Обозначения
Заземление
Начало формы
Конец формы
Предупреждение: статья носит чисто информативный характер и не является нормативным документом. При выполнении работ, связанных с электричеством, следует руководствоваться Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).
Определения
Заземление — это преднамеренное соединение нетоковедущих элементов оборудования, которые в результате пробоя изоляции могут оказаться под напряжением, с землёй. Заземление состоит из заземлителя (проводящей части или совокупности соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду) и заземляющего проводника, соединяющего заземляемое устройство с заземлителем. Заземлитель может быть простым металлическим стержнем (чаще всего стальным, реже медным) или сложным комплексом элементов специальной формы. Качество заземления определяется значением электрического сопротивления цепи заземления, которое можно снизить, увеличивая площадь контакта или проводимость среды — используя множество стержней, повышая содержание солей в земле и т.д. Как правило, электрическое сопротивление заземления нормируется. Главный заземляющий зажим. Для сведения к минимуму электромагнитных помех и обеспечения электробезопасности заземление следует выполнять с минимальным количеством замкнутых контуров. Обеспечение этого условия возможно при выполнении так называемого главного заземляющего зажима (ГЗЗ), или шины. Главный заземляющий зажим должен быть расположен как можно ближе к входным кабелям питания и связи и соединен с заземлителем (заземлителями) проводником наименьшей длины. Такое расположение ГЗЗ обеспечивает наилучшее выравнивание потенциалов и ограничивает наведенное напряжение от индустриальных помех, грозовых и коммутационных перенапряжений, приходящее извне по экранам кабелей связи, броне силовых кабелей, трубопроводам и антенным вводам. К ГЗЗ (шине) должны быть присоединены:
- заземляющие проводники;
- защитные проводники;
- проводники главной системы уравнивания потенциалов;
- проводники рабочего заземления (если оно необходимо).
С главным заземляющим зажимом (шиной) должны быть соединены заземлители защитного и рабочего (технологического, логического и т. п.) заземления, заземлители молниезащиты и др. Подробно правила и требования устройства ГЗЗ изложены в ПУЭ. Открытая токопроводящая часть – доступная прикосновению проводящая часть электроустановки, нормально не находящаяся под напряжением, но которая может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции. К открытым проводящим частям относятся металлические корпуса электрооборудования. Токоведущая часть – электропроводящая часть электроустановки, находящаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением. Косвенное прикосновение – электрический контакт людей и животных с открытыми проводящими частями, оказавшимися под напряжением при повреждении изоляции. То есть это прикосновение к металлическому корпусу электрооборудования при пробое изоляции на корпус.
Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в том числе шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов. Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N и голубым цветом. Совмещенные нулевые защитные и нулевые рабочие проводники должны иметь буквенное обозначение PEN и цветовое обозначение: голубой цвет по всей длине и желто-зеленые полосы на концах. Графические символы, используемые для обозначения проводников на схемах:
Обозначение заземления:
Страница 2: ГОСТ 12.2.007.0-75. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности (2137)
— части которых не .могут находиться под переменным напряжением выше 42В и под постоянным напряжением выше 110В;
— заземление которых не допускается принципом действия или назначением изделия.
3.3.1. (Измененная редакция, Изм. №3).
3.3.2. Для присоединения заземляющего проводника должны применяться сварные или резьбовые соединения.
По согласованию с потребителем заземляющий проводник может присоединяться к изделию при помощи пайки или опрессования, выполняемого специальным инструментом, приспособлением или станком.
3.3.3. Заземляющие зажимы должны соответствовать требованиям ГОСТ 21130-75.
Не допускается использование для заземления болтов, винтов, шпилек, выполняющих роль крепежных деталей.
Пп. 3.2.2-3.3.3. (Измененная редакция, Изменение № 1).
3.3.4. Болт (винт, шпилька) для присоединения заземляющего проводника должен быть выполнен из металла, стойкого в отношении коррозии, пли покрыт металлом, предохраняющим его от коррозии, и контактная часть не должна иметь поверхностной окраски.
3.3.4. (Измененная редакция, Изм. №4).
3.3.5. Болт (винт, шпилька) для заземления должен быть размещен на изделии в безопасном и удобном для подключения заземляющего проводника месте. Возле места, в котором должно быть осуществлено присоединение заземляющего проводника, предусмотренного п. 3.3.2, должен быть помещен нанесенный любым способом не стираемый при эксплуатации знак заземления. Размеры знака и способ его выполнения — по ГОСТ 21130-75, а для светильников — по ГОСТ 17677-82.
Вокруг болта (винта, шпильки) должна быть контактная площадка для присоединения заземляющего проводника. Площадка должна быть защищена от коррозии или изготовляться из антикоррозийного металла, и не иметь поверхностной окраски.
Должны быть приняты меры против возможного ослабления контактов между заземляющим проводником и болтом (винтом, шпилькой) для заземления (контргайками, пружинными шайбами).
Диаметры болта (винта, шпильки) и контактной площадки должны выбираться по току (см, табл. 1).
Таблица 1
Номинальный ток | Номинальный диаметр резьбы | диаметр контактной площадки места присоединения, мм | |
электротехнического изделия, А | для места присоединения, не менее | На плоскости поверхности | Возвышенно относительно поверхности |
Св. 4 до 6 | М 3 | 10 | 7 |
» 6 » 16 | М 3,5 | 11 | 8 |
» 16 » 40 | М 4 | 12 | 9 |
» 40 » 63 | М 5 | 14 | 11 |
» 63 » 100 | М 6 | 16 | 12 |
» 100 » 250 | М 8 | 20 | 17 |
» 250 » 630 | М 10 | 25 | 21 |
» 630 | М 12 | 28 | 24 |
Примечания:
1. На токи свыше 250А допускается вместо одного болта ставить два, но с суммарным поперечным сечением не менее требуемого.
В качестве тока при выборе наименьшего диаметра болта для потребителей и преобразователей электромагнитной энергии следует принимать значение тока. потребляемого изделием от источника (сети), для источников электромагнитной энергии — значение номинальною тока нагрузки.
2. Для источников электромагнитной энергии, имеющих несколько номинальных токов, выбор диаметра болта следует производить по наибольшему из этих токов.
3.3.5. (Измененная редакция, Изм. № 1, №3, №4).
3.3.6. В случае, если размеры изделия малы, а также если болт (винт) заземления установлен при помощи приварки его головки, допускается необходимую поверхность соприкосновения в соединении с заземляющим проводником обеспечивать при помощи шайб. Материал шайб должен соответствовать тем же требованиям, что и материал заземляющего болта (винта, шпильки).
3.3.6. (Измененная редакция, Изм. №3).
3.3.7. В изделии должно быть обеспечено электрическое соединение всех доступных прикосновению металлических нетоковедущих частей изделия, которые могут оказаться под напряжением, с элементами для заземления.
Значение сопротивления между заземляющим болтом (винтом, шпилькой) и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью изделия, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом.
3.3.8. Элементами для заземления должны быть оборудованы следующие металлические нетоковедущие части изделий, подлежащих заземлению:
— оболочки, корпусы, шкафы;
— каркасы, рамы, обоймы, стойки, шасси, основания, панели, плиты и другие части изделий, которые могут оказаться под напряжением при повреждении изоляции.
Допускается не выполнять элементы для заземления у следующих частей изделия (из числа перечисленных выше):
— корпусов изделий, предназначенных для установки на заземленных щитах, металлических стенах камер распределительных устройств, в шкафах;
— нетоковедущих металлических частей изделия, имеющих электрический контакт с заземленными частями, при условии выполнения требований п. 3.3.7;
— частей, закрепленных в изоляционном материале или проходящих сквозь него и изолированных как от заземленных так и от находящихся под напряжением частей (при условии, что при работе изделия они не могут оказаться под напряжением или соприкасаться с заземленными частями).
3.3.9. Каждая часть изделия, оборудованная элементом для заземления, должна быть выполнена так, чтобы:
— была возможность ее независимого присоединения к заземлителю или заземляющей магистрали посредством отдельного ответвления, чтобы при снятии какой-либо заземленной части изделия (например, для текущего ремонта) цепи заземления других частей не прерывались;
— не возникла необходимость в последовательном соединении нескольких заземляемых частей изделия.
3.3.10. Заземление частей изделий, установленных на движущихся частях, должно выполняться гибкими проводниками или скользящими контактами.
3.3.11. При наличии металлической оболочки элемент для ее заземления должен быть расположен внутри оболочки.
Допускается выполнять его снаружи оболочки или выполнять несколько элементов как внутри, так и снаружи оболочки.
3.3.11. (Измененная редакция, Изменение № 1).
3.3.12. Получение электрического контакта между съемной и заземленной (несъемной) частями оболочки должно осуществляться непосредственным прижатием съемной части к несъемной; при этом в местах контактирования поверхности съемной и несъемной частей оболочки должны быть защищены от коррозии и не покрыты электроизолирующими слоями лака, краски или эмали.
Допускается электрическое соединение съемной части оболочки с несъемной заземленной осуществлять через крепящие ее винты пли болты при условии, что 1-2 винта или болта имеют противокоррозийное металлическое покрытие, а между головками этих винтов или болтов и съемной металлической частью оболочки нет электроизолирующего слоя лака, краски, эмали или между ними установлены зубчатые шайбы, разрушающие электроизолирующий слой для осуществления или без зубчатых шайб при условии крепления съемной части к несъемной заземленной шестью и более болтами (или винтами) и отсутствия на съемных частях электрических устройств электрического соединения.
Допускается зубчатые шайбы применять также для электрического соединения заземленной оболочки и аппаратуры, монтируемой изделии, и устанавливать их для заземления элементов изделия через болтовые соединения.
3.3.12. (Измененная редакция, Изм. №3).
3.3.13. Перечисленные в п.3.3 требования не относятся к изделиям, предназначенным для эксплуатации только в районах с тропическим климатом и выполненным по ГОСТ 15151-69, ГОСТ 9.048-75.
3.4. Требования к органам управления
3.4.1. Органы управления должны снабжаться надписями или символами, указывающими управляемый объект, к которому они относятся, его назначение и состояние («включено», «отключено», «ход», «тормоз» и т.п.), соответствующее данному положению органа управления, и (или) дающими другую необходимую для конкретного случая информацию.
3.4.2. При автоматическом режиме работы изделия кнопки для наладки и органы ручного управления, кроме органов аварийного отключения, должны быть отключены, за исключением случаев, обусловленных технологической необходимостью.
3.4.3. Пользование органами ручного управления и регулировки в последовательности, отличной от установленной, не должно приводить к возникновению опасных ситуаций или должно быть исключено введением блокировки.
У изделий, имеющих несколько органов управления для осуществления одной и той же операции с разных постов (например, для дистанционного управления и для управления непосредственно на рабочем месте), должна быть исключена возможность одновременного осуществления управления с различных постов.
Кнопки аварийного отключения должны выполняться без указанной блокировки.
3.4.4. В изделиях, имеющих несколько кнопок аварийного отключения, из-за большой протяженности или ограниченности обзора, должны быть применены кнопки с фиксацией, которые после их нажатия не возвращаются в первоначальное состояние до тех пор, пока не будут принудительно приведены в это состояние.
Допускается применение кнопок без принудительного возврата для случая их воздействия на силовые элементы, которые позволяют подать напряжение только после снятия ручной блокировки.
3.4.4. (Измененная редакция, Изм. №3).
3.4.5. Органы управления, имеющие фиксацию в установленном положении, должны снабжаться указателем (в отдельных случаях и шкалой), показывающим положение и необходимое направление перемещения органа управления.
3.4.6. Металлические валы ручных приводов, рукоятки, маховички, педали должны быть изолированы от частей изделия, находящихся под напряжением, и иметь электрический контакт с несъемными частями изделия, на которых расположен элемент для заземления. При этом должно выполняться требование п. 3.3.7.
3.4.6. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3.4.7. Температура на поверхности органов управления, предназначенных для выполнения операций без применения, средств индивидуальной защиты рук, а также для выполнения операций в аварийных ситуациях во всех случаях, не должна превышать 40°С для органов управления, выполненных из металла, и 45°С.- для выполненных из материалов с низкой теплопроводностью.
Для оборудования, внутри которого температура равна или ниже 100°С, температура на поверхности не должна превышать 35°С. При невозможности по техническим причинам достигнуть указанных температур должны быть предусмотрены мероприятия по защите работающих от возможного перегревания.
3.4.8. Орган управления, которым осуществляется останов (отключение), должен быть выполнен из материала красного цвета.
Орган управления, которым осуществляется пуск (включение), должен иметь ахроматическую расцветку (черную, серую или белую). Допускается выполнять этот орган зеленого цвета.
Орган управления, которым может быть попеременно вызван останов или пуск изделия, должен быть выполнен только ахроматического цвета. Рукоятки автоматических выключателей допускается выполнять желто- коричневого цвета.
Орган управления, которым осуществляется воздействие, предотвращающее аварию изделия, должен быть выполнен желтого цвета.
Орган управления, которым осуществляются операции, отличные от перечисленных выше, должен быть выполнен ахроматического или синего цвета.
3.4.9. Кнопка аварийного отключения должна выполняться увеличенного по сравнению с другими кнопками размера.
Кнопка «Пуск» должна быть утоплена не менее чем на 3мм или иметь фронтальное кольцо.
Допускается выполнять не утопленными и без фронтального кольца кнопки, имеющие свободный ход не менее 4мм или не вызывающих опасных воздействий при случайном нажатии.
3.4.7-3.4.9. (Измененная редакция, Изм. № 3).
3.4.10. Для расположения органов управления, предназначенных для использования более трех раз в течение рабочей смены следует использовать зоны:
— 1000-1400 мм от уровня пола (рабочей площадки) при управлении изделием стоя;
— 600-1000 мм при управлении изделием сидя.
3.4.11. Для расположения органов управления, предназначенных для использования не более трех раз в течение рабочей смены следует использовать, зоны:
— 1000-1600 мм от уровня пола (рабочей площадки) при управлении изделием стоя;
— 600-1200 мм при управлении изделием сидя.
3.4.12. Для органов управления, предназначенных для осуществления плавной регулировки, необходимо, при работе стоя, использовать зону 1200-1400 мм от уровня пола (рабочей площадки), а при работе сидя-800-1000 мм.
3.4.13. Установку измерительных приборов, отсчет по которым необходимо производить в течение всей рабочей смены, следует выполнять таким образом, чтобы шкала каждого из приборов находилась на высоте от пола (рабочей площадки):
— 1000-1800 мм-при работе стоя;
— 800-1300 мм-при работе сидя.
3.4.14. Установку измерительных приборов, по которым необходимо производить точные отсчеты, следует производить таким образом, чтобы шкала каждого из приборов находилась на высоте от пола (рабочей площадки):
— 1200-1600 мм-при работе стоя;
— 800-1200 мм-при работе сидя.
Размеры, указанные в пп.3.4.10-3.4.14, допускается принимать иными в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации. В этом случае эти размеры должны указываться в стандартах или технических условиях на конкретные виды изделий.
3.4.10.-3.4.14. (Измененная редакция, Изм. № 1).
3.4.15. Усилия нажатия на рукоятки, маховички, кнопки и педали не должны превосходить значений, приведенных в табл. 2.
Таблица 2
Усилия при управлении, даН | |||||
Частота включений | рычагом и поворотной | рукояткой и маховичком | кнопкой | педалью | |
рукояткой посредством пальцев | посредством рук | посредством пальцев | посредством ладоней | ||
До 3 в час | 5,0 | 35 | 10 | 15 | 30 |
Св 3 до 30 в час | 2,5 | 10 | 5 | 8 | 15 |
Св. 30 в час | 1,0 | 7 | 4 | 5 | 8 |
Ошибки в устройстве заземления
Неправильные PE-проводники Иногда в качестве заземлителя используют водопроводные трубы или трубы отопления, однако их нельзя использовать в качестве заземляющего проводника. В водопроводе могут быть непроводящие вставки (например, пластиковые трубы), электрический контакт между трубами может быть нарушен из-за коррозии, и, наконец, часть трубопровода может быть разобрана для ремонта.
Объединение рабочего нуля и PE-проводника Другим часто встречающимся нарушением является объединение рабочего нуля и PE-проводника за точкой их разделения (если она есть) по ходу распределения энергии. Такое нарушение может привести к появлению довольно значительных токов по PE-проводнику (который не должен быть токоведущим в нормальном состоянии), а также к ложным срабатываниям устройства защитного отключения (если оно установлено).
Неправильное разделение PEN-проводника Крайне опасным является следующий способ «создания» PE-проводника: прямо в розетке определяется рабочий нулевой проводник и ставится перемычка между ним и PE-контактом розетки. Таким образом, PE-проводник нагрузки, подключенной к этой розетке, оказывается соединенным с рабочим нулем. Опасность данной схемы в том, что на заземляющем контакте розетки, а, следовательно, и на корпусе подключенного прибора появится фазный потенциал, при выполнении любого из следующих условий:
- Разрыв (рассоединение, перегорание и т.д.) нулевого проводника на участке между розеткой и щитом (а также далее, вплоть до точки заземления PEN-проводника);
- Перестановка местами фазного и нулевого (фазный вместо нулевого и наоборот) проводников, идущих к этой розетке.
Все распределительные щиты и другие разновидности модульного электрооборудования имеют на корпусе знак заземления. С помощью этого обозначения помечается место соединения основной части корпуса выбранного электрооборудования с элементами заземления. Благодаря заземляющему кабелю обеспечивается безопасность при использовании электрооборудования на промышленном производстве.
Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры
действующий Настоящий стандарт распространяется на заземляющие зажимы и знаки заземления, применяемые в электротехнических изделиях и приборах общего назначения, взрывозащищенных и рудничных изделиях для заземления корпусов, оболочек и брони кабелей и подсоединения заземляющих жил. Стандарт не распространяется на линейные, заземляющие зажимы, зажимы переносных заземляющих устройств, заземляющие зажимы, применяемые в бытовых изделиях, заземляющие зажимы для изделий и приборов, требования к которым регламентируются специальными правилами их изготовления (изделия и приборы радиотехники, судостроения и др.)
Размеры знака заземления по ГОСТ 21130-75
В указанном ГОСТе прописаны не только размеры, но и методы нанесения знака на оборудовании завода-изготовителя щитков и другого электрооборудования. Регламентируются 4 типа исполнения обозначения:
- Метод штамповки.
- Литье в стальном корпусе.
- Ударный метод.
- Прессовальный способ в пластмассовых корпусах.
В пункте 3.1 вышеуказанного ГОСТа прописана возможность выполнения знаков с помощью аппликации, нанесением краской, фотохимическим способом. Единственное жесткое требование — их размер:
- При литье или прессовании на корпусе
- При изготовлении с помощью ударного способа
D | H | H1 | b | h | r |
14 | 8 | 6,0 | 1,2 | 2,5 | 0,6 |
18 | 10 | 7,0 | 1,4 | 5,0 | 0,7 |
25 | 14 | 9,0 | 1,8 | 5,5 | 0,9 |
Важно! По цвету окружность знака должна заметно отличаться от внешней поверхности корпуса оборудования. Фон принято окрашивать в желтый цвет, а рельеф по контуру выполняется в черных или темно-серых оттенках.
Если необходимо быстро обновить значки на производстве, лучше всего воспользоваться наклейками, которые прослужат 1–2 года, после чего их просто заменяют новыми.
В случае строительства нового промышленного помещения и заказа новых электрических приборов и оборудования предварительно уточните наличие обозначения «заземлено» прямо на корпусе.
546.2 РЕN-проводники
546.2.1 В системах ТN для стационарно проложенных кабелей, имеющих площадь поперечного сечения не менее 10 мм2 по меди или 16 мм2 по алюминию, единственная жила может использоваться в качестве РЕN-проводника при условии, что рассматриваемая часть установки не защищена устройствами защитного отключения, реагирующими на дифференциальный ток.
546.2.2 Во избежание блуждающих токов изоляция РЕN-проводника должна быть рассчитана на самое высокое напряжение, которое может быть к нему приложено.
Примечание — РEN-проводник не требуется изолировать внутри комплектных устройств управления и распределения электроэнергии.
546.2.3 В случаях, когда, начиная с какой-либо точки установки, нулевой рабочий и нулевой защитный проводники разделены, запрещается объединять эти проводники за этой точкой по ходу энергии. В месте разделения необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шины нулевого рабочего и защитного проводников. РЕN-проводник должен подключаться к зажиму, предназначенному для защитного проводника.