Устройство заземления для передвижных установок
Обновлено: 03.05.2024
Устройство заземления для передвижных установок
ГОСТ Р 58882-2020
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВА. СИСТЕМЫ УРАВНИВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛОВ. ЗАЗЕМЛИТЕЛИ. ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ ПРОВОДНИКИ
Grounding devices. Equation potentials systems. Grounders. Grounding conductors. Technical requirements
Дата введения 2021-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма. Электротехника: наука и практика" (ООО "НПФ ЭЛНАП")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 336 "Заземлители и заземляющие устройства различного назначения"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на заземляющие устройства для объектов электроэнергетики (электрические станции и подстанции, линии электропередачи, распределительные пункты, переходные пункты и др.), электроустановок промышленных, жилых и административных зданий и сооружений, объектов связи и транспорта и устанавливает технические требования к системам выравнивания и уравнивания потенциалов, заземлителям и заземляющим проводникам, а также классификацию и типы заземляющих устройств.
Настоящий стандарт не распространяется на заземляющие устройства объектов связи и железнодорожного транспорта, если эти объекты не расположены на общей территории с электроустановками.
Настоящий стандарт обязателен к применению всеми организациями, осуществляющими проектирование, изготовление, приемку, испытания и эксплуатацию заземляющих устройств.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.1.030 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление
ГОСТ 12.1.038 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов
ГОСТ 10434 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования
ГОСТ 21130 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры
ГОСТ 24291 Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения
ГОСТ 30331.1 (IEC 60364-1:2005) Электроустановки низковольтные. Часть 1. Основные положения, оценка общих характеристик, термины и определения
ГОСТ Р 50571.5.54/МЭК 60364-5-54:2011 Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Выбор и монтаж электрооборудования. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов
ГОСТ Р 57190 Заземлители и заземляющие устройства различного назначения. Термины и определения
ГОСТ Р 58344 Заземлители и заземляющие устройства различного назначения. Общие технические требования к анодным заземлениям установок электрохимической защиты от коррозии
ГОСТ Р МЭК 60715 Аппаратура распределения и управления низковольтная. Установка и крепление на рейках электрических аппаратов в низковольтных комплектных устройствах распределения и управления
ГОСТ Р МЭК 62305-1 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы
ГОСТ Р МЭК 62305-4 Защита от молнии. Часть 4. Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 24291, ГОСТ 30331.1, ГОСТ Р 57190, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 вынос потенциала: Появление на коммуникациях, выходящих за пределы электроустановки, напряжений (по отношению к земле) выше допустимых значений.
3.2 гальваническая связь: Электрическое соединение двух объектов металлическим проводником с незначимо малым сопротивлением.
3.3 импульсный потенциал на заземляющем устройстве: Напряжение между какой-либо точкой заземляющего устройства и точкой на поверхности грунта, расположенной не ближе 20 м от рассматриваемой точки.
Примечание - Наибольший импульсный потенциал имеют точки, в которые вводится импульсный ток.
3.4 термическое воздействие: Нагрев заземляющих проводников и заземлителей протекающим по ним током электроустановки.
4 Сокращения
В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
ВЛ - воздушная линия электропередачи;
ГЩУ - главный щит управления;
ЗУ - заземляющее устройство;
КЗ - короткое замыкание;
КЛ - кабельная линия электропередачи;
КРУ - комплектное распределительное устройство;
КРУЭ - комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией;
ЛР - линейный разъединитель;
ОРУ - общеподстанционнное распределительное устройство;
ОПУ - общеподстанционный пункт управления;
РЗА - релейная защита и автоматика;
РПН - регулирование под нагрузкой;
РУ - распределительное устройство;
РЩ - релейный щит;
СИП - самонесущий изолированный провод;
ТСН - трансформатор собственных нужд;
ТН - трансформатор напряжения;
ТП - трансформаторная подстанция;
ТТ - трансформатор тока;
ЭС - электрическая станция;
ЭМС - электромагнитная совместимость.
5 Классификация и типы заземляющих устройств, заземлителей и заземляющих проводников
5.1 ЗУ классифицируют по следующим признакам:
а) по назначению:
- ЗУ электроустановок напряжением до 1 кВ;
- ЗУ электроустановок напряжением выше 1 кВ;
- ЗУ взрыво- и пожароопасных объектов;
- ЗУ высоковольтных испытательных лабораторий;
- ЗУ электрохимической защиты;
б) по выполняемым функциям:
- защитное заземление - для обеспечения электробезопасности;
- помехозащитное заземление - для обеспечения электромагнитной совместимости оборудования;
- молниезащитное заземление - для отвода в грунт токов молнии;
- рабочее заземление - для обеспечения требуемых режимов и надежной работы электроустановки, системы или оборудования.
5.2 Заземлители классифицируют по следующим признакам:
а) по типу исполнения:
- искусственные и естественные;
б) по конструктивному исполнению:
- продольные и поперечные горизонтальные;
- вертикальные (или наклонные);
5.3 Заземляющие проводники классифицируют по назначению:
- проводники системы уравнивания потенциалов;
6 Общие технические требования
6.1 В случае противоречий требований настоящего стандарта требованиям нормативных документов, указанных в разделе 2, приоритетными являются требования настоящего стандарта.
6.2 ЗУ должно изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и стандартов или технических условий на ЗУ конкретного типа по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
Инструкция по устройству сетей заземления и молниезащите
Электрические машины, установленные на вибрирующем основании или на салазках, необходимо заземлять (занулять) с помощью гибкой перемычки между неподвижным заземляющим (нулевым защитным) проводником и корпусом электродвигателя.¶
4.2.2. Двигатель-генераторы, состоящие из машин напряжением до 1 кВ, следует заземлять путем присоединения заземляющих (нулевых защитных) проводников к заземляющим винтам статоров. У машин напряжением выше 1000 В заземляющие проводники следует присоединять к заземляющим винтам как статора, так и фундаментам плиты.¶
Заземление обмоток машин необходимо выполнять в соответствии с проектом.¶
4.2.3. У машин, имеющих на статоре два винта (болта) заземления (турбогенераторы, гидрогенераторы, синхронные компенсаторы), заземляющие проводники должны подводиться к обоим винтам (болтам). Заземляющие проводники должны быть подведены также к заземляющим винтам (болтам) фундаментных плит и систем водоснабжения газоохладителей.¶
Съемные металлические кожухи, закрывающие токоведущие части, кроме кожуха траверсы, если он не установлен на изолированном подшипнике, должны быть электрически соединены с заземленным корпусом турбогенератора.¶
Внешние трубопроводы подачи и слива дистиллята, а также трубопроводы продувки коллекторов, трубопроводы обмотки статора должны быть заземлены не менее чем в двух точках.¶
4.2.4. При наличии у машин стояков подшипников, имеющих электрическую изоляцию от фундаментной плиты, заземляющие проводники должны быть проложены на расстоянии не менее 50 мм от изолированного стояка и от присоединенных к нему маслопроводов. ¶
Отдельные аппараты, щитки, шкафы и ящики с электрооборудованием напряжением до 1 кВ¶
4.2.5. Присоединение стальных заземляющих проводников к корпусам аппаратов следует выполнять с помощью болтового соединения. Контактные поверхности при этом должны быть зачищены до металлического блеска и покрыты противокоррозионной смазкой, например по ГОСТ 19537-83 «Смазка пушечная. Технические условия» или по ГОСТ 6267-74* «Смазка ЦИАТИМ-201. Технические условия».¶
4.2.6. В шкафах, ящиках, щитах должна быть предусмотрена общая шина, к которой следует присоединять зануляемые (заземляемые) части отдельных аппаратов. К этой шине должен быть присоединен корпус шкафа, ящика, щита и т.д., а также медные проводники для зануления (заземления) проводов с металлической оболочкой, перемычки от металлических труб электропроводки и т.п. Заземляющую шину щита (шкафа, ящика) в электроустановках с изолированной нейтралью следует присоединять к магистрали заземления, а в электроустановках с заземленной нейтралью —к нулевому проводу питающей линии или к нулевой жиле питающего кабеля или магистрали зануления.¶
Аппараты в металлическом корпусе, установленные непосредственно на заземленном каркасе (корпусе) щита, шкафа, ящика и имеющие с ним надежный металлический контакт, не требуют дополнительного присоединения к заземляющей шине.¶
Корпуса аппаратов (реле, измерительные приборы), имеющие двойную изоляцию, зануления (заземления) не требуют.¶
4.2.7. Металлические дверцы щитка, шкафа, ящика, если на них отсутствует какое-либо оборудование, не требуют соединения с корпусом щитка, шкафа, ящика с помощью гибких перемычек. Если на металлических дверцах установлено электрооборудование, требующее зануления (заземления), такие дверцы должны быть занулены (заземлены) с помощью гибких медных перемычек между дверцей и металлическим зануленным (заземленным) неподвижным каркасом щита, шкафа, ящика.¶
4.2.8. К одному заземляющему (зануляющему) болту (винту) запрещается присоединить более двух кабельных наконечников. На заземляющей (нулевой) шине должны быть предусмотрены болтовые присоединения необходимого числа заземляющих, нулевых защитных и нулевых рабочих проводников.¶
4.2.9. Не требуется преднамеренно заземлять (занулять) корпуса электрооборудования и аппаратов, установленных на заземленных (зануленных) металлических конструкциях, распределительных устройствах, щитах, шкафах, щитках, станинах станков, машин и механизмов, при условии обеспечения надежного электрического контакта с заземленными или зануленными основаниями.¶
Краны¶
4.2.10. Части кранов, подлежащие заземлению, должны быть присоединены к металлическим конструкциям крана, при этом должна быть обеспечена непрерывность электрической цепи металлических конструкций. Если электрооборудование крана установлено на его заземленных металлических конструкциях, а на опорных поверхностях предусмотрены зачищенные и не закрашенные места для обеспечения электрического контакта, то дополнительного заземления не требуется.¶
4.2.11. Рельсы кранового пути должны быть надежно соединены на стыках сваркой, приваркой перемычек соответствующего сечения, приваркой к металлическим подкрановым балкам для создания непрерывной электрической цепи, а также заземлены (занулены).¶
При установке крана на открытом воздухе рельсы кранового пути, кроме того, должны быть соединены между собой (рис. 18) и заземлены не менее чем в двух разных местах, если сопротивление растеканию самих рельсов недостаточно.¶
4.2.12. При питании крана кабелем отдельная жила для заземления (зануления) должна находиться в общей оболочке с остальными жилами.¶
4.2.13. Корпус кнопочного аппарата управления крана, управляемого с пола, должен быть изготовлен либо из изоляционного материала, либо занулен (заземлен) не менее чем двумя проводниками.¶
В качестве одного из этих проводников может быть использован тросик, на котором подвешен кнопочный аппарат управления.¶
4.2.14. Троллейные конструкции должны быть занулены (заземлены).¶
Для заземления пневмоколесных кранов должны применяться заземлители в соответствии с ГОСТ 16556-81 «Заземлители для передвижных электроустановок. Общие технические условия».¶
¶
Рис. 18. Схема заземления (зануления) крана, установленного на открытом воздухе и питающегося по гибкому кабелю: 1 – заземлитель; 2 – вторичная обмотка питающего трансформатора; 3 – неподвижный четырехжильный питающий кабель; 4 – гибкий переносной питающих кабель; 5 – кран; 6 – рельсовые путт крана; 7 – перемычка; 8 – вводно-распределительное устройство¶
Лифты¶
4.2.15. Металлические направляющие кабины и противовеса, а также корпуса лебедок, металлические оболочки кабелей и проводов, металлические рукава и трубы электропроводок, а также металлические конструкции, на которых установлено электрооборудование, металлические конструкции ограждения шахты и другие электропроводящие конструкции и элементы лифтов (подъемников) должны иметь надежное электрическое соединение с сетью защитного заземления или зануления.¶
4.2.16. Электрооборудование, установленное на заземленных металлоконструкциях кабины, отдельному заземлению не подлежит при условии, что места установки электрооборудования зачищены до металлического блеска и смазаны тонким слоем технического вазелина.¶
4.2.17. Для зануления (заземления) электрооборудования шахты лифта заземляющие проводники необходимо присоединить к стоякам дверей шахты, соединенным между собой полосой заземления. Стояк двери шахты верхней остановки следует соединить с заземляющим проводником машинного помещения для образования контура заземления.¶
В качестве дополнительного заземляющего проводника в шахте рекомендуется использовать стояки трубопровода электропроводки, соединенные между собой проводниками.¶
4.2.18. Электрооборудование машинного помещения лифтовых установок, подлежащее занулению (заземлению), необходимо присоединить к магистрали зануления (заземления) при помощи параллельных ответвлений. Ответвления представляют собой стальную полосу того же сечения, что и магистраль зануления (заземления), один конец которой приварен к магистрали, а другой — к заземляющей конструкции. Ответвления присоединяются к аппаратам при помощи болтового соединения.¶
4.2.19. Заземление (зануление) электрооборудования, установленного на кабине, а также на элементах лифтов, подверженных ударам и вибрациям, должно быть выполнено гибкими проводниками.¶
4.2.20. Для зануления (заземления) кабины лифта, имеющей электрооборудование, следует использовать одну из жил подвесного кабеля или один из проводов токопровода, присоединенный к металлической части кабины при помощи болтового соединения. Рекомендуется использовать в качестве дополнительного заземляющего проводника экранирующие оболочки и несущие тросы кабелей токопроводов, а также стальные канаты кабины.¶
4.2.21. Металлические направляющие кабины и противовеса должны быть присоединены к сети защитного заземления (зануления) в верхней и нижней части. При этом соединение стыков направляющих должно обеспечивать непрерывность электрической цепи.¶
Использование металлических направляющих кабины и противовеса лифтов (подъемников) в качестве магистралей защитного заземления (зануления) запрещается.¶
4.2.22. При отстутствии электротехнических изделий в кабинах многокабинных подъемников непрерывного действия не требуется преднамеренно заземлять (занулять) эти кабины.¶
Магистрали защитного заземления или зануления лифтов группового управления должны быть электрически соединены между собой.¶
Передвижные электроустановки и переносные электроприемники¶
4.2.23. При питании электроприемников передвижных установок от передвижных автономных источников с изолированной нейтралью заземляющее устройство следует выполнять с соблюдением требований либо к его сопротивлению, либо к напряжению прикосновения при однофазном замыкании корпус.¶
Сопротивление заземляющего устройства, выполненного с соблюдением требований к сопротивлению, не должно превышать 25 Ом. Для земли с удельным сопротивлением ρгр 500 Ом м допускается превышать значения сопротивлений в 0,002 ρгр раз, но не более, чем в 10 раз.¶
При выполнении заземляющего устройства с соблюдением требований к напряжению прикосновения сопротивление не нормируется.¶
4.2.24. Для передвижных электроприемников, питающихся от стационарных или передвижных источников электроэнергии, должны обеспечиваться следующие защитные меры:¶
а) в сетях с изолированной нейтралью — защитное заземление в сочетании с металлической связью корпусов установки и источника электроэнергии или с защитным отключением;¶
б) в сетях с заземленной нейтралью — зануление, зануление в сочетании с повторным заземлением, защитное отключение или зануление в сочетании с защитным отключением.¶
Корпуса электроприемников, установленных на передвижном механизме, должны иметь надежную металлическую связь с корпусом механизма.¶
При изолированной нейтрали на распределительном щите источника питания должен быть предусмотрен контроль изоляции относительно корпуса источника электроэнергии (земли).¶
4.2.25. Допускается не выполнять защитное заземление электроприемников передвижных электроустановок, питающихся от автономных передвижных источников питания с изолированной нейтралью, в следующих случаях:¶
а) если источник электроэнергии и электроприемники расположены непосредственно на передвижной установке, их корпуса соединены металлической связью, а источник не питает другие электроустановки. Допускается не выполнять электрическую связь корпусов источника электроэнергии и передвижной установки если как источник, так и установка имеют собственные заземляющие устройства, обеспечивающие при двойном замыкании на разные корпуса электрооборудования нормированные уровни напряжений прикосновения и длительности их воздействия;¶
б) если значения напряжений прикосновения при однофазном замыкании на корпус не превышают допустимых. Эти значения могут быть определены расчетом или экспериментально;¶
в) если сопротивление заземляющего устройства, рассчитанного по напряжению прикосновения при однофазном замыкании на корпус, выше сопротивления рабочего заземления устройства постоянного контроля сопротивления изоляции.¶
4.2.26. Для выполнения металлической связи корпуса источника питания с корпусом передвижной установки в качестве проводников могут применяться:¶
а) пятая жила кабеля в трехфазных сетях с нулевым рабочим проводником;¶
б) четвертая жила кабеля в трехфазных сетях без нулевого рабочего проводника;¶
в) третья жила кабеля в однофазных сетях.¶
4.2.27. Заземляющие и нулевые защитные проводники, а также проводники металлической связи корпусов оборудования должны быть медными, гибкими, как правило, находиться в общей оболочке с фазными проводниками.¶
В сетях с изолированной нейтралью допускается прокладка заземляющих проводников электрической связи корпусов оборудования отдельно от фазных проводников. При этом их сечение должно быть не менее 2,5 мм 2 .¶
4.2.28. Заземлители (искусственные и естественные) для передвижных электроустановок и электрифицированного инструмента следует выполнять согласно требованиям разд. 2 настоящей Инструкции, если отсутствуют требования в данном разделе.¶
Использование временных трубопроводов в качестве естественных заземлителей запрещается.¶
При смене места и способа питания передвижных электроустановок необходимо проверять значения сопротивления растеканию заземлитеся, к которому они присоединены, целостность заземляющих и нулевых защитных проводников и повторных заземлителей нулевого провода.¶
Заземление передвижных установок напряжением выше 1000 В следует выполнять в соответствии с проектом.¶
Заземление строительных механизмов, передвигающихся по рельсовым путям, необходимо выполнять согласно требованиям разд. 5 настоящей Инструкции.¶
На стыках рельсов следует применять гибкие перемычки, выполненные из стального троса.¶
Дополнительный заземлитель (естественный и искусственный) следует присоединять к рельсам отдельным проводником с помощью сварки.¶
Гибкие перемычки для соединения в непрерывную электрическую цепь отдельных элементов подкрановых и рельсовых путей устанавливают организации, монтирующие эти пути.¶
При работе строительных машин (стреловых грузоподъемных кранов, экскаваторов и т.п.) в охранной зоне воздушной линии электропередачи необходимо обеспечить снятие напряжения с воздушной линии. При невозможности снятия напряжения допускается работа строительных машин непосредственно под проводами BЛ при условии, что расстояние от подъемной или выдвижной частей машин в любом ее положении до вертикальной плоскости, образуемой проекцией на землю ближайшего провода BЛ, должно быть не менее указанного ниже:¶
Напряжение ВЛ, кВ
Наименьшее расстояние, м
Корпуса грузоподъемных машин, за исключением машин на гусеничном ходу, должны быть заземлены при помощи переносных заземлителей по ГОСТ 16556-81 «Заземлители для передвижных электроустановок. Общие технические условия» с сопротивлением, соответствующим требованиям ПУЭ.¶
4.2.29. При заземлении переносных или передвижных сварочных установок необходимо выполнять следующие требования:¶
а) питание однофазного сварочного трансформатора следует осуществлять трехжильным гибким шланговым кабелем. Третья жила кабеля должна быть присоединена к заземляющему болту (винту, шпильке) на корпусе сварочного трансформатора и к заземляющей шине питающего устройства (ящика, пункта).¶
Питание трехфазного преобразователя следует осуществлять четырехжильным кабелем, используя для заземления четвертую жилу;¶
б) заземляющая шина питающего устройства должна быть соединена либо с нулевым защитным проводом питающей линии (в установках с заземленной нейтралью), либо с заземлителем (в установках с изолированной нейтралью);¶
в) должно быть предусмотрено заземление одного из зажимов (выводов) вторичной цепи источника сварочного тока: сварочных трансформаторов, статических преобразователей и тех двигатель- генераторных преобразователей, у которых обмотки возбуждения генераторов присоединяются к сети без разделяющих трансформаторов;¶
г) в электросварочных установках, в которых дуга горит между электродом и электропроводящим изделием, следует заземлять (занулять) зажим вторичной цепи источника сварочного тока, соединяемый проводником (обратным проводником) с изделием, при помощи соединения этого зажима с заземляющим болтом на корпусе установки;¶
д) использование нулевого рабочего или фазного провода двухжильного питающего кабеля для заземления сварочного трансформатора запрещается.¶
4.2.30. Питание переносных электроприемников следует выполнять от сети напряжением не выше 380/220 В.¶
В зависимости от категории помещения по уровню опасности поражения людей электрическим током переносные электроприемники могут питаться либо непосредственно от сети, либо через разделяющие или понижающие трансформаторы.¶
Металлические корпуса переносных электроприемников выше 42 В переменного тока и выше 110 В постоянного тока в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках должны быть заземлены или занулены, за исключением электроприемников с двойной изоляцией или питающихся от разделяющих трансформаторов.¶
4.2.31. Заземление или зануление переносных электроприемников должно осуществляться специальной жилой (третья —для электроприемников однофазного и постоянного тока, четвертая —для злектроприемников трехфазного тока), расположенной в одной оболочке с фазными жилами переносного провода и присоединенной к корпусу электроприемника и к специальному контакту вилки втычного соединения. Сечение этой жилы должно быть равным сечению фазных проводников. Использование для этой цели нулевого рабочего проводника, в том числе расположенного в общей оболочке, не допускается.¶
Жилы проводов и кабелей, используемые для заземления или зануления переносных электроприемников, должны быть медными, гибкими, сечением ≥ 1,5 мм 2 для переносных электроприемников в промышленных установках и ≥ 0,75 мм 2 для бытовых переносных электроприемников. ¶
4.2.32. Переносные электроприемники испытательных и экспериментальных установок, перемещение которых в период их работы не предусматривается, допускается заземлять с использованием стационарных или отдельных переносных заземляющих проводников. При этом переносные заземляющие проводники должны быть гибкими, медными, сечением не менее сечения фазных проводников.¶
Во втычных соединителях переносных электроприемников, удлинительных проводов и кабелей к розетке должны быть подведены проводники со стороны источника питания, а к вилке — со стороны электроприемников.¶
Втычные соединители должны иметь специальные контакты, к которым присоединяются заземляющие и нулевые защитные проводники.¶
Соединение между контактами при включении должно устанавливаться до того, как войдут в соприкосновение контакты фазных проводников. Порядок разъединения контактов при отключении должен быть обратным.¶
Конструкция втычных соединителей должна быть такой, чтобы была исключена возможность соединения контактов фазных проводников с контактами зануления (заземления).¶
Если корпус втычного соединителя выполнен из металла, он должен быть электрически соединен с контактом зануления (заземления).¶
4.2.33. Заземляющие и нулевые защитные проводники переносных проводов и кабелей должны иметь отличительный признак.¶
Молниезащита и заземление передвижной электроустановки
Всё большую популярность набирают передвижные электроустановки, которые позволяют решать локальные потребности в электроэнергии. Однако, для работы таких установок требуется надёжное заземление, которое необходимо рассчитывать каждый раз в зависимости от грунта, ну и конечно же молниезащита.
Для решения задачи по подбору оборудования молниезащиты и заземления одной такой передвижной электроустановки, в наш Технический Центр ZANDZ обратились за помощью. Далее рассмотрим какое решение было подготовлено.
Исходные данные:
- объект: установка ПАЭС-2500 контейнерного типа;
- размеры защищаемого объекта: 2,5х11,5х3,7 м;
- удельное сопротивление грунта – 100 Ом*м.
Задача:
Рассчитать заземляющее устройство и систему молниезащиты.
Мероприятия выполнены в соответствии с:
Объект относится к «специальным с ограниченной опасностью», в соответствии с СО и к II категории, согласно РД.
Защита зданий и сооружений от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.
В соответствии с ПУЭ, 1.7.96. В электроустановках напряжением выше 1 кВ сети с изолированной нейтралью сопротивление заземляющего устройства при прохождении расчетного тока замыкания на землю в любое время года с учетом сопротивления естественных заземлителей должно быть
но не более 10 Ом, где I - расчетный ток замыкания на землю, А.
В качестве расчетного тока принимается:
1) в сетях без компенсации емкостных токов - ток замыкания на землю;
2) в сетях с компенсацией емкостных токов:
для заземляющих устройств, к которым присоединены компенсирующие аппараты, - ток, равный 125 % номинального тока наиболее мощного из этих аппаратов;
для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, — ток замыкания на землю, проходящий в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов.
Расчетный ток замыкания на землю должен быть определен для той из возможных в эксплуатации схем сети, при которой этот ток имеет наибольшее значение.
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты представлен следующими решениями:
Молниезащита объекта выполнена при помощи молниеприемников-мачт высотой 4 м (ZZ-201-004), которые устанавливаются при пи помощи держателей ZZ-203-002. Подключение к токоотводам выполняется при помощи зажимов ZZ-202-001.
В качестве токоотвода применяется стальная омедненная (толщина медного покрытия не менее 70 мкм) проволока d8 мм (GL-11149).
Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.
В качестве вертикального заземлителя используются омедненные стальные электроды длиной 3 м в местах опусков токоотводов и по центру. В качестве горизонтального заземлителя используется омедненная стальная полоса сечением 30х4 мм, объединяющая все вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.
Согласно ПУЭ-7 изд., п.1.7.55 - Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.
Подключение к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.
Расчет сопротивления заземляющего устройства:
Сопротивление вертикального электрода:
где ρэкв – эквивалентное удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;
L – длина вертикального электрода - 3 м;
d – диаметр вертикального электрода - 0,014 м;
T – заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя - 2 м;
где t – заглубление верха электрода - 0.5 м
Сопротивление горизонтального электрода:
где ρ – удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;
b - ширина горизонтального электрода - 0.03 м;
h - глубина заложения горизонтального проводника - 0.5 м;
Lгор – длина горизонтального электрода - 11 м.
Полное сопротивление заземляющего устройства:
где n – количество комплектов, вертикальные заземлители - 3 шт., горизонтальный заземлитель – 1 шт. ;
Kисп – коэффициент использования, 0,81;
Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 7,77 Ом.
Итоги расчета зоны защиты в соответствии с СО:
Молниеприемник-мачта №1, 2 (ZZ-201-004):
Высота конуса согласно СО табл. 3.4:
Радиус конуса согласно СО табл. 3.4:
Расстояние между молниеприемниками:
Предельное расстояние между молниеприемниками, согласно СО, табл.3.6:
Lmax = 4,75*h = 31,83 м;
Высота провеса отсутствует.
Размещение оборудования и зона защиты показаны на рисунке 1.
Рисунок 1 – Расположение оборудования.
Перечень оборудования и необходимых материалов приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Перечень потребности материалов.
У вас возникли вопросы по заземлению и молниезащите передвижных электростанций? Обращайтесь в Технический Центр ZANDZ!
Смотрите также:
- Уникальные книги для проектировщиков молниезащиты
- Проектирование заземления и молниезащиты
- Примеры реализованных объектов
Как выполнить заземление и молниезащиту дизель-генераторной установки?
Дизель-генераторные установки (ДГУ), размещаемые в морском контейнере, получили широкое распространение для электроснабжения временных объектов, а также в качестве резервного источника питания. Генераторы в этом исполнении требуют такое же заземляющее устройство, как все другие источники напряжением 380 В. Давайте выясним, каким образом выполнить для них заземление и молниезащиту?
Пример дизель-генераторной установки
В соответствии с ПУЭ 7-е изд. Глава 1.7, сопротивление заземления должно быть не более 4 Ом. Контур может быть проложен вокруг контейнера, а при установке молниезащиты, также использоваться и для растекания молниевых токов. Решение, отражающее цели этих систем, не требует большой площади – заземлитель располагается по периметру контейнера на удалении одного метра и дополняется вертикальными электродами. Ниже подробно рассмотрен расчет и расположение заземления и молниезащиты для контейнера с дизель-генераторной установкой, расположенного в Сколково.
Комплекс мероприятий для молниезащиты:
- Выполняется установка двух молниеприёмников-мачт для крепления к вертикальным поверхностям высотой 1,5 м, крепление которого осуществляется к стене контейнера. Учтено, что 0,3 м длины стержня уходит на крепление.
- От каждого молниеприемника проложено два токоотвода с применением омедненной проволоки D=8 мм, которые соединяются с искусственным заземлителем. Крепление токоотводов к стене производится с помощью зажимов GL-11704A (шаг установки 0,6-1 м). Крепление токоотводов на крыше осуществляется с помощью зажимов GL-11747A.
Комплекс мероприятий для заземления:
- Прокладывается горизонтальный заземлитель вокруг контейнера. Заземлитель выполнен из коррозионностойкой полосы стальной омедненной сечением 4х30 мм (GL-11075), глубина заложения 0,5 м, расстояние до стены здания 1 м.
- В местах спуска токоотвода выполняется установка четырех вертикальных электродов длиной 3 м.
- Соединение горизонтальных электродов между собой осуществляется с помощью зажима ZZ-005-064.
- Соединение токоотвода с выводом омеднённой полосы из земли осуществляется с помощью контрольного зажима GL-11562A.
Расположение элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства показано на рисунках 1 и 2.
Зона защиты, соответствующая зоне Б РД, показана на рисунке 3.
Рисунок 1 – План расположения элементов молниезащиты и заземляющего устройства
Рисунок 2 – Эскиз с расположением элементов молниезащиты и заземляющего устройства
Рисунок 3 – Зона защиты, соответствующая зоне Б РД
Расчёт молниезащиты:
Для расчёта приняты следующие исходные данные:
- Плотность разрядов молнии в землю – 4 уд/кв.км в год для г. Московской области;
- Число ударов в незащищённый объект – 0,0014 1/год, период - раз в 714 лет.
Результаты расчёта молниезащиты, проведённого с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО "Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского"(ОАО "ЭНИН") приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты расчёта молниезащиты
Объект
Высота молние-приемника, м
Надежность защиты
Число ударов в объект,
год - 1
Число прорывов в объект,
год - 1
Период ударов, год
Период прорывов, год
раз в 8333 года
Расчёт сопротивления заземляющего устройства:
Расчётное значение удельного сопротивления вечномерзлого грунта глина принято равным 60 Ом∙м. Как было сказано ранее, в соответствии с ПУЭ 7-е изд. Глава 1.7.101 сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генератора или трансформатора или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 4 Ом при линейном напряжении 380 В источника трехфазного тока.
Расчётное сопротивление заземляющего устройства составляет 3,88 Ом, что меньше требуемого значения 4 Ом.
Читайте также: