Заземление - в вопросах и ответах.

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ДОМА

Монтаж отвода в здание от сетей ВЛ. Трасса воздушной электролинии. Сборка и установка опор под отвод ВЛ. Монтаж ответвлений ввода воздушной линии. Схема вводов в здание от воздушной линии ВЛ-0,4 кВ. Ввод воздушной электролинии по трубной стойке в дом.
Монтаж отвода от ВЛ в здание подземным кабелем. Пересечение кабельными линиями трасс. Трасса для прокладки кабеля в грунтах. Трасса для прокладки кабеля в каналах и подвале. Кабельный ввод в дом от воздушных электрических сетей.
Монтаж и подключение ввода электролинии. Автоматическое отключение ввода в здание. Монтаж вводно-распределительного устройства (ВРУ) и распределительного щита (ГРЩ). Устройства защитного отключения (УЗО) на вводе в здание. Подключение однофазного и трёхфазного счётчика.
Монтаж счетчиков учёта потребления электроэнергии. Требования к расчётным электросчётчикам. Выбор счетчика электроэнергии. Номинальный ток электросчетчика. Выбор однофазных и трехфазных электросчетчиков. Установка электросчётчиков. Схемы подключения электросчетчика к сети.
Монтаж внутридомовых открытых электропроводок и приборов. Материалы для открытых электропроводок. Разметка трасс электропроводки. Первая стадия монтажа - крепление электропроводки. Вторая стадия – монтаж и подключение электропроводки. Монтаж и подключение светильников и аппаратов.
Монтаж внутридомовой скрытой электропроводки. Материалы для скрытых электропроводок. Разметка трассы скрытой электропроводки. Прокладка трассы скрытой электропроводки по крепёжным деталям. Первая стадия монтажа - крепление электропроводок. Вторая стадия – монтаж и подключение электропроводки. Ответвления в скрытых электропроводках. Подготовка стен и перекрытий под скрытую проводку. Способы выполнения групповых электропроводок.
Заземление - в вопросах и ответах.
Ремонт электропроводки

При организации и производстве работ по монтажу и наладке электротехнических устройств следует соблюдать требования СНиП 1.01.01-82, СНиП 3.05.06-85 "Электротехнические устройства", СНиП 3.01.01-85, СНиП 3.03.01-87, СНиП III-4-80, ВСН 59-88 "Электрооборудование жилых и общественных зданий", а также Правила устройства электроустановок (ПУЭ) и ведомственные нормативные документы.

Заземление - вопросы и ответы.

В данном разделе приведены ответы Марка Романовича Найфельда - автора книги "Заземление и другие защитные меры" на некоторые наиболее часто задаваемые вопросы:

п/п	ВОПРОС:	ОТВЕТ:
1	2	3
А. Общие вопросы.
1	Чем следует руководствоваться при наличии расхождений между требованиями по одному и тому же вопросу Правил устройства электроустановок (ПУЭ) и других документов?	При наличии подобных расхождений следует руководствоваться требованиями ПУЭ (исключение - наличие специальных указаний по рассматриваемому вопросу).
2	Требуется ли с выходом новой редакции ПУЭ, СНиП или ПТЭ вносить изменения в действующую установку, если установка этим новым требованиям не удовлетворяет?	Правила устройства и те части ПТЭ, которые содержат требования по устройству, относятся только к вновь сооружаемым или реконструируемым установка. Это, разумеется, не исключает выполнения переделок, если, например, обнаружится, что действующая установка в каких-либо частях явно не удовлетворяет требованиям эл.безопасности. Такие переделки могут выполняться при капитальных и текущих ремонтах. Изменения следует также выполнять, если они предписаны аварийными и эксплуатационными циркулярами или другими обязательными руководящими документа.
3	В литературе и в официальных документах встречаются разные термины: "заземляющее устройство", "заземлитель", "контур" и совсем непонятный "очаг заземления". Какой термин и когда надо применять?	Термин "очаг заземления" применяется действительно в одном документе - ценнике на наладочные работы (Госстрой, 1971). Составители ценника имели в виду применение термина "очаг" в тех случаях, когда речь идёт о заземлителях одностоечных опор и др. подобных заземлителях малых размеров. Однако как термин "очаг", так и широко применяемый термин "контур" крайне неудачны и не нужны, т.к. оба они имеют в виду заземлитель. Поэтому в новой редакции ПУЭ термина "контур" нет, а применяются термины "заземлитель" и "заземляющее устройство".
4	Можно ли объединять заземлители сетей переменного и постоянного тока?	Прохождение постоянного тока в земле может служить источником электрической коррозии подземных коммуникаций. Опасность коррозии существует в установках, в которых через заземляющие проводники и заземлители возможно длительное прохождение тока, например, если один полюс установки заземлён, т.е. если заземление является рабочим. В таких случаях не следует допускать соединения заземляющих устройств постоянного и переменного тока. В установках, где эл.приёмники постоянного и переменного тока металлически связаны и изоляция эл.приёмников постоянного тока и их сетей может поддерживаться на надлежащем уровне, а заземление эл.приёмников постоянного тока является защитным, т.е. ток возникает только кратковременно, могут быть применены общие заземляющие устройства.
5	В ПУЭ и др. документах приводятся требования к сопротивлению заземляющих устройств. Какое сопротивление должен иметь сам заземлитель?	Из определения заземляющего устройства как совокупности заземлителя и заземляющих проводников следует, что сопротивление заземлителя должно быть равно разности сопротивлений: требуемого по ПУЭ (-) минус сопротивление заземляющих проводников. Надо при этом иметь в виду, что речь идёт о полном, т.е. активном и реактивном сопротивлении проводников.
6	Нужно ли иметь отдельное заземляющее устройство для защиты от статистического электричества?	Не нужно. Для защиты от статистического электричества требуется иметь сопротивление заземляющего устройства порядка 100 Ом, т.е., как правило, много выше, чем для заземления эл.оборудования. Поэтому последнее используется для защиты от статистического электричества.
7	Допускается ли работа сети 660 В с заземлённой нейтралью?	В новой редакции ПУЭ допущена работа сети 660 В как с изолированной, так и с заземлённой нейтралью. В последнем случае в связи с отсутствием опыта можно рекомендовать: 1) применять напряжение 660В только в производственных установка; 2) применять напряжение 660/380 В на воздушных линиях; 3) питающие трансформаторы применять со схемой соединений обмоток треугольник-звезда, чтобы уменьшить сопротивление цепи "ФАЗА-НОЛЬ".
8	Как следует правильно выполнять заземление электродвигателя на станке - заземлять ли корпус эл.двигателя или станину станка?	Надо руководствоваться принципом, согласно которому следует заземлять предпочтительно тот корпус, на котором возможны повреждение изоляции и возникновение напряжения по отношению к земле, в данном случае - эл.двигатель. В ПУЭ (п.1.7.29) допускается не заземлять отдельные эл.приёмники, если они установлены на заземлённой конструкции. В основном это относится к случаю нескольких или многих эл.приёмников, установленных на одной конструкции. На крупных станках с несколькими эл.двигателями и другим оборудованием чаще проще заземлять корпус станка, чем каждый эл.приёмник. Если заземлена конструкция щита, заземление отдельных эл.приборов не требуется.
9	В ПУЭ требуется, чтобы заземляющие проводники были доступны для осмотра. Можно ли прокладывать стальные заземляющие проводники (в местах пересечения ними проходов) скрыто в полу или нужно как-то выполнять обходы сверху или иным путём?	В новой редакции ПУЭ имеется разрешение укладывать стальные заземляющие проводники, служащие ответвлениями от магистралей заземления, в полах производственных помещений скрыто.
10	Чем обоснованы разные величины сопротивления заземляющих устройств для трансформаторов мощностью до 100 кВ ·А и выше 100 кВ·А?	В отношении установок с изолированной нейтралью увеличение сопротивления заземлителя до 10 Ом технически и экономически обосновано, т.к. при малой мощности трансформаторов меньше, как правило, длина сети и, значит, меньше токи утечки и ёмкостные токи по отношению к земле. В отношении установок с заземлённой нейтралью технических обоснований для увеличения сопротивления заземлителя при малых мощностях нет. В новой редакции ПУЭ увеличение сопротивления заземляющих устройств при мощности до 100 кВ·А вообще исключено.
11	Следует ли заземлять корпуса задвижек с электроприводом на трубопроводах?	Корпуса задвижек и другие устройства дистанционного управления на трубопроводах - подлежат заземлению (занулению) на общих основаниях. Вместе с тем согласно ПУЭ (1.7.29) допускается не заземлять эл.приёмники, если они установлены на заземлённых металлических конструкциях. Таким образом, если трубопровод имеет надёжную по своей конструкции связь с заземляющим устройством питающей эл.приёмник подстанции, его можно использовать в качестве защитного проводника. В сетях с заземлённой нейтралью необходимо ещё проверить, достаточна ли проводимость трубопровода для отключения при однофазных замыканиях на корпус в эл.приёмнике, т.е. можно ли использовать трубопровод для зануления эл.двигателя задвижки и другого эл.оборудования, установленного на трубопроводе.
12	Каким способом можно осуществлять заземление металлических коробок при проводке в пластмассовых трубах?	При проводках в пластмассовых трубах следует применять и пластмассовые же коробки. Если их нет, необходимо прокладывать в трубах отдельные защитные проводники, к которым присоединяют корпуса коробок.
Б. Зануление.
13	Возможно ли нагрузку, питаемую нормально от трансформатора с заземлённой нейтралью, резервировать от трансформатора с изолированной нейтралью?	Такое резервирование применять нельзя - так как корпуса эл.приёмников в сети с заземлённой нейтралью должны быть занулены - т.е. соединены с заземлённой нейтралью питающего трансформатора. При изолированной нейтрали резервного трансформатора осуществлять такое соединение невозможно.
14	Нужно ли учитывать реактивное сопротивление цепи "фаза-нуль"?	Цепь "фаза-нуль" содержит реактивные сопротивления трансформатора, стальных проводников (если они применены), внешнюю индуктивность цепи. Поэтому в расчётах эти сопротивления следует учитывать.
15	При сдаче в эксплуатацию установок напряжением 380/220 В с системой зануления, выполненного четвёртой жилой кабеля (или с использованием алюминиевой оболочки), часто выдвигается ещё требование устройства дополнительного заземления - прокладки стальных полос и присоединения к ним корпусов эл.оборудования. Правильно ли это?	ПУЭ не требуют устройства дополнительного заземления эл.приёмников, если выполнено их зануление с помощью четвёртой жилы кабеля.
16	Почему не разрешается использование металлических конструкций зданий в качестве нулевого провода?	Использование металлических конструкций зданий и сооружений в качестве одного из фазных или нулевого обратного провода допускается ПУЭ только при напряжениях не выше 42 В (2.1.27). Использование металлоконструкций при более высоких напряжениях ухудшает условия эл.безопасности и пожарной безопасности. Так: 1) прохождение длительно рабочих токов требует наличия надёжных контактов во всех соединениях и стыках металлоконструкций, что не может быть гарантировано; в местах плохих контактов могут произойти местные нагревы, что связано с возможность возгораний; такие случаи были. Например, при использовании конструкций в качестве обратных проводов при сварке; 2) прохождение рабочих токов вызывает падение напряжения в конструкциях, которые при значительных токах могут ощущаться и вызывать беспокойство у персонала; 3) присоединение эл.приемников к конструкциям неудобно в монтаже, требует специального выполнения контактов и наблюдения за ними в эксплуатации.
17	Должен ли нулевой провод иметь изоляцию?	В ПУЭ (2.2.27) указано, что нулевые провода должны иметь изоляцию, равноценную изоляции фазных проводов. В новой редакции ПУЭ (1.7.52а) сказано что "рабочие нулевые проводники должны иметь изоляцию наравне с фазой. Исключения допускаются для нулевых шин на щитах, в ящиках, шинопроводов и т.п., причём должен обеспечиваться надёжный контакт между шинами и конструкцией, к которой они прикреплены".
18	Можно ли осуществлять в одном помещении заземление одних эл.приёмников и зануление других?	Надо, прежде всего, помнить, что в трансформаторе или генераторе с заземлённой нейтралью заземление эл.приёмников без соединения с нейтралью (т.е. без зануления) - недопустимо. В одном помещении могут находиться эл.приёмники, питаемые от трансформаторов и генераторов с изолированной нейтралью и от трансформаторов и генераторов с заземлённой нейтралью. Например, эл.приёмники мощн. 6кВ и 380/220 В и др. Их сети заземления и зануления даже при желании разделить трудно и большей частью - невозможно. Надо только, чтобы совмещённая сеть заземления и зануления удовлетворяла требованиям как к заземлению, так и занулению.
19	Можно ли использовать сеть заземления в качестве нулевого провода?	Такое использование ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПУЭ (1.7.68). Рабочие токи могут иметь значительную величину, например, при сварке, на которую сеть заземления не рассчитана. Это может вызвать недопустимые падения напряжения, возможны также местные перегревы и опасность возгораний, если вблизи таких мест имеются горючие материалы или конструкции.
20	Зануление эл.оборудования часто выполняется стальными полосами, уложенными вдоль стен помещений с ответвлениями полосами к эл.приёмникам. Выполнить при этом требования Правил о 50% проводимости зануляющего проводника по отношению к проводимости фазного тока трудно; вернее даже не возможно. Является ли это нарушением Правил?	ПУЭ допускают выполнение занулений эл.приёмников с помощью стальных отдельно проложенных проводников. Имеется в виду, что такой способ зануления выполняется только в производственных помещениях, где эти проводники, корпуса оборудования, металлоконструкции, трубопроводы, в том числе трубы эл.проводок, металлические оболочки кабелей - связаны во многих местах и тем самым создают выравнивание потенциалов и многие пути прохождения тока однофазного замыкания. Этим обеспечиваются условия безопасности. Сечения и диаметры стальных проводников приведены в п.13 табл.9. В других условиях, где нет указанных благоприятных факторов, следует выполнять зануление с помощью защитного провода, находящегося в одной оболочке с фазными проводами.
21	Требуется ли для зануления корпусов трёхфазных электроплит прокладка отдельного защитного проводника или для зануления может быть использован нулевой провод?	Госэнергонадзор в разъяснениях к ПТЭ потребителей (инф. письмо № Т-49-71 от16/III/1971г.) указал на необходимость установки при питании эл.плит отдельного коммутационного аппарата, который должен отключать фазные и нулевой проводники. Защитный проводник должен быть без разрывов присоединён к корпусу электроплиты и к нулевому проводу этажного щита или щита на вводе. Таким образом, к трёхфазной электроплите, учитывая возможность значительной неравномерности нагрузки и, как следствие, возникновение напряжения на нулевом проводе, следует подводить пять проводов - три фазных, нулевой и защитный. При этом нулевой провод должен иметь изоляцию, одинаковую с фазными проводами.
22	Как практически выполнять требование 1.7.52 старой редакции ПУЭ о соединении всех металлоконструкций и трубопроводов с нулевым проводом?	Соединение всех металлоконструкций, трубопроводов с нулевым проводом имеет важное значение для обеспечения электробезопасности, так как приводит к выравниванию потенциалов. Выполнять специальное соединение всех конструкций и трубопроводов, конечно, невозможно. Поэтому в новой редакции ПУЭ (1.7.28А) указано, что в качестве такого соединения могут также использоваться естественные контакты отдельных конструкций и частей установки.
В. Взрывоопасные установки.
23	Чем отличаются требования к защитным мерам во взрывоопасных установках?	Основные отличия от обычных установок заключаются в следующем: - должны применяться защитные меры (заземление и др.) при всех напряжениях сетей переменного и постоянного тока; - заземление и зануление должны осуществляться специально предназначенными для этой цели проводниками; - использование для этого металлоконструкций зданий, металлоконструкций производственного назначения, в том числе труб эл.проводок, металлических оболочек кабелей - допускается только как дополнительное мероприятие; - при этом проводники, используемые для зануления - 3-я жила для однофазных эл.приёмников и 4-я для трёхфазных - должны находиться в одной оболочке с фазными проводами; - требуется обеспечить большую кратность тока однофазного короткого замыкания (ПУЭ 4.3.89), чем в установках с нормальной окружающей средой.
24	Необходимо ли дополнительное видимое заземление корпусов эл.двигателей во взрывоопасных установках, если выполнено их зануление четвёртой жилой кабеля?	В техническом циркуляре Госэнергонадзора и Главэлектромонтажа № 9-2-89/70 от 20/II/1970г. указано, что не требуется во взрывоопасных установках дополнительное заземление корпусов эл.оборудования при наличии их зануления с помощью четвёртой жилы кабеля или провода для трёхфазных эл.приёмников и третьей жилы - для однофазных.
Г. Измерения.
25	Измерения сопротивления заземлителей на заводе показали, что все устройства имеют одинаковое сопротивление ~0,1 Ом, так как связаны между собой кабельными линиями. Нужно ли при измерениях отсоединять эти связи, чтобы получить действительное сопротивление заземлителя, например, подстанции?	Металлические связи электроустановок промпредприятий создаются не только оболочками кабелей, но и также другими коммуникациями - трубопроводами и конструкциями разного назначения, кабелями связи и т.п. Это приводит к выравниванию потенциалов на территории предприятия, снижению сопротивления заземлителей и напряжений прикосновения и шага. Отсоединять такие связи при измерении сопротивления заземлителей практически невозможно и не к чему, так как они существуют всегда, и измерения отражают действительное положение в условиях эксплуатации.
26	В инструкциях по измерению сопротивления заземлителей требуется относить вспомогательный электрод и зонд на значительные расстояния от заземлителя (1,5d-3d). При заземлителях, занимающих большую площадь, особенно в городах и на территориях промпредприятий, выполнить это требование невозможно. Как быть в таких случаях?	Увеличение расстояний между заземлителем и измерительными электродами имеет целью исключение их взаимного влияния, в частности влияния поля вспомогательного электрода на заземлитель и зонд, для чего последний должен располагаться в зоне нулевого потенциала. Только в этом случае заземлитель может рассматриваться как полушаровой и с малым радиусом или точечный, что заложено в основу измерений. В условиях городов и промышленных площадок выполнить эти условия действительно невозможно. В таких случаях приходится принимать меньшие расстояния электродов от заземлителя и мириться с тем, что производится измерение некоторого условного сопротивления заземлителя по отношению к зоне, имеющей некоторый (не нулевой) потенциал, и более низкого, чем действительное сопротивление. Однако к каким-либо опасным последствиям это не приводит, так как в конечном счёте на условии безопасности (напряжения прикосновения и шага) влияет не абсолютная величина сопротивления, а разность потенциалов, т.е. распределение потенциалов в пределах заземлителя и по его наружным краям.
27	Требуется ли отсоединять естественные заземлители при измерениях сопротивления заземляющего устройства?	Не требуется, так как естественные заземлители при работе установки участвуют в растекании тока замыкания на землю. В большинстве случаев в промышленных установках такое соединение вообще невозможно. В отдельных специальных случаях такое отсоединение применяется, например, при измерениях сопротивлений опор воздушных линий специально предусматривается возможность отсоединения грозозащитных тросов.
28	Требуется ли при измерениях сопротивления опор в сетях 380/220 В снимать соединение опоры с нулевым проводом?	В ПУЭ не нормируется сопротивление опор в сетях с заземлённой нейтралью. Металлические и ж/бетонные опоры в сетях 380/220 В должны иметь на каждой опоре соединение её (при ж/бетонных опорах - её арматуры) и установленного на ней оборудования с нулевым проводом. Нормируются сопротивления повторных заземлений нулевого провода. Поэтому при измерениях сопротивлений повторных заземлений нулевой провод сети следует отсоединять.
Д. Грозовые перенапряжения.
29	Почему Правила требуют подвески нулевого провода воздушных линий ниже фазных. С точки зрения защиты от грозовых перенапряжений, казалось бы, лучше подвешивать нулевой провод выше фазных?	Правила устройства электроустановок ПУЭ требуют подвески нулевого провода воздушных линий ниже фазных, так как это создаёт удобство присоединений и, кроме того, обеспечивает большую безопасность при обрыве нулевого или фазного провода, а также при ремонтах без снятия напряжения (например, смена предохранителя). С точки зрения грозозащиты расположение нулевого провода выше фазных дало бы малые преимущества, так как расстояния между нулевым проводом и фазными в линиях 380 В или 220 В малы, вследствие чего наведённые напряжения практически одинаковы на всех проводах линии.
30	При установке светильников (прожекторов) на металлических и ж/бетонных мачтах существует ли опасность заноса грозовых перенапряжений в питающую сеть и можно ли подводить питание по воздушной линии?	В соответствии с ПУЭ (4.3.35) при питании светильников, установленных на металлических или ж/бетонных мачтах, для защиты питающих линий от грозовых перенапряжений подход от линии до мачты должен выполняться кабелем, имеющим оболочку, не изолированную от земли и проложенным в земле на протяжении не менее 10 м. Этим опасность заноса высоких грозовых перенапряжений ликвидируется. Это указание Правил относится и к другим случаям, когда конструкция служит молниеотводом и на ней установлены светильники, например - к дымовым трубам и т.п. При этом спуски молниеотводов должны присоединяться к заземлителю, находящемуся непосредственно у конструкции (мачты).