Болтовое соединение заземления ПУЭ

Нормы Нормы устройства сетей заземления — скачать бесплатно

Болтовое соединение заземления ПУЭ

Р .Н. КАРЯКИН

доктор техн. наук, профессор

Н ОРМЫ УСТРОЙСТВА СЕТЕЙ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

МОСКВА

Энергосервис

2002

доктор технических наук, профессор К арякин Рудольф Николаевич

Нормы относятся к заземляющим устройствам электроустановок напряжением до 1 кВ и выше. Настоящее 3-е издание Норм, являясь технологическим дополнением главы 1 .7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» Правил устройства электроустановок ( ПУЭ), соответствует требованиям стандартов Международной Электротехнической Комиссии (МЭ К): 60364-5-54-2001: Earthing arrangements protective conductors and eq u ipotential bonding и 61024-1-2001: Protection of structures against fire , explosion and life hazards ( Lightning Protection ).

По сравнению с предыдущим 2-м изданием объем книги увеличен более чем вдвое за счет добавления новых нормативных материалов.

Книга адресована инженерам (электротехникам, электроэнергетикам, э лектромонтажникам, строителям), мастерам, бригадирам, техникам, рабочим-электромонтажникам, связанным с проектированием, монтажом, испытаниями, сертификацией, энергонадзором, ремонтом, реконструкцией и эксплуатацией электроустановок.

ПРЕДИСЛОВИЕ К 3-МУ ИЗДАНИЮ

Настоящее 3-е издание Норм устройства сетей заземления задумано как технологическое продолжение главы 1.7 «Заземление и защитные меры электробезопасности» Правил устройства электроустановок ( ПУЭ). Именно поэтому Нормы предполагают их практич е ское применение одновременно с ПУЭ в едином процессе создания электроустановок и молниезащиты зданий и сооружений: проектирование — заказ оборудования и материалов — монтаж — пуско-наладочные и приемочные испытания — сертификация.

По сравнению с предыдущим 2-ым изданием объем книги увелич е н более чем вдвое за счет добавления дополнительных нормативных требований к сетям заземления и молниезащиты, учитывающих новые стандарты Международной Электротехнической Комиссии (МЭК):60364-5-54-2001: Earthing arrangements protective conductors and equipotential bonding и 61024-1-2001: Protection of structures against fire , explosion and life hazards ( Lightning Protection ).

Автор выражает благодарность инж. А. С . Е рмоленко за большую помощь при подготовке 3-ей редакции рукописи к печати.

Автор

Москва

29 октября 2001 г.

ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ К 1-МУ ИЗДАНИЮ

В отличие от известных инструктивных материалов по устройству сетей заземления и молниезащите предлагаемые Нормы соответствуют Основномуправилуустройстваэлектроустановок (см. Главу 1, п. 1.1.) и комплексу стандартов ГОСТ Р 505 71 (М ЭК 364), согласно которому заземление или зануление открытых проводящих частей электроустановок следует выполнять:

1 ) при номинальном напряжении более 50 В переменного тока или более 12 0 В постоянного тока — во всех электроустановках;

2) при номинальных напряжениях выше 25 В переменного тока или выше 60 В постоянного тока — в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.

Для сравнения напомним, что согласно изв е стным инструктивным материалам заземление или зануление электроустановок выполняют:

1) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока — во всех электроустановках;

2) при номинальных напряжениях выше 42 В переменного тока и выше 110 В постоянного тока — только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных остановках.

Норма дополнены стандартными методиками расчета заземляющих и защитных проводников и современной классификацией систем заземления электроустановок напряжением до 1 кВ. Использу е мая в книге терминология в области устройства заземляющих сетей уточнена и дополнена в соответствии с комплексом стандартов ГОСТ Р 50571 (МЭК 364).

Автор считает своим приятным долгом выразить благодарность своим коллегам канд. т ехн. н аук В.И. Солнцеву и инж. Л.К. Коноваловой за помощь при подготовке ряда параграфов.

Автор благодарит инж. А.С . Е рмоленко за помощь при подготовке рукописи к печати.

Автор

Москва

1 сентября 19 99 г.

ВВЕДЕНИЕ

Действующие в 2001 году Правила устройства электроустановок ( ПУЭ — 6 изд.) достаточно четко регламентируют требования к защитным мерам в зависимости от значений номинальных напряж е ний. Согласно ПУЭ требуется выполнять заземление или зануле ние электроустановок:

1 ) при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока — во всех электроустановках;

2) при номинальных напряжениях выше 42 В, но ниже 380 В переменного тока и выше 110 В, но ниже 440 В постоянного тока -только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках.

Заземление или зануление электроустановок не требуется при номинальных напряжениях до 42 В переменного тока и до 11 0 В постоянного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.

Рекомендации ПУЭ — 6 изд. не обеспечивают электробезопасность как в помещениях, так и на территориях размещения наружных электроустановок.

Читайте также  Методы соединения проводов в распределительной коробке

Для обеспечения электробезопасности согласно стандарту МЭК 364-4-41-1992 требуется выполнять заземление или зануление электроустановок:

1 ) при номинальном напряжении более 50 В переменного тока (действующее значение) или более 120 В постоянного (выпрямленного) тока — во всех электроустановках;

2) при номинальных напряжениях выше 25 В переменного тока (действующее значение) или выше 60 В выпрямленного тока — только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных электроустановках.

Заземление или зануление электроустановок не требуется при номинальных напряжениях до 25 В переменного тока или до 60 В выпрямленного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок.

Таблица B . 1

Нормативный документ Требования Помещения
Без повышенной опасности с повышенной опасностью особо опасные
ПУЭ — 6 и зд. Требуется выполнять заземление или зануление При номинальном напряжении 380 В и выше переменного и ли 440 В и выше постоянного тока При номинальном напряжении выше 42 В переменного или выше 11 0 В постоянного тока
Не требуется выполнять заземление или зануление При номинальном напр яжении ниже 380 В переменного и ли ниже 440 В постоянного тока При номинальном напряжении до 42 В переменного или до 11 0 В п остоянного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок
Рекомендации МЭК 364-4-41 (1992) Требуется выполнять заземление или зануление При номинальном напряжении более 50 В переменного или более 120 В постоянного тока При номинальном напряжении выше 25 В переменного или выше 60 В выпрямленного тока
Не требуется выполнять заземление или зануление При номинальном напряжении 50 В и ниже переменного или 120 В и ниже постоянного тока При номинальном напряжении до 25 В пере менного или до 60 В выпрямленного тока во всех случаях, кроме взрывоопасных зон и электросварочных установок
Не требуется защита от прямого прикосновения с п омощью ограждений или оболочек, и ли и золяции, если электрооборудование находится в зоне действия системы уравнивания потенциалов При номинальном напряжении, не превышающем 25 В переменного или 60 В выпрямленного тока При номинальном напряжении, не превышающем 6 В переменного или 15 В выпрямленного тока
Не требуется защита от прямого прикосновения к сторонним проводящим частям, которые могут оказаться под напряжением При напряжении, не превышающем 25 В переменного или 60 В выпрямленного тока При напряжении, не превышающем 6 В переменного или 15 В выпрямленного тока

Защита от прямого прикосновени я с помощью ограждений или оболочек, или изоляции не требуется, если электрооборудование находится в зоне действия системы уравнивания потенциалов и номинальное напряжение не превышает:

— 25 В переменного тока или 60 В выпрямленного тока при условии, что оборудование нормально эксплуатируется только в сухих помещениях и мала вероятность контакта человека с частями, могущими оказаться под напряжением;

— 6 В переменного тока или 15 В выпрямленного тока во всех остальных случаях.

Численные значения нормативов стандартов МЭК 364-4-41 ( 19 92) и ПУЭ — 6 изд. даны в таблице.

Сравнение сопоставимых нормативов ПУЭ и стандартов МЭК позволяет сделать вывод о необходимости существенного ужесточения требований к защитным мерам. В частности, в помещениях без повышенной опасности согласно стандарту МЭК 364-4-41  — 19 92 требуется выполнять заземление или зануление при номинальном напряжении в 7,6 раз меньшем, чем установлено требованиями ПУЭ — 6 изд.

В разработанную и утвержденную в 2002 году новую редакцию главы 1.7. «Заземление и защитные меры электробезопасности» ( ПУЭ — 7 изд.) внесены изменения, учитывающие рекомендации МЭК 364-4-41-1992.

Предлагаемые Нормы устройства сетей заземления удовлет воряют Основномуправилуустройстваэлектроустановок

Источник: http://www.gosthelp.ru/text/NormyNormyustrojstvasetej.html

Соединение элементов заземляющих устройств в земле

Болтовое соединение заземления ПУЭ

При обустройстве заземления приходится соединять между собой провода, а также проводники и штыри, устанавливаемые под землей. Такие соединения должны быть устойчивыми к действию коррозии, а также не требовать обслуживания в течение длительного периода времени. В настоящее время используются три основных способа соединения проводов заземлений — опресовка, сварка и винтовой зажим. В этой статье будет дано краткое описание каждого из методов и проведено сравнение их преимуществ и недостатков.

Нормативная база

Соединение проводов заземления регулируется ГОСТ Р 50571.5.54-2013 (МЭК 60364-5-54:2011) «Электроустановки низковольтные». Часть 5-54, пункт 542.2.8: «Если заземлитель состоит из частей, которые должны быть соединены вместе, соединение должно быть выполнено экзотермической сваркой, опрессовкой, зажимами или другим разрешённым механическим соединителем».

Другим документом, регламентирующим соединение проводов заземления, является ПУЭ. П. 1.7.139, 7-е издание ПУЭ, в частности, гласит: «Соединения и присоединения заземляющих, защитных проводников и проводников системы уравнивания и выравнивания потенциалов должны быть надёжными и обеспечивать непрерывность электрической цепи… Соединения должны быть защищены от коррозии и механических повреждений. Для болтовых соединений должны быть предусмотрены меры против ослабления контакта».

Читайте также  Как выполняется соединение звездой?

Кроме этого, параметры соединения проводов заземления винтовыми зажимами регулируются ГОСТ 10434 «Соединения контактные электрические. Общие технические требования». Если нет агрессивной среды (земля к ней, как правило, не относится), то соединения должны относиться ко 2 классу. К нему относятся контактные соединения цепей, сечения проводников которых выбраны по стойкости к сквозным токам, потере и отклонению напряжения, механической прочности и защите от перегрузки. Допускает зажимное соединение и циркуляр 11/2006 ассоциации «Электромонтаж», если соединяемые элементы выполнены не из чёрных металлов.

Опрессовка

Соединение проводов посредством опрессовки — самый простой и технологичный способ. Провода вставляются с двух сторон в гильзу и опрессовываются специальным устройством, именуемым кримпером. Однако, такой способ непригоден для соединения провода со штырём заземления.

К тому же, если соединение опрессовкой находится под землей, то гильза и провода покрываются слоем окиси, что повышает сопротивление контакта. Применяется герметизация такого соединения, но в итоге такая герметизация представляет собой сложное и ненадёжное решение. По сути, не могут полностью быть соблюдены нормы ПУЭ.

Вот почему опрессовка не может быть применяться для соединения, находящегося под землей.

Сварка

Известны два основных вида сварки — электродуговая и экзотермическая. При электродуговой сварке температура достигает +7000°C, из-за чего происходит разрушение защитного антикоррозионного слоя. Кроме этого, сильный нагрев ослабляет не только покрытия, но и металлы, из которых сделаны сердцевины проводников. Возникает так называемая межкристаллитная коррозия, которая потенциально способна привести к разрушению соединения. Вот почему ГОСТ Р 50571.5.54-2013 не указывает в числе допустимых для соединения проводников заземления методов дуговую сварку.

Вместо дуговой сейчас для соединения проводов заземления применяют так называемую экзотермическую (иногда её ещё называют термитной) сварку. При экзотермической сварке для нагрева металла используется так называемый термит — порошкообразная смесь алюминия или магния с железной окалиной (либо окисью меди).

Применительно к контуру заземления обычно используется термит на основе алюминия и оксида меди. Место соединения заформовывают огнеупорным материалом, туда засыпают порошкообразный термитный состав, который затем поджигают. В результате сгорания термита образуется жидкая медь, которая имеет хорошую адгезию со свариваемым материалам. Температура расплава превышает 3000°C.

Экзотермическая сварка соответствует нормам как ГОСТ Р 50571.5.54-2013, так и ПУЭ.

Посмотреть, как осуществляется экзотермическая сварка, можно на видео:

Выпускаются готовые комплекты для экзотермической сварки, для использования которых не требуется специальной подготовки. Тем не менее, при прочих равных условиях, применение экзотермической сварки всё же сложнее, чем соединение проводов винтовыми зажимами. Естественно, к винтовым зажимам, пригодным для соединения проводов заземления, предъявляются особые требования.

Винтовые зажимы

Для того, чтобы реализовать преимущества готовых наборов для заземления ZANDZ, а, именно, предельную простоту сборки и установки, есть смысл использовать винтовые зажимы. Если при сборке допущена ошибка, можно разобрать и потом правильно собрать. Но даже если ваши квалификация и опыт позволяют сразу сделать всё правильно, всё равно с винтовыми зажимами работать проще, чем применять сварку.

Но у винтовых зажимов есть два недостатка, которые, впрочем, преодолимы. Во-первых, при соединении ими омеднённого штыря заземления и провода из обычной стали, либо оцинкованной стали, возникает электрохимическая реакция, приводящая к коррозии. Во-вторых, со временем может происходить ослабление затяжки винтов, на что особое внимание обращено в ПУЭ.

Проблема возникновения электрохимической реакции в винтовых зажимах успешно решается использованием специальной прокладки, механически разделяющей проводники из разных материалов, но при этом сохраняющей электрический контакт между ними. В качестве примера можно привести профилированный зажим ZANDZ ZZ-005-064 https://skomplekt.com/tovar/6/27/6801720337/. Для того, чтобы болтовые соединения не ослабевали, в них устанавливают шайбы Гровера, примером этому может служить профилированный зажим Galmar GL-10332N.

Выводы

Из всех рассмотренных способов соединения проводников в заземлении, располагающихся в грунте, наиболее надёжным является экзотермическая сварка. Но для массового применения можно рекомендовать винтовые зажимы, имеющие меры по предотвращению электрохимической коррозии и ослабления соединения со временем. В любом случае, для правильного выбора типа соединения лучше обратиться за консультацией к специалистам. Вам нужна консультация по проектированию или монтажу заземления и молниезащиты? Обращайтесь в Технический центр ZANDZ.com!

Источник: https://zandz.com/ru/biblioteka/soedinenie-ehlementov-zazemlyayushchih-ustrojstv-v-zemle/

Глава 1.7 заземление и защитные меры электробезопасности

Болтовое соединение заземления ПУЭ

МИНИСТЕРСТВО ТОПЛИВА И ЭНЕРГЕТИКИ УКРАИНЫ

ПРИКАЗ

28 августа 2006 г. 305 г. Киев

Об утверждении и введении в действие новой редакции главы 1.7 Правил устройства электроустановок

С целью введения в действие новой редакции главы 1.7 « Заземление и защитные меры электробезопасности» Правил устройства электроустановок (далее — ПУЭ)

ПРИКАЗЫВАЮ:

1.  Утвердить в новой редакции главу 1.7 ПУЭ «Заземление и защитные меры электробезопасности», которая вступает в силу с 1 января 2007 года (прилагается).

2.  Хозрасчетному подразделению «Научно-инженерный энергосервисный центр» института «Укрсельэнергопроект» (Белоусов В.И.) внести главу 1.7 ПУЭ в реестр и компьютерный банк данных действующих нормативных документов Минтопэнерго.

Читайте также  Клеммы для соединения проводов автомобильные

3.  Объединению энергетических предприятий «Отраслевой резервно-инвестиционный фонд развития энергетики» (Коданевой В.Т.) обеспечить издание и распространение главы 1.7 ПУЭ на основании заказов заинтересованных организаций и фактической оплаты.

4.  Департаменту по вопросам электроэнергетики (Меженный С.Я.), Объединению энергетических предприятий «Отраслевой резервно-инвестиционный фонд развития энергетики» (Коданева В.Т.) и институту «Укрсельэнергопроект» (Лях В.В.) в течение месяца со дня подписания приказа разработать программу мероприятий по внедрению новой главы 1.7 ПУЭ.

5.  Институту «Укрсельэнергопроект» (Лях В.В.) обеспечить научно-техническое сопровождение процесса внедрения новой редакции главы 1.7 ПУЭ.

6.  С момента введения в действие новой редакции главы 1.7 ПУЭ признать утратившей силу главу 1.7 ПУЭ шестого издания «Заземление и защитные меры электробезопасности», утвержденную 30 апреля 1980 г. Главтехуправлением и Госэнергонадзором Минэнерго СССР.

7.  Контроль за выполнением настоящего приказа возложить на заместителя Министра топлива и энергетики Украины Шеберстова О. М.

Министр Ю. Бойко

УТВЕРЖДЕНО Приказ Министерства топлива и энергетики Украины 28.08.2006 г. №305

Область применения

1.7.1. Настоящая глава Правил распространяется на электроустановки переменного и постоянного тока, предназначенные для производства, преобразования, трансформации, передачи и распределения электроэнергии, которые проектируются, строятся или реконструируются, и содержит общие требования к их электробезопасности как в нормальном режиме работы электроустановок, так и в случае повреждения изоляции. Требования настоящей главы могут также применяться к действующим электроустановкам с целью повышения их электробезопасности.

https://www.youtube.com/watch?v=XLWD0-jxrpA

Меры электробезопасности в электроустановках напряжением до 1 кВ зданий и сооружений (жилых, административно-бытовых, общественных, цеховых и т.п.) регламентируются ДБН В.2.5-27-2006 и другими действующими в Украине нормативными документами.

1.7.2. В отношении мер электробезопасности электроустановки подразделяют на:

—    электроустановки напряжением до 1 кВ в электрических сетях с глухозаземленной нейтралью;

—    электроустановки напряжением до I кВ в электрических сетях с изолированной нейтралью;

—    электроустановки напряжением выше 1 кВ в электрических сетях с изолированной, компенсированной или (и) заземленной через резистор нейтралью;

—    электроустановки напряжением выше 1 кВ в электрических сетях с глухо-заземленной или эффективно заземленной нейтралью.

Примечание. Требования настоящей главы к электроустановкам напряжением до 1 кВ касаются также электроустановок напряжением до 1,5 кВ постоянного и выпрямленного тока, переменная составляющая которого не превышает 10% действующего значения.

Термины и определения понятий

1.7.3. Электробезопасность — отсутствие угрозы со стороны электроустановки жизни, здоровью и имуществу людей, животным, растениям и окружающей среде, превышающей допустимый риск.

1.7.4. Электрическая сеть с эффективно заземленной нейтралью — трехфазная электрическая сеть напряжением выше 1 кВ, в которой коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4.

Коэффициент замыкания на землю в трехфазной сети — отношение разницы потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю другой или двух других фаз к разнице потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания.

1.7.5. Глухозаземленная нейтраль — нейтраль генератора или трансформатора, присоединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление (например, через трансформаторы тока). Глухозаземленными могут быть также вывод источника однофазного тока или полюс источника постоянного тока в двухпроводных сетях, а также средняя точка источника в трехпроводных сетях переменного и постоянного тока.

Средняя точка — общая точка между двумя симметричными элементами цепи, противоположные концы которых присоединены к различным линейным проводникам той же цепи.

Линейный (фазный) проводник — проводник, который в нормальном режиме работы электроустановки находится под напряжением и используется для передачи и распределения электрической энергии, но не является проводником средней точки или нейтральным проводником.

1.7.6. Изолированная нейтраль — нейтраль генератора или трансформатора, не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление приборов сигнализации, измерения и других подобных им устройств, наличие которых практически не влияет на ток замыкания на землю.

Компенсированная нейтраль — нейтраль генератора или трансформатора, присоединенная к заземляющему устройству через дугогасящие реакторы для компенсации емкостного тока в сети при однофазных замыканиях на землю.

Заземленная через резистор нейтраль — нейтраль генератора или трансформатора в сети с изолированной либо компенсированной нейтралью, присоединенная к заземляющему устройству через резистор, например, для защиты сети от перенапряжений или (и) выполнения селективной защиты в случае замыкания на землю, что приводит к увеличению тока замыкания.

1.7.7.   Проводящая часть — любая часть, имеющая свойство проводить электрический ток.

1.7.8.   Проводник — проводящая часть, предназначенная для проведения электрического тока определенного значения.

1.7.9.   Токоведущая часть — проводник или проводящая часть, которые находятся в процессе их нормальной работы под напряжением, включая нейтральный проводник, но не PEN-проводник.

1.7.10.    Открытая проводящая часть — проводящая часть электроустановки, доступная для прикосновения, которая в процессе работы не находится под рабочим напряжением, но может оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции токопроводящих частей (например, корпуса электрооборудования и т.п.).

Источник: http://ohranatruda.in.ua/pages/4996/