Сечение провода (кабеля) заземления. Расчет проводника заземления по ПУЭ.
Современные здания могут оборудоваться несколькими вводами систем электросетей. Каждое из них должно иметь заземляющую шину. Это одно из условий безопасной и эффективной эксплуатации инженерной системы, прописанное в правилах устройства электроустановок (далее ПУЭ). Желательно установить шину возле трансформаторных подстанций. Подсоединение проводится с применением снижающего разность потенциалов проводника. Провод заземления ПУЭ должен иметь сечение, равное половине наибольшего сечения линий РЕ (PEN)-проводника.
Расчет сечения заземляющего проводникаЗачастую при обустройстве электросети люди не учитывают особенности используемого для ее проведения материала. При этом они приобретают кабели с жилами одинакового диаметра. Это приводит к тому, что отличить заземлительный провод от фазы или нуля невозможно. Это не соответствует стандартам сечений заземления по ПУЭ. В его пунктах прописана отдельная формула, позволяющая установить определенные значения.
При этом площадь сечения обозначается как S:
- Если фазное сечение соответствует формуле S ≤ 16 мм2, то его наименьшее значение сечения у проводника – S.
- Если сечение находится в пределах, где 16> S ≤ 35, то меньший показатель у проводника равен 16.
- Когда S>35 проводниковое сечение соответствует S/2.
Такие расчеты используются при применении кабелей защитных и фазных, выполненных из одинаковых металлических сплавов. По ПУЭ если проводник заземления изготовлен из иного сырья, его проводимость должна быть равноценной тем, что указаны в примере. При необходимости показатели сечения проводника могут быть меньше, но при этом его нужно определить по формуле S≥ I√ t│k.
Здесь S выступает в качестве площади поперечного сечения защитного проводника в мм2, I – ток короткого замыкания, t – временная характеристика срабатывания защитного аппарата в с., k – коэффициент, зависимый от проводниковых свойств. Он берется исходя из таблиц, приведенных в пунктах 1.
7.6-1.7.9 ПУЭ.
Отдельный PE-проводник – необходимые показатели сечения
Сечение провода заземления по ПУЭ рассчитывается исходя из того, входит ли проводник из медного сплава в конструкцию кабеля. Если он не включен в него и проложен не в общей оболочке, то возможны два варианта подбора сечений. Когда имеется механическая защита рекомендуемый параметр соответствует 2,5 мм2. При ее отсутствии – 4 мм2. Когда защитные проводники из алюминия прокладываются отдельно, подбирают кабели, имеющее сечение равное или большее 16 мм2.
Основные требования к заземляющим проводамЗаземление предусматривается с учетом местных условий эксплуатации электроустановки. Принимаются во внимание также назначение этой инженерной системы и режим ее функционирования:
- Мобильное и гибкое заземление – условие, которое соблюдается при подключении многожильных проводов. Они монтируются на дверцах ячеек, испытательном оборудовании и на других агрегатах, где требуется периодическое перемещение кабелей.
Одножильные провода необходимы для надежной фиксации. Их прикрепляют к корпусу стационарного оборудования. - Прокладка кабелей открытого типа или их расположение по корпусу оборудования требует использования проводов с изоляционными слоями. В других случаях можно выбирать проводники без изоляции.
- Отдельный проводник необходим в том случае, если электрическая сеть уже смонтирована. Если предусматривается наличие объединенной конструкции в однофазной системе, предпочтение отдается кабелям с тремя жилами. В случае с тремя фазами провод должен быть пятижильным.
- Свойства собранной электросети соответствуют характеристикам токопроводящего материала. Если это медь, вся сеть будет наиболее устойчива к коррозии. Удельное сопротивление здесь будет наименьшим. Алюминий и сталь более податливы к воздействию окружающей среды.
Одножильные провода необходимы для надежной фиксации. Их прикрепляют к корпусу стационарного оборудования.Сечение кабеля по ПУЭ – определяющий момент омического сопротивления. Его величина регламентируется п.1.7.101 – 1.7.103.
Что нужно учесть при подключенииЧеткое следование регламенту – важное условие при установке заземляющего проводника.
Согласно пункту 1.7.115 в электрических установках, имеющих напряжение более 1кВ, проводимость изготовленных из меди изделий или равноценного ей сплава, должна составлять 1/3 проводимости фазы. Сечение проводника заземления ПУЭ в данном случае определяется как норма, если оно меньше или равно 25 мм2. У кабелей с алюминиевой сердцевиной максимальный показатель – 35 мм2, со стальной – 120 мм2. В случае установки электроагрегатов, работающих под напряжением до 1 кВ требуется минимальное сечение проводников из меди в 10 мм2, алюминия – 16 мм2, а стали – 75 мм2. При несоблюдении норм нарушается целостность проводки. Изоляция кабеля станет разрушаться из-за нагрева кабеля. Это приведет к возрастанию рисков короткого замыкания и удара электрическим током. Предупредить возможные проблемы можно обратившись к специалистам нашей организации. Они проведут расчет заземления ПУЭ и грамотно подключат систему.
Как правильно выбрать сечение заземляющего проводника?
2020-08-28 11:50:45 3 5249
Как правильно выбрать сечение заземляющего проводника.
Заземляющий проводник — это металлическое соединение между заземлителем и электрическим оборудованием. Он может быть выполнен из следующих материалов:
- круглая проволока катанка;
- плоская полоса из нержавеющей, оцинкованной или омедненной стали;
- медный провод ПВ-1 и ПВ-3.
Цены на комплекты заземления от 3000 грн.
Важным этапом является выбор сечения этого компонента. Ориентироваться нужно на требования ПУЭ для сечения заземляющего проводника по мощности заземляемого оборудования. Таблицу соответствия для проводников из одинакового материала смотрите ниже.
| Сумма сечения фазных проводников, мм2 | Наименьшее сечение защитных проводников, мм2 |
| S <= 16 | S |
| 16 < S <= 35 | 16 |
| S > 35 | S/2 |
Приведем ниже примеры:
Если на вводе в дом используется алюминиевый провод сечением до 10 мм.
кв., то и проводник должен быть такого же сечения.
Если величина сечения находится в диапазоне от 16 до 35 мм.кв., то соединитель должен быть сечением 16 мм. кв.
При сечении ввода более 35 мм.кв., проводник составит половину от этого значения.
Пример можно привести следующий. При однофазном подключении дома алюминиевым проводом 16 мм. кв. и проводник должен быть 16 мм. кв. Но так как для этих целей этот материал не очень подходит, то применяют медь или сталь. При этом площадь медного проводника должна быть не менее 10 мм. кв., а стального 25 мм. кв. При трехфазном подключении, например тремя медными проводами по 10 мм.кв каждый, нужно суммировать площадь сечений, получаем показатель 30 мм. кв. Для него потребуется проводник: либо 16 мм.кв. из меди, либо 25 мм. кв. из алюминия и 35 мм. кв из стали.
Требования к сечению проводника прокладываемого под землей согласно ПУЭ:
| Материал проводника | Минимальное сечение проводника, мм2 |
| Сталь | 100 |
| Оцинкованная сталь | 75 |
| Медь | 50 |
Еще нужно учитывать требования ПУЭ относительно места расположения проводника.
- при монтаже его в стене или на стене, расчет производится согласно мощности.
- при монтаже его под землей, правила ПУЭ дополняются: сталь- 100 мм. кв.; медь- 50 мм. кв. оцинкованная сталь- 75 мм. кв.
Мы предоставляем полноценный расчет всех требующихся компонентов для заземления.
- По Киеву и Киевской области осуществляем монтаж с лицензией, гарантией и актами замеров.
- Имеем в наличие большой ассортимент комплектующих.
- Работаем по наличному и безналичному расчету.
- Проконсультироваться и приобрести все требуемые элементы заземления, можно связавшись с нашими менеджерами по телефонам указанным на сайте.
Стоимость работ на монтаж заземления в Украине:
| № | Вид услуги | Цена, грн |
| 1 | Заземление квартиры, частного дома, коттеджа, квартиры | 3900,00 |
| 2 | Заземление завода, офиса, цеха, АЗС и других объектов | 6200,00 |
| 3 | Заземление АТС и серверных | 7900,00 |
| 4 | Протокол измерения сопротивления контура заземления (по запросу) | 2500,00 |
| 5 | Транспортные расходы (зависят от расположения объекта) | — |
Теги: заземление
Комментарии:
Выбор размера кабеля заземления
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 меньше 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.
б) Замыкающие соединения с входными металлическими коммуникациями должны выполняться как можно ближе к месту 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.
(взято из источника: Руководство по эксплуатации: BS 7671:2008 +A3: 2015. 6-е издание)
Вернуться к часто задаваемым вопросам
Что такое заземляющий проводник? Определение, требования, размер
Заземляющий проводник (Великобритания) / Заземляющий проводник (США): проводник, образующий токопроводящий путь между токопроводящей частью и заземляющим электродом [определение: IEC 60050-195-2021]. Входит в комплект заземления.Пример: проводник, соединенный между главным заземляющим зажимом или шиной и заземляющим электродом.
Рисунок 1. Пример устройства заземления (на рисунке показан заземляющий проводник) Примечание: Неизолированные части заземляющих проводников, находящиеся в земле, считаются частью заземляющего электрода.
Требования и сечение
Заземляющие проводники должны соответствовать 543.1.1 или 543.1.2 [2]. Площадь их поперечного сечения должна быть не менее 6 мм 2 для меди или 50 мм 2 для стали. При заглублении в землю неизолированного заземлителя его размеры и характеристики также должны соответствовать табл. 54.1 [2].
Например, для круглого вертикального заземляющего электрода, изготовленного из стержня из горячеоцинкованной стали, минимальный диаметр будет составлять 16 мм. А для горизонтального заземлителя и заземлителя, выполненных в виде круглой проволоки из той же стали, минимальный диаметр будет 10 мм.
Вот таблица ниже:
| Материал и поверхность | Форма | Диаметр, мм | Площадь поперечного сечения, мм 2 | Толщина, мм | Масса покрытия, г/м 2 | Толщина покрытия/корпуса, мкм |
| Сталь, встроенная в бетон (голая, горячеоцинкованная или нержавеющая) | Круглая проволока | 10 | – | – | – | – |
| Сплошная лента или полоса | – | 75 | 3 | – | – | |
| Сталь с горячим цинкованием c | Полоса b или фасонная полоса/пластина – Сплошная пластина – Решетчатая пластина | – | 90 | 3 | 500 | 63 |
| Круглый стержень, установленный вертикально | 16 | – | – | 350 | 45 | |
| Круглая проволока, установленная горизонтально | 10 | – | – | 350 | 45 | |
| Труба | 25 | – | 2 | 350 | 45 | |
| Многожильные (залитые в бетон) | – | 70 | – | – | – | |
| Поперечный профиль устанавливается вертикально | – | (290) | 3 | – | – | |
| Сталь с медной оболочкой | Круглый стержень, установленный вертикально | (15) | – | – | – | 2000 |
| Сталь с гальваническим медным покрытием | Круглый стержень, установленный вертикально | 14 | – | – | – | 250 и |
| Круглая проволока, установленная горизонтально | (8) | – | – | – | 70 | |
| Лента, установленная горизонтально | – | 90 | 3 | – | 70 | |
| Нержавеющая сталь a | Полоса b или фигурная полоса/пластина | – | 90 | 3 | – | – |
| Круглый стержень, установленный вертикально | 16 | – | – | – | – | |
| Круглая проволока, установленная горизонтально | 10 | – | – | – | – | |
| Труба | 25 | – | 2 | – | – | |
| Медь | Полоса | – | 50 | 2 | – | – |
| Круглая проволока, установленная горизонтально | – | (25) д 50 | – | – | – | |
| Цельный круглый стержень, установленный вертикально | (12) 15 | – | – | – | – | |
| Многожильный провод | 1,7 для отдельных жил проволоки | (25) д 50 | – | – | – | |
| Труба | 20 | – | 2 | – | – | |
| Сплошная пластина | – | – | (1,5) 2 | – | – | |
| Решетчатая пластина | – | – | 2 | – | – | |
a Хром ≥16 %, никель ≥5 %, молибден ≥2 %, углерод ≤0,08 %. | ||||||
| b В виде полосы в рулоне или полосы с закругленными краями. | ||||||
| c Покрытие должно быть гладким, непрерывным и без пятен флюса. | ||||||
| d Если опыт показывает, что риск коррозии и механического повреждения чрезвычайно низок, можно использовать 16 мм 2 . | ||||||
| e Данная толщина рассчитана на механическое повреждение медного покрытия в процессе монтажа. Она может быть уменьшена не менее чем до 100 мкм, если в соответствии с инструкциями изготовителя приняты специальные защитные меры для предотвращения механического повреждения меди в процессе установки (например, просверленные отверстия или специальные защитные наконечники). | ||||||
ПРИМЕЧАНИЕ . Значения в скобках применимы только для защиты от поражения электрическим током, а значения без скобок относятся к
применяется для молниезащиты и защиты от поражения электрическим током. | ||||||
Если через заземляющий электрод не ожидается протекания заметного тока короткого замыкания (например, в системах TN или IT), размер заземляющего проводника может соответствовать 544.1 [2].
Внимание! Алюминиевые проводники нельзя использовать в качестве заземляющих проводов.
Примечание . Если система молниезащиты подключена к заземляющему электроду, площадь поперечного сечения заземляющего проводника должна быть не менее 16 мм² для меди (Cu) или 50 мм² для железа (Fe) (см. серию IEC 62305).
Соединение заземляющего проводника с заземляющим электродом должно быть надежным и электрически удовлетворительным. Соединение должно осуществляться с помощью экзотермической сварки, соединителей под давлением, хомутов или других подходящих механических соединителей. Механические соединители должны быть установлены в соответствии с инструкциями производителя. Если используется зажим, он не должен повреждать электрод или заземляющий проводник.
Соединительные устройства или фитинги, которые зависят исключительно от припоя, не должны использоваться независимо, так как они не обеспечивают достаточной механической прочности.
Примечание. Если установлены вертикальные электроды, могут быть предусмотрены средства для осмотра соединения и замены вертикального стержня.
Для измерения сопротивления заземляющего устройства должна быть возможность отсоединить заземляющий провод в удобном месте. В электроустановке здания это обычно главная клемма заземления. Отсоединение заземляющего провода должно быть возможно только с помощью инструмента.
В точке, где заземляющий проводник входит в дом, должен быть обозначен идентификационный символ:
Заземляющий проводник в соответствии с NFPA 70 (США)
Заземляющий проводник: Токопроводящая дорожка (дорожки), являющаяся частью эффективного заземления. путь тока повреждения и соединяет обычно обесточенные металлические части оборудования вместе и с заземляющим проводом системы или с проводником заземляющего электрода, или с обоими.
[3]
Информационная записка № 1: Признано, что заземляющий провод оборудования также выполняет соединение.
Информационное примечание № 2: См. 250.118 список допустимых проводников заземления оборудования.
Типы заземляющих проводников оборудования
Заземляющий проводник оборудования, проложенный вместе с проводниками цепи или охватывающий их, должен быть одним или несколькими или их комбинацией [3]:
- Медный, алюминиевый или алюминиевый проводник с медным покрытием. Этот проводник должен быть одножильным или многожильным; изолированные, покрытые или голые; и в виде проволоки или шины любой формы.
- Жесткий металлический рукав.
- Промежуточный металлический рукав.
- Электротехнические металлические трубки.
- Перечисленный гибкий металлический кабелепровод, отвечающий всем следующим условиям:
- а. Трубопровод оканчивается перечисленными фитингами.
- б. Проводники цепи, содержащиеся в кабелепроводе, защищены устройствами перегрузки по току, рассчитанными на 20 ампер или менее.
- с. Размер водовода не превышает метрического обозначения 35 (торговый размер 1 1/4).
- д. Суммарная длина гибкого металлического кабелепровода, гибкой металлической трубки и водонепроницаемого гибкого металлического кабелепровода на одном пути эффективного тока замыкания на землю не превышает 1,8 м (6 футов).
- эл. Если используется для подключения оборудования, гибкость которого необходима для сведения к минимуму передачи вибрации
от оборудования или для обеспечения гибкости оборудования, требующего перемещения после установки, должен быть установлен заземляющий провод оборудования проводного типа.
- Непроницаемый для жидкости гибкий металлический кабелепровод, отвечающий всем следующим условиям:
- а. Трубопровод оканчивается перечисленными фитингами.
- б. Для метрических обозначений от 12 до 16 (торговые размеры от 3/8 до 1/2) проводники цепи, содержащиеся в кабелепроводе, защищены устройствами перегрузки по току, рассчитанными на 20 ампер или менее.
- с. Для метрических обозначений от 21 до 35 (торговые размеры от 3/4 до 1 1/4) проводники цепи, содержащиеся в кабелепроводе, защищены устройствами перегрузки по току, рассчитанными не более чем на 60 ампер, и отсутствует гибкий металлический кабелепровод, гибкая металлическая трубка или непроницаемый для жидкости гибкий металлический кабелепровод с метрическими обозначениями от 12 до 16 (торговые размеры от 3/8 до 1/2) на пути эффективного тока замыкания на землю.
- д. Суммарная длина гибкого металлического кабелепровода, гибкой металлической трубки и водонепроницаемого гибкого металлического кабелепровода на одном пути эффективного тока замыкания на землю не превышает 1,8 м (6 футов).
- эл. Если используется для подключения оборудования, где необходима гибкость для сведения к минимуму передачи вибрации от оборудования или для обеспечения гибкости оборудования, требующего перемещения после установки, должен быть установлен заземляющий провод оборудования проводного типа.
Для метрических обозначений от 12 до 16 (торговые размеры от 3/8 до 1/2) проводники цепи, содержащиеся в кабелепроводе, защищены устройствами перегрузки по току, рассчитанными на 20 ампер или менее.
- Гибкие металлические трубки, заканчивающиеся перечисленными фитингами и отвечающие следующим условиям:
- а. Проводники цепи, содержащиеся в трубке, защищены устройствами перегрузки по току, рассчитанными на 20 ампер или менее.
- б. Суммарная длина гибкого металлического кабелепровода, гибкой металлической трубки и водонепроницаемого гибкого металлического кабелепровода на одном пути эффективного тока замыкания на землю не превышает 1,8 м (6 футов).
- Броня кабеля типа AC согласно 320.108 (NFPA 70).
- Медная оболочка кабеля с минеральной изоляцией и металлической оболочкой типа МИ.
- Кабель типа MC, обеспечивающий эффективный путь тока замыкания на землю в соответствии с одним или несколькими из следующих требований:
- а. Он содержит изолированный или неизолированный провод заземления оборудования в соответствии с 250.118 (1) (NFPA 70).
- б. Комбинированная металлическая оболочка и неизолированный заземляющий/соединяющий проводник для оборудования с металлическим ленточным кабелем с блокировкой, который указан и идентифицирован как заземляющий проводник для оборудования.
- с. Металлическая оболочка или комбинированная металлическая оболочка и проводники заземления оборудования кабеля MG с гладкой или гофрированной трубкой, которые перечислены и идентифицированы как проводник заземления оборудования.
- Кабельные лотки, разрешенные в 392.10 и 392.60 (NFPA 70). Каркас кабельной шины
- , как разрешено в 370.60 (1) (NFPA 70).
- Другие перечисленные электрически непрерывные металлические желоба и вспомогательные желоба.
- Поверхностные металлические каналы для заземления.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между заземляющим проводником и заземляющим проводником?
Заземленный проводник: проводник системы или цепи, который намеренно заземлен. Хотя проводник заземления оборудования заземлен, он не считается заземляющим проводником.
Какой тип провода используется для заземления?
Существует несколько различных типов проводов, которые можно использовать для заземления, в зависимости от конкретного применения.
Чаще всего используется медная проволока, так как она обладает хорошей электропроводностью и устойчивостью к коррозии. Другие металлы, такие как алюминий или нержавеющая сталь, также могут использоваться, но они могут не иметь такого же уровня производительности, как медь. В некоторых случаях для улучшения характеристик заземления можно использовать специальные провода, например медные с серебряным покрытием или плетеные жилы.
Как рассчитать сечение заземляющего проводника?
Существует несколько способов расчета размера заземляющего провода. Наиболее распространенным методом является использование американского калибра проводов (AWG). Этот метод учитывает площадь поперечного сечения проводника и является хорошим способом оценки размера проводника для большинства приложений.
Другой способ расчета размера заземляющего проводника — использование системы Международной организации по стандартизации (ISO). Эта система использует диаметр проводника и является более точной для очень маленьких проводников.