Требования к устройству и применению заземляющих и защитных проводников

В каждой ЭУ должен быть предусмотрен главный заземляющий зажим или шина и к нему (или к ней) должны быть присоединены:

- заземляющие проводники;

- защитные проводники;

- проводники основной системы уравнивания потенциалов (ГОСТ 50571.10-96);

- PEN-проводники.

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

В качестве главной заземляющей шины внутри вводного устройства следует использовать шину – PE.

При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства. При этом 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. Выполнять главную заземляющую шину из алюминия 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, подъезды или подвалы домов), она не должна иметь защитную оболочку – шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак .

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. Шины вводных устройств и трансформаторных подстанций должны соединяться проводником уравнения 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 СПЧ, если они соответствуют требованиям к непрерывности и проводимости электрической цепи.

Проводник основной системы уравнивания потенциалов – это проводник, электрически соединяющий проводящие части друг с другом для достижения в них равных потенциалов.

PEN-проводник – это проводник в ЭС системы заземления TN, который одновременно выполняет функции нулевого защитного (PE) и нулевого рабочего (N) проводников.

Защитные проводники могут быть естественными и искусственными, изолированными и неизолированными. Для защитных проводников применяют сталь, алюминий и медь.

Защитные проводники должны представлять собой непрерывную электрическую цепь на всем протяжении длины их использования. В цепи защитных проводников не должно быть разъединяющих приспособлений и предохранителей, кроме особых случаев, когда по условиям электро- и пожаробезопасности необходимо отключение не только токопроводящего, но и защитного проводников. В цепи PEN-проводников допускается устанавливать выключатели, которые одновременно с PEN-проводниками отключают все проводники, находящиеся под напряжением.

Неизолированные защитные проводники должны быть защищены от коррозии и химических воздействий. Если они проложены непосредственно в земле, их размеры, материал и условия защиты от коррозии должны отвечать требованиям, предъявляемым к заземлителям.

В качестве естественных заземляющих и защитных PE-проводников рекомендуется применять проводники, конструкции и другие элементы, проводящие электрический ток.  

Кроме того, в качестве PE-проводников в ЭУ напряжением до 1 кВ могут использоваться специально предусмотренные проводники:

- жилы многожильных кабелей;

- изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазными проводами;

- стационарно проложенные изолированные или неизолированные проводники.

Использование ОПЧ и СПЧ в качестве PE-проводников допускается, если они отвечают требованиям гл. 1.7 ПУЭ к проводимости и непрерывности электрической цепи. СПЧ могут быть использованы в качестве PE-проводников, если они, кроме того, одновременно отвечают следующим требованиям:

1) непрерывность электрической цепи обеспечивается либо их конструкцией, либо соответствующими соединениями, защищенными от механических, химических и других повреждений;

2) их демонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранению непрерывности цепи и ее проводимости.

Не допускается использовать в качестве РЕ-проводников:

- металлические оболочки изоляционных трубок и трубчатых проводов, несущие тросы при тросовой электропроводке, металлорукава, а также свинцовые оболочки проводов и кабелей;

- трубопроводы газоснабжения и другие трубопроводы горючих и взрывоопасных веществ и смесей, трубы канализации и центрального отопления;

- водопроводные трубы при наличии в них изолирующих вставок.

Нулевые защитные проводники цепей не допускается использовать в качестве нулевых защитных проводников ЭО, питающегося по другим цепям. Также не допускается использовать открытые проводящие части ЭО в качестве нулевых защитных проводников для другого ЭО. Исключение составляют оболочки и опорные конструкции шинопроводов и комплектных устройств заводского изготовления, обеспечивающие возможность подключения к ним защитных проводников в нужном месте.

Использование специально предусмотренных защитных проводников для иных целей (молниезащиты, сигнализации и т. п.) не допускается.

В помещениях и наружных установках, в которых требуется применение заземления или зануления, эти элементы должны быть заземлены или занулены и иметь надежные соединения на всем своем протяжении. Металлические соединительные муфты и коробки должны быть присоединены к броне и к металлическим оболочкам пайкой или болтовым соединением.

Требование о доступности для осмотране распространяется на нулевые жилы и оболочки кабелей, на арматуру железобетонных конструкций, заземляющие и нулевые защитные проводники, проложенные в трубах и коробах, а также непосредственно в теле строительных конструкций (замоноличенные). Ответвления от магистралей к ЭП напряжением до 1 кВ допускается прокладывать только скрыто(непосредственно в стене, подчистым полом и т. п.)с их защитой от воздействия агрессивных сред. Такие ответвления не должны иметь соединений.

В наружных установках заземляющие и нулевые защитные проводники допускается прокладыватьв земле,в полуили по краю площадок, фундаментов технологических установок и т. п.

Использование неизолированных алюминиевых проводников для прокладки в земле в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников не допускается.

В качестве заземляющих или нулевых защитных проводников должны быть использованы в первую очередь нулевые рабочие проводники, а затем специально предусмотренные для этой цели проводники (стальная полоса, круглая сталь), а также естественные проводники (трубы, оболочки кабелей и т. д.). Выбор вида заземляющих и нулевых защитных проводников при обеспечении равных условий безопасности обслуживания ЭУ и технического оборудования следует производить по минимуму затрат с учетом требований технической эстетики, а также с учетом требований к конструктивному исполнению, термической стойкости и сопротивлению петли «фаза—нуль».

Заземляющий проводник должен быть надежно присоединен к заземлителю и иметь с ним удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10434-82 электрический контакт. При использовании зажимов они не должны повреждать ни заземлитель (например, трубы), ни заземляющие проводники (ГОСТ Р 50571.10-96). В доступном местеследует предусматривать возможность разъема (отсоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивления растеканию тока с заземляющего устройства (рис. 3.1).

Эта возможность может быть обеспечена при помощи главного заземляющего зажима или шины. Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только при помощи инструмента, быть механически прочной и обеспечивать непрерывность электрической цепи (ГОСТ Р 50571.10-96).

Рис.3.1. Заземление ОПЧ электроустановок:

1 – защитные проводники; 2 – магистраль заземления; 3 – дополнительный проводник системы уравнивания потенциалов; 4, 5 – металлоконструкция здания (СПЧ); 6 – главный проводник системы уравнивания потенциалов; 7 – металлический стояк (труба) водопровода; 8 – заземляющий проводник; 9 – главный зажим заземления

Специально проложенные заземляющие и нулевые защитные проводники должны иметь отличительную окраску: на зеленом фоне желтые полосы шириной 15 мм на расстоянии 150 мм одна от другой. На перемычках между конструкциями, а также в местах присоединения к ним проводников должно быть нанесено не менее двух полос желтого цвета по зеленому фону. Цветное обозначение защитных проводников в местах подключения или ответвления допускается только в тех случаях, когда обозначение по всей длине невозможно по техническим причинам или не требуется по условиям ЭБ (Инструкция по устройству сетей заземления и молниезащиты).

Наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников должны соответствовать данным, приведенным

в табл. 3.8. Площади сечений приведены для случая, когда защитные проводники изготовлены из того же материала, что и фазные проводники. Сечения защитных проводников из других материалов должны быть эквивалентны по проводимости, указанным в табл. 3.8.

Заземляющий зажим оборудования установки должен допускать возможность подключения защитных проводников (ГОСТ Р 50571.10-96).

Площадь поперечного сечения защитного проводника , мм ,
допускается применять не менее значения, определяемого следующей формулой (применяется только для времени отключения не более 5 с):

Таблица 3.8