Сечение провода заземления по пуэ: Правила устройства электроустановок (ПУЭ), Глава 1.7. «Заземление и защитные меры электробезопасности», пп. 1.7.120 — Интернет-магазин инструмента. — yato-tools.ru. Электротовары и инструмент.

Содержание

ГОСТ Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011 Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов

Дата введения 2015-01-01

Страница 2 (пункты с 542.3 по 544.2.3)

Страница 3 (приложения A, B, C, D, DA, библиография) >>

542.3 Заземляющие проводники

542.3.1 Заземляющие проводники должны удовлетворять требованиям 543.1.1 или 543.1.2. Площадь их поперечного сечения должна быть не менее 6 мм² для меди или 50 мм² для стали. Если голый заземляющий проводник прокладывают в грунте, его размеры и характеристики должны соответствовать указанным в таблице 54.1.

Когда подтверждена невозможность стекания тока короткого замыкания на заземляющий электрод (например, в системе защитного заземления TN или IT), заземляющие проводники могут быть выбраны в соответствие с указаниями 544.1.

Алюминиевые проводники не должны использовать в качестве заземляющих проводников.

Примечание — Если систему молниезащиты соединяют с заземлителем, то площадь поперечного сечения заземляющего проводника должна быть по крайней мере 16 мм² для меди (Cu) или 50 мм² для железа (Fe) (см. серию МЭК 62305).

542.3.2 Соединение заземляющего проводника с заземлителем должно быть надежным и с соответствующими электрическими характеристиками. Соединение может быть выполнено с помощью сварки, опрессовки, соединительного зажима или другим механическим соединителем. Механическое соединение должно монтировать в соответствии с инструкцией изготовителя. Установка соединительного зажима не должна приводить к повреждению электрода или заземляющего проводника.

Паяные соединения или паяные детали, которые зависят исключительно от припоя, не следует применять самостоятельно, поскольку они не обеспечивают требуемую механическую прочность.

Примечание — Если применяют вертикальные электроды, должна быть обеспечена возможность контроля соединения и замены вертикального стержня.

542.4 Главный заземляющий зажим (шина)

542.4.1 В каждой установке, в которой применяют защитное уравнивание потенциалов, следует предусмотреть главный заземляющий зажим (шина) и к нему должны быть присоединены:

— защитные проводники уравнивания потенциалов;

— заземляющие проводники;

— защитные проводники;

— проводники функционального заземления, при наличии.

Примечания

1 Не требуется непосредственно подключать каждый отдельный защитный проводник к главному заземляющему зажиму (шине), если они электрически связаны с ним через другие защитные проводники.

2 Главный заземляющий зажим в здании, как правило, применяют в целях функционального заземления. Для информационных технологий его рассматривают как базовую точку подключения информационной сети к заземлителю.

542.4.2 Должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения каждого проводника присоединенного к главному заземляющему зажиму. Соединение должно быть надежным, а отсоединение выполняться с помощью инструмента.

Примечание — Отсоединение от главного заземляющего зажима должно быть удобным для проведения измерения сопротивления заземляющего устройства.

543 Защитные проводники

543.1 Минимальное сечение

543.1.1 Сечение любого защитного проводника должно удовлетворять условиям автоматического отключения питания в соответствии с указаниями МЭК 60364-4-41 (подраздел 413.1) и должно обеспечивать стойкость к протеканию токов короткого замыкания.

Сечение защитного проводника рассчитывают в соответствие с указаниями 543.1.2 или выбирают по таблице 54.2. Также следует выполнять условия 543.1.3.

Зажимы для защитных проводников должны соответствовать их размерам в соответствии с выбором по указаниям настоящего пункта.

В системе TT, где заземлители источника питания и открытых проводящих частей потребителя независимы (см. 312.2.2), площадь поперечного сечения защитных проводников должна быть не менее:

— 25 мм² для меди,

— 35 мм² для алюминия.

Таблица 54.2 — Минимальное сечение защитных проводников

Сечение линейных проводников S, мм²	Минимальное сечение соответствующего защитного проводника, мм²
Сечение линейных проводников S, мм²	из того же материала, что и линейный	из материала, отличного от линейного
S ≤ 16	S	k₁ / k₂*S
16 ≤ S ≤ 35	16¹⁾	k₁ / k₂*16
S > 35	S / 2¹⁾	k₁ / k₂*S / 2
* k₁— значение коэффициента k для линейного проводника, рассчитанного по формуле приложения А.54.1 настоящего стандарта или взятого из таблицы А43 МЭК 60364-4-43 [5] в соответствии с материалом проводника и изоляции; k₂ — значение коэффициента k для защитного проводника, выбранного из таблиц А. 54.2-А.54.6 настоящего стандарта в соответствии с условиями применения.
¹⁾ Для PEN-проводника, уменьшение сечения возможно только при выполнении ограничений по выбору сечения нейтрального проводника (см. МЭК 60364-5-52 [6]).

543.1.2 Сечение защитных проводников должно быть не менее чем:

— сечения, выбранного в соответствии с указаниями МЭК 60949;

— или сечения, рассчитанного по нижеследующей формуле, применяют только при времени срабатывания защиты не более 5 с

где S — сечение, мм²;

L— значение тока глухого короткого замыкания, который может протекать по цепи защиты, А;

t— время срабатывания защитного устройства, с.

Если в результате расчета получают нестандартное значение сечения проводника, то выбирают ближайшее большее значение;

k— коэффициент, зависящий от материала защитного проводника, изоляции, прилегающих частей, начальной и конечной температуры (расчет k см. приложение А).

Примечания

1 Следует учитывать токоограничение за счет импеданса цепи и ограничение I²t аппаратом защиты.

2 Указания по ограничению температуры во взрывоопасных средах приведены в [3].

3 Для кабелей с минеральной изоляцией [9] в случае, когда стойкость к току короткого замыкания металлической оболочки кабеля больше, чем у проводников цепи, не требуется рассчитывать сечение металлической оболочки, используемой в качестве защитного проводника.

543.1.3 Сечение любого защитного проводника, который не является жилой кабеля или не проложен в общей оболочке с проводниками цепи, должно быть не менее:

— 2,5 мм² Cu или 16 мм² Аl, если есть механическая защита,

— 4 мм² Си или 16 мм² Аl, если механическая защита отсутствует.

Примечание — Это не исключает возможность использования стали в качестве защитного проводника (см. 543.1.2).

Защитный проводник, не являющийся частью кабеля, считается механически защищенным, если он проложен в трубе, коробе или другим подобным способом.

543.1.4 Если защитный проводник является общим для двух или более цепей, то его сечение выбирают следующим образом:

— рассчитывают в соответствии с 543.1.1, исходя из максимально ожидаемого тока короткого замыкания и времени отключения цепи или;

— выбирают по таблице 54.2 по отношению к цепи с максимальным сечением проводников цепи.

543.2 Типы защитных проводников

543.2.1 Защитные проводники могут быть представлены одним из нижеследующих типов или их комбинацией:

— проводники (жилы) многожильного кабеля;

— изолированный или голый проводник, который проложен в общей оболочке с рабочими проводниками;

— стационарно проложенные голые или изолированные проводники;

— металлические оболочки кабелей, экраны кабелей, броня кабелей, проволочная оплетка, концентрические проводники, металлические трубы, объекты, удовлетворяющие положениям перечислениям a) и b) 543.2.2.

Примечание — См. 543.8 по их расположению.

543.2.2 Если в установке есть низковольтные устройства защиты и управления (см. МЭК 61439-1 и МЭК 61439-2) или шинопроводы (см. МЭК 60439-2), то их металлические оболочки или рамы могут быть использованы в качестве защитных проводников при одновременном выполнении нижеследующих условий:

a) электрическая непрерывность предусмотрена конструкцией или установкой дополнительных перемычек таким образом, что обеспечивается защита от механических, химических и электрохимических повреждений;

b) они удовлетворяют указаниям 543.1;

c) должна быть предусмотрена возможность подключения других защитных проводников в предусмотренных точках.

543.2.3 В качестве защитных проводников и защитных проводников уравнивания потенциалов не следует использовать следующие металлические части:

— трубы систем водоснабжения;

— трубопроводы с горючими газами и жидкостями.

Примечание 1 — Катодную защиту см. 542.2.6;

— конструкции подверженные механическим нагрузкам в нормальных условиях;

— гибкие или мягкие проводники, за исключением специально предназначенных для этих целей;

— гибкие части;

— поддерживающие конструкции электропроводок, кабельные лотки и кабельные лестницы.

Примечание 2 — Примеры защитных проводников, включая защитные проводники уравнивания потенциалов, проводники защитного заземления и заземляющие проводники, относятся к случаю, когда их применяют для защиты от поражения электрическим током.

543.3 Электрическая непрерывность защитных проводников

543.3.1 Защитные проводники должны быть соответствующим образом защищены от механических повреждений, ухудшения состояния из-за химических и электрохимических воздействий, электродинамических и термодинамических сил.

Каждое соединение (например, болтовые соединения, зажимы) между защитными проводниками или между защитным проводником и другим оборудованием должно обеспечивать на длительный период электрическую непрерывность и соответствующую механическую прочность и защиту. Болты, соединяющие защитные проводники, не следует применять для другой цели.

Соединения не должны выполнять пайкой.

Примечание — У всех электрических соединений должны быть удовлетворительная тепловая емкость и механическая прочность, чтобы выдерживать любую комбинацию тока/времени, который может произойти в проводнике или в кабеле/оболочке с самой большой площадью поперечного сечения.

543.3.2 Соединения защитных проводников должны быть доступными для осмотра и испытаний за исключением соединений:

— заполненных компаундом;

— находящихся в закрытых полостях;

— в металлических трубах, коробах или сборных шин;

— выполненных сваркой;

— выполненных опресовкой.

543.3.3 В цепях защитных проводников не следует устанавливать отключающие устройства, однако в них могут быть соединения, предназначенные для проведения испытаний и разбираемые с помощью инструментов.

543.3.4 В случае осуществления мониторинга заземления, означенные устройства, (например, датчики, катушки, трансформаторы тока) не следует включать последовательно в цепь защитных проводников.

543.3.5 Открытые проводящие части аппаратов не должны использоваться в качестве защитных проводников другого оборудования, за исключением указанного 543.2.2.

543.4 PEN, PEL или РЕМ-проводники

Примечание — Поскольку эти проводники выполняют две функции функцию РЕ-проводника и N-, L- или как M- проводника, должны быть рассмотрены все требования применительно к соответствующим функциям.

543.4.1 PEN, PEL или PEM-проводники можно применять только в стационарных установках и с точки зрения механической прочности их сечение должно быть не менее 10 мм

2 по Cu или 16 мм² по Al.

Примечания
1 По причинам электромагнитной совместимости, PEN-проводник не следует применять после точки ввода в установку (см. МЭК 60364-4-44 (пункт 444.4.3)).

2 В соответствии с указаниями [4] не допускается применять PEN, PEL или РЕМ-проводники во взрывоопасных зонах.

543.4.2 Изоляция PEN, PEL или PEM-проводника должна быть рассчитана на напряжение линейных проводников.

Металлические оболочки электропроводок не следует использовать в качестве PEN, PEL или PEM-проводника, за исключением сборных шин, соответствующих требованиям МЭК 60439-2 и шинопроводов, соответствующих требованиям МЭК 61534-1.

Примечание — Вопросы электромагнитной совместимости, возникающие при вводе PEN, PEL или PEM-проводника внутрь оборудования являются прерогативой технического комитета по соответствующему оборудованию.

543.4.3 Если после точки установки функции нейтрального/ средней точки/ линейного и защитного проводников выполняют отдельные проводники, то не допускается присоединять нейтральный/ средней точки/ линейный проводник к заземленной части установки. Однако, можно из PEN, PEL или PEM-проводника сформировать несколько нейтральных/ средней точки/ линейных и защитных проводников.

PEN, PEL или PEM-проводник в этом случае должны присоединять к зажиму или шине, предназначенной для защитного проводника (см. рисунок 54.1а), если нет специального зажима или шины предназначенной для присоединения PEN, PEL или PEM-проводника (примеры даны на рисунках 54.1b и 54.1c).

Примечание — В системах с безопасным напряжением постоянного тока, например, в телекоммуникационных, нет PEL или PEM-проводника.

543.4.4 Сторонние проводящие части не могут использовать в качестве PEN, PEL или PEM-проводника.

543.5 Совмещенное защитное и функциональное заземление

543.5.1 При применении объединенных заземляющих проводников защитного и функционального заземления, в первую очередь следует выполнять требования к защитным проводникам. Требования, относящиеся к функциональному заземлению выполняют в дополнение, (см. МЭК 60364-4-44 (раздел 444)).

В системах постоянного тока для информационных технологий PEL или PEM-проводник также можно применять, как объединенный для функционального и защитного заземления.

Примечание — Подробную информацию см. МЭК 61140 (пункт 7.5.3.1).

543.6 Токи в защитных заземляющих проводниках

Проводник защитного заземления не следует применять в качестве проводящего пути для тока в нормальных эксплуатационных режимах (например, в соединениях с фильтрами, установленными по соображениям электромагнитной совместимости), см. также МЭК 61140.

Если в нормальном эксплуатационном режиме ток превышает 10 мА, то следует применять усиленный защитный проводник (см. 543.7).

Примечание — Емкостные токи утечки, например, создаваемые кабелями или двигателями, должны быть уменьшены при проектировании установки и оборудования.

543.7 Усиленные защитные проводники при токах утечки превышающих 10 мА

При подключении стационарного оборудования с токами утечки, превышающими 10 мА, к защитным проводникам предъявляют следующие требования:

— если у оборудования есть только одна точка (терминал) для подключения защитного проводника, то его сечение должно быть не менее 10 мм² по Cu или 16 мм² по Al по всей длине.

Примечание 1 — PEN, PEL или РЕМ проводник, выбранный в соответствии с требованиями 543.4, должен удовлетворять и этим требованиям;

— если у оборудования есть вторая точка (терминал) для подключения защитного проводника, должен быть проложен второй защитный проводник минимального сечения, требуемого для защиты от косвенного прикасания до точки, где сечение защитного проводника должно быть не менее 10 мм² по Cu или 16 мм² по Al.

Примечание 2 — В системе TN-C, где нейтральный проводник объединен с защитным проводником в единый PEN-проводник до зажима оборудования, ток защитного проводника рассматривают как ток нагрузки.

Примечание 3 — Оборудование с большими токами утечки может быть несовместимым с установками, в которых применяют защитные устройства дифференциального тока.

543.8 Размещение защитных проводников

Если для защиты от поражения электрическим током применяют устройство защиты от сверхтока, то защитный проводник должен быть объединен с фазными проводниками или проложен в непосредственной близости.

544 Защитные проводники уравнивания потенциалов

544.1 Защитные проводники уравнивания потенциалов, присоединяемые к главному заземляющему зажиму (шине)

544.1.1 Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов, которые присоединяют к главной заземляющей шине (ГЗШ) должно быть не менее половины сечения самого большего защитного проводника установки и не менее:

— 6 мм² по Cu;

— или 16 мм² по Al;

— или 50 мм² по стали.

Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов, которые присоединяют к ГЗШ не должно быть больше 25 мм² Си или эквивалентного для других материалов.

544.2 Защитные проводники уравнивания потенциалов для дополнительного уравнивания

544.2.1 Проводимость проводника уравнивания потенциалов, соединяющего две открытые проводящие части, должна быть не ниже минимальной проводимости защитного проводника из проводников, присоединенных к открытым проводящим частям.

544.2.2 Проводимость проводника уравнивания потенциалов, соединяющего открытую проводящую часть и стороннюю проводящую часть, должна быть не ниже проводимости соответствующего защитного проводника половинного сечения.

544.2.3 Проводник уравнивания потенциалов, соединяющий две сторонние проводящие части, должен соответствовать требованиям 543.1.3.

Длина и минимальное сечение заземляющего проводника ПУЭ

Поделиться на Facebook

Поделиться в ВК

Поделиться в ОК

Поделиться в Twitter

Поделиться в Google Plus

Содержание:

1 Требования к заземляющим, защитным проводникам и проводникам системы
2 Как правильно выбрать сечение кабеля заземления?
3 Таблица 1. Наименьшие сечения защитных и заземляющих проводников

Установка заземляющих проводников должна проводиться на любых объектах, где работают электроприборы, начиная с промышленного оборудования и трансформаторов, заканчивая жилыми помещениями. Используя заземляющие проводники, удается свести к минимуму риск травмирования электротоком высокого напряжения от деталей из металла, используемых в оборудовании, работающем на электроустановках с напряжением от 220 В и выше.

Требования к заземляющим, защитным проводникам и проводникам системы

Технологические характеристики заземляющих проводников должны соответствовать месту их установки, способу соединения, материалов, из которых изготовлены провода. Кроме специальных требований, к такой продукции применяются еще и общие правила. Только тогда любой из них снизит значение электротока до 0.

Подключение защитных систем проводится к общей точке для любого электрооборудования – к глухо заземленной нейтрали по 5 основным схемам. Нулевой потенциал при подключении заземлителя создается с помощью нейтрального провода, который принято обозначать буквенным символом N. У защитного нулевого кабеля имеется собственное обозначение — РЕ.

После уравнивания потенциалов напряжение в проводке будет с таким же значением, как и при коротком замыкании. Поэтому для сечения заземляющих проводников подбирается такой же диаметр, как у кабеля фазы. Маркировка используемых проводов может выбираться с учетом значений, принятых ГОСТом из готовых таблиц, размещенных в приложениях ПЭУ. Все используемые кабели могут быть только качественного изготовления и с нужными технологическими характеристиками.

Для проведения отдельных расчетов сечения заземляющего проводника используется формула, в которой указаны показатели короткого замыкания, вид используемого провода и технология его укладки. При расчете параметров создаваемой системы защиты, следует учитывать, что идущее по ней сопротивление не может превышать 4 Ом. Более безопасное подключение создается при использовании винтового способа соединения. Нулевой кабель должен быть окрашен в синий цвет, а проводка заземления – в желтый.

Как правильно выбрать сечение кабеля заземления?

Перед тем как выбирать размер сечения проводки, нужно определиться с типом защитной системы.

Согласно ПЭУ, приняты к использованию следующие варианты:

нейтральный кабель подключается к заземлителю при использовании переменного тока;
объединение нулевого кабеля и «земли» вместе, нейтральная проводка подсоединяется отдельно;
подсоединение электрооборудования напрямую к главной заземляющей шине;
создание заземления на корпусе электрического устройства с помощью сопротивления или путем изоляции всех кабелей.

При выборе кабеля нужно ориентироваться на маркировку, в которой РЕ обозначает «заземление», а «земля» и «ноль» обозначаются маркировкой PEN при соединении в одном проводе.

При подборе размера сечения проводов необходимо учитывать тип самого заземления, которое может быть переносным или стационарным. В быту обычно используется стационарный тип защитного устройства. При такой схеме приборы к заземляющему проводнику могут подсоединяться многожильными и одножильными кабелями. Выбирая подходящие проводящие жилы при создании защитных систем нужно использовать рекомендованные размеры диаметра используемой проводки.

Таблица 1. Наименьшие сечения защитных и заземляющих проводников

Выбор сечения защитных проводников самого маленького диаметра обеспечит создание одинаковой проводимости. Проводку для них следует выбирать из такого же металла, что и провода фазы. Возможно отклонение в меньшую сторону от представленных нормативов, определяющих минимальное сечение, если применяется для вычислений формула S ≥ I √t / k, а время выхода из рабочего состояния защитной системы будет составлять менее 5 секунд.

Следует помнить, что сечение заземляющего проводника до 1 кв должно быть одинаковым с фазой, если проводка изготовлена из одного материала.

Таблица 2. Наименьшие размеры заземлителей и заземляющих проводников, проложенных в земле
Нормативное сечение заземляющего проводника, закопанного в почву, может увеличиться, если проводимость тока у почвогрунта будет более 100 Ом. Данные нормы можно повысить в 0,01·ρ раз, но не более чем десятикратно.

При соблюдении всех требований к сечению проводки можно создавать правильное заземление для электрооборудования любых видов и назначений.

Сечение фазных проводников, мм2
Фаза для защитной системы должна иметь диаметр провода, при котором при слишком большой силе тока проводка не будет нагреваться. В таблице приведены параметры для разных материалов, из которых делают такое электротехническое оборудование. Соблюдение соотношения размера сечения фазы и силы тока обеспечит безопасное использование мощного электрооборудования.

При соблюдении всех требований, установленных действующими правилам по безопасному подключению защитных систем к оборудованию, в месте соединения значение силы электрического тока будет равно нулю.

Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓

Поделиться на Facebook

Поделиться в ВК

Поделиться в ОК

Поделиться в Twitter

Поделиться в Google Plus

Выбор размера кабеля заземления

Указания по площадям поперечного сечения заземляющего проводника и защитного проводника приведены в руководстве к правилам электромонтажа BS7671.

BS 7671 перечисляет пять типов систем заземления: TN-S, TN-C, TT, TN-C и IT.

T = Земля
N = Нейтраль
S = Отдельный
C = Комбинированный
I = Изолированный

Размеры заземляющего проводника и главного защитного проводника (в медном эквиваленте) для источников питания TN-S и TN-C-S определяются следующим образом:

Линейный или нейтральный провод PME в комплекте	мм ²	4	6	10	16	25	35	50	70
Заземляющий проводник незаглубленный или заглубленный и защищенный от коррозии и механических повреждений	мм ²	6	6	10	16	16	16	25	35
Главный защитный проводник	мм ²	6	6	6	10	10	10	16	25
Главный защитный соединительный проводник для источников питания PME (TN-C-S)	мм ²	10	10	10	10	10	10	16	25

Примечания:
1. Защитные проводники (включая заземляющие и соединительные проводники) с площадью поперечного сечения 10 мм² или менее должны быть из меди.

2. Дистрибьютор может потребовать минимальный размер заземляющего провода в начале подачи медного провода сечением 16 мм² или больше для источников питания TN-S и TN-C-S.

3. Подземные заземляющие проводники должны быть как минимум:
• 25 мм² медь, если не защищена от коррозии
• 50 мм² сталь, если не защищена от коррозии
• Медь 16 мм² не защищена от механических повреждений, но защищена от коррозии.
• Сталь с покрытием 16 мм² не защищена от механических повреждений, но защищена от коррозии.

4. В случае сомнений следует проконсультироваться с дистрибьютором.

Похоронен
Незащищенный	Защита от коррозии	Защита от коррозии и механических повреждений
мм ²	мм ²	мм ²
25	16	2,5
Незаглубленный
Незащищенный	Защита от коррозии	Защита от коррозии и механических повреждений
мм ²	мм ²	мм ²
4	4	2,5

Примечания:
1. При условии защиты от коррозии оболочкой

2. Основные заземляющие проводники должны иметь площадь поперечного сечения не менее половины необходимой для заземляющего проводника и не менее 6 мм².

Обратите внимание на следующее:
a) Должны использоваться только медные проводники: алюминиевые проводники с медным покрытием, алюминиевые проводники или конструкционная сталь могут использоваться только в том случае, если приняты особые меры предосторожности, выходящие за рамки Руководства по подключению.

b) Соединения с вводом металлических коммуникаций должны выполняться как можно ближе к точке ввода коммуникаций в помещение, но со стороны потребителя любой изолирующей секции.

c) Там, где это возможно, подключение к газу, воде, нефти и т. д. должно быть в пределах 600 мм от счетчика счетчика или точки входа в здание, если счетчик счетчика является внешним и должен быть на стороне потребителя перед и ответвления трубопровода и после любого изолирующего участка в обслуживании. Подключение должно быть выполнено к жесткому трубопроводу, а не к мягким или гибким соединениям счетчика.

d) Соединение должно быть выполнено с помощью хомутов (по BS 951) и защищено от коррозии в месте контакта.

(из источника: Руководство по эксплуатации: BS 7671:2008 +A3: 2015. 6-е издание)

Вернуться к часто задаваемым вопросам

Проводники заземления оборудования для систем кабельных лотков . Эти превосходные показатели являются результатом уникальных характеристик кабельных лотков, а также правильного проектирования и монтажа систем электропроводки кабельных лотков. Целью этой статьи является обзор методов заземления для систем электропроводки кабельных лотков.

Проводники заземления оборудования являются наиболее важными проводниками в электрических системах. Заземляющий проводник оборудования является защитным проводником электрической цепи.

При проектировании системы электропроводки кабельного лотка проектировщик должен оценить варианты проводника заземления оборудования (EGC) Национального электротехнического кодекса (NEC), применимые к проекту.

Оцените следующие варианты:

Используйте кабельный лоток в качестве EGC. [Кабельный лоток может использоваться в качестве EGC только в соответствующих условиях, как указано в 9.0131 NEC Раздел 318-3(c)].
Используйте одножильный кабель в качестве общего EGC для всех цепей в кабельном лотке [NEC Section 318-3(b)(1) Exception 2].
Используйте отдельные проводники EGC в каждом многожильном кабеле в кабельном лотке (NEC Section 250-95).
Параллельно EGC с кабельным лотком.

Требования к EGC описаны в нескольких разделах NEC.

NEC Раздел 110-10. Полное сопротивление цепи и другие характеристики . Указывает, что компоненты и характеристики цепи должны быть правильно выбраны и скоординированы, чтобы неисправность (короткое замыкание) была устранена без серьезного повреждения электрических компонентов цепи.

NEC Раздел 250-1(f). В примечании мелким шрифтом (FPN) № 2 говорится, что проводящие материалы, окружающие электрические проводники или оборудование, заземляются для ограничения напряжения на землю на этих проводящих материалах и соединяются для облегчения работы устройств перегрузки по току в условиях замыкания на землю.

Раздел 250-51 NEC гласит, что эффективный заземляющий путь должен быть: постоянным и электрически непрерывным, иметь возможность безопасно проводить любой наложенный на него ток короткого замыкания, иметь достаточно низкий импеданс, чтобы ограничивать напряжение на землю и облегчать работу защитных устройств.

В разделе 318-6(a) NEC указано, что кабельный лоток не должен быть механически непрерывным, но он должен быть электрически непрерывным, а соединение должно соответствовать разделу 250-75 NEC.

Желательно, чтобы замыкание линии на землю быстро устранялось устройством защиты цепи. Пока существует замыкание на землю, персонал объекта, а также сам объект могут оказаться в небезопасных условиях. Напряжения могут распределяться по металлическим компонентам объекта таким образом, что они могут создавать условия, которые могут привести к поражению электрическим током или травмам персонала объекта, который физически контактирует с металлическими компонентами, находящимися под напряжением. Существует вероятность пожара на объекте, если электрические дуги тока короткого замыкания станут источниками возгорания.

A Ознакомьтесь с опциями EGC, доступными для систем кабельных лотков.

1. Кабельные лотки в качестве ЭГК.

NEC Раздел 318-3(c) Проводники заземления оборудования гласит, что металлические кабельные лотки разрешается использовать в качестве EGC, если постоянное техническое обслуживание и надзор гарантируют, что квалифицированные специалисты будут обслуживать установленную систему кабельных трасс и что кабельный лоток соответствует с положениями NEC Раздел 318-7 Заземление .

Это означает, что кабельный лоток может использоваться в качестве EGC на любом соответствующем объекте. Нет ограничений по типу объекта, в котором кабельный лоток может использоваться в качестве ЭГК. Квалификационное ограничение основано на опыте персонала по обслуживанию электрооборудования объекта. Привлеченный электротехнический персонал должен иметь квалификацию.

Металлические кабельные лотки имеют классификацию Underwriters Laboratories (UL) в отношении пригодности для использования в качестве EGC. Классификационная маркировка гласит: «Классифицировано Underwriters Laboratories Inc. в отношении его пригодности в качестве проводника заземления оборудования». Кабельный лоток не входит в список UL, он классифицируется UL как EGC.

Площадь поперечного сечения металла, доступного для использования в качестве EGC, указана в каталогах производителей для различных кабельных лотков. Это сумма площадей поперечного сечения двух боковых реек. Для кабельных лотков цельной конструкции общая площадь поперечного сечения представляет собой сумму поперечных сечений боковых направляющих плюс площадь поперечного сечения сплошного дна. Если в дне кабельного лотка имеются вентиляционные отверстия, вентиляционные отверстия уменьшают площадь поперечного сечения дна кабельного лотка, доступную для обслуживания ЭГК. Если кабельный лоток будет использоваться в качестве EGC, это должно быть указано в заказе на поставку, а производитель пометит или поместит постоянную информационную этикетку на боковой направляющей кабельного лотка. На этой маркировке или информационной табличке будет указано поперечное сечение металлической площади кабельного лотка EGC и указано, что кабельный лоток сертифицирован UL для использования в качестве EGC. Нет необходимости наносить токопроводящий состав на стандартные соединения пластин для сращивания кабельных лотков или устанавливать соединительные перемычки на стандартные соединения пластин для сращивания кабельных лотков для алюминиевых или стальных кабельных лотков.

Таблица 318-7(b)(2) «Требования к площади металла для кабельных лотков, используемых в качестве заземляющих проводников оборудования» показывает минимальное поперечное сечение металла, которое требуется для алюминиевых или стальных кабельных лотков, используемых в качестве EGC. o самый высокий рейтинг любого защитного устройства (номинал предохранителя или три положения автоматического выключателя) для цепей в кабельном лотке. Если площадь поперечного сечения кабельных лотков недостаточна для номинала защитного устройства, кабельный лоток не может использоваться в качестве ЭГ и в кабельный лоток должен быть проложен отдельный одножильный кабель ЭГК или каждый многожильный кабель должен содержать жилу ЭГК. Соединения кабелепроводов и/или кабелей (соединение и/или EGC) с кабельными лотками должны быть выполнены с помощью соединителей, внесенных в список UL, которые должным образом установлены, чтобы обеспечить хорошую электрическую непрерывность между кабельным лотком и кабелепроводами и/или кабелями.

В соответствии с разделом 318-7(a) NEC все металлические кабельные лотки должны быть заземлены в соответствии со статьей 250 NEC независимо от того, используется ли кабельный лоток в качестве EGC.

2. Одножильные кабели EGC в кабельных лотках.

NEC Раздел 318-3(b)(1) Исключение № 2 гласит, что изолированные, покрытые или неизолированные одиночные жилы калибра № 4 AWG или больше могут использоваться в качестве кабелей EGC в кабельных лотках.

Если используется одножильный кабель EGC, размер одножильного кабеля EGC должен соответствовать номиналу предохранителя или настройке срабатывания автоматического выключателя (NEC, таблица 250-9).5) цепи с наибольшей пропускной способностью в кабельном лотке, в которой потенциально может использоваться одножильный кабель EGC в случае замыкания на землю.

В условиях повышенной влажности неизолированная медь EGC не должна устанавливаться в алюминиевый кабельный лоток из-за возможности электролитической коррозии алюминиевого кабельного лотка. Для таких установок лучше всего использовать закрытый или изолированный проводник, а также удалить покрытие или изоляцию в тех местах, где выполняются соединительные соединения с кабельным лотком, соединительными перемычками, кабельными каналами, корпусами оборудования и т. д. с оловянными или оцинкованными разъемами, внесенными в список UL.

Хотя в этом нет необходимости, есть преимущества в соединении одножильного кабеля EGC с кабельным лотком через каждые 50–100 футов с помощью соединителя, внесенного в список UL. Таким образом кабельный лоток электрически подключается параллельно кабелю EGC. Если происходит замыкание на землю, эта практика может привести к тому, что более низкие напряжения на землю будут приложены к металлическим компонентам объекта, находящимся под напряжением. Электрически параллельный кабельный лоток и кабель EGC становятся EGC с низким импедансом (см. вариант № 4). Кабели EGC должны быть надежно привязаны к кабельному лотку через каждые 10–20 футов, чтобы в условиях неисправности магнитные силы не выбросили EGC из кабельного лотка.

5. Многожильные кабели с ЭГК в кабельных лотках.

Можно указать многожильные кабели, содержащие собственный EGC. Проводники EGC в многожильных кабелях могут быть неизолированными, покрытыми или изолированными. В случае покрытия или изоляции внешняя отделка должна быть зеленой или зеленой с одной или несколькими желтыми полосами [см. раздел NEC 250-57(b)]. На квалификационных объектах любой изолированный проводник в многожильном кабеле может быть постоянно идентифицирован как EGC одним из трех указанных методов, указанных в 9.0131 NEC Раздел 250-57(b) Исключение № 4 .

ЭГК параллельных многожильных кабелей в кабельных лотках.

Значительное изменение было внесено в раздел 250-95 NEC. Размер проводников заземления оборудования для NEC 1993 и 1996 годов, который влияет на параллельную прокладку стандартных многожильных кабелей в кабельных лотках. Это изменение требует увеличения размера ЭГК в трехжильных кабелях при параллельном соединении фазных проводов и параллельности ЭГК или установки отдельного ЭГК соответствующего размера в кабельном лотке.

Принятые предложения по пересмотру NEC Section 250-95 не содержали каких-либо задокументированных проблем с безопасностью. Обоснование заявителя заключалось в том, что проводники кабелей разрешается соединять параллельно, поэтому к многожильным кабелям следует применять единый размер EGC, применяемый к системам кабельных каналов. В результате « или кабель » были размещены после слова « кабельный канал » в разделе NEC Section 250-95 .

Не было представлено каких-либо публичных фактов о каких-либо проблемах безопасности или технических проблемах, связанных с эксплуатацией стандартных трехжильных кабелей с параллельными ЭГК стандартного размера. Это обычная промышленная практика на протяжении нескольких десятилетий. На многих предприятиях по производству химических, пластмассовых и текстильных изделий питающие линии на 480 вольт (кабели типа TC) от подстанций до центров управления электродвигателями соединены параллельно стандартными трехжильными кабелями с ЭГК стандартного размера, соединенными параллельно с начала 19 века.60-е годы.

Для параллельных трехжильных кабелей, установленных в кабельном лотке в соответствии с NEC 1996 года, необходимо выбрать один из следующих вариантов:

A. Закажите специальные трехжильные кабели, которые содержат EGC большего размера. Размер EGC будет зависеть от номинала или настройки защитного устройства цепи согласно NEC Table 250-95 . Это означает, что размер EGC зависит от количества трехжильных кабелей, соединенных параллельно для получения желаемой пропускной способности цепи.
B. Используйте трехжильные кабели без EGC и установите одножильный EGC в кабельном лотке или используйте кабельный лоток в качестве EGC при квалификационных установках в соответствии с Разделом 318-3(c).
C. Используйте стандартные трехжильные кабели с EGC стандартного размера и параллельно EGC, которые находятся в кабельных сборках, с одножильным EGC (размером согласно Таблице 250-95) в кабельном лотке или с кабельным лотком, если он используется в качестве ЭГК. Это соответствует требованиям NEC Section 250-95.

7. Электрическая параллельность одножильного EGC и кабельного лотка.

Электрическая параллельность одножильного EGC с кабельным лотком путем присоединения одножильного EGC к кабельному лотку через каждые 50–100 футов обеспечивает установку, которая может обеспечить некоторую степень повышения электробезопасности объекта и его персонала в условиях замыкания на землю. Соединение кабельного лотка с одножильным EGC через каждые 50–100 футов не требуется NEC, но является желательной дополнительной практикой.

Ниже приведено сравнение для установки, в которой одножильный EGC не соединен электрически параллельно с кабельным лотком, и для установки, в которой одножильный EGC соединен параллельно с кабельным лотком.

В качестве основы для простого сравнения двух случаев сделаны следующие допущения:

Система: Показана одна фаза (277 В) вторичной обмотки трансформатора на 480 В, соединенного звездой.

Проводники: Фазный провод представляет собой медный провод толщиной 500 тыс.см с изоляцией 75°C. Он рассчитан на 380 ампер без снижения номинальных значений в зависимости от температуры окружающей среды. Защитное устройство рассчитано на 400 ампер. EGC представляет собой медь № 3 AWG (таблица NEC 250-95). Поперечное сечение боковых поручней алюминиевого кабельного лотка составляет 2 квадратных дюйма. Проводимость алюминия кабельного лотка составляет около 55 процентов от проводимости меди.

Сопротивление медного проводника 500 тыс.смил составляет 0,0258 Ом/к·фут.

Сопротивление медного проводника № 3 AWG составляет 0,245 Ом/к·фут.

Сопротивление алюминиевого кабельного лотка составляет примерно 0,0143 Ом/к·фут.

Сопротивление запараллеленного ЭГК №3 и алюминиевого кабельного лотка составляет 0,0135 Ом/к·фут. [Результирующее сопротивление параллельных проводников равно R1 x R2/R1 + R2. = (0,0143)(0,245)/0,0143) + (0,245) = 0,0135 Ом].

Допущения: Для упрощения примеров вместо импеданса используются значения сопротивления. В реальной установке импеданс будет определять величину тока короткого замыкания и падение напряжения. Падение напряжения на дуге КЗ не учитывается. Предполагается, что весь ток обратного замыкания будет ограничиваться однопроводным EGC или однопроводным EGC и кабельным лотком, когда они электрически параллельны. Предполагается, что фазный провод, ЭГК и алюминиевый кабельный лоток имеют одинаковую длину

Электрическое подключение кабельного лотка параллельно одножильному EGC является заслуживающим внимания вариантом. Полученное в результате снижение импеданса EGC может способствовать повышению общей электробезопасности объекта. Уменьшенный импеданс цепи повреждения приведет к более высокой величине тока повреждения, что приведет к более быстрому обесточиванию поврежденной цепи защитными устройствами.