Укажите максимальное значение величины сопротивления защитного заземления
Обновлено: 19.04.2024
Таблица допустимого сопротивления заземляющих устройств
Представляю вашему вниманию таблицу наибольшего допустимого сопротивления заземляющих устройств согласно ПУЭ. Для удобства использования данной таблицы указаны пункты из ПУЭ исходя из характеристики заземляемого объекта, согласно которых приняты значения сопротивлений.
Используя данную таблицу, вы сможете быстро найти требуемое значение сопротивления для заземляемого объекта.
Также советую ознакомится со статьей: «Сопротивление заземляющего устройства», в которой более подробно даны разъяснения по принятым значениям сопротивления заземляющего устройства.
| Вид установки | Характеристика заземляемого объекта | Характеристика заземляющего устройства | Сопротивление, Ом | |
|---|---|---|---|---|
| 1. Электроустановки напряжением выше 1 кВ, кроме ВЛ | Электроустановка сети с эффективно заземленной нейтралью (ПУЭ п.1.7.90) | Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями | 0,5 | |
| Электроустановка сети с изолированной нейтралью при использовании заземляющего устройства (дугогасящий реактор или резистор) только для установки выше 1 кВ (ПУЭ п.1.7.96; таблица .1.8.38) | Искусственный заземлитель вместе с подсоединенными естественными заземлителями | 250/I, но не более 10 | ||
| Электроустановка сети с изолированной нейтралью при использовании заземляющего устройства для электроустановки до 1 кВ (ПУЭ п.1.7.96) | Искусственный заземлитель с подсоединенными естественными заземлителями | 125/I, при этом должны быть выполнены требования к заземлителю установки до 1кВ | ||
| Подстанция с высшим напряжением 20-35кВ при установке молниеотвода на трансформаторном портале (ПУЭ п.1.7.97; 1.7.101; 1.7.104) | Заземлитель подстанции | 4,0 без учета заземлителей расположенных вне контура заземления ОРУ | ||
| Отдельно стоящий молниеотвод (ПУЭ п.4.2.137) | Обособленный заземлитель | 80 | ||
| 2. Электроустановки напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, кроме ВЛ | Электроустановка с глухозаземленными нейтралями генераторов или трансформаторов, или выводами источников однофазного тока (ПУЭ п. 1.7.101) | Искусственный заземлитель с подключёнными естественными заземлителями и учетом использования заземлителей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1 кВ при количестве отходящих линий не менее двух при напряжении источника, В: | ||
| трехфазный | однофазный | |||
| 660 | 380 | 2 | ||
| 380 | 220 | 4 | ||
| 220 | 127 | 8 | ||
| Заземлитель, расположенный в непосредственной близости от нейтрали генератора или трансформатора или вывода источника однофазного тока при напряжении источника, В: | ||||
| трехфазный | однофазный | |||
| 660 | 380 | 15 | ||
| 380 | 220 | 30 | ||
| 220 | 127 | 60 | ||
| 3. ВЛ напряжением выше 1 кВ | Опоры, имеющие грозозащитный трос или другие устройства грозозащиты, железобетонные и металлические опоры ВЛ 35 кВ и такие же опоры ВЛ 3-20 кВ в населенной местности, а также заземлители электрооборудования, установленного на опорах ВЛ 110 кВ и выше (ПУЭ таблица 1.8.38; п. 2.5.129) | Заземлитель опоры при удельном эквивалентном сопротивлении ρ, Ом*м: | ||
| до 100 | 10 | |||
| более 100 до 500 | 15 | |||
| более 500 до 1000 | 20 | |||
| более 1000 до 5000 | 30 | |||
| более 5000 | 6*10 -3 ρ | |||
| Электрооборудование, установленное на опорах ВЛ 3 – 35 кВ (ПУЭ п.1.7.96) | Заземлитель опоры | 250/I, но не более 10 | ||
| Железобетонные и металлические опоры ВЛ 3 -20 кВ в ненаселенной местности (ПУЭ п. 2.5.129) | Заземлитель опоры при удельном сопротивлении грунта ρ, Ом*м: | |||
| до 100 | 30 | |||
| более 100 | 0,3ρ | |||
| Трубчатые разрядники и защитные промежутки ВЛ 3 – 220 кВ (ПУЭ п.4.2.153) | Заземлитель разрядника или защитного промежутка при удельном сопротивлении грунта ρ, Ом*м: | |||
| не выше 1000 | 10 | |||
| более 1000 | 15 | |||
| Разрядники на подходах ВЛ к подстанциям с вращающимися машинами (ПУЭ п.4.2.162 пункт 2) | Заземлитель разрядника | 5 | ||
| 4. ВЛ напряжением до 1 кВ | Опора ВЛ с устройством грозозащиты (ПУЭ п.2.4.38) | Заземлитель опоры для грозозащиты | 30 | |
| Опоры с повторными заземлителями нулевого рабочего провода (ПУЭ п.1.7.103) | Общее сопротивление заземления всех повторных заземлений при напряжении источника, В: | |||
| трехфазный | однофазный | |||
| 660 | 380 | 5 | ||
| 380 | 220 | 10 | ||
| 220 | 127 | 20 | ||
| Заземлитель каждого из повторных заземлений при напряжении источника, В: | ||||
| трехфазный | однофазный | |||
| 660 | 380 | 15 | ||
| 380 | 220 | 30 | ||
| 220 | 127 | 60 | ||
Если вы нашли ответ на свой вопрос и у вас есть желание отблагодарить автора статьи за его труд, можете воспользоваться платформой для перевода средств «WebMoney Funding» и «PayPal» .
Данный проект поддерживается и развивается исключительно на средства от добровольных пожертвований.
Проявив лояльность к сайту, Вы можете перечислить любую сумму денег, тем самым вы поможете улучшить данный сайт, повысить регулярность появления новых интересных статей и оплатить регулярные расходы, такие как: оплата хостинга, доменного имени, SSL-сертификата, зарплата нашим авторам.
Ещё записи из рубрики "Справочник электрика"
В данной статье представлены справочные таблицы активных и индуктивных сопротивлений воздушных линий с.
В данной статье речь пойдет о цветовой маркировке индуктивностей, а также будут рассмотрены.
В данной статье будет рассматриваться выбор температуры окружающей среды при проверке проводов и.
Представляю вашему вниманию технические характеристики двухобмоточных трансформаторов на напряжение.
24.09.2018 · 2 ·Представляю вашему вниманию таблицы для определения типономинала диодов по нанесенной цветовой.
4 ома, 10 или 30 ом? Правильное сопротивление заземления частного дома.
Коснусь сегодня этой животрепещущей темы — каково должно быть сопротивление растеканию электрического тока у заземления дачного домика, и в каком месте вообще его надо делать?
По поводу величины сопротивления мнения сильно расходятся, поскольку в ПУЭ именно о заземлителе возле дома не сказано чётко. Поэтому в этой статье я постараюсь дать исчерпывающую аргументированную конкретику по этому вопросу.
Для нетерпеливых скажу сразу — заземлению подлежит шина заземления в домашнем щитке. Сопротивление заземления по нормативам должно быть не более 30 Ом. Ниже будет обоснование со ссылками на пункты нормативов.
Если же перестраховываться, то лучше сделать 10 Ом или меньше, чтобы при повреждённом на вводе в дом PEN существеннее снизить возникшее напряжение на корпусах оборудования, и чтобы при коротком замыкании во внутренней сети смог отключиться автомат на 16А.
Что именно и как заземлять?
Если очень кратко и упрощённо, то существуют две актуальных для нас системы заземления — TT и TN. Система заземления TT — это отдельный заземлитель у дома (уголок или система сваренных уголков, вбитых в землю), который соединяется напрямую с шиной заземления (PE) в щитке. Далее от шины отходят только проводники заземления кабелей внутренней разводки.
Электроды для заземления Электроды для заземленияСистема заземления TN — это то же самое, только помимо заземления шины PE на уголок, она напрямую заземляется на нулевой провод с магистрали ЛЭП, идущий от подстанции, заземлённый как у самого трансформатора, так и на некоторых опорах ЛЭП.
Какая из систем лучше? Какую применять?
Технический циркуляр № 32/2012, в пунктах 3 и 4 разъясняет требование ПУЭ п.1.7.59 «Питание электроустановок напряжением до 1 кВ от источника с глухозаземленной нейтралью и с заземлением открытых проводящих частей при помощи заземлителя, не присоединенного к нейтрали ( система ТТ ), допускается только в тех случаях, когда условия электробезопасности в системе TN не могут быть обеспечены .»
Согласно разъяснению циркуляра, если магистраль протянута отдельными воздушными неизолированными проводами, она считается небезопасной для реализации системы TN (высока вероятность отдельного обрыва нулевого проводника, что ведёт к появлению опасного напряжения на проводе заземления), и в этом случае следует временно заземляться по системе TT до реконструкции магистрали . В случае же с магистралью, протянутой проводом СИП, необходимо использовать только систему TN . С этим можно спорить, можно не спорить, но давайте всё же основываться на некотором консолидированном мнении, уже воплощённом в хоть какие-то документы.
Итак, поскольку в большинстве посёлков воздушные линии уже реконструированы и проведены СИПом, нас будет интересовать только система TN.
Итак, мы выяснили, что заземление дачного домика должно представлять собой следующую конструкцию. Магистральный нулевой проводник (т.н. совмещённый нулевой рабочий и нулевой защитный проводник, PEN), заземлённый на трансформаторе и повторно на некоторых столбах воздушной линии, заходит в домашний щиток на шину заземления PE. Эта шина заземляется на заземление у дома (фактически ещё одно т.н. повторное заземление PEN-проводника). В том же щитке располагается шина ноля (N). Шины PE и N соединены перемычкой (т.н. разделение PEN на PE и N). Всё. Вот вам в щитке и ноль, и заземление.
Когда заземлять шину повторно не обязательно?
Согласно ПУЭ п.1.7.61, рекомендуется повторное заземление шины в любом случае, но обязательный характер такое повторное заземление носит лишь в случае воздушного ввода («Повторное заземление электроустановок напряжением до 1 кВ, получающих питание по воздушным линиям, должно выполняться в соответствии с 1.7.102-1.7.103.»).
Если от столба проложен кабель, то достаточно повторных заземлений на столбах воздушной линии. Считается, что вероятность обрыва PEN в кабеле меньше, чем вероятность обрыва PEN в воздушной линии СИП. Неоднозначное, на мой взгляд, мнение (а как же потенциальные проблемы с контактом PEN в месте ответвления?), но оно закреплено в ПУЭ.
Заготовки для повторного заземления PEN в щитах учёта на столбах. Заземление уличного щита учёта не отменяет необходимость заземления PEN на вводе в дом. Заготовки для повторного заземления PEN в щитах учёта на столбах. Заземление уличного щита учёта не отменяет необходимость заземления PEN на вводе в дом.Так что там про сопротивление?
Про сопротивление повторного заземления воздушного ввода в дом читаем в п. 1.7.102-1.7.103:
«1.7.102. На концах ВЛ или ответвлений от них длиной более 200 м, а также на вводах ВЛ к электроустановкам , в которых в качестве защитной меры при косвенном прикосновении применено автоматическое отключение питания, должны быть выполнены повторные заземления PEN-проводника . »
«1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.»
То есть, исходя из этих пунктов, наиболее часто встречающаяся трёхфазная магистральная воздушная линия с линейным напряжением 380 вольт должна иметь повторное заземление, как минимум, на своём конце. Все повторные заземления такой воздушной линии должны иметь общее сопротивление не более 10 Ом. То есть, если повторное заземление только одно, то его сопротивление должно быть не более 10 Ом. Если два — каждое не более 20 Ом (в сумме 10). Если три — каждое не более 30 ом (в сумме тоже 10). А вот дальше действует ограничение, что сопротивление каждого повторного заземления этой линии не должно быть больше 30 Ом. То есть, их может быть сколь угодно много, но сопротивление каждого из них выше 30 Ом возрастать уже не должно.
Итак, мы видим, что в п. 1.7.103 речь идёт о ВЛ в целом, а не о магистрали ВЛ. Для сомневающихся приведу терминологию ПУЭ:
«2.4.2. Воздушная линия ( ВЛ ) электропередачи напряжением до 1 кВ - устройство для передачи и распределения электроэнергии по изолированным или неизолированным проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным линейной арматурой к опорам, изоляторам или кронштейнам, к стенам зданий и к инженерным сооружениям .»
«2.4.3. Магистраль ВЛ - участок линии от питающей трансформаторной подстанции до концевой опоры.
К магистрали ВЛ могут быть присоединены линейные ответвления или ответвления к вводу.
Линейное ответвление от ВЛ - участок линии, присоединенной к магистрали ВЛ, имеющий более двух пролетов.
Ответвление от ВЛ к вводу - участок от опоры магистрали или линейного ответвления до зажима (изолятора ввода).»
То есть, повторные заземления всей линии вместе с заземлениями вводов к домам должны в сумме давать не более 10 Ом, а каждое повторное зазеление, в том числе и у вводов в дома, должно иметь сопротивление не более 30 Ом.
Технический циркуляр
Ещё один аргумент для всё ещё сомневающихся. Уже упоминавшийся мною выше технический циркуляр № 31/2012, в пункте 2 даёт чёткое разъяснение по поводу сопротивления повторного заземления на вводе в дом:
«При питании от ВЛИ сопротивление повторного заземления у потребителя выбирается из условия обеспечения надёжного срабатывания УЗО при повреждении изоляции (однофазное замыкание на землю) при отключенном PEN проводнике ответвления от ВЛИ. Сопротивление рассчитывается по току надёжного срабатывания УЗО, равному 5 IΔn, но должно быть не более 30 Ом . При удельном сопротивлении грунта более 300 Ом·м допускается увеличение сопротивления до 150 Ом.»
То есть, если у вас на вводе стоит УЗО с номинальным отключающим дифференциальным током 300 мА, то при повреждении изоляции (однофазном замыкании на землю) заземление должно дать ток утечки 5*IΔn = 5*300 = 1,5 А. Это возможно при сопротивлении около 230 В / 1,5 А = 150 Ом. Это больше, чем прописанное ограничение не более 30 Ом. То есть, даже в случае УЗО с таким большим номинальным отключающим дифференциальным током сопротивление в 30 Ом всё ещё остаётся актуальным и уменьшаться не собирается.
Разработчики ПУЭ
При электроснабжении электроустановок зданий и сооружений от ВЛ сопротивление повторного заземлителя на опорах принимается по соображениям выноса напряжения по РЕN-проводнику при его обрыве, нормируется 1.7.103 и составляет 30 Ом.
ПТЭЭП
Ну, и напоследок, цифра в 30 Ом подтверждается ПТЭЭП (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей) Приложение 3.1. Таблица 36. «Наибольшие допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств электроустановок», в которой тоже значится цифра 30 Ом.
Процесс вбивания электрода заземлителя для повторного заземления PEN в щите учёта на столбе. Заземление уличного щита учёта не отменяет необходимость заземления PEN на вводе в дом. Процесс вбивания электрода заземлителя для повторного заземления PEN в щите учёта на столбе. Заземление уличного щита учёта не отменяет необходимость заземления PEN на вводе в дом.Откуда же вылезло 4 Ома?
Часто люди читают п.1.7.97, а там есть ссылка на п.1.7.101, где прописаны 4 Ома. Но п.1.7.97 написан для заземляющих устройств электроустановок напряжением выше 1 кВ в сетях с изолированной нейтралью, которые используются одновременно для заземления электроустановок напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью.
Сам же пункт 1.7.101 нормирует сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора или выводы источника однофазного тока.
Почему лучше перестраховаться, и вместо 30 Ом сделать всё же 10?
1. Не стоит полагаться на независящие от вас повторные заземления магистрали ВЛ и повторные заземления на вводах у соседей. Их может банально не быть вовсе.
2. Если PEN будет повреждён на вводе в ваш дом, вы останитесь наедине только со своим заземлением.
Всё это приведёт к тому, что если сопротивление вашего заземления будет 30 Ом, то ток короткого замыкания на землю будет приблизительно 230 В / 30 Ом = 7,5 А, а этого недостаточно, чтобы отключить даже 10-амперный автомат освещения. И будет у вас счётчик накручивать.
Кроме того, на корпусах заземлённых приборов появится ещё более опасный потенциал, чем он был бы при 10 Омах.
Ещё один нюанс. При вводе в дом газоснабжения, газовики требуют для газового котла заземления 10 Ом, потому что перестраховываются, не надеясь на часто отсутствующие повторные заземления магистральной ВЛ.
Повторное заземление можно не делать?
Воздушные линии электропередачи используются во многих случаях для электроснабжения небольших потребителей (повсеместно: сельская местность, дачные участки, поселки), наибольшая мощность каждого из которых редко превышает 10 кВт. В этом случае достаточным является наличие заземлителя повторного заземления ВЛ , если расстояние до него не превышает 100 м. Выполнение повторного заземления непосредственно на вводе в здание не обязательно .
И его ответ на вопрос: «Куда должен подключаться заземляющий проводник повторного заземления индивидуальных домов» (если таковое всё таки имеется)?
Для деревянных зданий при отсутствии металлических коммуникаций, входящих в здание, допускается не выполнять главную заземляющую шину, а нулевой защитный проводник присоединять на изоляторе ввода . При наличии металлических коммуникаций, входящих в здание из любых материалов, необходимо предусматривать главную заземляющую шину и к ней присоединять нулевой защитный (РЕN) проводник питающей линии (ответвления), заземляющий проводник повторного заземления и входящие в здание коммуникации. Размещать главную заземляющую шину в таких случаях следует вблизи вводного устройства таким образом, чтобы она не подвергалась опасности механических повреждений.
Оставлю без комментариев.
Заключение
Итак, если вам проблематично сделать заземление ощутимо менее 30 Ом, то сделайте хотя бы не более 30 Ом, и вы впишитесь в нормативы. Однако, если есть возможность, доведите сопротивление хотя бы до 10 Ом.
Рассчитать конструкцию заземления и количество электродов заземлителя, подогнав её под нужное сопротивление, можно с помощью моих программ для Windows и для Android .
Что на самом деле означают величины сопротивления заземления, заземлителя?
Качество заземляющего устройства должно обеспечивать надежную и безопасную работу электрооборудования. При этом обеспечивается защита от токов утечки, сверхтоков, молниезащита. Главной нормируемой величиной является сопротивление заземлителя.
Для потребителя важно качество повторного заземления на вводе в дом. Я не стану приводить ТНПА откуда берутся значения этих сопротивление, потому что разговор только о том, что они означают.
Для повторного заземления на вводе в дом достаточно 30 Ом. Но если устанавливается газовое оборудование, то требования повышаются, сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 10 Ом. Такая же величина нужна и для полноценной молниезащиты.
Рассмотрим на примере 30 Ом. Здесь на Дзене встречал публикацию, что этого сопротивления достаточно для срабатывания УЗО: 220/30 = 7,3 А. А как же защита от сверхтоков? Такой ток не вызовет срабатывание автомата защиты при попадании фазы на заземленный токопроводящий корпус электрического устройства (. ). Нормированное значение сопротивления заземляющего устройства для трансформаторной подстанции с глухозаземленной нейтралью 4 (2) Ом. 220/4 = 55 А. Получается, что это максимальный ток, который будет протекать при пробое низковольтного кабеля на землю. Однако пробой фазы на землю вызывает срабатывание автоматических выключателей 500 А и больше, перегорание предохранителей таких же номиналов.
Трактовка, что измеренное значение сопротивление заземляющего устройства является сопротивлением протеканию тока через заземлитель, ошибочна. Такое заблуждение характерно для не специалистов (по крайней мере, в части заземлений). Вреда оно, как правило, не приносит . Все-таки разберемся, что же это за величина.
Измерение сопротивления заземлителя
Это одно из самых непростых электрофизических измерений. Применяются сложные по устройству приборы. Для измерения используются источники калиброванного меандра, с частотой от 100 Гц и выше, выходное напряжение до 42 В.
Упрощенная схема, которую можно реализовать самостоятельно, приведена на рисунке ниже. Понижающий трансформатор должен иметь низкоомную вторичную обмотку. Постоянное напряжение использовать нельзя, т.к. произойдет поляризация ионов в почве, измерение потеряет достоверность. Точность подобного измерения без учета наведенных помех, без компенсации сопротивления проводников очень низкая. Но прикинуть диапазон сопротивления заземлителя можно.
Что на самом деле означают величины сопротивления заземления, заземлителя?Заземляющее устройство отсоединяется от заземлителя. На контакт заземлителя подключается источник напряжения. Второй выход источника через провод подключается на электрод 2, устанавливаемый на расстоянии около 40 м. Штырь забивается в землю не менее чем 0,5 м. Это измерительный токовый электрод. Электрод 1 – электрод потенциала. Он забивается примерно на середине между заземлителем и токовым электродом. С его помощью будет замерена вольтметром разница потенциалов между заземлителем и электродом 1, возникшая при протекании измерительного тока.
Подается электропитание. При этом образуется контур тока I через заземляющее устройство, грунт, электрод 2. Он тем больше, чем лучше контакт электродов заземлителя с грунтом, чем этих электродов больше, чем больше их длина.
Замеряем по амперметру ток в контуре, по вольтметру определяем разницу потенциалов, вызванную этим током. По закону всеми уважаемого Ома Rз = U/I.
Проводимость
Но измерение проведено только в одном сегменте растекания тока. Таких сегментов очень много. В идеальном случае растекание тока носит радиальную форму вокруг заземлителя и сферу в грунте. Сопротивление растеканию тока от заземлителя можно представить, как параллельное соединение множества Rз. Это сопротивление стремится к нулю, а проводимость к бесконечности.
Что на самом деле означают величины сопротивления заземления, заземлителя?Сопротивление заземлителя – это только нормированная величина измерения выполненного по определенной методике , по значению которой можно оценить качество заземлителя.
Если сопротивление заземления имеет значение 30 Ом и менее, то гарантированно растекание в грунте тока со значением в сотни ампер. А 4 Ом на трансформаторной подстанции обеспечат беспрепятственное растекание тока в тысячи и более ампер.
Сопротивление заземления
Сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) определяется как величина "противодействия" растеканию электрического тока в земле, поступающего в неё через заземлитель.
Измеряется в Ом и должно иметь минимально низкое значение. Идеальный случай - нулевая величина, что означает отсутствие какого-либо сопротивления при пропускании "вредных" электротоков, что гарантирует их ПОЛНОЕ поглощение землей.
Так как идеала достигнуть невозможно, все электрооборудование и электроника создаются исходя из некоторых нормированных величин сопротивления заземления = 60, 30, 15, 10, 8, 4, 2, 1 и 0,5 Ом.
-
для частных домов, с подключением к электросети 220 Вольт / 380 Вольт необходимо иметь локальное заземление с рекомендованным сопротивлением не более 30 Ом
-
при подключении газопровода к дому должно выполняться стандартное требование для заземления дома. Однако из-за использования опасного оборудования необходимо выполнять локальное заземление с сопротивлением не более 10 Ом
(ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений)
Приведённые выше нормы сопротивления заземления справедливы для нормальных грунтов с удельным электрическим сопротивлением
не более 100 Ом*м (например, глина / суглинки).
Если грунт имеет более высокое удельное электрическое сопротивление - то часто (но не всегда) минимальные значения сопротивление заземления повышаются на величину 0,01 от удельного сопротивления грунта.
Например, при песчаных грунтах с удельным сопротивлением
500 Ом*м минимальное сопротивление локального заземления дома с системой TN-C-S повышается в 5 раз - до 150 Ом (вместо 30 Ом).
Расчёт сопротивления заземления
Для расчёта сопротивления заземления существуют специальные формулы и методики, описывающие зависимости от описанных факторов. Они представлены на странице "Расчёт заземления".
Качество заземления
Сопротивление заземления является основным качественным показателем заземлителя и напрямую зависит от:
Удельное сопротивление грунта
Параметр определяет собой уровень "электропроводности" земли как проводника = как хорошо будет растекаться в такой среде электрический ток, поступающий от заземлителя. Чем меньший размер будет иметь эта величина, тем меньше будет сопротивление заземления.
Удельное электрическое сопротивление грунта (Ом*м) - это измеряемая величина, зависящая от состава грунта, размеров и плотности прилегания друг к другу его частиц, его влажности и температуры, концентрации в нем растворимых химических веществ (солей, кислотных и щелочных остатков).
Обычно используется таблица ориентировочных величин "удельное сопротивление грунта", т.к. его точное измерение возможно только в ходе проведения специальных геологических изыскательных работ.
Конфигурация заземлителя
Сопротивление заземления напрямую зависит от площади электрического контакта электродов заземлителя с грунтом, которая должна быть как можно большей. Чем больше площадь поверхности заземлителя, тем меньше сопротивление заземления.
Чаще всего, из-за наименьшей сложности монтажа, в роли заземлителя используется вертикальный электрод в виде стержня/трубы/уголка.
Для увеличения площади контакта заземлителя с грунтом:
- увеличивается длина (глубина) электрода
- используется несколько соединенных вместе коротких электродов, размещенных на некотором расстоянии друг от друга (контур заземления). В таком случае площади единичных электродов просто складываются вместе, что подробно описано на отдельной странице о расчёте заземления.
Различные отраслевые нормы
Сопротивление заземления для кабелей городской телефонной сети с медными жилами (из ОСТ 45.82-96, п. 8)
Для металлических экранов и оболочек кабелей приняты следующие значения (зависимость от удельного электрического сопротивления грунта (УЭС)):
Нормы сопротивления заземляющих устройств, сопротивление заземления
Электричество, хотим мы того или нет, есть везде. В космическом пространстве, пронизывая все на своем пути, несутся бесчисленные космические лучи – электрически заряженные элементарные частицы. За пределами нашей планеты на высоте около 17 000 км над ее поверхностью находятся радиационные пояса, наполненные электрическими зарядами. На высоте 1000 км расположилась ионосфера – ионизированный космическими лучами слой воздушной оболочки Земли.
Атмосфера пронизана радиоволнами. Поверхность Земли покрыта линиями электропередачи. Например, в Беларуси по состоянию на 01.01.2017 суммарная длина воздушных линий 0.4 кВ – 750 кВ составила более 275 000 км. И, конечно же, электричество есть в каждом доме, на каждом заводе, в каждом предприятии. Сегодня все люди так или иначе взаимодействуют с электричеством, которое, однако, может быть не только другом.
Для уменьшения вероятности электротравматизма применяют защитное заземление – преднамеренное электрическое соединение с землей нетоковедущих частей, которые могут оказаться под опасным напряжением. Цель – защитить человека от действия тока в случае прикосновения к токопроводящим частям, находящимся под напряжением. Допустимое сопротивление заземляющего устройства закреплено в ПУЭ и ТКП 181-2009. Человек может по неосторожности прикоснуться непосредственно к токоведущим элементам или неосмысленно к корпусу электроустановки, на котором появилось напряжение из-за повреждения изоляции, замыкания фазы на корпус, обрыва нулевого провода в случае заземления нейтрали трансформатора и т.п. В обоих случаях через человека начнет протекать ток. Наиболее важное значение в такой экстремальной ситуации имеет величина этого тока, которая зависит от значений сопротивления земли и сопротивления заземления. В зависимости от силы ток, протекающий через пострадавшего, может вызвать три варианта развития событий:
1) Зуд, покалывание или ощущение тепла - при токе (0,5…1,5) мА;
2) Сильное непроизвольное сокращение мышц, которое может привести к тому, например, что рука, держащая проводник или рукоять, не сможет разжаться – при токе (10…25) мА;
3) Хаотическое судорожное сокращение сердца или его остановка – при токе более 50 мА.
Однако заземление используется и для целей эффективного и экономичного функционирования электрических сетей. Такое заземление называется рабочим. Поэтому при эксплуатации сетей 110 кВ и выше производят регулярное измерение сопротивления заземления, которое согласно методике расчета пропорционально зависит от удельного электрического сопротивления грунта. Этими измерениями занимаются лаборатории электрофизических измерений, у которых можно заказать испытание заземляющих устройств. После проведения измерения заказчику выдается акт проверки контура заземления.
Приведем таблицу ориентировочных величин расчетного удельного сопротивления грунта для разных пород по механическому составу и воды (все значения в Ом∙м). На территории Беларуси преобладают суглинистые и супесчаные почвы.
Укажите максимальное значение величины сопротивления защитного заземления
Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств электроустановок
(кроме воздушных линий)
Характеристика электроустановки и заземляющего объекта
Удельное сопротивление грунта р, Омм
Сопротивление заземляющего устройства, Ом
1. Электроустановки напряжением 110-150 кВ, заземляющее устройство которых выполнено в соответствии с нормами на сопротивление
2. Электроустановки напряжением свыше 1000 В в сети с изолированной нейтралью:
2.1. В случае использования заземляющего устройства одновременно для электроустановок напряжением да 1000 В
125/ I *ρ, где Iρ - расчетный ток замыкания на землю, А
2.2, В случае использования заземляющего устройства только для электроустановок напряжением свыше 1000 В
3. Электроустановки напряжением до 1000 В:
3. L Искусственный заземлитель с отсоединенными естественными заземлителями, к которому присоединены нейтрали генераторов и трансформаторов, а также повторные заземлители нулевого провода (в том числе на вводах в помещение) в сетях с заземленной нейтралью на напряжение, В:
Продолжение таблицы 41
3.2. Нейтрали генераторов и трансформаторов с учетом использования естественных заземлителей, а также повторных заземлителей нулевого провода воздушных линий напряжением до 1000 В по количеству отходящих линий не менее двух на напряжение, В:
4. Заземляющее устройство в сети с изолированной нейтралью:
4 Л: В стационарных сетях
Окончание таблицы 41
4.2. В передвижных электроустановках в случае питания от передвижных источников энергии
Определяется по значению напряжения на корпусе при однополюсном замыкании. В случае пробоя изоляции напряжение должно быть не выше следующих значений: 650 В - при продолжительности действия
12 В - больше 3 с
* Ip - см. объяснение в табл. 40 приложения 2.
** Сопротивление заземляющего устройства с учетом повторных заземлений нулевого провода должно быть не больше 2,4 и 8 Ом, для линейных напряжений - соответственно 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока и напряжений 380,220 и 127 В источника однофазного тока.
Нормы сопротивлений заземляющих устройств.
Сегодня я вернусь к заземляющим устройствам, а именно представлю в этой статье, нормы сопротивлений заземляющих устройств.
Так вот согласно ПУЭ глава 1.8 допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств указаны в таблице 1.8.38
Что же касается ПТЭЭП, то здесь допустимые значения сопротивлений заземляющих устройств для воздушных линий и электрооборудования разделены на две таблицы 35 и 36 приложение 3.1
* Для опор высотой более 40 м на участках ВЛ, защищенных тросом, сопротивление заземлителей должно быть в 2 раза меньше указанных в таблице.
в сетях без компенсации емкостного тока замыкания на землю – ток замыкания на землю;
в сетях с компенсацией емкостного тока замыкания на землю:
*** При удельном эквивалентном сопротивлении грунта более 100 Ом·м допускается увеличение приведенных значений в 0,01r раз, но не более десятикратного.
Надеюсь, статья окажется полезной.
На сегодня все. Успехов.
37 мыслей о “Нормы сопротивлений заземляющих устройств.”
Николай :Самого главного не написали: систему заземления по которой собрана электроустановка.
Подскажу. Для системы TN для повторных заземлений сопротивление должно быть не более 30 Ом. А с УЧЕТОМ повторных заземлений PEN проводника должно быть не более 4 Ом.
Для системы TT сопротивление заземления рассчитывается таким, что бы напряжение при повреждении изоляции на корпусе не превышало 50 В, плюс применение УЗО
Николай, у Вас сегодня именины. Поздравляю.
По моему Ваш комментарий здесь несколько не по теме. В таблицах указаны системы работы нейтрали.
Что же касается повторных заземлений нулевого проводника, то ваше утверждение не совсем верно.
Во-первых, сопротивление повторного заземления кабельной линии не нормируется.
Во-вторых, 30 Ом это сопротивление единичного заземлителя.
Николай, с ПУЭ и ПТЭЭП никто и не спорит. В статье указаны те же таблицы на которые Вы ссылаетесь. Просто вы не указали, что имеете ввиду ВЛ, а не КЛ. Для ВЛ используется повторное заземление нулевого провода через определенное количество опор, т.е. нулевой проводник несколько раз повторно заземлен подключением к заземлителю конкретной опоры. У потребителя делается также заземляющее устройство (обычно у конечной опоры или у места установки ВРУ) и сопротивление всех этих заземлителей в итоге должно дать сопротивление 10 Ом при линейном напряжении 380В ПУЭ п.1.7.103.
Насчет того почему я называю PEN проводник нулевым, так он такой и есть.Совмещает в себе нулевой рабочий проводник N и нулевой защитный-РЕ.
С уважением, Геннадий Шитов.
В нашем городе систему ТТ используют повсеместно, лаборатории уперто требуют 4 Ом для заземлителя. Причем и для TN и для TT. Да вообще не вдаются в подробности по какой системе ЭУ собрана. Это большое упущение.
Николай, само по себе защитное заземление необходимо не для отключения ЭУ, а для защиты человека от поражения электрическим током, созданием цепи параллельной телу человека с гораздо меньшим сопротивлением (среднее сопротивление человека 1000 Ом, а заземляющего устройства 4 Ом), т.е. весь ток в этом случае идет через зеземляющее устройство, а не через тело человека. Поэтому при использовании системы заземления ТТ необходимо использовать дифференциальные автоматы или УЗО, реагирующие на возникающий при ухудшении изоляции ток утечки.
Автоматический выключатель срабатывает именно при замыкании фаза-фаза или фаза-нуль (я имею ввиду отсечку). Т.е. если вы в ЭУ соедините РЕN проводник с заземляющим устройством у Вас уже получится система TN, а заземляющее устройство станет просто повторным заземленим нулевого проводника.
Про УЗО при системе ТТ я написал в самом начале. И про то, что сопротивление заземлителя для такой системы рассчитывается.
Почему тогда требуют повторные заземления электроустановок при получении питания по ВЛ?
И еще обращаю внимание на то, что нормы 30 Ом можно увеличить в зависимости от удельного сопротивления грунта, но не более 10 кратного.
Представляете, заземлитель может иметь сопротивление, при не благоприятных условиях, 300 Ом!
Об этом написано в статье, что данные в таблицах указаны для проводимости грунта 100 Ом м, а при более высокой проводимости рассчитываются. Кстати величина сопротивления ЗУ указана проекте. Дело проектной организации произвести расчет.
Николай :Кстати, не нашел измерения металлосвязи и форму протокола, очень интересно.
Николай :Я и говорю это спорный вопрос. А вот марка проводника защитного излишняя информация. Ведь металлическая связь либо есть, либо ее нет.
Хотя охотно послушал бы ваши соображения на этот счет
В том-то и дело, что информация о защитном проводнике не является лишней информацией. Судите сами.
Питающий провод ЭУ СИП 4х16, защитный проводник ПВ-3 1х4. (мы, что бы не было путаницы считаем перемычку, соединяющую заземляющий проводник с шиной РЕ защитным проводником). Сечение проводника не соответствует ПУЭ. Где в протоколе будете отмечать? То-то.
Еще что мы указываем в протоколе: сопротивление цепи. Если сопротивление слишком высокое (я сталкивался с 100 Ом) судите качестве проводника.
Вообще-то есть протокол о внешнем осмотре электроустановки. Вот в нем-то и указываются все несоответствия. Но в принципе никто не запрещает указывать такую информацию и в протоколе металлической связи.
А насчет сечения проводников обратите внимание на п.1.7.126 ПУЭ место о том когда материал питающей жилы и защитного проводника разный. Тут не все так однозначно как Вы указали.
С уважением, Геннадий Шитов
В чем неоднозначность?
Читали требования к PEN проводникам? 16 мм кв по алюминию и 10 мм кв по меди.
Соответственно, в приведенном мною примере сечение защитного проводника должно быть не менее 16 мм кв по алюминию или 10 мм кв. по меди.
Николай :В том-то и дело, что не нужно ничего рассчитывать.
Логика проста и понятна и в ПУЭ прописана: питающий провод: СИП 4х16, защитный проводник: алюминий 16 мм кв. или медь 10 мм кв.; питающий провод ВВГнг 4х10, защитный проводник: медь 10 мм кв. или алюминий 16 мм кв.
Что-то другое доказать трудно в рамках ПУЭ.
Я останусь при своем мнении
Николай :Так озвучьте свое мнение касаемо защитных проводников для повторных заземлений PEN проводника на вводе.
Мое мнение повторное заземление следует выполнять проводником согласно проекта
Так и в проекте будет тоже самое написано, как и в ПУЭ.
Сколько раз указывали на недостаток при приемосдаточных испытаниях: ЭУ подключена кабелем 4х150 мм кв. (алюминий), защитный проводник 10 мм кв. Здесь можно по нескольку раз ссылаться на Проект, но ПУЭ иное требует: S/2, то есть защитный проводник должен быть не менее 70 мм кв. алюминий.
Обычно такие объекты подключаются к заземляющему устройству стальной полосой 160 мм кв.
Николай, Вы меня поймите я не спорю с ПУЭ.
Не пробовали обращаться в проектную организацию. чем они обосновывают такой выбор защитного проводника?
Николай, я просмотрел проект электроснабжения.
Думаю ошибки нет. из чертежа видно что само ВРУ заземлено, а проводник сечением 10 мм кв. служит всего лишь для уравнивания потенциалов ВРУ и прочих металлоконструкций здания путем соединения ВРУ с ГШУП.
С уважением Геннадий Шитов
Самое главное по приведенному мной проекту это то, что в ВРУ применили систему заземления ТТ. Тогда для 250А на вводе сопротивление ЗУ должно быть не более 0,2 Ом. На вводе отсутствует УЗО (выпускаются ли УЗО на такие номинальные токи?). Здесь нет данных по сечению питающего кабеля и способу прокладки, допустим 150 мм кв. алюминий. Тогда сечение перемычки, соединяющей шину РЕ с ГЗШ должно быть не менее 70 мм кв. алюминий.
По первым двум пунктам зачем вообще систему ТТ применили? Если применили, то почему с недостатками?
Николай :Про ГЗШ в проекте вообще все как-то неоднозначно. Почему не применяют для такой цели шину РЕ?
Добрый вечер, Николай.
Применять в качестве ГЗШ шину РЕ в ВРУ можно. Почему применяют отдельную шину ГЗШ? Например, чтобы не загромождать ВРУ.
Проект ведь состоит не из одной схемы. Кстати там токоприемники запитаны пятипроводным кабелем, а пятая жила к шине РЕ не подключена.
Не знаю панацея или нет. Самая главная заслуга повторного заземления нулевого проводника это то, что при однофазном питании при отгорание нуля на ВРУ по заземленному нулевому проводу не придет к потребителю вторая фаза и его электроприемники не сгорят.
Кроме того третий провод (нулевой защитный) это все же не заземление, а скорее зануление.
А в кабельных линиях заземлять ноль все же нужно. Встречался со случаями, когда ноль шел по оболочке и при ремонте КЛ при халатности кабельщиков соединение оболочек не проводилось и при включении кабеля после ремонта возникала вышеописанная ситуация с появлением второй фазы в розетке 220В. Вероятно поэтому сейчас запрещено применение трехжильных кабелей в оболочке типа АСБ или ААШв до 1000 В для трехфазного питания установок. По словам производителей кабельных линий такие кабели больше не выпускают.
Добрый вечер, Николай.
Интересно было бы ознакомится с вышеуказанным документом.
Я рад, что наши с Вами дебаты оказались полезными. Надеюсь не только нам.
Вообще в правилах часто встречаются места с неоднозначным толкованием.
С уважением, Геннадий Шитов
Вот это классно зарубились. Я только так и не понял. Электроустановка жилого дома ориентируемся на 30 Ом отключенного от других заземлителей контура. Есть установка светофора. Там приходит 220В, значит 60 Ом. И при КЗ там что-то отключится?
Добавить комментарий Отменить ответ
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.
Читайте также: