральным проводами и подключены к розеткам переменного тока или приборам, не относятся к и никогда не подключаются к токоведущим проводам. Заземляющая проводка, которая соединяется с корпусом прибора, предназначена для предотвращения электризации корпуса и поражения электрическим током.