Ochranné uzemňovací systémy
kovové pláště a nosné konstrukce přípojnic a kompletních prefabrikovaných zařízení.
Kovové krabice a žlaby elektrických rozvodů lze použít jako ochranné vodiče, pokud konstrukce krabic a žlabů takové použití umožňuje, jak je uvedeno v dokumentaci výrobce, a jejich umístění vylučuje možnost mechanického poškození;
3) některé vodivé části třetích stran:
kovové stavební konstrukce budov a konstrukcí (vazníky, sloupy apod.);
vyztužení železobetonových stavebních konstrukcí podle požadavků 1.7.122;
kovové konstrukce pro průmyslové účely (jeřábové koleje, galerie, plošiny, výtahové šachty, výtahy, výtahy, rámy kanálů atd.).
1.7.122. Použití nechráněných vodivých částí a vodivých částí jiných výrobců jako vodičů PE je povoleno, pokud splňují požadavky na vodivost a kontinuitu podle této kapitoly.
Jako PE vodiče lze použít vodivé části jiných výrobců, pokud současně splňují následující požadavky:
1) kontinuita elektrického obvodu je zajištěna buď jejich konstrukcí nebo vhodnými spoji chráněnými před mechanickým, chemickým a jiným poškozením;
2) jejich demontáž není možná, pokud nebudou přijata opatření k zachování kontinuity obvodu a jeho vodivosti.
1.7.123. Jako PE vodiče se nesmí používat:
kovové pláště izolačních trubek a trubkových drátů, nosné kabely pro kabelové rozvody, kovové hadice, jakož i olověné pláště drátů a kabelů;
plynovody a jiná potrubí hořlavých a výbušných látek a směsí, kanalizační potrubí a potrubí ústředního topení;
vodovodní potrubí s izolačními vložkami.
1.7.124. Neutrální ochranné vodiče obvodů není dovoleno používat jako neutrální ochranné vodiče elektrických zařízení napájených jinými obvody a také používat otevřené vodivé části elektrického zařízení jako neutrální ochranné vodiče pro ostatní elektrická zařízení, s výjimkou plášťů a nosných konstrukcí. přípojnic a kompletních továrně vyrobených zařízení, které poskytují možnost připojení ochranných vodičů k nim na správném místě.
1.7.125. Použití speciálně navržených ochranných vodičů pro jiné účely není povoleno.
1.7.126. Nejmenší průřezy ochranných vodičů musí odpovídat tabulce. 1.7.5.
Plochy průřezů jsou uvedeny pro případ, kdy jsou ochranné vodiče vyrobeny ze stejného materiálu jako fázové vodiče. Průřezy ochranných vodičů z jiných materiálů musí být vodivostí ekvivalentní uvedeným.
V případě potřeby je povoleno vzít průřez ochranného vodiče menší, než je požadováno, pokud je vypočten podle vzorce (pouze pro dobu vypnutí ≤ 5 s):
kde S je plocha průřezu ochranného vodiče, mm 2 ;
I je zkratový proud, který zajišťuje dobu vypnutí poškozeného obvodu ochranným zařízením podle tabulky. 1.7.1 a 1.7.2 nebo v čase ne delším než 5 s podle 1.7.79, A;
t je doba odezvy ochranného zařízení, s;
k je součinitel, jehož hodnota závisí na materiálu ochranného vodiče, jeho izolaci, počáteční a koncové teplotě. Hodnoty k pro ochranné vodiče za různých podmínek jsou uvedeny v tabulce. 1.7.6-1.7.9.
Pokud je výsledkem výpočtu průřez odlišný od průřezu uvedeného v tabulce. 1.7.5, pak byste měli vybrat nejbližší větší hodnotu a při získávání nestandardního průřezu použít vodiče nejbližšího většího standardního průřezu.
Maximální hodnoty teplot při stanovení průřezu ochranného vodiče by neměly překročit maximální dovolené teploty ohřevu vodičů při zkratu podle kap. 1.4 a pro elektrické instalace ve výbušném prostředí musí odpovídat GOST 22782.0 „Elektrická zařízení odolná proti výbuchu. Obecné technické požadavky a zkušební metody.“
V moderní budově, kde je umístěno velké množství různých napájecích přijímačů, je potřeba mít uzemňovací systém, který zajišťuje elektrickou a požární bezpečnost, ochranu drahých elektronických zařízení a ochranu budov před bleskem. Níže jsou uvedeny některé výňatky z PUE, které se týkají systémů uzemnění a vyrovnání potenciálu.
Základní požadavky PUE na uzemnění
Kapitola 7.1. ELEKTROINSTALACE BYTOVÝCH, VEŘEJNÝCH, SPRÁVNÍCH A DOMOVSKÝCH BUDOV
7.1.13. Elektrické přijímače musí být napájeny ze sítě 380/220 V s uzemňovací soustavou TN-S nebo TN-C-S.
Při rekonstrukcích bytových a veřejných budov se síťovým napětím 220/127 V nebo 3 x 220 V je nutné zajistit převedení sítě na napětí 380/220 V s uzemněním TN-S nebo TN-C-S.
7.1.21. Při napájení jednofázových spotřebičů budov z vícefázové rozvodné sítě je povoleno, aby různé skupiny jednofázových spotřebičů měly společné vodiče N a PE (pětivodičová síť) přímo z ASU kombinující vodiče N a PE (; čtyřvodičová síť s vodičem PEN) není povolena.
7.1.36. Ve všech budovách musí být skupinová síťová vedení vedená od skupinových, podlahových a bytových rozvaděčů ke svítidlům obecného osvětlení, zásuvkám a stacionárním elektrickým přijímačům třívodičová (fáze – L, nulový pracovní – N a nulový ochranný – vodiče PE).
- Kombinace nulových pracovních a nulových ochranných vodičů různých skupinových vedení není povolena
- Nulový pracovní a nulový ochranný vodič není dovoleno připojovat na panely pod společnou kontaktní svorku.
- Průřezy vodičů musí splňovat požadavky bodu 7.1.45.
7.1.68. Ve všech místnostech je nutné připojit otevřené vodivé části obecných svítidel a stacionárních elektrických přijímačů (elektrické sporáky, kotle, klimatizace pro domácnost, elektrické ručníky atd.) na nulový ochranný vodič.
7.1.69. V budovách jsou kovové skříně jednofázových přenosných elektrospotřebičů a stolních kancelářských zařízení třídy I v souladu s GOST 12.2.007.0-75 „SSBT. Elektrické výrobky. Všeobecné bezpečnostní požadavky“ musí být připojeny k ochranným vodičům třívodičového skupinového vedení (viz odstavec 7.1.36).
Kovové rámy přepážek, dveří a zárubní používané pro pokládku kabelů musí být spojeny s ochrannými vodiči.
7.1.70. V místnostech bez zvýšeného nebezpečí je dovoleno používat závěsná svítidla, která nejsou vybavena svorkami pro připojení ochranných vodičů, za předpokladu, že hák pro jejich zavěšení je izolován. Požadavky tohoto odstavce neruší požadavky odstavce 7.1.36 a nejsou základem pro zhotovení dvouvodičového elektrického vedení.
7.1.87. Na vstupu do budovy musí být instalován systém vyrovnání potenciálu kombinací následujících vodivých částí:
- Hlavní (hlavní) ochranný vodič;
- Hlavní (hlavní) zemnící vodič nebo hlavní zemnící svorka;
- Ocelové trubky pro komunikaci mezi budovami a mezi budovami;
- Kovové části stavebních konstrukcí, ochrana před bleskem, ústřední topení, ventilace a klimatizace. Takové vodivé části musí být na vstupu do budovy vzájemně propojeny.
Při přenosu elektřiny se doporučuje přeinstalovat další systémy vyrovnání potenciálu.
7.1.88. Všechny otevřené vodivé části stacionárních elektrických instalací, vodivé části třetích stran a nulové ochranné vodiče všech elektrických zařízení (včetně zásuvek) musí být připojeny k dodatečnému systému vyrovnání potenciálu.
U koupelen a sprchových koutů je povinný dodatečný systém vyrovnání potenciálu, který musí mimo jiné zahrnovat připojení cizích vodivých částí vyčnívajících mimo prostory. Pokud není k systému vyrovnání potenciálu připojeno žádné elektrické zařízení s neutrálními ochrannými vodiči, pak by měl být systém vyrovnávání potenciálu připojen ke sběrnici PE (svorce) na vstupu. Topná tělesa zabudovaná v podlaze musí být zakryta uzemněnou kovovou sítí nebo uzemněným kovovým pláštěm napojeným na systém vyrovnání potenciálu. Jako doplňkovou ochranu topných těles se doporučuje použít proudový chránič s proudem do 30 mA.
Není dovoleno používat místní systémy vyrovnávání potenciálu pro sauny, vany a sprchy.
1.7.103. Celkový odpor proti šíření zemnících vodičů (včetně přirozených) všech opakovaných uzemnění vodiče PEN každého venkovního vedení v kteroukoli roční dobu by neměl být větší než 5, 10 a 20 Ohmů při napětích 660 , 380 a 220 V zdroje třífázového proudu nebo zdroje jednofázového proudu 380, 220 a 127 V.
1.7.111. Umělé zemnící vodiče mohou být vyrobeny z černé nebo pozinkované oceli nebo mědi. Umělé zemnící vodiče by neměly být natřeny.
Výkopy pro vodorovné zemnící vodiče musí být vyplněny homogenní zeminou, která neobsahuje drcený kámen a stavební odpad.
Zemnicí elektrody by neměly být umístěny (používány) v místech, kde je zem vysušena teplem potrubí apod.
1.7.117. Zemnící vodič spojující pracovní (funkční) zemnící vodič s hlavní zemnící sběrnicí v elektrických instalacích s napětím do 1 kV musí mít průřez minimálně: měď – 10 mm², hliník – 16 mm², ocel – 75 mm².
Výpočet uzemnění
Typický výpočet odporu proti šíření elektrického proudu uzemňovacího zařízení sestávajícího z vertikálních zemnících vodičů se provádí pomocí níže uvedených vzorců:
R je celkový odpor proti šíření elektrického proudu
R1 – vertikální zemnící odpor
R2 – vodorovný zemnící odpor
ρ—elektrický odpor půdy
ρ1 – elektrický odpor horní vrstvy půdy
ρ2 – elektrický odpor spodní vrstvy půdy
n je počet svislých zemnících vodičů
L1 – délka vertikální zemnící elektrody
L2 – délka vodorovné zemnící elektrody
L3 – délka spojovacího pásu před vstupem do objektu
D—průměr vertikální zemnicí elektrody
b je šířka horizontální police zemní elektrody
H – hloubka horní vrstvy půdy
h1 – vzdálenost ke středu svislé zemnící elektrody
h2 – vzdálenost ke středu vodorovné zemnící elektrody
k1 – klimatický koeficient pro svislé zemnicí vodiče
k2 – klimatický koeficient pro vodorovné zemnící vodiče
η – faktor využití pro vertikální elektrody
Online výpočet uzemnění
Klimatické koeficienty pro svislé a vodorovné zemnící vodiče
| uzemňovací vodič | Klimatická zóna | |||
|---|---|---|---|---|
| I | II | III | IV | |
| Vertikální | 1,8. 2,0 | 1,6. 1,8 | 1,4. 1,5 | 1,2. 1,4 |
| Horizontální | 4,5 . 7,0 | 3,5 . 4,5 | 2,0 . 2,5 | 1,5 . 2,0 |
Klimatické zóny Ruska
I – Archangelsk, Murmansk, Vologda, Kirov, Perm, Sverdlovsk, Sachalin, Kamčatka a Magadan regiony, severní polovina západní a východní Sibiře a republika Komi, severní část území Chabarovsk a východní část území Primorsky;
II – Republika Karelia, Leningrad, Novgorod, Pskov regiony, jižní část Chabarovska a západní část Primorských území;
III – Smolensk, Kaliningrad, Moskva, Kalinin, Oryol, Tula, Rjazaň, Ivanovo, Jaroslavl, Gorkij, Brjansk, Čeljabinsk, Vladimir, Kaluga, Kostroma, Amurské oblasti, jižní část západní a východní Sibiře, Čuvašská republika, Republika Mordovia, Republika Mari El, Republika Tatarstán, Republika Bashkiria a Udmurtská republika;
IV – Kursk, Astrachaň, Kuibyshev, Saratov, Volgograd, Orenburg, Voroněž, Tambov, Penza, Rostov, Uljanovské oblasti, Krasnodarské území, Severní Kavkaz a Zakavkazsko.
Faktory využití ηv a ηg pro víceelektrodové zemnící vodiče sestávající z tyčí (trubek nebo úhelníků)
Poměr vzdálenosti mezi
potrubí na jejich délku