Electrical Engineering News N1(25) Uzemnění a ochranná opatření elektrické bezpečnosti
3) rámy rozvaděčů, ovládacích panelů, panelů a skříní, jakož i odnímatelné nebo otevírací části, pokud jsou tyto vybaveny elektrickým zařízením s napětím vyšším než 50 V AC nebo 120 V DC (v případech stanovených příslušným kapitoly PUE – vyšší než 25 V AC nebo 60 V DC);
4) kovové konstrukce rozvaděčů, kabelové konstrukce, kabelové spojky, pláště a pancéřování ovládacích a silových kabelů, pláště vodičů, objímky a trubky elektrických rozvodů, pláště a nosné konstrukce přípojnic (vodiče), žlaby, krabice, provázky, kabely a pásy, na kterých jsou vyztužené kabely a dráty (s výjimkou provázků, kabelů a pásků, podél kterých jsou položeny kabely s neutralizovaným nebo uzemněným kovovým pláštěm nebo pancířem), jakož i jiné kovové konstrukce, na kterých je instalováno elektrické zařízení;
5) kovové pláště a pancéřování ovládacích a silových kabelů a vodičů pro napětí nepřesahující hodnoty uvedené v 1.7.53, uložené na běžných kovových konstrukcích, včetně běžných trubek, krabic, podnosů atd., s kabely a dráty na vyšší napětí;
6) kovová pouzdra mobilních a přenosných elektrických přijímačů;
7) elektrická zařízení instalovaná na pohyblivých částech strojů, strojů a mechanismů.
Pokud je jako ochranné opatření použito automatické vypnutí, tyto nechráněné vodivé části musí být připojeny k pevně uzemněnému nulovému vodiči napájecího zdroje v systému TN a uzemněny v systémech IT a TT.
1.7.77. Není nutné záměrně připojovat k neutrálu zdroje v systému TN a k zemi v systémech IT a TT:
1) skříně elektrických zařízení a zařízení instalované na kovových základnách: konstrukce, rozvaděče, rozvaděče, skříně, rámy strojů, strojů a mechanismů připojené k neutrálu zdroje energie nebo uzemněné, přičemž je zajištěn spolehlivý elektrický kontakt těchto skříní se základnami ;
2) konstrukce uvedené v 1.7.76, při zajištění spolehlivého elektrického kontaktu mezi těmito konstrukcemi a elektrickým zařízením na nich instalovaným, připojeným k ochrannému vodiči;
3) odnímatelné nebo otevírací části kovových rámů rozvaděčových komor, skříní, plotů apod., pokud na odnímatelných (otevíracích) částech není instalováno elektrické zařízení nebo pokud napětí instalovaného elektrického zařízení nepřekračuje hodnoty specifikováno v 1.7.53;
4) vyztužení izolátorů nadzemního elektrického vedení a upevňovacích prvků k němu připojených;
5) otevřené vodivé části elektrického zařízení s dvojitou izolací;
6) kovové sponky, spojovací prvky, úseky trubek pro mechanickou ochranu kabelů v místech, kde procházejí stěnami a stropy a jiné podobné části elektrického vedení o ploše do 100 cm2, včetně protahovacích a odbočných krabic skrytých elektrické vedení.
1.7.78. Při provádění automatického odpojení napájení v elektrických instalacích s napětím do 1 kV musí být všechny nechráněné vodivé části připojeny k pevně uzemněnému nulovému vodiči napájecího zdroje, pokud je použit systém TN, a uzemněn, pokud jsou použity systémy IT nebo TT. V tomto případě musí být charakteristiky ochranných zařízení a parametry ochranných vodičů sladěny tak, aby byla zajištěna normovaná doba pro odpojení poškozeného obvodu ochranným spínacím zařízením v souladu se jmenovitým fázovým napětím napájecí sítě.
V elektrických instalacích, ve kterých se jako ochranné opatření používá automatické vypnutí napájení, musí být provedeno vyrovnání potenciálu.
K automatickému vypnutí napájení lze použít ochranná spínací zařízení, která reagují na nadproud nebo rozdílový proud.
1.7.79. V systému TN nesmí doba automatického vypnutí překročit hodnoty uvedené v tabulce. 1.7.1.
Uvedené hodnoty doby odpojení jsou považovány za dostatečné pro zajištění elektrické bezpečnosti, a to i ve skupinových obvodech napájejících mobilní a přenosné elektrické přijímače a ruční elektrické nářadí třídy I.
V okruzích napájejících rozvody, skupinové, podlahové a jiné desky a panely by doba vypnutí neměla přesáhnout 5 s.
Jsou povoleny hodnoty doby vypnutí vyšší než hodnoty uvedené v tabulce. 1.7.1, ale ne více než 5 s v obvodech napájejících pouze stacionární elektrické přijímače z rozvaděčů nebo panelů, pokud je splněna jedna z následujících podmínek:
1) celkový odpor ochranného vodiče mezi hlavní uzemňovací sběrnicí a rozvodnou deskou nebo panelem nepřesahuje hodnotu, Ohm:
50 · Zц /U
kde Zц — celkový odpor obvodu fáze-nula, Ohm;
U — jmenovité fázové napětí obvodu, V;
50 – úbytek napětí v úseku ochranného vodiče mezi hlavní zemnící sběrnicí a rozvodnou deskou nebo stíněním, V;
2) na přípojnici PE rozvodné desky nebo panelu je připojen přídavný systém vyrovnání potenciálu, který pokrývá stejné vnější vodivé části jako hlavní systém vyrovnání potenciálu.
Je povoleno používat RCD, které reagují na rozdílový proud.
Tabulka 1.7.1
Nejdelší přípustná ochranná doba automatického vypnutí pro systém TN
Jmenovité fázové napětí U, B
Doba vypnutí, s
1.7.80. Není povoleno používat proudové chrániče, které reagují na rozdílový proud ve čtyřvodičových třífázových obvodech (systém TN-C). Je-li nutné použít RCD k ochraně jednotlivých elektrických přijímačů napájených systémem TN-C, musí být ochranný vodič PE elektrického přijímače spojen s vodičem PEN obvodu napájejícího elektrický přijímač před ochranným spínacím zařízením.
1.7.81. V IT systému musí doba automatického vypnutí v případě dvojité poruchy na exponovaných vodivých částech odpovídat tabulce. 1.7.2.
Tabulka 1.7.2
Maximální přípustná doba ochranného automatického vypnutí pro IT systém
Jmenovité síťové napětí U, B
Doba vypnutí, s
1.7.82. Hlavní systém vyrovnání potenciálu v elektrických instalacích do 1 kV musí spojovat následující vodivé části (obr. 1.7.7):
1) nulový ochranný vodič PE nebo PEN přívodního vedení v soustavě TN;
2) zemnící vodič připojený k uzemňovacímu zařízení elektrické instalace v systémech IT a TT;
3) zemnící vodič připojený k znovuuzemňovací elektrodě na vstupu do budovy (pokud existuje zemnící elektroda);
4) kovové potrubí komunikací vstupujících do budovy: přívod teplé a studené vody, kanalizace, topení, plyn atd.
Pokud má plynovod na vstupu do objektu izolační vložku, je na hlavní systém vyrovnání potenciálů připojena pouze ta část potrubí, která je umístěna vzhledem k izolační vložce na straně objektu;
5) kovové části rámu budovy;
6) kovové části centralizovaných ventilačních a klimatizačních systémů. Pokud existují decentralizované ventilační a klimatizační systémy, měly by být kovové vzduchové kanály připojeny na PE sběrnici napájecích panelů pro ventilátory a klimatizace;
7) uzemňovací zařízení systému ochrany před bleskem 2. a 3. kategorie;
8) zemnící vodič funkčního (pracovního) uzemnění, pokud existuje a neexistují žádná omezení pro připojení pracovní uzemňovací sítě k ochrannému uzemňovacímu zařízení;
9) kovové pláště telekomunikačních kabelů.
Vodivé části vstupující do budovy zvenčí musí být připojeny co nejblíže místu jejich vstupu do budovy.
Pro připojení k hlavnímu systému vyrovnání potenciálu musí být všechny specifikované části připojeny k hlavní zemnící sběrnici (1.7.119-1.7.120) pomocí vodičů systému vyrovnání potenciálu.
M – otevřená vodivá část;
C1 – kovové vodovodní potrubí vstupující do budovy;
C2 – kovové kanalizační potrubí vstupující do budovy;
C3 — kovové potrubí přívodu plynu s izolační vložkou na vstupu, vstupující do budovy;
C4 – ventilační a klimatizační kanály;
C5 – topný systém;
C6 – kovové vodovodní potrubí v koupelně;
C7 – kovová lázeň;
C8 – cizí vodivá část v dosahu exponovaných vodivých částí;
C9 — vyztužení železobetonových konstrukcí;
MGB – hlavní uzemňovací sběrnice;
T1 – přirozené uzemnění;
T2 — zemnící vodič ochrany před bleskem (pokud existuje);
1 — nulový ochranný vodič;
2 — vodič hlavního systému vyrovnání potenciálu;
3 — vodič přídavného systému vyrovnání potenciálu;
4 — svod systému ochrany před bleskem;
5 — obvod (hlavní vedení) pracovního uzemnění v místnosti informačního výpočetního zařízení;
6 — pracovní (funkční) zemnící vodič;
7 — vodič pro vyrovnání potenciálu v pracovním (funkčním) uzemňovacím systému;
8 – zemnící vodič
Rýže. 1.7.7. Potenciální vyrovnávací systém v budově:
1.7.83. Systém dodatečného vyrovnání potenciálů musí propojit všechny současně přístupné exponované vodivé části stacionárních elektrických zařízení a vnější vodivé části, včetně přístupných kovových částí stavebních konstrukcí, jakož i nulové ochranné vodiče v soustavě TN a ochranné uzemňovací vodiče v soustavě IT a TT, včetně ochranných vodičů zásuvek.
Pro vyrovnání potenciálu mohou být použity speciálně upravené vodiče nebo nechráněné a cizí vodivé části, pokud splňují požadavky 1.7.122 na ochranné vodiče s ohledem na vodivost a spojitost elektrického obvodu.
1.7.84. Ochrany pomocí dvojité nebo zesílené izolace lze dosáhnout použitím elektrického zařízení třídy II nebo uzavřením elektrického zařízení majícího pouze základní izolaci živých částí do izolačního pláště.
Vodivé části zařízení s dvojitou izolací nesmí být připojeny k ochrannému vodiči ani k systému vyrovnání potenciálu.
1.7.85. Ochranné elektrické oddělení obvodů by mělo být obecně aplikováno na jeden obvod.
Maximální provozní napětí odděleného obvodu by nemělo překročit 500 V.
Napájení odděleného obvodu musí být zajištěno z oddělovacího transformátoru, který odpovídá GOST 30030 „Oddělovací transformátory a bezpečnostní oddělovací transformátory“, nebo z jiného zdroje, který zajišťuje ekvivalentní stupeň bezpečnosti.
Proudové části obvodu napájené oddělovacím transformátorem nesmějí mít spojení s uzemněnými částmi a ochrannými vodiči jiných obvodů.
Vodiče obvodů napájených oddělovacím transformátorem se doporučuje pokládat odděleně od ostatních obvodů. Pokud to není možné, pak je pro takové obvody nutné použít kabely bez kovového pláště, pancíře, stínění nebo izolovaných vodičů uložených v izolačních trubkách, krabicích a kanálech za předpokladu, že jmenovité napětí těchto kabelů a vodičů odpovídá nejvyšší napětí společně uložených obvodů a každý obvod je chráněn před nadproudem.
Pokud je z izolačního transformátoru napájen pouze jeden elektrický přijímač, pak by jeho nechráněné vodivé části neměly být spojeny ani s ochranným vodičem, ani s nechráněnými vodivými částmi jiných obvodů.
Je povoleno napájet několik elektrických přijímačů z jednoho oddělovacího transformátoru, pokud jsou současně splněny následující podmínky:
1) otevřené vodivé části odděleného obvodu nesmí mít elektrické spojení s kovovým tělem zdroje;
2) otevřené vodivé části odděleného obvodu musí být vzájemně propojeny izolovanými neuzemněnými vodiči místního systému vyrovnání potenciálu, který nemá spojení s ochrannými vodiči a otevřenými vodivými částmi jiných obvodů;
3) všechny zásuvky musí mít ochranný kontakt připojený k místnímu neuzemněnému systému vyrovnání potenciálu;
4) všechny ohebné kabely, s výjimkou těch, které napájejí zařízení třídy II, musí mít ochranný vodič použitý jako vodič pro vyrovnání potenciálu;
5) doba vypnutí ochranného zařízení v případě dvoufázového zkratu k otevření vodivých částí by neměla překročit dobu uvedenou v tabulce. 1.7.2.
1.7.86. Izolační (nevodivé) místnosti, zóny a prostory lze použít v elektrických instalacích s napětím do 1 kV, kdy nelze splnit požadavky na automatické odpojení napájení a použití jiných ochranných opatření je nemožné nebo nepraktické.
Odpor izolační podlahy a stěn takových místností, zón a oblastí vůči místnímu terénu v jakémkoli bodě nesmí být menší než:
50 kOhm při jmenovitém napětí elektroinstalace do 500 V včetně, měřeno megaohmmetrem pro napětí 500 V;
100 kOhm při jmenovitém napětí elektrické instalace větším než 500 V, měřeno megaohmmetrem pro napětí 1000 V.
Pokud je odpor v kterémkoli bodě menší, než je specifikováno, neměly by být takové místnosti, oblasti nebo oblasti považovány za měřítko ochrany před úrazem elektrickým proudem.
Pro izolační (nevodivé) místnosti, zóny, plochy je povoleno použití elektrického zařízení třídy 0 za předpokladu, že je splněna alespoň jedna z následujících tří podmínek:
1) otevřené vodivé části jsou od sebe a od vodivých částí třetích stran odstraněny nejméně o 2 m. Tuto vzdálenost je přípustné zmenšit mimo dosah na 1,25 m;
2) exponované vodivé části jsou odděleny od vnějších vodivých částí bariérami z izolačního materiálu. V tomto případě vzdálenosti ne menší než ty uvedené v odstavcích. 1, musí být na jedné straně zábrany;
3) vodivé části jiných výrobců jsou pokryty izolací, která vydrží zkušební napětí alespoň 2 kV po dobu 1 minuty.
V izolačních místnostech (prostorech) by neměl být instalován žádný ochranný vodič.
Musí být přijata opatření, která zabrání přenosu potenciálu na cizí vodivé části místnosti zvenčí.
Podlahy a stěny takových prostor by neměly být vystaveny vlhkosti.
1.7.87. Při provádění ochranných opatření v elektrických instalacích s napětím do 1 kV se třídy elektrických zařízení používají podle způsobu ochrany osoby před úrazem elektrickým proudem podle GOST 12.2.007.0 „OSBT. Elektrické výrobky. Všeobecné bezpečnostní požadavky“ by měly být přijaty v souladu s tabulkou. 1.7.3.
Ludmila Kazantseva,
přední specialista společnosti JSC NIIProektelektromontazh,
Moskva
Victor Shatrov,
zaměstnanec Gosenergonadzor ministerstva energetiky Ruska,
Moskva
PUE, bod 1.7.55
Pro uzemnění v elektrických instalacích různých účelů a napětí, které jsou geograficky blízké, by se mělo zpravidla používat jedno společné uzemňovací zařízení. Uzemňovací zařízení sloužící k uzemnění elektrických instalací stejného nebo různého účelu a napětí musí splňovat všechny požadavky na uzemnění těchto elektrických instalací: ochrana osob před úrazem elektrickým proudem při poškození izolace, provozní podmínky sítí, ochrana elektrických zařízení před přepětím, ochrana elektrických zařízení před přepětím, ochrana před úrazem elektrickým proudem, ochrana před úrazem elektrickým proudem. atd. po celou dobu provozu.
Nejprve musí být splněny požadavky na ochranné uzemnění. Uzemňovací zařízení pro ochranné uzemnění elektrických instalací budov a staveb a ochranu před bleskem kategorií 2 a 3 těchto budov a staveb by měla být zpravidla společná.
Při instalaci samostatného (nezávislého) uzemňovacího systému pro pracovní uzemnění za provozních podmínek informačních nebo jiných zařízení citlivých na rušení je třeba přijmout zvláštní opatření na ochranu před úrazem elektrickým proudem, s vyloučením současného dotyku částí, které mohou být pod nebezpečným rozdílem potenciálu, pokud izolace je poškozená.
Ke spojení uzemňovacích zařízení různých elektrických instalací do jednoho společného uzemňovacího zařízení lze použít přirozené a umělé zemnící vodiče. Jejich počet musí být alespoň dva.
Otázka 1. Jak chápat pojem „územně blízko“?
ODPOVĚDĚT. Uzemňovací zařízení, která jsou umístěna v takové vzdálenosti od sebe, že mezi nimi není zóna nulového potenciálu, by měla být klasifikována jako „geograficky blízká“ (oddělená).
Pokud je mezi uzemňovacími zařízeními zóna nulového potenciálu, jsou taková uzemňovací zařízení označena jako „nezávislá“.
Otázka 2. Jaká zvláštní opatření musí být přijata k ochraně před úrazem elektrickým proudem, aby se zabránilo současnému kontaktu s částmi, které mohou být vystaveny nebezpečnému rozdílu potenciálu, pokud je poškozena izolace?
ODPOVĚDĚT. Speciální opatření lze použít např. napájení z izolačního transformátoru, použití dvojité izolace. V instalacích informačních technologií mohou platit jiná opatření.
PUE, bod 1.7.57
Elektrické instalace do 1 kV v obytných, veřejných a průmyslových budovách a venkovní instalace by měly být zpravidla napájeny ze zdroje s pevně uzemněným neutrálem pomocí systému TN.
K ochraně před úrazem elektrickým proudem v důsledku nepřímého kontaktu v takových elektrických instalacích musí být provedeno automatické vypnutí napájení v souladu s 1.7.78 -1.7.79.
Požadavky na výběr systémů TN-C, TN-S, TN-C-S pro konkrétní elektroinstalace jsou uvedeny v příslušných kapitolách Pravidel.
Otázka 1. Jak vybrat požadovaný systém, pokud PUE neobsahuje pokyny pro konkrétní typy instalací?
ODPOVĚDĚT. Pokud v kapitolách PUE nebo v jiných regulačních dokumentech nejsou žádné pokyny, měl by být výběr systému pro konkrétní typy elektrických instalací proveden během návrhu.
Preferovanou metodou je použití systému TN-CS. V místnostech, kde je neustále přítomen nekvalifikovaný personál, by měly být použity samostatné vodiče PE a N. Vodič PEN může být použit v části elektrické instalace, která je přístupná pouze kvalifikovanému personálu.
PUE, bod 1.7.59
Napájení elektrických instalací napětím do 1 kV ze zdroje s pevně uzemněným neutrálem a s uzemněním nekrytých vodivých částí pomocí zemnící elektrody nepřipojené na neutrál (systém TT) je povoleno pouze v případech, kdy jsou podmínky elektrické bezpečnosti v Systém TN nelze zajistit. Pro ochranu před nepřímým kontaktem v takových elektrických instalacích musí být napájení automaticky vypnuto s povinným použitím RCD. V tomto případě musí být splněna následující podmínka: