Министерство образования Республики Беларусь

УО «Витебский государственный политехнический колледж»

МОНТАЖ, НАЛАДКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

ПРИБОРОВ И АППАРАТОВ

ЗАНЯТИЕ № 21

Тема занятия «ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАНУЛЕНИЕ УСТРОЙСТВ»

по специальности 2-38 01 31

«Производство и техническая эксплуатация приборов и аппаратов»

Витебск

2010

ЗАЗЕМЛЕНИЕ И ЗАНУЛЕНИЕ УСТРОЙСТВ

Ц Е Л И

Изучив данный учебный материал, Вы сможете:

• иметь представление о назначении зануления (заземления); способах зануления (заземления);

• знать основные требования к выполнению заземляющей сети; что используется в качестве нулевых защитных проводников; как зануляются различные приборы средств автоматики и КИП;

• понимать необходимость зануления (заземления) приборов средств автоматики и КИП;

• уметь отличать нулевые защитные проводники от обычной проводки.

П Л А Н

1. Зануление, как защитная мера безопасности от поражения электрическим током.

2. Выполнение зануления.

3. Занулению подлежат.

4. Не требуется зануление (заземление).

5. Нулевые защитные проводники.

6. Требования к выполнению заземляющей сети.

7. Зануление (заземление) различных приборов средств автоматики и КИП.

• Соединение стальных труб.

• Заземление брони кабелей и экранирующей оплетки.

• Заземление щитовых конструкций.

• Зануление корпусов приборов и аппаратов.

• Зануление металлических оболочек, экранов кабелей и проводов, прокладываемых в щитах и пультах.

• Зануление в многопанельных щитах.

• Зануление первичных преобразователей, сигнализаторов и исполнительных механизмов.

Заземление (зануление) систем автоматизации

В соответствии с СНиП 3.05.07—85 защитное заземление си­стем автоматизации монтируют одновременно со всеми монтаж­ными работами.

Автоматизируемые технологические установки питаются, как правило, от электроустановок напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью. В таких установках заземление, как защит­ную меру безопасности от поражения электрическим током, назы­вают занулением (в отличие от электроустановок с изолирован­ной нейтралью, где применяется термин заземление).

При занулении все металлические корпуса электроприемников и металлические конструкции электрически связаны через нулевой защитный провод с глухозаземленной нейтралью сети — от нее питается система автоматизации. Благодаря этому всякое замыка­ние на корпус превращается в короткое замыкание и аварийный участок отключается предохранителем или автоматом.

Для зануления и заземления электро­установок систем автоматизации должна ис­пользоваться заземляющая сеть (заземляю­щее устройство) системы электроснабжения и силового электрооборудования автомати­зируемого объекта.

Исключение могут составить некоторые специальные системы автоматического кон­троля и управления, которые по специфи­ческим условиям работы или требованиям заводов-изготовителей не допускается объ­единять с общей (с другими электроуста­новками) системой заземления. Для таких систем допускается предусматривать отдельное заземляющее устройство, которое дол­жно отвечать всем требованиям, предъяв­ляемым к защитному заземлению.

Выполнение зануления и заземления электроустановок систем автоматизации должно быть согласовано с организациями (подраз­делениями), проектирующими или эксплуа­тирующими электротехническую часть авто­матизируемого объекта.

Рекомендуется зануление (заземление) в электроустановках систем автоматизации выполнять следующим образом.

Щит питания системы автоматизации соединяется нулевым защитным (заземляю­щим) проводником с магистралью зануления (заземления) у источника питания; все другие элементы электроустановок систем автома­тизации, подлежащие занулению (заземле­нию), соединяются нулевыми защитными (заземляющими) проводниками со щитом питания.

Зануление (заземление) в электроуста­новках систем автоматизации следует вы­полнять:

а) при напряжениях переменного тока 380 В и постоянного тока 440 В и выше во всех случаях;

б) при напряжениях переменного тока выше 42 В и постоянного тока выше 110 В только в помещениях с повышенной опас­ностью, особо опасных и в наружных уста­новках.

Занулению (заземлению) подлежат ме­таллические части электроустановок, не на­ходящиеся под напряжением, но на которых может появиться опасное для жизни напря­жение при повреждении электрической изо­ляции токоведущих частей (проводов, обмо­ток и т. п.). К ним относятся:

а) металлические корпуса контрольно-измерительных приборов, регулирующих устройств, аппаратов управления, защиты, сигнализации, освещения, корпуса элек­тродвигателей исполнительных механизмов и электроприводов задвижек (вентилей) и т. д.;

б) металлические щиты и пульты всех назначений, на которых устанавливаются электрические приборы, аппараты и другие средства автоматизации; съемные или открывающиеся части щитов и пультов, если на них установлена электроаппаратура на­пряжением выше 42 В переменного или 110 В постоянного тока; вспомогательные металлические конструкции для установки электроприемников и аппаратов управления;

в) металлические оболочки, броня и муфты контрольных и силовых кабелей, металлорукава, металлические оболочки проводов и кабелей, стальные трубы электропро­водок, коробки, металлические короба, лот­ки, кабельные конструкции, кронштейны и другие металлические элементы крепления электропроводок;

г) металлические корпуса стационарных и переносных трансформаторов, корпуса вы­прямительных устройств;

д) металлические корпуса переносных и передвижных электроприемников;

е) приборы и аппараты, размещенные на движущихся частях технологического обору­дования;

ж) стационарные металлические защит­ные ограждения открытых токоведущих ча­стей электроустановок;

з) электрифицированный инструмент.

Зануление (заземление) не требуется вы­полнять при номинальных напряжениях 42 В и ниже переменного тока и 110 В и ниже по­стоянного тока.

Не требуется зануление (заземление):

а) отдельными проводниками приборов, аппаратов и средств автоматизации, уста­навливаемых на зануленных (заземленных) щитах и пультах или вспомогательных кон­струкциях, если обеспечивается надежный металлический контакт (без краски, лака и т. п.) между корпусами электроприемников и металлоконструкциями щитов и пультов;

б) корпусов электроприемников, изго­товленных полностью из изоляционных ма­териалов, например пластмассовых корпу­сов;

в) открывающихся и съемных частей за­пуленных (заземленных) металлических щи­тов, пультов, ограждений и т. п., если на этих открывающихся и съемных частях установ­лена электроаппаратура напряжением, не превышающим 42 В переменного или 110 В постоянного тока;

г) отдельно стоящих щитов и пультов, предназначенных для установки неэлектриче­ских приборов и средств автоматизации, на­пример пневматических приборов и регуля­торов (без электропитания), манометров (без электрических цепей) и т. п.; электрическая проводка стационарного освещения таких щитов (если оно требуется) должна выпол­няться в зануленной (заземленной) стальной трубе (вплоть до ввода в осветительную арматуру). Указанные щиты и пульты, если они устанавливаются в помещениях и на­ружных установках, в которых применено зануление (заземление) электрооборудования с целью уравнивания потенциалов, также следует присоединить к сети зануления (за­земления);

д) корпусов электроприемников с двой­ной изоляцией и корпусов электроприемни­ков, подключаемых к сети через раздели­тельные трансформаторы;

е) металлических скоб, закрепов, отрезков стальных защитных труб в местах про­вода кабелей через стены и перекрытия.

В качестве нулевых защитных (зазем­ляющих) проводников в электроустановках систем автоматизации следует использовать:

• нулевые рабочие проводники в электро­установках, питающихся от систем с глухо-заземленной нейтралью, кроме ответвлений к однофазным электроприемникам, для зануления которых должен использоваться отдельный третий нулевой защитный про­водник;

• специально предусмотренные для этой цели проводники (жилы кабелей, проводов, стальные полосы и т. п.);

• стальные трубы электропроводок;

• алюминиевые оболочки кабелей;

• металлические короба и лотки.

Допускается в качестве нулевых защит­ных (заземляющих) проводников использо­вать:

• металлические конструкции зданий и со­оружений производственного назначения;

• металлические стационарные открыто проложенные трубопроводы всех назначе­ний, кроме трубопроводов горючих и взры­воопасных веществ и смесей, систем канали­зации и центрального отопления. При этом должно быть обеспечено надежное соедине­ние указанных конструкций и трубопроводов с заземляющим устройством объекта и не­прерывность электрической цепи по всей длине ее использования.

Использовать в качестве нулевых защитных проводников га­зопроводы и импульсные трубопроводы от них, линии канализации и центрального отопления запрещается.

При питании от систем с глухозаземленной нейтралью полная проводимость нуле­вых защитных проводников должна состав­лять не менее 50% проводимости фазных проводников. При питании от сети с изоли­рованной нейтралью сечение заземляющих проводников должно составлять не менее '/з проводимости фазных проводников. Сечение заземляющих жил проводов и кабелей в се­тях постоянного тока могут приниматься равными сечению питающих проводников. Во всех случаях размеры заземляющих и нулевых защитных проводников не дол­жна быть меньше размеров, приведенных в табл. 6.6. Выбор заземляющих стальных проводников из круглой, полосовой стали и стальных труб производится по табл. 6.7.

Таблица 6.6.