Содержание

Главная заземляющая шина (ГЗШ) | Заметки электрика

Добрый день, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В прошлой статье я рассказывал Вам про систему уравнивания потенциалов (СУП), одной из составляющих которой является главная заземляющая шина.

Сокращенно ее называют просто ГЗШ. Вот о ней мы сегодня и поговорим.

 

Назначение и применение ГЗШ

ГЗШ предназначена для организации системы уравнивания потенциалов в системах заземления TN-C-S и TN-S. Главная заземляющая шина (ГЗШ), или ее еще называют шина PE, устанавливается в вводном распределительном устройстве (ВРУ) или за его пределами в отдельном шкафу.

Ее сечение должно быть не меньше сечения нулевого рабочего или защитного проводника вводной питающей линии.

Главная заземляющая шина (ГЗШ) выполняется из следующих материалов:

Использовать в качестве ГЗШ алюминий — ЗАПРЕЩЕНО!!!

 

Конструкция и место установки

Главная заземляющая шина (ГЗШ) по конструкции должна позволять индивидуально подключать или отключать защитные проводники уравнивания потенциалов с помощью инструмента электрика.

Количество присоединений может быть в пределах от 5 и больше, в зависимости от схемы электропроводки.

Главная заземляющая шина (ГЗШ) может устанавливаться:

  • открыто
  • закрыто

Место установки должно быть доступным и удобным для эксплуатации и обслуживания.

ГЗШ устанавливается открыто в том случае, если доступ к ней ограничен посторонним лицам. Например, специальные щитовые помещения в жилых домах. В другом случае, необходимо ее устанавливать закрыто, например, в шкафах или щитках, запирающихся на ключ.

Обозначение главной заземляющей шины (ГЗШ) должно сопровождаться следующим знаком:

Главная заземляющая шина (ГЗШ) при двух вводах в здание

Часто встречается ситуация, когда в здание приходит сразу две питающие линии на разные вводные распределительные устройства. Назовем их ВРУ-1 и ВРУ-2.

Как быть в этом случае?

В таком случае, ГЗШ устанавливается в каждое вводное распределительное устройство в ВРУ-1 и ВРУ-2, и должна соединяться между собой проводником, сечение которого должно быть равным половине сечения защитного PE-проводника отходящей групповой линии, имеющим наибольшее сечение.

P.S. На этом я завершаю свою статью. У кого возникли вопросы по данной теме, то задавайте их в комментариях. 

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:


2 правила выбора ГЗШ - расчет сечения и подключение проводников. Медная или стальная, в ящике или на стене.

Как мы все знаем, напряжение – это разность потенциалов. Если потенциалы равны, то и напряжения между этими точками нет, а значит и током вас здесь не ударит.

С этой целью в зданиях и делают систему уравнивания потенциалов (СУП). Она может быть основной (ОСУП) и дополнительной (ДСУП).

В статье подробно рассмотрим именно первую. При этом обратите внимание, что если в вашем доме нет ОСУП, то делать дополнительную систему, а также местную (свой контур заземления на одну единственную квартиру) категорически запрещено.

Прежде чем предпринимать подобное, необходимо уточнить в управляющей компании, охвачен ли весь дом ОСУП или нет. Вот наглядная картина того, что может происходить с трубами в многоэтажках, при отсутствии общего заземления и уравнивания потенциалов.

Как правило, в новостройках проблем со всем этим нет, и ДСУП является обязательной. А вот в старом жилом фонде ОСУП отсутствует. Поэтому в таких случаях никакой самодеятельности!

Иначе поубиваете соседей при первой утечке тока или повреждении изоляции.

Система уравнивания потенциалов

Основная система уравнивания потенциалов соединяет между собой главные инженерные коммуникации на вводе в здание и другие проводящие части оборудования.

Система должна отвечать требованиям двух нормативных документов:

  • ПУЭ Глава 1.7 “Заземление и защитные меры безопасности”
  • Технический циркуляр №6/2004 “О выполнении основной системы уравнивания потенциалов на вводе в здание” - скачать

Циркуляр был выпущен для разъяснения некоторых положений и рекомендаций ПУЭ, дабы согласовать эти рекомендации с требованием ГОСТ Р51321.

1-2000 и ГОСТ Р51732-2001.
Разъяснений некоторые рекомендации ПУЭ действительно требуют, поскольку большинство их почему-то трактуют по разному.

ГЗШ —  медь, сталь или алюминий

Основой ОСУП является главная заземляющая шина – ГЗШ. Какой она должна быть и из какого материала выполнена?

В ПУЭ 1.7.119 говорится о том, что функцию ГЗШ может выполнять РЕ шина внутри распределительного устройства. Зачастую так и делается.

А если ГЗШ вынесена наружу щитовой, отдельно от ВРУ и смонтирована на стене, каких правил при выборе и расчетах здесь придерживаться?

Сначала определимся по материалу изготовления. Пункт 8 циркуляра говорит о том, что отдельно установленную ГЗШ рекомендуется делать из стали.

При этом ПУЭ утверждает обратное, что ГЗШ в первую очередь должна быть медной.

Алюминий при этом категорический запрещен!

Кому же в этой ситуации верить и что в конечном итоге выбрать, сталь или медь?

Выбор всегда остается за вами, но опытные профессиональные электромонтеры все же предпочитают медь.

Объясняется это тем, что инспекторы энергонадзора при проверках, охотнее подписывают все бумаги при наличии именно медной ГЗШ.

Лишних вопросов и жарких споров не возникает.

Главная заземляющая шина должна соединять между собой такие элементы как:

  • нулевой защитный проводник питающей линии
  • проводник, присоединенный к заземляющему устройству повторного заземления

Металлический уголок или полосу, которые закапывают в землю на улице или в подвале дома.

  • стальные трубы всех коммуникаций на вводе в здание (водопровод, канализация)


  • металлические элементы каркаса здания
  • трубы, кожуха, воздуховоды систем вентиляции и кондиционирования
  • проводник рабочего заземления
Вот наглядная схема того, что должно быть подключено к ГЗШ проводниками системы уравнивания потенциалов.

А теперь главный вопрос – какого же сечения должна быть заземляющая шина? От чего это зависит, где ее установить и как подключить?

Подбор сечения ГЗШ

Опять обратимся к документам. ПУЭ говорит, что шина установленная в щитовой, то есть там, где есть доступ только для специально обученного персонала может быть:

  • открытой – без каких-либо шкафов
  • должна предусматривать возможность индивидуального присоединения всех проводников

То есть, под один болт разрешается сажать не более одного проводника или наконечника.

Касательно размеров в ПУЭ сказано – сечение ГЗШ должно быть не менее сечения PEN проводника питающей линии.

В то же самое время циркуляр говорит немного иначе. Согласно ему, сечение ГЗШ выбирается по следующей таблице:

Как видите, здесь выбор делается не исходя из сечения PEN питающего кабеля, а в расчете на фазную жилу!

Все мы знаем, что Pen проводник может быть как равен фазному, так и иметь меньший размер. Например, если у вас кабель от 35мм2 и более, то вы имеете полное право для PEN взять сечение в половину меньше фазного.

Хотя чаще всего питающий кабель от подстанции приходит с одинаковыми жилами (4*120мм2, 4*150мм2).

Получается, что если у вас кабель слишком толстый, то по вышеприведенной таблице вовсе не обязательно подбирать такую же большую медную шину ГЗШ. Главное, чтобы она была сечением в половину от фазной жилы.

Чему же верить и как собирать щитовую РЩ-0,4кв? Поскольку циркуляр является своеобразной выжимкой правил и уточнений ПУЭ, то конечно, можно отталкиваться и от него.

Но на практике следует учитывать обе ситуации. То есть, делайте так, чтобы ваша ГЗШ отвечала обоим условиям:

  • не менее сечения фазного проводника
  • и одновременно соответствовала PEN

В этом случае к вам никаких претензий относительно системы заземления и уравнивания потенциалов не будет.

Не всегда ясно, кто будет принимать готовый объект. Насколько он окажется компетентен в своей сфере. Если же делаете, что называется для себя, то выбирайте наиболее оптимальный и экономный вариант, не оглядываясь на возможных инспекторов.

При расчете сечения не забывайте про разницу материалов и марку кабеля.

Питающие вводные кабеля, как правило, выполнены из алюминия. А шину мы решили делать из меди!

Соответственно полезную площадь сечения алюминия, вам придется пересчитать на медь. Помогут в этом деле таблицы ПУЭ для допустимых длительных токов медных и алюминиевых проводов.

Смотрите пропускную способность алюминиевого кабеля и уже по этому току в аналогичной таблице подбираете сечение медной шины.

К примеру, если у вас вводной кабель АВБбШв 4*120мм2, то его PEN проводник имеет сечение 120мм2 и ток I=295А.

По меди это соответствует сечению жилы чуть более 70мм2.

Сообразно этому вам и следует подбирать медную шину ГЗШ. Стандартного размера 4*30мм будет более чем достаточно.

При этом конечно нужно учитывать толщину крепежного болта. Иначе высверлив под него отверстие, у вас может не остаться полезной площади для плотного прилегания наконечника.

В этом случае выбирайте шинку потоньше, но несколько большую по ширине.

Дополнительные размеры медных шин:

При желании сэкономить и выборе в качестве материала ГЗШ не меди, а стали, берите данные по токам из другой таблицы, относящейся к стальной полосе.

Здесь как понимаете, размеры уже будут существенно отличаться.

А вот уже готовая таблица для выбора сечения главной заземляющей шины для тех, кто не хочет ничего считать и желает сразу получить готовый результат.

Как сделать ГЗШ своими руками

После расчета сечения и выбора габаритных размеров, необходимо проделать отверстия под болты. Для качественного результат эти отверстия в шине выдавливаются специальным прессом (при его наличии).

Если у вас его нет, ничего страшного. Сначала высверливаете их обычным сверлом, а затем при необходимости расширяете ступенчатым.



Сам шина крепится на поверхность стены или корпуса шкафа при помощи опорных изоляторов.

Длину шины рассчитывайте исходя из количества присоединяемых проводников. Самый главный из них – PE или PEN проводник питающей линии.

После изготовления не забудьте нанести соответствующие надписи, которые в зашифрованном виде будут нести всю полезную информацию по ГЗШ. Вот к примеру маркировка заводской шины:

Как правильно ее расключить в щитовой? Чаще всего с подстанции приходит 4-х жильный кабель с совмещенным нулевым рабочим и защитным проводником. Этот PEN проводник изначально должен сажаться на нулевую защитную шину.

И только уже с нее, делается перемычка на нулевую рабочую шину.

Далее вводная PE шина, соединяется с главной заземляющей шиной отдельным PE проводом.

Запомните, что допускать к монтажу систем заземления и уравнивания потенциалов следует действительно квалифицированных людей, до мелочей знающих и понимающих все нюансы и специфику работы.

Нередко грамотный электрик подобен врачу. От его компетенции напрямую зависят жизни посторонних людей.

Собрать шкаф ГЗШ это весьма непростое занятие и порой на его монтаж и комплектацию уходит времени не меньше, чем на сборку трехфазных распределительных щитов.

Вот весьма неплохое и подробное видео на эту тему.

Статьи по теме

Главная заземляющая шина / ПУЭ 7 / Библиотека / Элек.ру

1.7.119. Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением до 1 кВ или отдельно от него.

Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину PE.

При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.

Сечение отдельно установленной главной заземляющей шины должно быть не менее сечения PE (PEN) — проводника питающей линии.

Главная заземляющая шина должна быть, как правило, медной. Допускается применение главной заземляющей шины из стали. Применение алюминиевых шин не допускается.

В конструкции шины должна быть предусмотрена возможность индивидуального отсоединения присоединенных к ней проводников. Отсоединение должно быть возможно только с использованием инструмента.

В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилых домов), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах, доступных посторонним лицам (например, подъездах или подвалах домов), она должна иметь защитную оболочку — шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак

.

1.7.120. Если здание имеет несколько обособленных вводов, главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого вводного устройства. При наличии встроенных трансформаторных подстанций главная заземляющая шина должна устанавливаться возле каждой из них. Эти шины должны соединяться проводником уравнивания потенциалов, сечение которого должно быть не менее половины сечения PE (PEN)-проводника той линии среди отходящих от щитов низкого напряжения подстанций, которая имеет наибольшее сечение. Для соединения нескольких главных заземляющих шин могут использоваться сторонние проводящие части, если они соответствуют требованиям 1.7.122 к непрерывности и проводимости электрической цепи.

Главная заземляющая шина (ГЗШ): определение, назначение, требования

Что такое главная заземляющая шина (сокращенно ГЗШ) и для чего она нужна?

Главная заземляющая шина (ГЗШ, main earthing terminal) — это шина, являющаяся частью заземляющего устройства электроустановки и предназначенная для электрического присоединения проводников к заземляющему устройству (согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1]). Данное понятие имеет жаргонизм — «шина заземления» у некоторых людей, что некорректно.

Главная заземляющая шина на фото

Главная заземляющая шина является неотъемлемой частью заземляющего устройства электроустановки здания. К ГЗШ присоединяют следующие проводники:

  • заземляющий проводник, посредством которого ГЗШ соединяют с заземлителем;
  • защитный проводник, посредством которого к ГЗШ присоединяют защитную шину вводно-распределительного устройства (ВРУ).
  • защитные заземляющие проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов, применяемые для осуществления защитного заземления и защитного уравнивания потенциалов;
  • функциональные заземляющие проводники и функциональные проводники уравнивания потенциалов, используемые для выполнения функционального заземления и функционального уравнивания потенциалов.

Требования к главной заземляющей шине.

Требования к ГЗШ устанавливаются в СП 437.1325800.2018 [3]. Также учтены замечания Ю.В. Харечко [4]. Сами требования приведены ниже:

  1. Главная заземляющая шина является частью заземляющего устройства электроустановки здания и ключевым элементом системы уравнивания потенциалов. Главная заземляющая шина должна соответствовать ГОСТ Р 50571.5.54–2013 [2] а также требованиям 2-13 настоящей статьи.
  2. Посредством ГЗШ должно быть обеспечено электрическое соединение сторонних проводящих частей здания с открытыми проводящими частями электроустановки здания. Для этого защитную шину вводного устройства (ВУ) или вводно-распределительного устройства (ВРУ) электроустановки здания следует соединить посредством защитного проводника с главной заземляющей шиной. Защитные проводники всех распределительных и конечных электрических цепей должны быть присоединены к защитной шине ВУ или ВРУ.
  3. Главную заземляющую шину, как правило, следует устанавливать отдельно от вводного устройства или вводно-распределительного устройства электроустановки здания вблизи распределительного устройства. Допускается устанавливать ГЗШ внутри ВУ или ВРУ.
  4. В местах, доступных только обученным и квалифицированным лицам, главная заземляющая шина может устанавливаться открыто. В местах, доступных обычным лицам, ГЗШ должна иметь защитную оболочку. Степень защиты оболочки выбирается в соответствии с условиям окружающей среды, но не менее IP2Х согласно ГОСТ 14254−2015.
  5. Если электроустановка здания имеет несколько обособленных вводов, то главная заземляющая шина должна быть предусмотрена для каждого ввода. При наличии нескольких обособленных вводов, в том числе вводов от разных трансформаторных подстанций, главная заземляющая шина должна быть выполнена для каждого вводного устройства. Эти шины должны быть соединены защитным проводником уравнивания потенциалов, минимальное сечение которого должно удовлетворять требованиям 543.1 ГОСТ Р 50571.5.54-2013 для ввода наибольшего сечения.

При наличии нескольких встроенных трансформаторных подстанций главная заземляющая шина должна устанавливаться возле каждой из них. Эти шины должны быть соединены защитным проводником уравнивания потенциалов, сечение которого должно быть не менее половины сечения РЕ (PEN)-проводника отходящей от щитов низкого напряжения подстанций линии наибольшего сечения.

Если от различных обособленных вводов, для каждого из которых предусмотрено отдельное ГЗШ, может быть осуществлено электроснабжение одной и той же нагрузки, например, при срабатывании АВР, то ГЗШ , представляющая собой отдельное изделие, может быть установлена только у основного ввода, а все остальные вводы могут быть соединены общей магистралью,  кольцевой  замкнутой  или линейной разомкнутой в зависимости от протяженности и особенностей расположения ВРУ.

  1. При наличии в здании нескольких электрических вводов системы трубопроводов, выполненных из металла, и заземлитель рекомендуется подключать к главной заземляющей шине основного ввода.
  1. В качестве отдельного устройства ГЗШ может быть выполнена в виде отрезка медной или стальной полосы, установленного открыто или в оболочке, и предназначенного для радиального присоединения проводников защитного уравнивания потенциалов, или в виде протяженной и, если требуется, замкнутой (кольцевой) магистрали.
  1. Стальные шины должны иметь металлическое покрытие, стойкое к коррозии и обеспечивающее выполнение требований для разборных контактных соединений класса 2 в соответствии с ГОСТ 10434−82.
  1. Если главная заземляющая шина и присоединяемые к ней проводники выполнены из разных металлов, следует принять меры по обеспечению надежного контактного соединения.
  1. Эквивалентную проводимость поперечного сечения главной заземляющей шины, устанавливаемой вблизи ВРУ, рекомендуется принимать равной половине проводимости защитной шины соответствующего ВРУ.
  1. Для магистрального исполнения главной заземляющей шины площадь ее поперечного сечения должна учитывать требования механической прочности с учетом возможных механических воздействий и с учетом обеспечения минимальных значений падения напряжения между присоединениями защитных проводников уравнивания потенциалов.
  1. Присоединение к главной заземляющей шине проводников уравнивания потенциалов может быть выполнено по радиальной или магистральной схеме.
  1. Цветовая и буквенно-цифровая идентификация главной заземляющей шины должна соответствовать ГОСТ 33542–2015.

В международном и национальном стандартах отсутствуют требования к минимально допустимому сечению ГЗШ. Однако, рассуждая логически, можно утверждать, что минимальное сечение главной заземляющей шины не может быть меньше наибольшего сечения присоединяемых к ней проводников.

Использованные источники

  1. ГОСТ 30331.1-2013
  2. ГОСТ Р 50571.5.54-2013
  3. СП 437.1325800.2018
  4. Ю.В. Харечко. Замечания и предложения к своду правил СП 437.1325800.2018 «Электроустановки низковольтные зданий и сооружений. Правила проектирования защиты от поражения электрическим током»

ГЗШ. Главная Заземляющая Шина | elesant.ru

 

Вступление

Здравствуй Уважаемый читатель сайта Elesant.ru. Тема сегодняшней статьи главная заземляющая шина (ГЗШ) в электрике частного дома. Назначение ГЗШ, установка, особенности соединений и материал для изготовления.

Назначение главной заземляющей шины (ГЗШ)

Главная заземляющая шина (ГЗШ)- важнейший элемент электрики частного дома. При системе электропитания TN-C-S ,которая является основной для электропитания частного сектора, необходимое разделение PEN проводника. А также повторное заземление нужно делать именно на главной заземляющей шине (ГЗШ)

Вообще, на главной заземляющей шине (ГЗШ) при системе TN-C-S сходятся все проводники от защитных систем дома. Это и заземляющий проводник, и проводники от системы уравнивания потенциалов и проводник от разрядника (ограничителя напряжения).

Установка главной заземляющей шины (ГЗШ)

Устанавливается главная заземляющая шина (ГЗШ) внутри вводно-распределительного устройства (ВРУ) или отдельно. При отдельной установке, главная заземляющая шина (ГЗШ) устанавливается в специальный корпус, напоминающий небольшой ящик.

Важно! Согласно ПУЭ (пункт 1.7.119) открытая установка ГЗШ возможна только в специальном помещение. Но даже в этом случае, место установки открытой ГЗШ должно быть огорожено от случайного прикосновения.

Если в доме несколько вводов электропитания, то на каждый ввод устанавливается отдельная главная заземляющая шина (ГЗШ). Также отдельно на каждую шину выводятся кабели от системы уравнивания потенциалов.

Соединения на главной заземляющей шины (ГЗШ)

Главным назначением, если можно так сказать, главной заземляющей шины (ГЗШ) является разделение PEN проводника кабеля электропитания.PEN проводник после разделки подсоединяется к заранее установленной ГЗШ.

Подсоединение производится при помощи болтов, шаб, гаек. Для фиксации болтового соединения ГЗШ желательно использовать гроверную шайбу (смотри фото). Все соединения на ГЗШ должны быть осуществлены болтовыми креплениями. Каждый кабель, подключаемый к ГЗШ должен иметь отдельное соединение.

Примечание: Болтовые соединения нужны для того чтобы в любой момент можно было отключить отдельно любой защитный кабель и произвести необходимые контрольные замеры (сопротивления изоляции, сопротивления растеканию тока и т.д.)

При установке внутри вводно-распределительного устройства (ВРУ) главная заземляющая шина (ГЗШ) устанавливается непосредственно на корпус ВРУ, и имеет с ним электропроводящий контакт. (Читайте подробно о комплектации ВРУ).

Рядом с ГЗШ устанавливается шина рабочего нуля(N).Шина N соединяется с главной заземляющей шиной (ГЗШ) на которой происходит разделение PEN проводника.

Материал для изготовления ГЗШ

Предпочтительным материалом для ГЗШ является медь. Возможно, изготовление ГЗШ из стали. Запрещено использование аллюминнивых шин для ГЗШ. Запрет аллюминия для шины, логично приводит к запрету использования аллюминевых наконечников для электрокабелей, подключаемых к ГЗШ.

©Elesant.ru

Нормативные ссылки

  • ПУЭ,Правила устройства электроустановок,издание 7
  • ГОСТ 121.030-81,Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление

Другие статьи раздела: Электропроводка дома

 

 

правила использования, как ГЗШ должна заземлять оборудование и здания

Работа всевозможных электрических приборов должна быть обеспечена безопасным способом подключения. Для предохранения от короткого замыкания и замыкания на землю все такие устройства обязательно подключаются к комплексу защитного заземления и зануления. Основным элементом этой системы служит главная заземляющая шина, или ГЗШ.

Использование заземляющей конструкции

Система заземления любого объекта состоит из заземляющего контура, заземляющих проводов устройств, заземлений шкафов управления, сборок и ГЗШ. Первичное назначение такого устройства заключается в создании обособленного пространства с нулевым потенциалом. Это осуществляется посредством нескольких токопроводящих частей.

Заземляющую шину применяют в таких случаях:

  • Для выравнивания токов в электроцепи.
  • В коммуникационных сооружениях, где проложены металлические трубы и прочие устройства. Это газопроводы, теплотрассы, системы водоснабжения.
  • В металлических деталях зданий и сооружений.
  • В комплексах приточно-вытяжной вентиляции.
  • В молниеотводах и грозозащите.
  • В качестве составляющей комплекса заземляющих устройств.

Согласно ПУЭ, всякая заземляющая шина должна выдержать присоединение как минимум пяти токоведущих частей. Сечение её должно быть больше сечения подключённых к ней проводов. Монтаж должен обеспечивать свободный доступ только для персонала, обслуживающего этот объект, с необходимой группой допуска по электробезопасности.

Общие правила и этапы прокладки

Все приёмы и способы организации заземляющего комплекса, а также материалы, размеры, протяжённость сварных швов описаны в ПУЭ. Эта система объединяет обесточенные части из металла, входящие в конструкцию электрооборудования. Монтаж происходит в такой последовательности:

  • Сначала собирается заземляющая конструкция.
  • Затем они прокладываются к установке.
  • Последним этапом заземляющие проводники фиксируются на шине.

Основы монтажа уличного контура

Первым осуществляется размещение контура в грунте. Изготавливают его из металлической трубы, арматуры, уголка способом сварки. Окраска заземления не проводится, так как это уменьшит соприкосновение с землёй. Затем от места, где шина будет заходить в здание, вырывается канава около полуметра глубиной.

Форма выкопанной траншеи должна представлять равнобедренный треугольник. Затем на расстоянии около полутора метров с помощью кувалды или каких-либо приспособлений вбиваются заострённые штыри на глубине не меньше 3,5 м. Изготовленные сварные полосы укладываются в траншею и привариваются к стойкам. В углу входа заземления в стену они образуют замкнутую систему.

«Земля» внутри помещения

После окончания монтажа уличной части систему заземления прокладывают внутри здания. Для этого подойдёт стальная полоса с размерами до 8 мм в ширину и 3 мм в толщину. А также подойдёт арматура сечением 5,5 кв. мм. Можно воспользоваться готовой продукцией, которую продают в специальных организациях.

Правила установки заземления в здании таковы:

  1. До земли или пола расстояние от контура не менее 40—60 мм для предохранения от ржавчины.
  2. Крепить к стене полосу можно на дюбели или вбитые клинья при помощи сварки.
  3. Все проходы внутри выполняются в защитных кожухах.
  4. Стыки свариваются так: если контур плоский, длина шва не менее его ширины, круглый контур сваривают швом длиной, равной шести его диаметрам.
  5. Если контур проходит на высоте, опираться он должен на металлические стойки, забитые в землю так же, как и уличные штыри.
  6. Окраска рекомендована в чёрный цвет. Любой другой маркируется фиолетовыми полосами через 1,5 метра.

Устройство заземления в щитах

Монтаж ГЗШ завершается в местах непосредственного подсоединения заземляющих проводников. Это может быть отдельный шкаф или непосредственно щиты управления или сборки. Заземление в шкафах управления. Установка заземляющей шины и её соединение с контуром производится обязательно.

В щитах обычно устанавливаются заземляющие устройства с маркировкой PE.

Сечение проводника должно быть определённого сечения:

  • Медь — 1,1 кв. см.
  • Алюминий — 1,7 кв. см.
  • Сталь — 1 кв. см.

Сама заземляющая полоса должна удовлетворять размерам этих проводов. Обычно в управляющих шкафах устанавливается также защитное зануление. При монтаже таких двух шин достигается максимальная безопасность при работах с такими установками.

Медь — материал, имеющий малое сопротивление. При стандартной установке полоса крепится на специальные кронштейны, связанные с корпусом непосредственно. Она справляется с тепловыми нагрузками и токами короткого замыкания.

Самую распространённую медную шину заземления изготавливают из медной полосы. Электротехническая медь соответствует по качеству марке M-1 и ГОСТу 434−78. Этот сорт имеет в своём составе 99 процентов чистой меди, из-за чего такая шина применяется в диапазоне температур от минус 55 до плюс 380 градусов. Наивысшее напряжение при этих условиях составляет 1 тыс. вольт. На маркировке указывают все параметры: ширина, толщина, длина.

Заземление из такого металла устанавливают и на улице. Это связано с такими характеристиками:

  • Высокий уровень теплопроводности.
  • Высокий уровень электропроводности.
  • Низкое сопротивление.
  • Не ржавеет.

Часто такую шину монтируют в качестве молниеотводов.

Окончание работ

Завершив монтаж всех ответвлений, необходимо визуально и с помощью обстукивания проверить правильность и надёжность всех соединений. Болтовые соединения надо ещё раз протянуть. После этого необходимо замерить все сопротивления и занести их в журнал замеров. Если все данные соответствуют требованиям, траншею на улице можно присыпать.

Правильное и надёжное устройство системы заземления гарантирует безопасность и корректную работу всего электрического оборудования. Именно поэтому такие монтажные операции лучше доверить специалистам.

Ввод заземления в эксплуатацию должны проводить организации, имеющие разрешение на испытания, и квалифицированный персонал.

Главная заземляющая шина, ее устройство, сечение, щит на котором ГЗШ крепится

По названию можно понять, что главная заземляющая шина интегрирует основные элементы заземления. К ней подсоединяют защитный проводник PE, нулевой провод и внешний контур заземления. Зачастую размещается главная шина в распределительном щитке.

Основные характеристики

По сути, главная заземляющая шина – это металлическая полоса с низким сопротивлением. Ее монтируют на щитке, рассчитанном на 1 кВ и менее, или рядом с ним. Полоса является составной частью системы, которая одновременно выравнивает потенциалы и способствует стеканию заряда в грунт. При размещении непосредственно на главном распределители, в качестве нее применяют нулевую защитную шину. При расположении вне распределителя, ГЗШ монтируется в легкодоступном месте, чтобы можно было без затруднений подойти, провести осмотр или ремонт.

Сечение главной шины, имеющей обособленное размещение, должно быть больше либо равно сечению нулевого защитного или совмещенного проводника питания.

В правилах ПУЭ в главе 1.7 указаны материалы производства. Ими для ГЗШ могут служить медные или стальные сплавы. Конструкция контура заземления и характеристики электроустановок при этом значения не имеют. Применение алюминия в качестве материала — не допускается. Причиной категорического запрета использования алюминия является разность сопротивления на контактных соединениях металлов.

Нагрев контактного соединения приводит к уменьшению проводимости, что может привести к полному выгоранию болтов при высокой токовой нагрузке. Когда крепление ослабнет, контактов не будет и заземление перестанет выполнять свои функции.

Эффективность работоспособности защитного заземляющего устройства зависит от значения электрического сопротивления.

Главная заземляющая шина из стали подготавливается перед подключением к ней проводов. Контакты защищают, после соединения смазывают смолой или специальной мастикой, чтобы предотвратить разрушение под действием окисления.

Конструктивно шина заземления выполняется таким образом, чтобы была возможность отсоединить провода в индивидуальном порядке, но не вручную, а при помощи ключа. Концы кабелей имеют медные наконечники с отверстиями под болтовое соединение.

Где монтировать

Главную заземляющую шину разрешается монтировать на стенах, не пряча и не запирая, только в том случае, если доступ к ней ограничен. Это могут быть специализированные электропомещения, куда заходят по пропускам или куда имеют доступ только электрики. В домах, где живет много людей, и куда может зайти любой человек, запрещается делать открытую установку, чтобы никто посторонний не мог вмешаться в работу, и вывести из строя устройство. В этом случае оно должна монтироваться в специальный шкафчик с замком. На шкафчике наклеивают или рисуют знак заземления.

Если в здании несколько отдельных вводов электросети, то надо устанавливать шину для каждого распределителя. Только так можно добиться заземления всех приборов. Главную шину также монтируют возле подстанций, встроенных в здание. Совокупность заземляющих устройств соединяют проводником для уравнения потенциалов. Сечение проводника делают минимум вполовину меньше сечения PE или PEN. За эталон берется провод, сечение которого наибольшее.

Особенности подключения

Поскольку шина является частью заземления, она помогает обеспечивать стекание заряда и выравнивание потенциала на всех электрических приборах. К ней присоединяют выводы внешнего заземляющего контура. Корпус каждого прибора и другие проводящие детали оказываются соединенными с шиной проводами.
Рассмотрим подробнее, как подсоединяется главная заземляющая шина к другим частям системы.

Проводящие электрический ток элементы представляют особую опасность. Их разделяют на открытые и сторонние. К открытым элементам относятся детали электрооборудования и электроаппаратов, которые проводят ток, а также конструктивно участвующие в силовых коммутациях. К сторонним относятся проводящие части металлических сооружений, которые не принимают участия коммутировании тока.

Открытые детали-проводники имеют электрическое соединение с главной заземляющей шиной, чтобы обеспечить электробезопасность.

Для повышения надежности защиты от косвенного прикосновения, соединения выполняют отдельным проводом. А не жилой кабеля, выполняющего роль нулевого защитного проводника.

Соединение 2, 3 и более шин от различных входных распределителей возможно, если применяются металлические конструкции, имеющие непрерывное электрическое соединение. Применение в качестве совмещенного рабочего и защитного нулевого проводника не допускается с использованием следующих конструкций:

  • газопроводы;
  • трассы отопления и канализации;
  • трубы водопровода с изолированными вставками;
  • свинцовая оболочка кабельных линий;
  • металлорукова;
  • металлический трос, выполняющий функцию поддержки кабеля.

Запрещено делать прямое соединение в разных щитах, применяя вышеперечисленные конструкции. Повысить надежность можно с помощью использования цельной токопроводящей конструкции, проложив медный многожильный провод. В таком случае будет обеспечено распределение потенциала растекания.

Конструктивное исполнение и условия эксплуатации

На габаритные размеры главной заземляющей шины и число отверстий на ней влияет количество и сечение подсоединяемых кабелей. Ее можно выполнить самостоятельно для определенного щитка или шкафа, а также заказать комплект , включающий крепежные элементы.

Шину возможно выполнить на любое количество присоединений. По статистике, наибольшим спросом пользуется медная главная шина заземления, выполненная на 10 подключений. В маркировке данного изделия число, следующее за буквенным обозначением ГЗШ, свидетельствует о количестве отверстий. Но независимо от конструктивного исполнения существуют единые условия эксплуатации:

  • диапазон температурного режима от +50 до -45 градусов Цельсия;
  • влажность воздуха не должна превышать 80 %;
  • отсутствие в помещении эксплуатации самовозгорающихся частиц, пара и газов;
  • ограничение высоты над уровнем моря – 2 км.

На изделие не должны действовать агрессивные среды. Это объясняется опасностью разрушения металла и снижения изоляционных свойств конструкции.

Монтаж и маркировка

Эклектическое соединение корпуса щита главной заземляющей шины, и самой объединяющей полосы осуществляется с помощью болтов на изолированных опорах. Конструкция размещается горизонтально внизу щитка. Изолирующие подставки на болтах образуют зазор между главной заземляющей шиной и шкафом.

Это представляет возможным надежно зафиксировать наконечники кабелей с внутренней стороны шины с помощью гаечного ключа. Маркировку обязательно следует выполнить перед опрессовкой наконечников.

На проводниках наносят маркировку «РЕ» и делают их цветными (желто-зелеными). Кабель с однотонной изоляцией маркируется путем насаживания в месте контакта термической трубки желтого цвета с зелеными полосами. Щит обязательно должен комплектоваться схемой. Ее прикрепляют изнутри на дверцу, чтобы электрик смог ознакомиться с особенностями электрозащитной системы.

За проводом заземления оборудования

Предоставлено www.MikeHolt.com.

Эта статья является пятой в серии из 12 статей о различиях между заземлением и заземлением.

Давайте начнем обсуждение, сосредоточив внимание на требованиях к объединению услуг.

Металлические части кабельных каналов и / или кожухов, содержащие рабочие провода, должны быть соединены вместе [разд. 250.92 (А)]. Используйте соединительные перемычки вокруг переходных шайб и кольцевых заглушек для сервисных дорожек качения (, рис.1 ). Вы можете использовать стандартные контргайки для механических соединений с дорожками качения, но вы не можете использовать их в качестве скрепляющих средств [разд. 250.92 (B)].

Рис. 1. Следуйте этим требованиям, чтобы правильно закрепить оборудование на месте обслуживания.

Обеспечьте сервисное соединение одним из следующих способов [разд. 250.92 (B)]:

(1) Прикрепите металлические части к рабочему нейтральному проводу. Для соединения корпуса рабочего выключателя с нулевым проводом обслуживания требуется основная перемычка [разд.250.24 (B) и п. 250,28]. В корпусе сервисного разъединителя рабочий нейтральный проводник обеспечивает эффективный путь тока замыкания на землю к источнику питания [гл. 250,24 (C)]; следовательно, вам не нужно устанавливать перемычку на стороне питания в ПВХ-кабелепровод, содержащий входные провода для обслуживания [разд. 250.142 (A) (1) и п. 352.60, исключение № 2].

(2) Присоедините металлические дорожки качения к резьбовым муфтам или ступицам с указанной резьбой.

(3) Соедините металлические дорожки качения с фитингами без резьбы.

(4) Используйте перечисленные устройства, такие как контргайки соединительного типа, втулки, клинья или втулки с соединительными перемычками к рабочему нейтральному проводнику. Перечисленный соединительный клин или проходной изолятор с соединительной перемычкой к рабочему нейтральному проводнику требуется, когда металлическая дорожка качения, содержащая служебные провода, заканчивается кольцевым выбиванием.

Перемычка на стороне питания того типа провода, который используется для этой цели, должна иметь размер в соответствии с таблицей 250.102 (C) (1) в зависимости от размера / площади проводников рабочей фазы внутри кабельного канала [разд.250.102 (C)]. Контргайка соединительного типа, соединительный клин или соединительная втулка с соединительной перемычкой могут использоваться для металлической дорожки качения, которая заканчивается в корпусе без кольцевого выбивания.

Крепежная контргайка отличается от стандартной контргайки тем, что она содержит крепежный винт с острым концом, который входит в металлический корпус для обеспечения надежного соединения. Присоединение одного конца служебного кабельного канала к служебной нейтрали обеспечивает необходимый путь тока короткого замыкания с низким сопротивлением к источнику.

Соединительные системы связи

Для систем связи должно быть предусмотрено оконечное устройство соединения [Art. 805], радио и телеаппаратура [ст. 810], CATV [ст. 820] и подобные системы [разд. 250.94]. Вы соединяете эти разные системы вместе, чтобы минимизировать разницу напряжений между ними.

Оконечное устройство для межсистемного соединения должно отвечать всем следующим требованиям [разд. 250.94 (A)]:

(1) Будьте доступными.

(2) Иметь емкость не менее трех проводов межсистемного заземления.

(3) Устанавливается так, чтобы не мешать открытию какого-либо корпуса.

(4) Быть надежно закрепленным и электрически подключенным к сервисному разъединителю, корпусу счетчика или проводнику заземляющего электрода (GEC).

(5) Быть надежно закрепленным и электрически подключенным к разъединителю здания или GEC.

(6) Указывается как заземляющее и соединительное оборудование.

Исключение: оконечное устройство межсистемного соединения не требуется, если системы связи вряд ли будут использоваться.

«Межсистемный контактный зажим» - это устройство, которое обеспечивает средства для подключения соединительных проводов систем связи (витой провод, антенны и коаксиальный кабель) к системе заземляющих электродов здания [ст. 100] ( Фиг. 2 ).

Рис. 2. Оконечное устройство для межсистемного соединения должно соответствовать всем требованиям гл. 250,94 (А).

Склеивание металлических частей

Металлические части, предназначенные для использования в качестве заземляющих проводов оборудования (EGC), должны быть соединены вместе, чтобы гарантировать, что они могут безопасно проводить ток короткого замыкания, который может быть на них наложен [разд.110.10, п. 250.4 (A) (5), п. 250.96 (A) и Таблица 250.122 Примечание].

Непроводящие покрытия (например, краска) необходимо удалить, чтобы обеспечить эффективный путь тока замыкания на землю, или концевые фитинги должны быть спроектированы таким образом, чтобы в удалении не было необходимости [разд. 250,12].

Соединение цепей 277 В и 480 В

Металлические кабельные каналы или кабели, содержащие цепи 277 В или 480 В, заканчивающиеся кольцевыми заглушками, должны быть прикреплены к металлическому корпусу с помощью перемычки, размер которой соответствует размеру сек. 250.122 [Разд. 250.102 (D)].

Там, где не встречаются выбивки увеличенного размера, концентрические или эксцентричные, или если коробка или корпус с концентрическими или эксцентрическими отверстиями указаны в списке для обеспечения надежного склеивающего соединения, перемычка не требуется. Но вы должны использовать один из методов, перечисленных в Исключении из Разд. 250,97. Например, используйте две контргайки на жестком металлическом трубопроводе или промежуточном металлическом трубопроводе - один внутри и один снаружи ящиков и шкафов.

Перемычки для подключения оборудования должны закрываться любым из восьми способов, перечисленных в разд.250,8 [Разд. 250.102 (B)]. К ним относятся перечисленные соединители давления, клеммные колодки и экзотермическая сварка.

Размер перемычки на стороне питания

Размер перемычки на стороне питания должен соответствовать Таблице 250.102 (C) (1), в зависимости от размера / площади фазового провода внутри кабелепровода или кабеля [разд. 250.102 (C) (1)].

Если фазные провода питания соединены параллельно в двух или более кабельных каналах или кабелях, установите размер перемычки заземления на стороне питания для каждого из них по Таблице 250.102 (C) (1), исходя из размера / площади фазных проводов в каждой кабельной канавке или кабель [Сек.250.102 (C) (2)].

Размер одной перемычки на стороне питания, устанавливаемой для соединения двух или более дорожек или кабелей, должен соответствовать Таблице 250.102 (C) (1), Примечание 3, исходя из эквивалентной площади фазных проводов на стороне питания [разд. 250.102 (C) (2)].

Давайте рассмотрим пример, который поможет прояснить эти требования.

Вопрос : Какой размер перемычки на стороне питания требуется для трех металлических кабельных каналов, каждая из которых содержит служебные проводники 400 тыс. Км мил?

Ответ : Согласно п.250.102 (C) (2) и Таблица 250.102 (C) (1), вам понадобится соединительная перемычка 1/0 AWG на стороне питания для каждой дорожки качения. Для нескольких кабельных каналов допускается использование одной перемычки на стороне питания в зависимости от эквивалентной площади фазных проводов на стороне питания.

Размер перемычки на стороне нагрузки

Размер перемычки на стороне нагрузки устройств максимального тока фидера и ответвительной цепи в сек. 250.122 [Разд. 250.102 (D)].

Давайте рассмотрим еще один пример, который поможет прояснить эти требования.

Вопрос : Перемычка заземления оборудования какого размера требуется для каждого металлического кабельного канала, где проводники цепи защищены устройством защиты от перегрузки по току (OCPD) на 1200 А?

Ответ : Если вы используете одну перемычку для скрепления двух или более металлических дорожек качения, задавайте размер за секунду. 250.122, исходя из рейтинга самой большой цепи OCPD. В этом случае быстрая проверка таблицы 250.122 показывает нам, что требуется соединительная перемычка оборудования 3/0 AWG ( рис.3 ).

Рис. 3. Подбирайте перемычку для подключения оборудования в соответствии с номиналом самого мощного устройства максимального тока цепи.

Соединение систем трубопроводов и обнаженного конструкционного металла

Металлический водопроводный трубопровод с непрерывным электрическим током должен быть соединен с одним из следующих [разд. 250.104 (A) (1)]:

(1) Корпус сервисного выключателя

(2) Рабочий нулевой провод

(3) GEC, если достаточное сечение

(4) Один из заземляющих электродов заземления электродная система, если GEC или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер

Соединительная перемычка системы металлических трубопроводов должна быть медной, если в пределах 18 дюймов.поверхности земли [гл. 250.64 (A)] и надлежащим образом защищен от физического повреждения [разд. 250,64 (В)].

Дорожка качения из черного металла, содержащая GEC, должна быть электрически непрерывной путем соединения каждого конца дорожки качения с GEC [разд. 250.64 (E)]. Точки крепления должны быть доступны.

Размер соединительных перемычек для металлических систем водопровода указан в Таблице 250.102 (C) (1), в зависимости от размера / площади проводов рабочей фазы. Они не должны быть больше меди 3/0, алюминия или алюминия, плакированного медью, или алюминия с медью толщиной 250 тыс. См, за исключением случаев, предусмотренных в разд.250.104 (А) (2) и (А) (3).

Склеивание не требуется для изолированных участков металлического водяного трубопровода, подключенного к неметаллической системе водяного трубопровода. Фактически, эти изолированные участки металлических трубопроводов не следует соединять, поскольку они могут стать причиной поражения электрическим током при определенных условиях.

Когда электрически непрерывная металлическая водопроводная система в отдельном помещении металлически изолирована от других людей в здании, металлическая водопроводная система для этого человека может быть подключена к клемме заземления оборудования распределительного устройства, распределительного щита или щита.Выберите размер перемычки в зависимости от номинального значения OCPD цепи в секунду. 250.102 (D) [Разд. 250.104 (А) (2)].

Металлическая водопроводная система здания, снабжаемая фидером, должна быть подключена к одному из следующих компонентов:

(1) Клемма заземления оборудования в корпусе отключения здания.

(2) Заземляющий провод фидерного оборудования.

(3) Один из заземляющих электродов в системе заземляющих электродов, если заземляющий электрод или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер.

Размер перемычки соединения в сек. 250.102 (D), но он не обязательно должен быть больше, чем самый большой провод фазы фидера или ответвительной цепи, питающей здание.

Другие системы металлических трубопроводов в здании или прикрепленные к нему должны быть соединены [разд. 250.104 (B)]. Трубопровод считается соединенным, если он подключен к прибору, который подключен к заземляющему проводу оборудования цепи.

Информационное примечание 1: Склеивание всех металлических трубопроводов и металлических воздуховодов обеспечит дополнительную безопасность.

Информационное примечание 2: Дополнительную информацию можно найти в NFPA 54, Национальном коде по топливному газу и в стандарте NFPA 780, для установки систем молниезащиты .

Открытый конструкционный металл, который соединен между собой в металлический каркас здания, должен быть прикреплен к одному из следующих [разд. 250.104 (C)]:

(1) Корпус отключения для обслуживания.

(2) Нейтраль в сервисном разъединителе.

(3) Корпус разъединителя здания для питаемых от фидера.

(4) GEC достаточного размера.

(5) Один из заземляющих электродов системы заземляющих электродов, если GEC или соединительная перемычка к электроду имеют достаточный размер.

Комментарий автора : Это требование не распространяется на металлические элементы каркаса (например, металлические стойки) или металлическую обшивку здания.

Металлические водопроводные системы и конструкционные металлические конструкции, соединенные между собой для образования каркаса здания, должны быть присоединены к вторичной обмотке трансформатора за сек.250.104 (D) (1) - (D) (3). Например, открытый конструкционный металл, используемый таким образом в области, обслуживаемой трансформатором, должен быть соединен с нейтральным проводником вторичной обмотки, где GEC подключен к трансформатору [разд. 250.104 (D) (2)].

Исключение № 1: соединение с трансформатором не требуется, если металлический каркас конструкции служит заземляющим электродом [разд. 250,52 (A) (2)] для трансформатора.

Не виноват

Учитывая все детали, при соединении для тока короткого замыкания вероятно упущение или недосмотр.Это могло привести к трагическим последствиям.

Попробуйте этот метод проверки. На монтажном чертеже отметьте все точки, в которых перемычка должна обеспечивать обратный путь повреждения к источнику. Затем пройдите по установке с этим рисунком и отметьте то, что отсутствует.

Эти материалы предоставлены нам компанией Mike Holt Enterprises из Лисберга, штат Флорида. Чтобы просмотреть учебные материалы по Кодексу, предлагаемые этой компанией, посетите сайт www.mikeholt.com/code.

Заземленный проводник - новая информационная записка, статья 100-2020 NEC - Jade Learning

Заземленный проводник - новая информационная записка, статья 100-2020 NEC

Автор: Джерри Дарем | 30 июня 2020 г.

В этом цикле Кодекса 2020 года новая Информационная записка теперь сопровождает термин Заземленный проводник , как он определен в Статье 100.Примечание было добавлено, чтобы помочь электрикам определить функциональные различия между проводниками заземления ed и заземлением ing .

В защиту всех, кто боролся с этими условиями в прошлом, на самом деле заземлены как заземляющие проводники, так и заземляющие проводники. Просто у них разные работы.

Давайте теперь посмотрим на эти два проводника - их сходства, а также их различия. Давайте посмотрим на новую информационную записку , представленную в NEC 2020, и посмотрим, помогает ли она электрику различать эти два проводника.

Заземленный проводник - Часть I

Статья 100 определяет заземленный проводник как - Система или провод цепи, который намеренно заземлен.

Это определение, несомненно, верно, но, как указывалось ранее, Заземляющий провод (он же заземляющий проводник оборудования) ТАКЖЕ заземлен. Таким образом, определение заземленного проводника мало чем отличается от проводника заземления оборудования (EGC).

Как насчет новой информационной записки в NEC 2020 года?

В новой информационной записке говорится: Хотя заземляющий провод оборудования заземлен, он не считается заземленным проводом.

В новой информационной записке для электриков подчеркивается, что заземляющие проводники и заземленные проводники должны быть заземлены. И, несмотря на это, заземляющие проводники , а не , считаются заземленными проводниками NEC.Но Информационная записка мало что делает для того, чтобы пролить свет на эту тему.

К чести NEC, новая информационная записка ДЕЙСТВИТЕЛЬНО предупреждает электриков о том, что всякий раз, когда они сталкиваются с термином «заземленный проводник» в Кодовой книге, они НЕ должны интерпретировать его как оголенный или зеленый провод заземления оборудования (EGC). И это важный факт.

Но это все еще не дает ответа на вопрос - если оба проводника заземлены, почему заземляющий проводник оборудования (EGC) не считается заземленным проводником? Что именно является заземленным проводником помимо определения, приведенного в статье 100?

Заземленный проводник - часть II

В статье 100

сказано, что заземленный проводник - это проводник, который заземлен намеренно. Это правда. Заземленный (белый) проводник в ответвленной цепи обеспечивает непрерывность с землей благодаря его соединению с проводником служебной нейтрали на главной панели. Обслуживающий нейтральный проводник покидает трансформатор энергокомпании с остальной частью сервисного отключения, а затем входит в главную панель. Затем рабочий нейтральный проводник подключается с помощью основной перемычки заземления (MBJ) к металлическому корпусу этой главной панели, который затем подключается проводом (провод заземляющего электрода) к земле.

Заземляющий электрод, используемый для надежного соединения с землей, может быть медной водопроводной трубой, заземляющим кольцом, электродом в бетонном корпусе или управляемым заземлением, например, 8-футовым заземляющим стержнем с медным покрытием; или их комбинация.

Заземленный проводник - Часть III

Заземленный проводник обычно обозначается белым цветом, хотя он может быть серым. Если размер проводника 6 AWG или меньше, он должен быть однотонным или обозначаться тремя непрерывными цветными полосами по всей длине проводника.Если заземленный проводник имеет размер 4 AWG или больше, Раздел 200.6 позволяет идентифицировать провод с помощью белого или серого только на концах.

Работа заземленного проводника заключается в том, чтобы служить обратным путем для электрического тока в ответвленной цепи, когда этот ток проходит через все нагрузки в цепи и возвращается к своему источнику. Заземленный проводник согласно NEC - это проводник с током . Это важно, потому что оголенный или зеленый провод заземления оборудования (EGC) НЕ считается проводником с током.И в этом разница между этими двумя проводниками.

Заземленный проводник

А (белый или серый) и провод заземления оборудования (оголенный или зеленый) имеют следующие характеристики:

  • Оба они подключены к нейтральному проводнику системы на главной панели.
  • Они оба подключены к металлическому корпусу на главной панели (первое средство отключения).
  • Оба они заземлены.
  • Они оба могут проводить электрический ток.

Разница между этими двумя типами проводов заключается в том, что заземленный провод (белый или серый) предназначен для безопасного и непрерывного проведения электрического тока. NEC даже называет заземленный проводник токоведущим проводником .

С другой стороны, провод заземления оборудования (оголенный или зеленый) пропускает ток только при коротком замыкании на землю, когда электрический ток кратковременно подается на металлические части, обычно не находящиеся под током.

Провод заземления оборудования (EGC)

Заземляющий проводник оборудования (EGC), требуемый NEC и разрешенный в виде металлического кабелепровода, металлической оболочки на кабеле с металлической оболочкой, или неизолированных проводов или проводов зеленого цвета, определяется в Статье 100 следующим образом:

Заземляющий проводник оборудования (EGC) - Проводящий путь, который является частью эффективного пути тока замыкания на землю и соединяет обычно нетоковедущие металлические части оборудования вместе и с заземленным проводом системы (рабочий нулевой провод) или с провод заземляющего электрода или и то, и другое.

Итак, мы видим, что заземляющий проводник оборудования (EGC) НЕ является токопроводящим проводом согласно NEC, а вместо этого представляет собой эффективный путь замыкания на землю, который соединяет нетоковедущие металлические части, такие как металлическая коробка панели, четырехгранный металлический корпус или металлический стержень кабелепровода к рабочему нейтральному проводнику, заземляющему проводнику электрода (GEC) или к обоим.

Заземляющий проводник оборудования (EGC) спроектирован так, чтобы позволить нежелательному току короткого замыкания возвращаться к своему источнику по низкоомному (беспрепятственному) электрическому пути.

Этот путь с низким импедансом позволяет току быстро соответствовать и превышать номинальное значение устройства максимального тока, защищающего цепь, так что автоматический выключатель или предохранитель немедленно срабатывает и обесточивает открытые металлические части.

Проводники заземления оборудования (EGC), подключенные к сервисной нейтрали

В заключение, наблюдательный электрик задается вопросом: почему рабочий нейтральный проводник прикреплен к металлическому корпусу первого средства отключения с помощью перемычки основного заземления (MBJ)?

НЭК 250.24 Требуется основная перемычка (MBJ)

Короткий ответ - заземляющие проводники оборудования (EGC) для ответвленных цепей подключаются к клеммной колодке в непосредственном контакте с металлической коробкой панели. Когда замыкание на землю происходит на приборе (или другом оборудовании) где-то в доме или на работе, ток короткого замыкания возвращается к этой металлической коробке через заземляющий проводник оборудования (EGC). Когда ток достигает этой клеммной колодки и металлической коробки, если рабочий нейтральный провод НЕ присоединен к этой металлической коробке, ток короткого замыкания будет пытаться вернуться к своему источнику (трансформатор энергокомпании) через заземляющий электрод. (е.грамм. заземляющий стержень) вбитый в землю. Земля - ​​плохой проводник, и ток не может проходить через землю достаточно быстро, чтобы сработать устройство максимального тока (в большинстве случаев). Следовательно, металл, на который не предполагается подавать напряжение, может оставаться под напряжением, потому что ток не может нарастать достаточно быстро, чтобы сработать Автоматический выключатель на 15 А, 20 А (или аналогичный), защищающий цепь.

Чтобы предотвратить это, рабочий нейтральный проводник, который исходит от трансформатора, подключается к металлической коробке панели через перемычку Main-Bonding-Jumper (MBJ), и это обеспечивает путь с низким импедансом для обратного тока короткого замыкания в трансформатор , тем самым отключая устройство максимального тока.

Заземляющие стержни не устанавливаются для отключения автоматических выключателей и предохранителей при возникновении неисправности. На самом деле, они не могут отключить эти устройства максимального тока в большинстве условий ... Но это тема для другого дня.

Типовая электрическая панель главного выключателя с установленной перемычкой основного заземления (MBJ)

Проводники заземления оборудования для параллельных проводников

Время чтения: 8 минут

Оборудование, установленное в электрических системах, обычно требует заземления.Есть несколько особых исключений, которые ослабляют это общее требование NEC ; но по большей части электрическое оборудование и обычно нетоковедущие металлические (проводящие) части оборудования должны быть заземлены.

Фотография 1. Крупные электрические фидерные цепи часто устанавливают с использованием положений для установки параллельных проводов, содержащихся в 310.4 Кодекса.

Критерии эффективности

Требования к характеристикам заземления оборудования приведены в Разделе 250.4 (A) (2) для заземленных систем и 250,4 (B) (1) для незаземленных систем. В этой статье основное внимание уделяется требованиям к заземляющему проводу оборудования для заземленных систем, хотя они по существу одинаковы как для заземленных, так и для незаземленных систем. Часть VI статьи 250 содержит предписывающие правила, касающиеся установки заземляющих проводов оборудования. Требования данной части статьи 250 содержат информацию о требованиях к заземляемому оборудованию, типах заземляющих проводов оборудования, размерах заземляющих проводов оборудования, идентификации заземляющих проводов оборудования и способах подключения.

Потребность в параллельных проводниках

Фото 2. Параллельно подключенные электрические фидерные жилы, питающие большой щит

Часто при проектировании и установке электрооборудования возникает необходимость в параллельном подключении питающих проводов. Там, где фидеры имеют большие размеры и допустимую нагрузку, они быстро достигают точки, когда становится непрактичным устанавливать их, используя только один провод на фазу и один для заземленных (нейтральных) проводов. Здесь вступают в силу условия для параллельного подключения фидерных проводов.Требования Кодекса к параллельным проводам представлены в 310.4, а требования к заземляющим проводам оборудования для параллельных проводов - в 300.3 (B) (1), 310.4 и 250.122 (F) [см. Фото 2]. В этой статье более подробно рассматриваются требования к заземляющим проводам оборудования в целом, но особенно к заземляющим проводам оборудования для фидеров большего размера, установленных с использованием параллельных проводов.

Правила для проводников, установленных параллельно

Правила, касающиеся параллельно установленных электрических проводов, приведены в 310.4 НЭК. Прежде чем рассматривать общие требования к проводникам, установленным параллельно, давайте посмотрим, что представляют собой проводники, установленные параллельно.

Медные, плакированные медью или алюминиевые проводники сечением 1/0 и более разрешается устанавливать параллельно. Сюда входят незаземленные фазные проводники, проводники разной полярности, заземленные нейтральные проводники и заземленные фазовые проводники. Положение признает, что несколько проводников могут быть установлены параллельно друг другу не для создания одного проводника, а для создания одного токопроводящего пути (см. Рисунок 1).Другими словами, проводники, установленные параллельно, электрически соединяются на обоих концах, создавая токопроводящий путь, способный выдерживать желаемую допустимую нагрузку в зависимости от требований конструкции (см. Фотографии 1 и 2). Параллельные проводники каждой фазы, полярности, нейтрали или других заземленных проводов цепи должны соответствовать всем следующим требованиям:

  • Они должны быть одинаковой длины
  • Они должны быть прекращены таким же образом
  • Они должны иметь одинаковый проводящий материал
  • Они должны быть одинакового размера в круговой миле
  • Они должны иметь одинаковый тип изоляции

Рисунок 1.Проводники устанавливаются параллельно, чтобы создать один больший токопроводящий путь, а не один проводник.

Если проводники проложены в отдельных кабелях или кабельных каналах, кабельные каналы или кабели должны иметь одинаковые физические характеристики, и одинаковое количество проводников в параллельном наборе должно быть установлено в каждой кабельной канавке. Заземляющие провода оборудования, устанавливаемые с параллельными проводниками, также должны соответствовать всем вышеперечисленным требованиям, за исключением требования к сечению не менее 1/0.Требования к размерам основаны на правилах 250.122 (F). Эти правила калибровки подробно рассматриваются далее в статье.

Общие требования к монтажу проводников цепи

Если заземляющие проводники оборудования установлены с параллельными проводниками фидера, требования 310.4 имеют обязательное применение. Чтобы лучше понять требования 310.4 и 250.122 (F), необходимо сделать краткий обзор правил 300.3 (B) и 250.134 (B). Требования в этих разделах требуют, чтобы все проводники цепи, включая любые заземленные проводники и все заземляющие проводники оборудования, были установлены вместе, как правило, в одной кабельной канавке, сборке кабельной шины, кабельном лотке, траншее, кабеле или шнуре.Это требование служит для поддержания низких уровней импеданса как в нормальных, так и в ненормальных условиях (замыкание на землю). Разделение заземляющих проводов оборудования приводит к увеличению индуктивного сопротивления, что повышает уровень сопротивления. Это одна из основных причин установки заземляющих проводов оборудования в каждой кабельной канавке, если они установлены в нескольких кабельных каналах. В условиях замыкания на землю заземляющий провод оборудования несет более высокий уровень тока короткого замыкания до тех пор, пока устройство максимального тока не откроется и не сбросит это событие из системы.Если в одной из дорожек параллельного набора имеется только один заземляющий проводник, импеданс значительно возрастает из-за индуктивного реактивного сопротивления. Отсутствие заземляющих проводов оборудования в каждой кабельной канавке или кабеле нарушает не только 250.122 (F), но также 300.3 (B) и 250.134 (B). Конечно, любой из типов заземляющих проводов оборудования, указанных в 250.118, может использоваться для установки параллельных проводов. Требование к размеру относится только к установкам, в которых проложены заземляющие провода оборудования проводного типа.

Типы заземляющих проводов оборудования

Фото 3. Электрические металлические трубки, используемые в качестве заземляющего проводника оборудования для фидера, состоящего из проводов, установленных параллельно

Раздел 250.118 предоставляет длинный список приемлемых заземляющих проводов оборудования, которые квалифицируются как эффективный путь тока замыкания на землю, если они установлены в соответствии со всеми другими применимыми требованиями NEC. В этом разделе заземляющие проводники оборудования проводного типа распознаются как медные или другие коррозионно-стойкие.В нем также перечислены кабелепроводы, металлические трубы, металлические кабельные сборки и другие подходящие заземляющие провода для оборудования. Если в качестве заземляющего проводника оборудования используется металлический кабелепровод, он должен соответствовать требованиям 110.12 в отношении качества изготовления, поддержки и крепления, изложенным в главе 3 для конкретного используемого метода проводки, и они должны иметь те же физические характеристики, что и в 310.4. (см. фото 3).

Определение размеров проводов заземления параллельного оборудования

Рисунок 2.Все проводники цепи, включая любые заземленные проводники и проводники заземления оборудования, должны быть сгруппированы вместе в соответствии с 300.3 (B).

Если электрические проводники установлены параллельно и все они находятся в одном и том же кабельном канале или другом корпусе, таком как кабельный канал или вспомогательный желоб, правила выбора размеров для заземляющих проводов оборудования проводного типа довольно просты. Просто используйте номинал устройства максимального тока, защищающего параллельный набор, и обратитесь к таблице 250.122 для минимального сечения одиночного заземляющего проводника оборудования проводного типа. Если заземляющие проводники оборудования установлены с проводниками параллельно, и они находятся в нескольких отдельных кабельных каналах или кабельных сборках, заземляющие проводники оборудования проводного типа должны проходить параллельно в каждом кабельном канале и должны соответствовать всем требованиям, изложенным в 310.4, за исключением правила калибровки (см. рисунок 2).

Фото 4. Подключение заземляющих проводов параллельного оборудования к оборудованию

Заземляющие провода оборудования для параллельной прокладки не должны соответствовать требованиям 310.4, который требует минимального сечения проводника 1/0, потому что заземляющие проводники оборудования в каждой кабельной канавке имеют полный размер, как того требует 250.122. Заземляющие проводники оборудования при параллельной установке не устанавливаются параллельно для создания одного большего проводящего пути, как в случае незаземленных фазных проводов цепи и заземленного (нейтрального) проводника, если таковой имеется. См. 250.122 (F) и 310.4 для точного языка кода, который обеспечивает это требование.

Подбор размеров заземляющих проводов оборудования

Рисунок 3.Требования к размерам заземляющих проводов оборудования, установленных с параллельными фидерами

Правила расчета размеров заземляющих проводов оборудования, установленных с параллельными проходами проводов, приведены в 250.122 (F). Заземляющие проводники оборудования, установленные в нескольких отдельных кабельных каналах или кабелях, должны иметь размер, основанный на номинальных характеристиках устройства максимального тока, защищающего параллельный набор проводов, в соответствии с таблицей 250.122 (см. Рисунок 3). Это означает, что если устройство защиты от перегрузки по току для фидера рассчитано на 800 ампер, размер заземляющего проводника оборудования (проволочного типа) не может быть менее 1/0 меди, алюминия 3/0 kcmil или алюминия с медным покрытием.

Вопрос № 1: Если размер устройства максимального тока, защищающего фидер, рассчитан на 1600 ампер, какой минимальный размер алюминиевого заземляющего проводника оборудования (проволочного типа) требуется в каждом кабельном канале параллельного набора? *

Пример 1

Раздел 250.122 (B) также включает требование, касающееся проводов, размер которых увеличен, например, из-за падения напряжения. Если заземляющие проводники оборудования (проволочного типа) устанавливаются параллельно с проводниками, которые устанавливаются в отдельных кабельных каналах и увеличиваются в размере из-за падения напряжения, все заземляющие проводники оборудования должны быть пропорционально увеличены в размере (см. Пример 1).

Соединения проводов заземления оборудования

Рисунок 4. Подключение заземляющих проводов оборудования для заземленной системы

Заземляющие провода оборудования являются важным компонентом эффективного пути тока замыкания на землю. Одним из наиболее важных моментов в любой электрической цепи являются клеммы или соединения. Обычно это точка, в которой может произойти отказ цепи. Требования Кодекса к соединениям заземляющих проводов оборудования изложены в статье 250.130. Это правило касается требуемых соединений в отдельно производной системе или службе. Для заземленной системы требуется, чтобы заземляющий провод оборудования был подключен к заземленному проводнику и проводнику заземляющего электрода на рабочем месте или у источника отдельно выделенной системы, как предусмотрено в 250.30 (A) (1) (см. Рисунок 4). . Те же правила применяются к незаземленной системе, за исключением того, что в незаземленной системе нет заземленного проводника. В этом случае заземляющий провод оборудования подключается к проводнику заземляющего электрода и корпусу (см. Рисунок 5).

Рисунок 5. Подключение заземляющих проводов оборудования для незаземленной системы

Раздел 250.8 содержит более конкретные требования к соединениям заземляющих и заземляющих проводов. В этом разделе требуется, чтобы эти соединения выполнялись с использованием перечисленных наконечников, указанных соединителей давления, указанных зажимов или других перечисленных средств (см. Фото 4, 5 и 6). Это одно из тех правил NEC, которое требует использования перечисленного оборудования.

Дополнительная информация о перечисленном заземляющем и соединительном оборудовании содержится в Руководстве по электрическому оборудованию (Белая книга UL) в категории (KDER).Еще одно ключевое требование содержится в Разделе 250.12. В случае установки окрашенных или покрытых кожухов, к которым должны быть подключены заземляющие провода оборудования, необходимо удалить покрытие для обеспечения непрерывности и электропроводности, за исключением случаев, когда соединения выполняются с использованием фитингов, предназначенных для устранения необходимости удаления покрытия.

Сводка

Фото 5. Подключение заземляющих проводов оборудования с помощью перечисленных наконечников

Заземляющий проводник схемы заземления и соединения в любой электрической системе выполняет две основные функции.Во-первых, он служит для заземления оборудования. Это поддерживает оборудование на уровне потенциала земли или как можно более близком к нему. Вторая функция заземляющего проводника оборудования - обеспечить эффективный путь тока замыкания на землю, чтобы облегчить работу устройства максимального тока во время замыканий на землю. Если заземляющие провода оборудования устанавливаются параллельно, применяются все требования 250.122 (F), 310.4, 300.3 (B) и 250.134 (B).

Фото 6.Соединения заземляющих проводов оборудования, выполненные на щите, снабженном фидером, установленным с параллельными проводниками

Заземляющие проводники оборудования, проложенные параллельно, должны быть рассчитаны на номинальные характеристики устройства максимального тока, защищающего параллельный набор, в соответствии с таблицей 250.122. Требование минимального размера 1/0 для проводов, установленных параллельно, не применяется к заземляющим проводам оборудования, но все другие требования к установке, содержащиеся в 310.4 применяются к заземляющим проводам оборудования проводного типа. Информация, представленная в этой статье, основана на минимальных требованиях, содержащихся в NEC-2005. Как всегда, обязательно уточните в местных органах власти, в юрисдикции которых есть какие-либо местные правила, которые могут также применяться к установкам параллельных проводов.

* Ответ: Алюминий, плакированный медью или алюминием 350 тыс. Мил.

Поставка на земле | Журнал «Электротехнический подрядчик»

В прошлом месяце я обсуждал использование заземленного проводника для заземления и соединение отдельно производной системы.В этом выпуске я обсуждаю использование заземленного проводника для заземления и соединения распределительной панели в конструкции при питании от распределительного устройства на подстанции или другой конструкции.

История использования заземленного проводника для заземления
В свое время Национальный электротехнический кодекс (NEC) требовал, чтобы заземленный провод использовался для заземления и соединения распределительной панели в конструкции, питаемой от панели, расположенной в другой структуре. Этот провод можно также использовать как нейтральный провод.Заземляющий провод оборудования можно было использовать только для заземления и соединения не токоведущих металлических частей в панели, расположенной в другой конструкции, когда применялось исключение из основного правила. Применение этого исключения требует, чтобы нейтраль была изолирована.

Начиная с NEC 1999 г., Кодекс определяет, что заземленный провод может использоваться только в качестве заземляющего проводника оборудования, заземляющего проводника или нейтрального проводника. Не могло быть параллельных путей тока от одной конструкции к другой.В каждой редакции NEC это правило менялось до тех пор, пока заземленный провод не мог использоваться только как изолированный провод. Однако в существующих установках заземленный провод можно использовать для выполнения трех описанных функций.

Заземление отдельных структур
Раздел 250.142 (A) (2) разрешает использовать заземленный провод для заземления и соединения на стороне питания или внутри корпуса первого средства отключения, расположенного в изолированной структуре, только в соответствии с положениями в 250.32 (B) Исключение.

Заземляющий электрод
Фидер, питающий конструкцию, должен иметь заземляющий электрод, установленный на конструкции, питаемой от фидера. Такие электроды должны быть подключены в соответствии с положениями, перечисленными в Разделах 250.32 (B) или (C). Если в конструкции нет электрода, необходимо установить заземляющий электрод, как описано в Разделах 250.50 (A) (4) - (A) (8).

Подбор размера проводника заземляющего электрода
Обратите внимание, что размер проводника заземляющего электрода должен соответствовать размеру проводов фидера.Например, если фидерные проводники представляют собой медные проводники на 600 тыс. См2, провод заземляющего электрода составляет 1/0 меди, как требуется в Таблице 250.66. Предупреждение: провод заземляющего электрода нельзя выбирать из номинала устройства максимального тока, защищающего проводники фидера.

Подключение заземляющего проводника и заземляющего провода
Чтобы должным образом изолировать заземленный провод (нейтраль) и прикрепить заземляющий провод оборудования к корпусу распределительного щита, установленному во второй конструкции, установщик должен соблюдать требования Разделов 250.24 (А) (5) и 408,40.

Размер заземленного проводника
Когда заземленный провод используется в качестве нейтрали, он должен иметь достаточную мощность в амперах (A) для питания нагрузки нейтрали, рассчитанной в разделе 220.61. Исключение 2 в Разделе 215.2 (A) (1) позволяет рассчитать нейтральный проводник на 100 процентов вместо 125 процентов нагрузки. Раздел 310.15 (B) (5) (c) не рассматривает нейтраль как проводник с током, если основная часть нагрузки на нейтраль не является нелинейной.Раздел 400.5 (A) определяет основную часть, например, когда нелинейная нагрузка превышает 50 процентов. Разработчики могут обратиться к Примеру 3 (a) в Приложении D, чтобы понять, как выполнять расчеты размеров нейтрального проводника при 100% нагрузки нейтрали. Обратите внимание на пояснительный материал, который описывает заделку нейтрального проводника к шине на щитке. Следовательно, нейтраль не несет ответственности за отключение или размыкание устройства защиты от перегрузки по току, поэтому правило 80% или 125% не требуется.

Размер заземляющего провода оборудования
Размер заземляющего провода оборудования должен соответствовать номиналу устройства защиты от перегрузки по току перед фидерами. Например, для устройства максимальной токовой защиты на 450 А потребуется медный заземляющий провод для оборудования сечением 2 AWG, выбранный из Таблицы 250.122. Этот проводник используется в качестве соединительного проводника для соединения всех не токоведущих металлических частей и служит эффективным путем для прохождения короткого замыкания в случае замыкания на землю.

Заземление с одной ответвленной цепью
NEC не требует, чтобы провод заземляющего электрода и заземляющий электрод были установлены на конструкции, питаемой от панели управления, расположенной в другой конструкции. Другими словами, заземляющий провод оборудования, проложенный с проводниками ответвленной цепи, используется для заземления и соединения нетоковедущих металлических предметов во второй конструкции. Это разрешающее правило содержится в Исключении из Раздела 250.32 (A)

.

За исключением случаев, разрешенных для существующих установок, которые были спроектированы и установлены предыдущими выпусками NEC, заземленный провод нельзя использовать для заземления и соединения не токоведущих металлических частей.Эту документацию можно просмотреть в разделе 250.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *