Правила заземления трубопроводов
В процессе прокладки трубопроводов любого предназначения необходимо позаботиться о безопасности их эксплуатации. Важно предотвратить негативное воздействие сильного электрического разряда как на сам трубопровод, так и на вещества, которые транспортируются по нему. Специально для этого важно установить заземление.
Главные особенности
При обустройстве системы заземления необходимо соединение с грозозащитой здания. С ее помощью полностью исключается возможное воздействие на сырье, транспортируемое внутри. Это особенно актуально в случаях, когда внутри находится взрывоопасное вещество – газ, нефть, спирт и другие легковоспламеняющиеся материалы.
Чтобы заземлить трубопровод, необходимо присоединить токоотводящую полосу к заземленному металлическому предмету. Для этого применяется медная проволока, поскольку медь считается отличным проводником. На каждые двадцать метров делают как минимум одно заземление.
Обратите внимание
Если магистраль собрали из бумажно-металлической трубы, металлические оболочки надо соединить между собой, а также с корпусами ящиков, электроприемников или коробок. При выполнении работ потребуются перемычки, выполненные из голого медного проводника с хорошим запасом гибкости.
Специалисты рекомендуют пользоваться проводниками, сечение которых составляет минимум 2,5 м кв. Причем экономить в этом отношении нельзя, даже обращая внимание на высокую стоимость меди. Достаточно закрепить его на каждом конце труб посредством проволочного бандажа, либо припаяв отвод к корпусу и самой трубе с помощью паяльника.
Медная проволока
Практика показывает, что наиболее популярным методом, с помощью которого проводится заземление трубопроводов, является применение медной проволоки. Рекомендуется пользоваться проволокой диаметром от 1…1,5 мм.
Ее проводят как с внутренней, так и с наружной стороны, скрепляя между собой в местах соединений посредством проволочной перемычки. Для присоединения используется метод холодной пайки.
Наружная проволока, установленная в конечной точке, нуждается в тщательном заземлении.
Заземление трубопровода является самым простым, но при этом обязательным методом отвода скопившихся статических зарядов электричества. В качестве основной меры, которая предотвращает появление разрядов, сопровождаемых искрой, является заземление с полноценным шунтированием кранов и муфт.
Операция выполняется с применением медного провода.
Стоит отметить, что использование технологии заземления в водопроводных трубах позволяет значительно уменьшить потенциал между стенками и самой жидкостью, которая передается по нему. Тем не менее, ни одна система заземления не может полностью ликвидировать электризацию жидких веществ.
Основные правила
Заземлять трубопровод необходимо в обязательном порядке – данное требование прописано в ПУЭ. Хотя на первый взгляд трубопровод и электроустановки имеют мало общего, однако будучи металлической конструкцией, он может пропускать ток и представлять опасность.
Использование заземления дает возможность существенно увеличить уровень безопасности во время прокладки или ремонта. При эксплуатации трубной системы передаваемому веществу свойственно генерировать статическое электричество.
Кроме того, никто не исключает вероятность прямого попадания молниевого разряда в трубу.
Важно
Согласно действующим правилам, заземлению подлежат не только внешние трубопроводы, но и внутренние. К последним относятся коммуникационные и технологические.
ПУЭ регламентирует главные особенности обустройства заземления трубопроводов:
- трубчатая система должна являть собой непрерывную сеть, которая соединяется в единый контур;
- трубопровод должен подключаться к заземлению минимум в 2-х точках. Их количество напрямую зависит от протяженности магистрали, технических особенностей и так далее.
Что касается первого правила, это еще не повод полагать, что трубопроводная система всегда должна иметь непрерывную структуру. В данном случае нужно помнить о том, что следует соединить отдельные трубопроводы или участки в одну сеть. Для выполнения этой задачи потребуется межфланцевая перемычка.
Количество опять-таки зависит от особенностей конструкции. Зафиксировать перемычки к трубопроводу можно посредством болтового соединения, сварки или установки специального хомута, который обеспечивает качественное заземление металлических труб. Межфланцевой перемычкой является провод, изготовленный из меди, имеющий маркировку ПуГВ или ПВЗ.
Касательно второго правила, специалисты рекомендуют отказываться от разброса заземления по всей технологической линии. Можно обойтись соединением в конце и начале отдельно взятого или единого контура.
Трубостойки
Чтобы установить устройство ввода в коммерческое здание или загородный дом, необходимо использовать трубостойку. Главной ее задачей является фиксация провода питания, который ведет к щиту, а также установки самого щита. Согласно требованиям правил ПУЭ, трубостойка нуждается в обязательном заземлении.
Недалеко от щита надо просверлить отверстие, через которое важно поместить болт заземления. Как сама трубостойка, так и щит требуют качественное заземление. Недалеко от стойки следует вбить металлический уголок полутораметровой длины. Далее следует соединение трубостойки, щита и уголка.
Защите подлежит и нулевая шина. На нее надо подключить нулевой провод маркировки СИП4, который идет с опоры. Чтобы выполнять операцию, нужно воспользоваться желто-зеленым проводом маркировки ПВ-3, на которой установлены наконечники. На этом заземление металлической трубостойки можно считать завершенным.
Взрывоопасные участки
В некоторых случаях на территории производственных предприятий работают взрывоопасные цеха.
Здесь важно качественно отводить статическое электричество, возникающее в процессе трения жидкообразного вещества о внутренние стенки труб.
В процессе обустройства таких конструкций обычно создается естественное заземление, которое проходит через аппаратуру и строительные конструкции. Тем не менее, этого недостаточно.
В подобных ситуациях необходимо снизить вынос потенциала. Хорошей мерой является установка промежуточного заземления трубопровода, применение кабельных проводников, имеющих неметаллическую оболочку. К таковым, например, относится марка ААШВ.
Влияние изоляции
Показатель удельного сопротивления изоляции способен значительно влиять на характерные особенности трубопровода.
Согласно проведенным исследованиям, уровень сопротивления в заземлении трубопровода, использующего битумную изоляцию, может сильно зависеть от разницы потенциалов между грунтом и самим трубопроводом.
Совет
Если разница варьируется в пределах нескольких сотен вольт, в дефектных местах может происходить тлеющий разряд, который, в свою очередь, снижает сопротивление заземления.
Если разность потенциала находится на уровне одного киловольта и больше, между грунтом и трубопроводом появляется дуговой разряд. Он, соответственно, сильно снижает сопротивление установленному заземлению. Также может использоваться и переносное заземление, в котором струбцина является основной деталью.
Подготовка к ремонту
В процессе подготовки к ремонтным работам необходимо освободить трубопровод от передаваемого вещества, после чего провести продувку специальным техническим азотом. Стоит убедиться в наличии заземления.
Если в конструкции не предусмотрена установка температурного конденсатора, промывка водяным паром категорически запрещена. Это приведет к увеличению внутреннего давления, которое приводит к разрыву конструкции.
Таким образом, система отопления выйдет из строя.
На протяжении длительного времени для обеспечения непрерывности заземления установленных стальных труб применялись шунтирующие перемычки, монтированные на коробках, фитингах или специальных муфтах. После проведенных испытаний оказалось, что делать это необязательно. Цепь заземления готового трубопровода становится непрерывной благодаря их резьбовому соединению.
Это особенно касается частей, работающих внутри помещения. Тем не менее, периодически следует заменять определенные участки или отдельно взятые элементы.
Для повторной сборки линии и дальнейшего ее подключения не требуются дополнительные нюансы. Все, что надо – убедиться в плотности примыкания рабочих частей друг к другу, отсутствии обрывов, коррозии на стыках и иных недостатков.
Если установлена струбцина, она должна находиться в идеальном визуальном и техническом состоянии.
Заземление трубопроводов: правила, монтаж и ремонт
Трубопроводы, проложенные в земле, подвержены воздействию статического электричества, накапливаемого в грунте под воздействием свободных электрических зарядов, а проложенные над поверхностью земли — воздействию атмосферных электрических разрядов, молний.
Чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию трубопроводных сетей, проложенных в земле и на поверхности, выполняется их заземление.
к содержанию ↑
Основные правила
Документ, регламентирующий способы выполнения и устройства систем заземления, — «Правила устройства электроустановок» (ПУЭ). Там указано, что заземление технологических трубопроводов — обязательное условие их допуска к эксплуатации.
Основные правила при выполнении подобных систем:
к содержанию ↑
Особенности выполнения монтажа
Различия в устройстве системы заземления трубопроводов основаны на условиях их эксплуатации.
Трубопроводы, проложенные внутри зданий и сооружений, подключаются к естественным заземлителям зданий и их искусственным контурам заземления.
Таким же образом заземляется и прочее технологическое оборудование, в том числе и трубостойки, выступающие поддерживающими устройствами в проводных сетях связи, при воздушной прокладке электрических проводов и кабелей.
Обратите внимание
При устройстве дополнительной катодной защиты, обеспечивающей антикоррозийную защиту трубопроводов, устройство контура заземления и самой защиты могут быть выполнены в одном месте.
Крепление заземляющего проводника к трубопроводу выполняется посредством установки металлического хомута, оснащенного болтовым соединением для закрепления. Поверхности трубопровода в месте крепления и хомута должны быть зачищены для обеспечения надежного контакта этих элементов.
Сечение заземляющего проводника, посредством которого трубопровод соединяется с заземлителем, должно быть:
- для медных проводников без механической защиты — не менее 4 кв. мм;
- для медных проводников с механической защитой — не менее 2,5 кв. мм;
- для алюминиевых проводников — не менее 16 кв. мм.
Сопротивление растеканию контура заземления с учетом всех повторных заземлений должно быть не более:
Правила устройства электроустановок о заземлении
В промышленности заземление используется давно, в жилом фонде оно стало использоваться относительно недавно. Правда, в правилах устройства электроустановок (ПУЭ) о заземлении написано немало.
Здесь четко расписано, как должен проводиться заземляющий контур, какие элементы должны в нем использоваться, параметры заземляющих контуров и все остальное. Вот почему к этой системе защите от утечек тока необходимо относится со всей ответственность, имеется в виду монтаж, расчет и обслуживание.
Итак, заземление (ПУЭ лежит в основе) определяет безопасность эксплуатации электрических сетей.
Термины заземляющей системы
Прежде чем переходить к рассмотрению правил монтажа заземления, необходимо обозначить термины, которыми пользуются специалисты, проводя данный тип работ.
- Во-первых, что такое заземляющее устройство? Это конструкция, состоящая из заземлителя и заземляющих проводников.
- Во-вторых, что такое заземлитель? Это проводник из металла, который непосредственно соединяется с землей.
- В-третьих, что такое заземляющие проводники? Это система металлических проводников, которые соединяют заземлитель с электрическим оборудованием.
Обратите внимание, что заземление электроустановки искусственным способом называется преднамеренным. Есть такое понятие, как сопротивление заземляющего устройства. Это, по сути, сумма сопротивлений заземлителя и заземляющих проводников. Если говорить о сопротивлении самого заземлителя, то это напряжение относительно земли к проходящему по металлическому проводнику току.
Заземлители искусственные и естественные
С терминами разобрались, теперь можно рассмотреть, какие проводники можно использовать в качестве заземлителя. По заголовку раздела становится понятным, что они могут быть или естественными, или искусственными.
К естественным относятся металлические системы подземных трубопроводов (водопровод, канализация, скважины) или металлические конструкции зданий и сооружений, глубоко входящие в землю.
Что касается искусственных заземлителей, то для этого чаще всего используются металлические профили, которые вбиваются в землю на глубину от 2,5 до 3 м. Чаще всего для этих целей применяются стальные уголки с шириною полки 50 мм, арматуру или трубы.
Обязательное условие – это оставить над поверхностью земли 10 см торчащего профиля. Заземлителей должно быть или четыре, или три, они устанавливаются или квадратом, или треугольником. Торчащие концы обвязываются круглой арматурой диаметром 10-16 мм или стальной полосой шириною 30 мм.
Все стыки производятся только электросваркой.
Показатели сопротивления
Показатели сопротивления очень важны, когда идет речь о сетях с разным напряжением. Это четко зафиксировано в ПУЭ.
- В электрических установках до 1000 вольт сопротивление должно составлять не больше 4 Ом.
- Выше 1000 вольт – сопротивление не более 0,5 Ом.
- Если в сети используются установки и больше и меньше 1000 вольт, то за расчетный показатель берется наименьший.
Правила монтажа
Теперь, что касается проводки заземляющих проводников. Их можно проводить по бетонным и кирпичным конструкциям, как в горизонтальной плоскости, так и в вертикальной. Крепление к конструкциям производится дюбелями, между которыми можно оставлять расстояние:
- на прямолинейных участках в диапазоне 600-1000 мм;
- на изгибах и поворотах не более 100 мм.
Расстояние от напольного основание до места крепежа должно составлять 400-600 мм. Если заземляющая система проводников будет прокладываться во влажных помещениях, то под них необходимо будет уложить подкладки толщиною не меньше 10 мм.
Правила заземления трубопроводов
Заземление трубопроводов – мероприятие обязательное, закрепленное в ПУЭ.
Именно таким образом можно повысить безопасность их эксплуатации, ведь в трубных системах скапливается статическое электричество, плюс всегда есть вероятность попадания молнии в трубы.
Требования правил устройства электроустановок обеспечить заземлением не только трубопроводы внешние, но и внутренние (технологические и коммуникационные).
В ПУЭ четко регламентировано, как должно проводиться заземление трубопроводов.
- Во-первых, система труб должна быть единой непрерывной сетью, соединяемой в единый контур.
- Во-вторых, к заземляющей системе трубопроводы должны быть подключены минимум в двух точках.
Что касается первой позиции, то это не значит, что сама трубопроводная система должна быть непрерывной.
Здесь будет достаточно обеспечить соединение участков или отдельных трубопроводов в одну единую сеть, для чего чаще всего используются так называемые межфланцевые перемычки. По сути, это обычный медный провод марки или ПВЗ, или ПуГВ.
Крепление перемычек к трубопроводу обеспечивается сваркой, болтовым соединением или устанавливается хомут заземления для труб.
ПОИСК
Рис. 42. Схема внутрицеховой разводки газопроводов с установкой постов / — газораздаточвый пост, 2 — кислородный пост, 5 —шланги для горючего газа и кислорода с газопламенной аппаратурой, 4 — проход газопровода в футляре через стену. 5 — фланцевые соединения трубопроводов, 6 — заземление трубопроводов
Рис. 1. Схема заземления трубопроводов насосной
Простейшим и совершенно необходимым способом отвода зарядов статического электричества является заземление трубопроводов. [c.155]
Для защиты трубопроводов от блуждающих токов применяется катодная и анодная защиты, защита электрическим дренажем и дополнительное заземление трубопроводов. [c.
88]
Трубопроводы, проложенные в взрывоопасных цехах, должны быть надежно заземлены для отвода статического электричества, возникающего при трении жидкости о стенки труб. Естественное заземление трубопроводов через строительные конструкции здания и аппаратуру является недостаточным. [c.157]
Заземлением трубопровода возможная опасность может быть полностью исключена. Чтобы обойтись без громоздких расчетов в конкретных случаях, рекомендуется подключать нитки трубопровода длиной более 150 м, лежащие на козлах поблизости от высоковольтной линии, к стержневому заземлителю длиной около 1 м [1]. [c.426]
Для заземления трубопровода к нему приваривают стальную полосу сечением 15X4 мм или стальной пруток диаметром 15— 12 мм. Эту полосу, в свою очередь, приваривают к цеховому контуру.
Важно
В целях выравнивания потенциалов и предотвращения искрения все трубопроводы, расположенные в огне-взрывоопасных цехах параллельно на расстоянии до 100 мм друг от друга, должны соединяться между собой перемычками через 20—25 м (рис. 50, а). [c.71]
Третий этап Разработка монтажных чертежей выполняется на основе данных второго этапа, информации о рельефе местности и координатной модели объектов генплана.
Составляется совмещенная план-схема на подоснове генплана, выбирается тип прокладки, прорабатываются и согласовываются с отделом генплана коридоры и полосы технологических и тепловых сетей, вопросы температурной компенсации и расстановки опор.
Монтажная группа разрабатывает чертежи трасс и узлов и выдает задание архитектурно-строительному отделу на несущие конструкции и электротехническому отделу — на заземление трубопроводов. [c.575]
Сварку следует производить с применением двух проводов. Использовать в качестве рабочего и заземляющего провода (заземления) трубопроводы, металлические конструкции здания и технологическое оборудование не разрешается. [c.143]
Для заземления трубопровода к нему приваривают стальную полосу сечением 15×4 мм или стальной пруток диаметром 12— 15 мм. Эту полосу в свою очередь приваривают к цеховому контуру заземления. Чтобы выровнять потенциалы и предотвратить искрение, все трубопроводы, расположенные параллельно на рас- [c.175]
Заземление трубопроводов и аппаратов.
Заземление надо осуществлять в соответствии с указаниями РТМ 26—04—8—67, разработанными на основании Правил защиты от статического электричества в производствах химической промышленности [89], согласно которым каждая система аппаратов и трубопроводов должна быть заземлена не менее чем в двух местах.
Аппараты, в которых можно ожидать наибольших потенциалов статического электричества, следует выделять и заземлять независимо от заземления всей электрической цепи. Сопротивление заземляющего устройства должно быть менее 100 ом. [c.159]
Совет
Все трубопроводы в огне- и взрывоопасных помещениях надо надежно заземлять для отвода статического электричества, возникающего при трении транспортируемых жидкостей о стенки труб. В местах расположения фланцевых соединений устанавливают скобы из листовой стали. Концы скоб с отверстиями заводятся под болты фланцевого соединения.
Фланцы и скобы должны иметь хороший электрический контакт, для чего поверхности их тщательно зачищаются, а иногда лудятся оловом. Материалопроводы, вводимые во взрывоопасные помещения, заземляют сразу же после прохода через стену, чтобы отвести статическое электричество. Заземление трубопроводов подсоединяется к заземляющему контуру цеха. [c.
254]
Измерения напряжений прикосновения на уложенных трубопроводах с образовавшимися впоследствии небольшими токами короткого замыкания на землю (порядка нескольких сот ампер) дают при линейном пересчете на возможные большие токи короткого замыкания, как и при описанном выше расчете, существенно завышенные значения, поскольку зависимость сопротивления изоляционного покрытия или заземления трубопровода от величины напряжения тоже остается неучтенной. [c.436]
Расскажите о правилах заземления трубопроводов для отвода статического электричества. [c.263]
Следует отметить, что заземление трубопроводов и аппаратов уменьшает потенциал между жидкостью и стенками и способствует утечке зарядов из жидкости в землю. Однако заземление не ликвидирует полностью электризацию жидкости. [c.159]
Столь высокие потенциалы оказываются часто причиной искровых разрядов, вызывающих взрывы и пожары. Известны случаи грандиозных пожаров на нефтеналивных судах, вызванных потенциалами течения.
Следует отметить, что заземление трубопроводов не устраняет опасности, способствуя еще большему разделению обкладок ДЭС, а заземление приемных резервуаров снимает потенциал лишь частично, ввиду медленности отекания зарядов .
[c.220]
Для недостаточно знакомых с электризацией может показаться удивительным, что металлическая пыль, транспортируемая по заземленному трубопроводу, изготовленному из другого металла, обычно стремится приобрести -такой же (или даже больший) заряд, как и пыль какого-либо изоляционного материала. Можно б.ыло бы ожидать, что в результате контакта со стенкой трубы частицы будут терять свой заряд, однако роль этого процесса оказывается весьма ограниченной. [c.290]
Обратите внимание
Исследования показали [8], что сопротивление заземления трубопровода с битумной изоляцией очень сильно зависит от разности потенциалов между трубопроводом и грунтом. [c.433]
Однако установка с катодным заземлением несколько хуже установки с экранным заземлением, так как для ее работы необходимы второй источник тока и устройство, обеспечивающее при снижении или исчезновении тока в цени анодного заземления автоматическое выключение дополнительного источника тока. В противном случае эта установка может работать в недопустимом режиме, нри котором трубопровод окажется анодом к будет подвергаться коррозии под действием стекающего с него тока, протекающего в цепи катодное заземление — трубопровод. [c.38]
При подготовке к ремонту трубопроводов их освобождают от продукта ч продувают техническим азотом.
Поскольку при продувке может образоваться статическое электричество, необходимо проверить наличие заземления трубопроводов, асли трубопроводы не имеют температурных компенсаторов, их нельзя продувать водяным паром, так как в результате теплового расширения может произойти их разрыв. Не допускается промывка трубопроводов водой в зимнее время. [c.50]
В отношении поражения электрическим током обслуживающего персонала, лабораторные помещения НИИ и НИЛ следует относить к помещениям с повышенной опасностью, ввиду возможности одновременного прикосновения человека к заземленным трубопроводам (водопровод, газ и др.) с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования с другой (ПУЭ, 1-1—14 и. а ). [c.238]
Однако для ее работы необходимы второй источник тока и устройство, обеспечивающее при снижении или исчезновении тока в цепи анодного заземления автоматическое выключение дополнительного источника тока.
В противном случае эта установка может работать в недопустимом режиме, при котором трубопровод окажется анодом и будет подвергаться коррозии под действием стекающего с него тока (протекающего в цепи катодное заземление — трубопровод).
[c.91]
Расстояние между токоведущими неогражденными и неизолированными частями в проходах между рядами электролизеров должно быть не менее 1,5 м при напряжении между рядами выше 65 В и 1,2 м при напряжении ниже 65 В высота прохода не менее 2 м. Ширина прохода между токоведущими частями электролизеров и строительными конструкциями должна быть не менее 1,5 м.
Допускается местное сужение прохода при условии обязательного покрытия колонн и стоек на высоту до 2 м изоляционными материалами, например, пластиками. Контроль за состоянием и целостностью изоляции обеспечивается в соответствии с местной инструкцией.
Расстояние от шинопроводов, электролизеров и других токоведущих частей до заземленных трубопроводов и арматуры светильников должно быть не менее 1,5 м. [c.179]
Важно
В дополнение к сказанному, при использовании крупных частиц возникают проблемы при электростатическом нанесении покрытий (разряд через заземление трубопроводов). В табл. 9.2 приведено сравнение основных типов автомобильных покрытий. [c.308]
Все последующие расчеты могут быть выполнены по формулам, приведенным в разделе 23.3.1. При этом следует учитывать, что высокое напряжение прикосновения может возникнуть только в течение короткого времени (нескольких десятых долей секунды), пока не произойдет аварийное ускоренное отключение высоковольтной воздушной линии.
Кроме того, расчеты дают существенно завыш ге -значения, поскольку в них не учитывается зависимость сопротИ Л Йя заземления трубопровода от величины напряжения.
В случае трубопроводов с битумной изоляцией можно исходить из того, что получается естественное ограничение напряясения и более высокие напряжения прикосновения, чем 1200 (или в крайнем случае 1500) В невозможны даже и при неблагоприятных условиях (большая длина участка параллельного прохождения высоковольтной линии и трубопровода при малом расстоянии между ними и большие токи короткого замыкания на землю). Естественное ограничение напряжения может ожидаться и на трубопроводах с полимерной изоляцией. Однако здесь возможные напряжения прикосновения выше и при большом удельном электросопротивлении изоляции могут достигать нескольких киловольт. [c.436]
Запрещается курение и применение открытого огня работа должна производиться инструментом, не вызывающим искро-образования (инструмент не металлический и во всяком случае не из черного металла) необходимо надежное заземление трубопроводов для взрывоопасных жидкостей с целью удаления статического электричества. [c.52]
При наличии фильтров, огневых предохранителей или сеток Дэви заземление корпусов коробок и устройств, к которым они крепятся, независимо от заземления трубопроводов. [c.492]
Возникновение и накопление зарядов статического электричества в потоке жидкого кислорода обусловливается его значительным удельным электрическим сопротивлением (более ЫО ом см).
Исследованиями показано, что электризация жидкого кислорода в значительной степени зависит от содержания в нем двуокиси углерода, влаги или других твердых частиц. При благоприятных условиях величина потенциала на не-заземленных трубопроводах, по которым течет жидкий кислород, может достигать нескольких тысяч вольт.
Совет
Для максимального уменьшения накопления статического электричества в оборудовании воздухоразделительных установок принимают следующие меры. [c.369]
Соленоидные вентили.
При установке соленоидных вентилей на линии подачи жидкого аммиака или рассола в охлаждающие приборы свидетельством нормальной работы служат постоянный температурный режим в камерах, правильное функционирование охлаждающих приборов. Кроме того, кожух электромагнитной катушки должен быть теплым, не обмерзать, должен отсутствовать сильный гудящий звук и заземлен трубопровод вентиля. [c.173]
Вычисленные значения плотности тока (в ма1м ) при силе тока 1 а при различных расстояниях от анодного заземления трубопровода [c.285]
Все электрооборудование должно быть во взрывобезопасном исполнении аппараты, трубопроводы и насосы заземляются.
Производство оборудуется мощной (в том числе аварийной) вентиляцией, средствами пожаротушения и приборами газоанализа, оснащаются сигнализацией, оповещающей о любом нарушении режима работы (например, о прекращении снабжения паром, водой, воздухом для приборов КИП). Пневматическая транспортировка порошков производится в заземленных трубопроводах в атмосфере азота. [c.28]
Дополнительное заземление трубопроводов и кабелей осуществляется в ано.дны(х зонах потенциалов этих сО Оружений. Эф фективность защиты зав.
исит от трех факторов 1) от отношения сопротивлений заземления сооружения и заземлителя-токоотвода 2) от расстояния между заземлителем-токоотводом и тем источником электрического поля, который вызывает образование анодной зоны потенциалов в данном месте трассы со-оружеиия 3) от устойчив ости анодной зоны п oтeнциaлoв при изменениях поля блуждающ>их токов. [c.681]
Для заземления трубопровода к нему приваривают стальную полосу сечением 15X4 мм или стальной пруток диаметром [c.167]
Для защиты от разрядов статического электричества при наливе и сливе жидкости из цистерн вся металлическая арматура, резервуары, сливо-наливное устройство и защитный кожух цистерны подлежат обязательному заземлению. Учитывая малые величины зарядных токов, сопротивление заземлителя должно быть ниже 100 ом.
Обратите внимание
Налив резервуаров и цистерн должны производиться обязательно под уровень жидкости, имеющейся в резервуаре. Для предупреждения возникновения электростатических зарядов там, где имеется опасность их возникновения и скопления, необходимо открыть им путь в землю.
При сливо-иаливных операциях необходимо выполнить заземление трубопровода, по которому движется сжиженный газ, что может быть осуществлено посредством металлической пластины, вмонтированной во фланцевое соединение трубопровода.
Один конец пластины длиной около 0,5 ж должен омываться сжиженным газом, а другой выступать над фланцевым соединением и присоединяться к заземлению автоцистерны.
Автоцистерна в обычном положении изолирована от земли резиной покрышек и поэтому на ней при движении жидкости по трубам и при встряхивании емкости при перевозках возможно скопление статического электричества и образование значительной разности потенциалов по отношению к земле.
Поэтому автомобильные цистерны для перевозки жидких газов снабжаются цепью и специальным заземляющим кабелем, один конец которого надежно (на пайке) соединяется с емкостью трубопроводами и арматурой, а второй — оборудуется заземляющим штырем с изолированной рукояткой. Перед началом любых операций по приемке, сливу или раздаче сжиженных газов автомобильная цистерна должна быть заземлена заземляющим кабелем. [c.162]
Заземление электроустановок по требованиям ПУЭ
Главная > Электробезопасность > Заземление электроустановок по требованиям ПУЭ
При эксплуатации жилых и административных зданий устройство заземления имеет большое значение. В совокупности с защитными автоматическими системами отключения, они предотвращают пожары в случаях короткого замыкания в сетях.
Молниезащита зданий заводится на общий контур заземления. Исключаются поражения электрическим током обслуживающего персонала, обеспечивается стабильная, безаварийная работа электроустановок.
Требования по их монтажу и используемым материалам регулируют Правила устройства электроустановок (ПУЭ).
Правила устройства электроустановок (ПУЭ)
Понятие заземления
Это система из металлоконструкций, обеспечивающая электрический контакт корпуса электроустановок с землей.
Основным элементом является заземлитель, который может быть цельный или из соединяющихся между собой отдельных токопроводящих частей, на конечном этапе уходящих в грунт.
Правила требуют, чтобы монтаж металлоконструкций выполнялся из стали или меди. На каждый вариант существует свой ГОСТ и требования ПУЭ.
Важно
На эффективность работы заземляющего устройства существенно влияет электрическое сопротивление.
Требования ПУЭ в пункте 7.1.101 гласят: на жилых объектах с сетью 220В и 380В заземляющий контур должен иметь сопротивление не более 30 Ом, на трансформаторных подстанциях и генераторах не более 4 Ом.
Чтобы выполнить эти правила, величину сопротивления системы заземления можно регулировать. Для повышения проводимости заземляющего устройства используют несколько способов:
- увеличивают площадь соприкосновения металлоконструкций с грунтом, вбивая дополнительные колья;
- повышают проводимость самого грунта на участке, где размещен контур заземления, поливая его соляными растворами;
- меняют провод от щита к контуру на медный, который имеет более высокую проводимость.
Проводимость системы заземления зависит от многих факторов:
- состава грунта;
- влажности грунта;
- количества и глубины залегания электродов;
- материала металлоконструкций.
Практика показывает, что идеальные условия для эффективной работы защитного заземления создают следующие грунты:
Особенно если этот грунт имеет высокую влажность.
Правила определяют, что провода и шины защитного заземления для электроустановок до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью обозначают маркировкой (РЕ), добавляя штрихованный знак с чередованием желтых и зеленых полос на концах проводов. Проводники рабочего нуля имеют голубой цвет изоляции и маркируются буквой (N).
В схемах электроустановок, где рабочие нулевые провода используются как элемент защитного заземления, подключены на заземляющий контур, они имеют голубую окраску, маркировку (РЕN) с желтыми и зелеными штрихами на концах. Этот порядок цветов и маркировки определяет ГОСТ Р 50462.
При монтаже конструкций используют правила для разных видов подключения защитного заземления электроустановок.
Виды и правила заземления электроустановок
Для чего нужно заземление
ТN—C – такая конструкция заземления электроустановок была принята в Германии с 1913 года, эти правила остаются действующими на многих старых сооружениях. В этой схеме рабочий нулевой провод сети одновременно используется как РЕ-проводник.
Недостатком этой системы оказалось высокое напряжение на корпусах электроустановок в случае обрыва РЕ-провода. Оно в 1,7 раза превышало фазное, что увеличивало угрозу поражения электрическим током обслуживающего персонала. Подобные схемы защитного заземления электроустановок часто встречаются в старых зданиях Европы и государств постсоветского пространства.
TN—S – новое устройство защиты электроустановок. Эти правила монтажа электропроводки были приняты в 1930 году. Они учитывали недостатки старой системы ТN-C.
TN-S отличается тем, что от подстанции до корпуса электрооборудования прокладывался отдельный защитный нулевой провод.
Здания оборудовались отдельным контуром заземления, к которому подключались все металлические корпуса бытовых электроприборов.
Схемы подключения TN-S и TN-С
Защитное заземление этого вида способствовало созданию автоматов отключения цепи. В основу работы дифференциальных автоматических устройств заложены законы Киргофа.
Его правила определяют: «ток, протекающий по фазному проводу, имеет равную величину току, который протекает по нулевому проводу».
При обрыве нуля, даже незначительная разница токов управляет отключением автоматических устройств, исключая возникновения линейного напряжения на корпусах электроустановок.
Комбинированная система ТN — C – S разделяет рабочий нулевой провод и заземляющий не на подстанции, а на участке цепи в зданиях, где эксплуатируются электроустановки. Правила этой системы имеют существенный недостаток. При коротком замыкании или обрыве нуля на корпусе электроустановок возникает линейное напряжение.
В большинстве случаев в жилых, производственных и офисных зданиях, сооружениях используется защитное заземление с глухозаземленной нейтралью. Это означает, что рабочий нулевой провод подключается к заземлению. В пункте 1.7.4 ПУЭ определено: «Нейтральные (нулевые) провода трансформаторов или генераторов подключаются к заземляющему контуру».
Защитное заземление в групповых сетях
В частных, многоквартирных и многоэтажных офисных зданиях потребители имеют дело с электроснабжением от распределительных устройств, с которых электроэнергия поступает на розетки, осветительные приборы и другие приемники тока. В подъездах на каждой лестничной площадке установлено ВРУ (вводное распределительное устройство), от которого сеть разделяется на группы по квартирам и функциональному назначению:
- группа освещения;
- розеточная группа;
- группа для питания нагревательных приборов (бойлера, сплит системы или кухонной плиты).
Пример монтажа в шкафу ВРУ
Распределительное устройство разделяет группы по функциональному назначению или для электроснабжения отдельных помещений. Все они подключаются через защитные автоматические выключатели.
Распределительное устройство – разделение сети на группы
На основании требования ПУЭ (пункт 1.7.36) групповые линии выполняются трехпроводным кабелем с медными проводами:
- фазный провод с обозначением – L;
- провод рабочего ноля обозначается буквой – N, при монтаже используется проводник с синей или голубой изоляцией в кабеле;
- нулевой провод, защитное заземление обозначается – РЕ желто-зеленой окраски.
Для монтажа используются трехпроводные кабели, соответствующие требованиям, определяющим состав полихлорвинилового пластика изоляции на проводах:
- ГОСТ – 6323-79;
- ГОСТ – 53768 -2010.
Насыщенность цвета определяют ГОСТ – 20.57.406 и ГОСТ – 25018, но эти параметры не являются критичными, так как не влияют на качество изоляции.
В старых зданиях советской постройки проводка выполнена двухпроводным проводом с алюминиевой проволокой.
Для надежной и безопасной эксплуатации современной бытовой техники от корпуса ВРУ до розеток, через распределительные коробки, прокладывается третий заземляющий провод.
Совет
Рекомендуется при капитальном ремонте заменить всю старую проводку и установить новые розетки с контактом на защитный провод.
Категорически запрещается в качестве защитного заземлителя использовать действующие конструкции трубопроводов канализации или системы отопления.
В щитке все провода, согласно своему назначению, крепятся на отдельные контактно-зажимные планки. Запрещается подключение проводов N на контактные шины РЕ другой группы и наоборот. Также не допускается подключение РЕ и N отдельных групп на общие контакты линий РЕ или N.
В сущности, при контактах нулевого провода и провода защитного заземления работа цепи электроснабжения не нарушится. В конечном итоге через подстанцию и заземляющий контур они замыкаются, но может нарушиться расчетный баланс токовых нагрузок на защитные автоматы.
Несоблюдение этого баланса приведет к незапланированному отключению на отдельных группах.
Монтаж рабочего нулевого и заземляющего проводов в ВРУ
Пример крепления нулевых и заземляющих проводов в ВРУ
Практически, исходя из пункта 7.1.68 ПУЭ, все корпуса электроприборов в здании подлежат заземлению:
- токопроводящие металлические элементы светильников;
- корпуса кондиционеров, стиральных машин;
- утюги, электрические плиты и многие другие бытовые приборы.
Все современные производители электрооборудования учитывают эти требования. Любое современное устройство, потребляющее электроэнергию от стандартных промышленных сетей, производится со схемой подключения к трехпроводным розеткам. Одним проводом является защитное заземление (провод, который присоединяет корпус электроустановок к контуру заземления).
Контур для частного дома
Защитное заземление: принцип работы и схемы
Устройство металлоконструкций заземляющего контура собирается из различных элементов, это могут быть:
- стальной уголок;
- стальные полосы;
- металлические трубы.
- медные стержни и провод.
Наиболее подходящим материалом для монтажа считаются стальные оцинкованные полосы, трубы и уголки, соответствующие ГОСТ – 103-76. Производители изготавливают их разных размеров.
Размеры стальных оцинкованных шин
ИзделиеГОСТШиринаТолщина
Стальная оцинкованная шина
ГОСТ – 103-76
20 мм
4 мм
Стальная оцинкованная шина
ГОСТ – 103-76
25 мм
4 мм
Стальная оцинкованная шина
ГОСТ – 103-76
30 мм
4 мм
Стальные трубы и полосы для устройства контура заземления
Такие полосы удобно прокладывать по стенам здания, соединяя контур и корпус распределительного щита. Полоса гибкая, устойчивая к коррозии и имеет хорошую проводимость. Это гарантирует, что устройство защиты будет работать эффективно.
Наиболее распространенная конструкция, когда контур на защитное устройство заземления имеет по периметру форму равнобедренного треугольника, стороны которого 1.2 м.
В качестве вертикальных заземлителей применяют стальной уголок 40х40 или 45Х45 мм, толщиной не менее 4-5 мм, металлические трубы диаметром не менее 45 мм с толщиной стенок 4 мм и более. Можно использовать элементы трубопроводов, бывшие в употреблении, если металл еще не проржавел.
Обратите внимание
Для того чтобы было удобно забивать уголок в грунт, нижний край обрезается болгаркой под конус. Длина вертикального заземлителя составляет от 2 до 3м. Допустимые размеры в зависимости от материала и формы элементов указаны в таблице 1.7.4 ПУЭ.
Схема расположения контура заземления
Забиваются уголки так, чтобы над поверхностью грунта осталось 15-20 см. На глубине 0.5 метра вертикальные заземлители по периметру соединяются стальной полосой 30-40 мм шириной и 5мм толщиной.
Засыпаются горизонтальные полосы однородным грунтом, длительное время сохраняющим влагу. Не рекомендуется отсев или щебень. Все соединения осуществляются сваркой.
Контур размещается не далее чем на 10 метров от здания. Защитное устройство заземления соединяется с корпусом распределительного щита стальной пластиной 30 мм в ширину и не менее 2 мм толщиной, стальной круглой катанкой 5-8 мм в диаметре или медным проводом, сечение которого не мене 16 мм2. Такой провод крепится клеммой на заранее приваренный к контуру болт, и затягивается гайкой.
Крепление заземляющего провода на контур
Требования ПУЭ (пункт 1.7.111) – защитное заземление может быть выполнено из медных элементов, это надежно. Продаются специальные наборы, «устройство медных заземляющих конструкций», но это дорогое удовольствие. Для большинства потребителей дешевле и проще выполнить требования, используя стальные детали.