Zemnící vodič – Akulmontazh

542.3.1 Uzemňovací vodiče musí splňovat požadavky 543.1.1 nebo 543.1.2. Jejich průřez musí být minimálně 6 mm 2 pro měď nebo 50 mm 2 pro ocel. Pokud je v zemi položen holý zemnící vodič, jeho rozměry a charakteristiky musí odpovídat těm, které jsou uvedeny v tabulce 54.1.

Když se potvrdí, že poruchový proud nemůže téci do zemnící elektrody (například v ochranném uzemňovacím systému TN nebo IT), mohou být zemnící vodiče vybrány v souladu se směrnicemi 544.1.

Hliníkové vodiče by neměly být používány jako zemnící vodiče.

POZNÁMKA Pokud je systém ochrany před bleskem připojen k zemnicímu vodiči, měla by být plocha průřezu zemnicího vodiče alespoň 16 mm2 pro měď (Cu) nebo 50 mm2 pro železo (Fe) (viz řada IEC 62305).

542.3.2 Připojení zemnícího vodiče k uzemňovací elektrodě musí být spolehlivé a s odpovídajícími elektrickými charakteristikami. Spojení může být provedeno svařováním, krimpováním, spojovací svorkou nebo jinou mechanickou spojkou. Mechanické spojení musí být instalováno v souladu s pokyny výrobce. Instalace připojovací svorky nesmí vést k poškození elektrody nebo zemnícího vodiče.

Pájené spoje nebo pájené díly, které jsou závislé pouze na pájce, by neměly být používány samostatně, protože neposkytují požadovanou mechanickou pevnost.

Poznámka – Pokud jsou použity vertikální elektrody, musí být možné ovládat připojení a vyměnit vertikální tyč.

542.4 Hlavní zemnící svorka (přípojnice)

542.4.1 V každé instalaci, ve které se používá vyrovnání ochranného potenciálu, by měla být zajištěna hlavní zemnící svorka (sběrnice) a k ní by mělo být připojeno následující:

— vodiče pro vyrovnání ochranného potenciálu;

— funkční uzemňovací vodiče, jsou-li k dispozici.

POZNÁMKA 1 Není nutné připojovat každý jednotlivý ochranný vodič přímo k hlavní zemnící svorce (tyči), pokud jsou k ní elektricky připojeny prostřednictvím jiných ochranných vodičů.

POZNÁMKA 2 Hlavní zemnící svorka v budově se obecně používá pro účely funkčního uzemnění. U informačních technologií je uvažován jako základní bod pro připojení informační sítě k zemnící elektrodě.

542.4.2 Musí být možné jednotlivě odpojit každý vodič připojený k hlavní zemnící svorce. Připojení musí být bezpečné a odpojení musí být provedeno pomocí nástroje.

Poznámka – Odpojení od hlavní zemnící svorky by mělo být vhodné pro měření odporu uzemňovacího zařízení.

543 Ochranné vodiče

543.1 Minimální průřez

543.1.1 Průřez jakéhokoli ochranného vodiče musí splňovat podmínky automatického vypnutí podle IEC 60364-4-41 (článek 413.1) a musí odolat toku zkratových proudů.

Průřez ochranného vodiče se vypočítá v souladu s pokyny 543.1.2 nebo se zvolí podle tabulky 54.2. Musí být také splněny podmínky 543.1.3.

Svorky pro ochranné vodiče musí odpovídat svým rozměrům v souladu s výběrem podle pokynů v tomto odstavci.

V systému TT, kde jsou uzemňovací vodiče napájecího zdroje a nechráněné vodivé části spotřebiče nezávislé (viz 312.2.2), nesmí být průřez ochranných vodičů menší než:

— 25 mm 2 pro měď,

— 35 mm 2 pro hliník.

Tabulka 54.2 – Minimální průřez ochranných vodičů

* k₁– hodnota koeficientu k pro lineární vodič vypočtená podle vzorce v příloze A.54.1 této normy nebo převzatá z tabulky A43 normy IEC 60364-4-43 [5] v souladu s materiálem vodiče a izolace ;

k₂ – hodnotu součinitele k pro ochranný vodič zvolenou z tabulek A.54.2-A.54.6 této normy v souladu s podmínkami použití.

1) U vodiče PEN je zmenšení průřezu možné pouze tehdy, jsou-li splněna omezení pro výběr průřezu nulového vodiče (viz IEC 60364-5-52 [6]).

543.1.2 Průřez ochranných vodičů nesmí být menší než:

— průřez zvolený v souladu s pokyny IEC 60949;

– nebo průřez vypočtený podle následujícího vzorce se použije pouze v případě, že doba odezvy ochrany není delší než 5 s

kde S je průřez, mm2;

L— hodnota mrtvého zkratového proudu, který může protékat ochranným obvodem, A;

t— doba odezvy ochranného zařízení, s.

Pokud se v důsledku výpočtu získá nestandardní hodnota průřezu vodiče, vybere se nejbližší větší hodnota;

k– součinitel v závislosti na materiálu ochranného vodiče, izolaci, přilehlých částech, počáteční a koncové teplotě (výpočet k viz příloha A).

1 Je třeba vzít v úvahu omezení proudu v důsledku impedance a omezení obvodu Já 2 t ochranné zařízení.

2 Pokyny pro omezení teploty ve výbušném prostředí jsou uvedeny v [3].

3 U kabelů s minerální izolací [9] v případě, kdy je zkratový proudový odpor kovového pláště kabelu větší než u vodičů obvodu, není nutné vypočítat průřez kovového pláště. používá se jako ochranný vodič.

543.1.3 Průřez jakéhokoli ochranného vodiče, který není kabelovým jádrem nebo není uložen ve společném plášti s vodiči obvodu, nesmí být menší než:

— 2,5 mm 2 Cu nebo 16 mm 2 Al, pokud je mechanická ochrana,

– 4 mm 2 Si nebo 16 mm 2 Al, pokud není mechanická ochrana.

POZNÁMKA To nevylučuje možnost použití oceli jako ochranného vodiče (viz 543.1.2).

Ochranný vodič, který není součástí kabelu, se považuje za mechanicky chráněný, pokud je uložen v potrubí, krabici nebo jiným podobným způsobem.

543.1.4 Je-li ochranný vodič společný pro dva nebo více obvodů, zvolí se jeho průřez následovně:

– vypočítané v souladu s 543.1.1 na základě maximálního očekávaného zkratového proudu a doby přerušení obvodu nebo;

– zvoleno podle tabulky 54.2 ve vztahu k obvodu s maximálním průřezem vodičů obvodu.

543.2 Druhy ochranných vodičů

543.2.1 Ochranné vodiče mohou být jednoho z následujících typů nebo jejich kombinace:

— vodiče (žily) vícežilového kabelu;

– izolovaný nebo holý vodič, který je uložen ve společném plášti s pracovními vodiči;

— trvale uložené holé nebo izolované vodiče;

– kovové pláště kabelů, stínění kabelů, pancéřování kabelů, pletený drát, koncentrické vodiče, kovové trubky, předměty splňující ustanovení seznamu a) ab) 543.2.2.

Poznámka – jejich umístění viz 543.8.

543.2.2 Pokud instalace obsahuje nízkonapěťová ochranná a ovládací zařízení (viz IEC 61439-1 a IEC 61439-2) nebo přípojnicové vedení (viz IEC 60439-2), mohou být jejich kovové pláště nebo rámy použity jako ochranné vodiče pro současné splnění následujících podmínek:

a) elektrická kontinuita je zajištěna navržením nebo instalací dalších propojek tak, aby byla zajištěna ochrana proti mechanickému, chemickému a elektrochemickému poškození;

b) splňují požadavky 543.1;

c) je třeba zajistit připojení dalších ochranných vodičů v určených bodech.

543.2.3 Následující kovové části se nesmějí používat jako ochranné vodiče a vodiče pro vyrovnání ochranného potenciálu:

— potrubí vodovodních systémů;

— potrubí s hořlavými plyny a kapalinami.

Poznámka 1 – Katodická ochrana viz 542.2.6;

— konstrukce vystavené mechanickému zatížení za normálních podmínek;

– ohebné nebo měkké vodiče, s výjimkou vodičů speciálně určených pro tyto účely;

— nosné konstrukce pro elektrické rozvody, kabelové lávky a kabelové žebříky.

POZNÁMKA 2 Příklady ochranných vodičů, včetně vodičů ochranného vyrovnání potenciálu, ochranných vodičů uzemnění a vodičů uzemnění, platí, když jsou použity pro ochranu před úrazem elektrickým proudem.

543.3 Elektrická kontinuita ochranných vodičů

543.3.1 Ochranné vodiče musí být přiměřeně chráněny před mechanickým poškozením, poškozením v důsledku chemických a elektrochemických vlivů a elektrodynamických a termodynamických sil.

Každé spojení (např. šroubové spoje, svorky) mezi ochrannými vodiči nebo mezi ochranným vodičem a jiným zařízením musí poskytovat dlouhodobou elektrickou kontinuitu a přiměřenou mechanickou pevnost a ochranu. Šrouby spojující ochranné vodiče by neměly být použity pro žádný jiný účel.

Spoje by neměly být prováděny pájením.

POZNÁMKA: Všechny elektrické spoje musí mít dostatečnou tepelnou kapacitu a mechanickou pevnost, aby vydržely jakoukoli kombinaci proud/čas, která se může vyskytnout ve vodiči nebo v kabelu/plášťi s největším průřezem.

543.3.2 Spoje ochranných vodičů musí být přístupné pro kontrolu a zkoušení s výjimkou připojení:

– nachází se v uzavřených dutinách;

— v kovových trubkách, krabicích nebo přípojnicích;

543.3.3 Odpojovací zařízení nesmí být instalována v obvodech ochranného vodiče, ale mohou obsahovat spoje určené pro zkoušení a demontovatelné pomocí nářadí.

543.3.4 V případě monitorování uzemnění by určená zařízení (např. snímače, cívky, proudové transformátory) neměla být zapojena sériově do obvodu ochranných vodičů.

543.3.5 Odkryté vodivé části přístroje se nesmějí používat jako ochranné vodiče pro jiná zařízení, s výjimkou případů uvedených v 543.2.2.

543.4 vodiče PEN, PEL nebo PEM

POZNÁMKA Protože tyto vodiče plní dvojí funkci jako vodič PE a jako vodič N, L nebo M, je třeba vzít v úvahu všechny požadavky na příslušné funkce.

543.4.1 Vodiče PEN, PEL nebo PEM mohou být použity pouze ve stálých instalacích a z hlediska mechanické pevnosti musí mít průřez minimálně 10 mm 2 pro Cu nebo 16 mm 2 pro Al.

Poznámky
POZNÁMKA 1 Z důvodů elektromagnetické kompatibility by neměl být vodič PEN použit za bodem vstupu do instalace (viz IEC 60364-4-44, článek 444.4.3).

2 V souladu s pokyny [4] není dovoleno používat vodiče PEN, PEL nebo PEM v prostředí s nebezpečím výbuchu.

543.4.2 Izolace vodičů PEN, PEL nebo PEM musí být dimenzována na napětí síťového vodiče.

Kovové opláštění elektrického vedení by nemělo být použito jako vodič PEN, PEL nebo PEM, s výjimkou přípojnic splňujících požadavky IEC 60439-2 a přípojnicových lišt splňujících požadavky IEC 61534-1.

POZNÁMKA Problémy s elektromagnetickou kompatibilitou vznikající při zavádění vodiče PEN, PEL nebo PEM do zařízení jsou v odpovědnosti technické komise zařízení.

543.4.3 Pokud jsou za bodem instalace funkce nulového/středního/lineárního a ochranného vodiče vykonávány samostatnými vodiči, pak není dovoleno připojovat nulový/střední/lineární vodič k uzemněné části instalace. Z vodiče PEN, PEL nebo PEM je však možné vytvořit několik nulových/středních/vedení a ochranných vodičů.

Vodič PEN, PEL nebo PEM musí být v tomto případě připojen ke svorce nebo přípojnici určené pro ochranný vodič (viz obrázek 54.1a), pokud není k dispozici speciální svorka nebo přípojnice určená pro připojení vodiče PEN, PEL nebo PEM (příklady jsou uvedeny na obrázcích 54.1b a 54.1c).

Obrázek 54.1a – Příklad 1

Obrázek 54.1b – Příklad 2

Obrázek 54.1c – Příklad 3
Hlavní rozvaděč – Hlavní rozvaděč

Poznámka – Bezpečnostní systémy stejnosměrného napětí, jako jsou telekomunikace, nemají vodič PEL nebo PEM.

543.4.4 Vodivé části třetích stran nesmí být použity jako vodič PEN, PEL nebo PEM.

543.5 Kombinované ochranné a funkční uzemnění

543.5.1 Při použití kombinovaných ochranných a funkčních zemnících vodičů musí být nejprve splněny požadavky na ochranné vodiče. Kromě toho jsou splněny požadavky týkající se funkčního uzemnění (viz IEC 60364-4-44 (klauzule 444)).

V systémech stejnosměrné informační technologie lze vodič PEL nebo PEM použít také jako kombinované funkční a bezpečnostní uzemnění.

POZNÁMKA Podrobnosti viz IEC 61140 (článek 7.5.3.1).

543.6 Proudy v ochranných uzemňovacích vodičích

Ochranný zemnící vodič by neměl být používán jako vodivá cesta pro proud za normálních provozních podmínek (např. připojení k filtrům instalovaným z důvodů elektromagnetické kompatibility), viz také IEC 61140.

Pokud proud během normálního provozu překročí 10 mA, musí být použit zesílený ochranný vodič (viz 543.7).

POZNÁMKA Kapacitní svodové proudy, například ty generované kabely nebo motory, musí být při návrhu instalací a zařízení sníženy.

543.7 Zesílené ochranné vodiče pro svodové proudy přesahující 10 mA

Při připojování stacionárních zařízení se svodovými proudy nad 10 mA jsou na ochranné vodiče kladeny následující požadavky:

– pokud má zařízení pouze jeden bod (svorku) pro připojení ochranného vodiče, pak jeho průřez musí být po celé délce minimálně 10 mm 2 pro Cu nebo 16 mm 2 pro Al.

Poznámka 1 – Vodič PEN, PEL nebo PEM vybraný v souladu s požadavky 543.4 musí také splňovat tyto požadavky;

– má-li zařízení druhý bod (svorku) pro připojení ochranného vodiče, musí být položen druhý ochranný vodič o minimálním průřezu požadovaném pro ochranu před nepřímým dotykem do místa, kde musí být průřez ochranného vodiče. alespoň 10 mm 2 Cu nebo 16 mm 2 Al.

POZNÁMKA 2: V systému TN-C, kde je nulový vodič spojen s ochranným vodičem do jediného vodiče PEN před upnutím zařízení, je proud ochranného vodiče považován za proud zátěže.

POZNÁMKA 3 Zařízení s vysokými svodovými proudy nemusí být kompatibilní s instalacemi používajícími ochranná zařízení proti chybnému proudu.

543.8 Umístění ochranných vodičů

Je-li k ochraně před úrazem elektrickým proudem použito nadproudové ochranné zařízení, musí být ochranný vodič kombinován s fázovými vodiči nebo položen v těsné blízkosti.

544 Ochranné vodiče pro vyrovnání potenciálu

544.1 Ochranné vodiče pro vyrovnání potenciálu připojené k hlavní zemnící svorce (sběrnice)

544.1.1 Průřez vodičů pro vyrovnání ochranného potenciálu, které jsou připojeny k hlavní zemnící sběrnici (GGB), musí být alespoň polovina průřezu největšího ochranného vodiče instalace a ne menší než:

– nebo 16 mm2 pro Al;

– nebo 50 mm 2 pro ocel.

Průřez vodičů pro vyrovnání ochranného potenciálu, které jsou připojeny k hlavnímu stínění, by neměl být větší než 25 mm 2 Cu nebo ekvivalent pro jiné materiály.

544.2 Ochranné vodiče pro vyrovnání potenciálu pro dodatečné vyrovnání

544.2.1 Vodivost vodiče pro vyrovnání potenciálu spojujícího dvě odkryté vodivé části nesmí být menší než minimální vodivost ochranného vodiče vodičů připojených k odkrytým vodivým částem.

544.2.2 Vodivost vodiče pro vyrovnání potenciálu spojujícího obnaženou vodivou část a vnější vodivou část nesmí být nižší než vodivost odpovídajícího ochranného vodiče polovičního průřezu.

544.2.3 Vodič pro vyrovnání potenciálu spojující dvě boční vodivé části musí splňovat požadavky 543.1.3.

Zemnící vodič podle PUE 1.1.29 je označen latinskými písmeny PE – Protect Earth (ochranná zem). Barevné značení závisí na výrobci kabelu. Zpravidla jde o žlutozelenou barvu. Pokud je zemnící vodič použit v jiné barvě, pak musí být označen na obou koncích žlutozelenou nebo zelenou elektrickou páskou.

Hlavním kritériem, které musí všechny zemnící vodiče splňovat, je schopnost procházet elektrickými proudy, které nejsou méně důležité než elektrické proudy vznikající při zkratu.

Typy zemnících vodičů

uvízlý Zemnící vodiče jsou odolné vůči častému ohýbání. Tyto značky se používají tam, kde je potřeba častého pohybu, otevírání a zavírání dveří rozvaděčů, buněk a uzemnění jednotek mobilních zařízení.

Jednojádrové a jednodrátové zemnící vodiče, které se liší počtem žil a třídou pružnosti. Používají se při připojení k zemní smyčce stacionárních elektrických instalací.

Měď, hliník nebo ocel vodivý materiál zemnícího vodiče. Volba závisí na fyzikálních vlastnostech vodiče (vodivosti) a jeho chemické odolnosti. Měď má nejvyšší elektrickou vodivost a má vysoké antikorozní vlastnosti ve srovnání s hliníkem a ocelí.

Přítomnost izolační vrstvy na uzemňovacím vodiči (izolátoru) je nezbytná, pokud je zemnící vodič namontován otevřeným způsobem nebo podél prvků těla elektrického zařízení.

Umístění a konstrukční uspořádání ochranného zemnicího vodiče se provádí jak jako samostatné vedení, tak jako součást kabelového a drátového výrobku.

<strong>Výběr průřezu zemnícího vodiče</strong>

Určení průřezu a provedení ochranného zemnicího vodiče závisí na konkrétních podmínkách jeho použití. Nejprve byste měli vzít v úvahu parametry elektrické sítě.

Zemnící smyčka a její vodiče nejsou vystaveny konstantnímu zatížení, jako jsou fáze a neutrální části. Proto je průřez uzemňovacího vodiče podle PUE 1.7.126 určen následovně: průřez fázového vodiče přicházejícího do domu se bere jako referenční bod.

1. U měděného napájecího kabelu o délce 16 mm je průřez zemnícího vodiče zvolen na 16 mm2;
2. S průřezem 16-35 mm 2 fázových vodičů je vybrán zemnící vodič – od 16 mm 2;
3. Pokud má fázový vodič průřez 35 mm 2 nebo více, pak zemnící vodič je zvolen tak, aby tvořil alespoň polovinu fázového vodiče.

Při výběru průřezu zemnícího vodiče je třeba vzít v úvahu shodu měděných a hliníkových vodičů. Pokud je například vstup proveden vzduchem s hliníkovým SIP drátem 16 mm 2, pak by měl být měděný zemnící drát vybrán z 10 mm 2.

Pro přesné výpočty použijte vzorec kde:

„S“ — průřez zemnícího vodiče;

“T” — doba zapnutí proudového chrániče;

«Já» — velikost elektrického proudu při zkratu;

“k” – návrhový koeficient získaný v závislosti na teplotách a materiálech, ze kterých jsou vyrobena jádra, izolátory a pláště, zemnící elektrické vodiče.

<strong>Výběr značky zemnícího vodiče</strong>

1. PV-3, PuGV – má dobrou odolnost proti vlhkosti, páře, kondenzaci a plísním. Lze jej použít při teplotách od -70° do +60° C. Tento vodič se používá v místnostech typu vana, stejně jako v otevřeném prostoru a pro připojení vysoce přesných počítačových zařízení k funkčnímu uzemnění.
2. PV-6 – má podobné vlastnosti a je flexibilnější značkou drátu.
3. PVS — Drát patří do kategorie pružných spojovacích výrobků. PVA má měděné vícevodičové elektrické vodiče (od 2 do 5 žil) v nízko hořlavé PVC izolaci a plášti. Jsou určeny pro vedení 0,38/0,66 kV a pro provoz v teplotním rozsahu od -25° do +40° C.
4. VVG – značka s měděnými vodiči, které jsou opatřeny izolační vrstvou a vnějším krytem z polymerního PVC. Vyrábí se v jedno- a vícejádrových verzích 1-2 tříd flexibility. Spodní kabel se používá v sítích 0,66/1/3/6 kV v teplotním rozsahu od -50° do +50° C. VVG se 3-5 žilami může mít nulový vodič a zemnící vodič.
5. NYM – flexibilní montážní třída s měděnými vodiči v množství od 2 do 5 kusů v PVC izolátoru a plášti. Prostory mezi nimi jsou vyplněny nehořlavou pryžovou směsí. NYM je určen pro provoz v elektrických sítích s napětím do 0,66 kV. Funkčnost si zachovává při teplotách od -50° do +50° C. Tato značka vyžaduje ochranu před přímým ultrafialovým zářením.
6. ESUY – značka se zvýšenou flexibilitou s jádrem vyrobeným z mnoha pocínovaných měděných drátů v opletení z měděného drátu a pláštěm z průhledného polymeru PVC zpomalujícího hoření. Kabel je provozován při teplotách od -5° do +70° C. Značka ESUY se používá pro uzemnění přenosných zařízení při opravách a údržbě. Tento typ kabelu se používá ve vysokonapěťových elektrárnách, v trakčních vozech železniční dopravy a v případě potřeby také k vyrovnání potenciálů součástí elektrických strojů.

<strong>Připojení zemnícího vodiče</strong>

Zemnící vodič je připojen pomocí způsobů připojení, které poskytují maximální kontakt a téměř nulový přechodový odpor. Patří mezi ně svařování a krimpování s utahováním pod spojením matice-šroub, při použití hrotů, objímek a koncovek.

Podle požadavků provozního řádu musí být z bezpečnostních důvodů v soukromém domě instalován systém vyrovnání potenciálu podle PUE. K tomu se k zemnícímu zařízení připojenému k uzemňovacímu zařízení připojí vodiče, spojující všechny proudovodné prvky – ochranu před bleskem, kovové části stavebních konstrukcí, potrubí plynofikace, topení, kanalizaci, ventilaci a klimatizaci. Pro koupelny a sprchy musí být instalován dodatečný systém vyrovnání potenciálu.

Pro snadnou montáž systému se používají boxy pro vyrovnání potenciálu (PEB). Jedná se o spojovací krabici s kovovou sběrnicí určenou pro připojení jednožilových vodičů typu PV-3.

PMC je umístěna v každé místnosti, vodiče z nich jsou pak spojeny do jediné krabice. Z ní je položen jeden vodič do VRSH (vstupní rozvodnice) a připojen k hlavnímu rozvaděči (hlavní uzemňovací sběrnice).

Správný výpočet, výběr značky a instalace zemnícího vodiče chrání lidi a zvířata před úrazem elektrickým proudem. Práce související s instalací zemnících vodičů a instalací zemnící smyčky na vašem místě by měly být svěřeny zkušeným odborníkům. Naše organizace instaluje uzemňovací systémy jakékoli složitosti v Petrohradu a Leningradské oblasti.