ГОСТ Р 50571.10-96 (МЭК 364-5-54-80)

ГОСТ Р 50571.10-96

(МЭК 364-5-54-80)

УДК 696.6:006.354 Группа Е08

ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ ЗДАНИЙ

Часть 5

ВЫБОР И МОНТАЖЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Глава 54

ЗАЗЕМЛЯЮЩИЕ УСТРОЙСТВАИ ЗАЩИТНЫЕ ПРОВОДНИКИ

Electricalinstallations of buildings. Part 5. Selection and erection ofelectrical equipment.

Chapter54. Earthing arrangements and protective conductors

ОКС 27020;29020

ОКСТУ 3402

Дата введения 1997-01-01

Предисловие

1.ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337«Электрооборудование жилых и общественных зданий».

2.ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 10июля 1996 г. № 449.

3.Настоящий стандарт, за исключением таблицы 54Д, содержит полныйаутентичный текст международного стандарта МЭК 364—5—54(1980) «Электроустановки зданий. Часть 5. Выбор и монтажэлектрооборудования. Глава 54. Заземляющие устройства и защитныепроводники» и Поправку № 1 (июль 1982 г.) к этомустандарту.

4ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5ПЕРЕИЗДАНИЕ

Введение

Настоящийстандарт является частью комплекса государственных стандартов наэлектроустановки зданий, разрабатываемых на основе стандартовМеждународной Электротехнической Комиссии МЭК 364 «Электрическиеустановки зданий».

Требованиястандарта должны учитываться при разработке и пересмотре стандартов,норм и правил на устройство, испытания, сертификацию и эксплуатациюэлектроустановок.

Дляудобства пользования стандартом при ссылках на него в другойнормативной документации, взаимосвязанной с комплексом стандартов МЭК364, в настоящем стандарте сохранена нумерация разделов и пунктов,принятая в стандарте МЭК 364-5-54-80.

1.Область применения

Настоящийстандарт устанавливает требования к заземляющим устройствам изащитным проводникам электроустановок.

Областьприменения стандарта —по ГОСТ 30331.1/ГОСТ Р 50571.1.

Требованиянастоящего стандарта являются обязательными.

2.Нормативные ссылки

Внастоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ10434—82. Соединения контактные электрические. Классификация.Общие технические требования

ГОСТ22782.0—81. Электрооборудование взрывозащищенное. Общиетехнические требования и методы испытаний

ГОСТ30331.1-95 (МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70)/ГОСТР 50571.1—93(МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70) Электроустановкизданий. Основные положения

ГОСТ30331.2-95 (МЭК 364-3-93)/ГОСТ Р 50571.2—94(МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основныехарактеристики

ГОСТ30331.3-95 (МЭК 364-4-41-92)/ГОСТ Р50571.3—94 (МЭК 364-4-41-92) Электроустановки зданий. Часть 4.Требования по обеспечению безопасности. Защита от пораженияэлектрическим током.

541.Общие требования

541.1.Эксплуатационные характеристики заземляющего устройства должныудовлетворять требованиям безопасности и обеспечивать нормальнуюработу электроустановки.

542.Заземление

542.1.Заземляющие устройства.

542.1.1.Заземляющие устройства могут быть объединенными или раздельными длязащитных или функциональных целей в зависимости от требований,предъявляемых электроустановкой.

542.1.2.Заземляющие устройства должны быть выбраны и смонтированы такимобразом, чтобы:

—значение сопротивления растеканию заземляющего устройствасоответствовало требованиям обеспечения защиты и работы установки втечение периода эксплуатации;

—протекание тока замыкания на землю и токов утечки не создавалоопасности, в частности, в отношении нагрева, термической идинамической стойкости;

—были обеспечены необходимая прочность или дополнительная механическаязащита в зависимости от заданных внешних факторов по ГОСТ30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

542.1.3.Должны быть приняты меры по предотвращению повреждения металлическихчастей из-за электролиза.

542.2.Заземлители.

542.2.1.В качестве заземлителей могут быть использованы находящиеся всоприкосновении с землей:

—металлические стержни или трубы;

—металлические полосы или проволока;

—металлические плиты, пластины или листы;

—фундаментные заземлители;

—стальная арматура железобетона;

Примечание.Возможность использования в качестве заземлителей предварительнонапряженной арматуры в железобетоне должна быть обоснована расчетнымиданными;

—стальные трубы водопровода в земле при выполнении условий 542.2.5;

—другие подземные сооружения, отвечающие требованиям 542.2.6.

Примечание.Эффективность заземлителя зависит от конкретных грунтовых условий, ипоэтому в зависимости от этих условий и требуемого значениясопротивления растеканию должны быть выбраны количество и конструкциязаземлителей. Значение сопротивления растеканию заземлителя можетбыть рассчитано или измерено.

542.2.2.Тип заземлителей и глубина их заложения должны быть такими, чтобывысыхание и промерзание грунта не вызывали превышения значениясопротивления растеканию заземлителя свыше требуемого значения.

542.2.3.Материал и конструкция заземлителей должны быть устойчивыми ккоррозии.

542.2.4.При проектировании заземляющих устройств следует учитывать возможноеувеличение их сопротивления растеканию, обусловленное коррозией.

542.2.5.Металлические трубы водопровода могут использоваться в качествеестественных заземляющих устройств при условии получения разрешенияот водоснабжающей организации, а также при условии, что принятынадлежащие меры по извещению эксплуатационного персоналаэлектроустановки о намечаемых изменениях в водопроводной системе.

Примечание.Желательно, чтобы надежность заземляющих устройств не зависела отдругих систем.

542.2.6.Металлические трубы других систем, не относящихся к упомянутой в542.2.5 (например, с горючими жидкостями или газами, системцентрального отопления и т. п.), не должны использоваться в качествезаземлителей для защитного заземления.

Примечание.Это требование не исключает их включения в систему уравниванияпотенциалов в соответствии с ГОСТ 30331.3/ГОСТР 50571.3.

542.2.7.Свинцовые и другие металлические оболочки кабелей, не подверженныеразрушению коррозией, могут использоваться в качестве заземлителейпри наличии разрешения владельца кабеля и при условии, что будутприняты надлежащие меры по извещению эксплуатационного персоналаэлектроустановки о всяких изменениях, касающихся кабелей, которыемогут повлиять на его пригодность к использованию в качествезаземлителя.

542.3.Заземляющие проводники.

542.3.1.Заземляющие проводники должны удовлетворять требованиям 543.1 и, еслиони проложены в земле, их сечение должно соответствовать значениям,указанным в табл. 54А.

Таблица 54А —Наименьшие размеры заземляющих проводников, проложенных в земле

542.3.2.Заземляющий проводник должен быть надежно присоединен к заземлителю ииметь с ним удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10434 электрическийконтакт. При использовании зажимов они не должны повреждать низаземлитель (например, трубы), ни заземляющие проводники.

542.4.Главные заземляющие зажимы или шины.

542.4.1.В каждой установке должен быть предусмотрен главный заземляющий зажимили шина и к нему (или к ней) должны быть присоединены:

—заземляющие проводники;

—защитные проводники;

—проводники главной системы уравнивания потенциалов (см. приложениеВ);

—проводники рабочего заземления (если оно требуется).

542.4.2.В доступном месте следует предусматривать возможность разъема(отсоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивлениярастеканию заземляющего устройства. Эта возможность может бытьобеспечена при помощи главного заземляющего зажима или шины.Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только припомощи инструмента, быть механически прочной и обеспечиватьнепрерывность электрической цепи.

543.Защитные проводники

Примечание.Требования к защитным проводникам для систем уравнивания потенциаловсм. в разделе 547.

543.1.Наименьшие площади поперечного сечения защитных проводников должныбыть:

—рассчитаны в соответствии с 543.1.1 или

—выбраны в соответствии с 543.1.2.

Вобоих случаях следует учитывать требования 543.1.3.

Примечание.Заземляющий зажим оборудования установки должен допускать возможностьподключения защитных проводников.

543.1.1.Площадь поперечного сечения защитного проводника S,мм², должна быть не меньше значения, определяемогоследующей формулой (применяется только для времени отключения неболее 5 с):

где I— действующее значение тока короткого замыкания, протекающегочерез устройство защиты при пренебрежимо малом переходномсопротивлении, А;

t— выдержка времени отключающего устройства, с;

Примечание.Следует учитывать ограничение тока сопротивлением цепи иограничивающую способность (интеграл Джоуля) устройства защиты.

k— коэффициент, значение которого зависит от материала защитногопроводника, его изоляции и начальной и конечной температур. (Формуладля расчета дана в приложении А). Значение k длязащитных проводников в различных условиях указаны в таблицах 54В—54Е.

Еслив результате применения формулы получается нестандартное сечение,следует использовать проводники ближайшего большего стандартногосечения.

Примечания

1.Необходимо, чтобы сечение, рассчитанное таким образом,соответствовало условиям, определяемым сопротивлением цепи «фаза— нуль».

2.Значение максимальной температуры для электроустановок вовзрывоопасных зонах устанавливают по ГОСТ 22782.0.

3.Следует учитывать максимально допустимые температуры зажимов.

Таблица 54В —Значения коэффициента k для изолированныхзащитных проводников, не входящих в кабель, и для неизолированныхпроводников, касающихся оболочки кабелей

Примечание.Начальная температура проводника принята равной 30° С.

Таблица 54С— Значение коэффициента k длязащитного проводника, входящего в многожильный кабель

Таблица 54D— Значение коэффициента k прииспользовании в качестве защитного проводника оболочки или броникабеля

*Значения коэффициента k для проводников,изготовленных из алюминия, свинца или стали, которые в МЭК364—5—54—80 не указаны.

Таблица 54E— Значение коэффициента для неизолированных проводниковдля условий, когда указанные температуры не создают опасностиповреждения близлежащих материалов

*Указанные температуры допускаются только при условии, что они неухудшают качество соединений.

Примечание.Начальная температура проводника принята равной 30° С.

543.1.2.Сечение защитных проводников должно быть не менее значений,приведенных в таблице 54F. В этом случае нетребуется проверять сечение на соответствие 543.1.1.

Еслипри расчете получают значение сечения, отличное от приведенного втаблице, следует выбирать из таблицы ближайшее большее значение.

Таблица54F Вмиллиметрах в квадрате

Значениятаблицы 54F действительны только в случае,если защитные проводники изготовлены из того же материала, что ифазные проводники. В противном случае сечения защитных проводниковвыбирают таким образом, чтобы их проводимость была равнойпроводимости, получаемой в результате применения таблицы.

543.1.3.Во всех случаях сечение защитных проводников, не входящих в составкабеля, должно быть не менее:

2,5мм² —при наличии механической защиты;

4 мм²— при отсутствии механическойзащиты.

Примечание.При выборе и прокладке защитных проводников следует учитывать внешниевоздействующие факторы по ГОСТ 30331.2/ГОСТР 50571.2.

543.2.Типы защитных проводников.

543.2.1.В качестве защитных проводников могут быть использованы:

—жилы многожильных кабелей;

—изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с фазнымипроводами;

—стационарно проложенные неизолированные или изолированные проводники;

—металлические покровы кабелей, например алюминиевые оболочки кабелей,экраны, броня некоторых кабелей;

—металлические трубы или металлические оболочки для проводников;

—некоторые проводящие элементы, не являющиеся частью электроустановки(сторонние проводящие части), например металлические строительныеконструкции зданий и конструкции производственного назначения(подкрановые пути, галереи, шахты лифтов и т. п.).

543.2.2.Оболочки или рамы комплектных устройств заводского изготовления иликожуха комплектных шинопроводов, имеющиеся в составе установки, могутиспользоваться в качестве защитных проводников при условии, что ониодновременно удовлетворяют следующим требованиям:

а)электрическая непрерывность цепи осуществлена таким образом, чтообеспечивается ее защита от механических, химических иэлектрохимических повреждений;

б) ихпроводимость не менее приведенной в 543.1;

в)они должны обеспечивать возможность подключения других защитныхпроводников в любом предусмотренном для этого месте.

543.2.3.Металлические защитные покровы (неизолированные или изолированные)некоторых систем электропроводок, в частности, оболочки кабелей сминеральной изоляцией, а также металлические трубы электропроводок иэлектротехнические короба могут быть использованы в качестве защитныхпроводников для соответствующих цепей, если они одновременно отвечаюттребованиям 543.2.2 а, б. Использованиедругих труб и оболочек в качестве защитных проводников недопускается.

543.2.4.Сторонние проводящие части (СПЧ) могут использоваться в качествезащитных проводников, если они одновременно отвечают следующимтребованиям:

а)электрическая непрерывность цепи обеспечивается либо их конструкцией,либо соответствующими соединениями, защищающими ее от механических,химических и электрохимических повреждений;

б) ихпроводимость не менее приведенной в 543.1;

в) ихдемонтаж невозможен, если не предусмотрены меры по сохранениюнепрерывности цепи и ее проводимости;

г)они сконструированы или при необходимости, приспособлены для этойцели.

Допускаетсяиспользование металлических труб водопровода при наличии разрешенияорганизации, ответственной за эксплуатацию водопровода. Использованиетруб системы газоснабжения в качестве защитных проводниковзапрещается.

543.2.5.Использование СПЧ в качестве РЕN-проводниказапрещается.

543.3.Обеспечение электрической непрерывности защитных проводников.

543.3.1.Защитные проводники должны быть надлежащим образом защищены отмеханических и химических повреждений, а также от электродинамическихусилий.

543.3.2.Соединения защитных проводников должны быть доступны для осмотра ииспытания, за исключением соединений, заполненных компаундом илигерметизированных.

543.3.3.Запрещается включать коммутационные аппараты в цепи защитныхпроводников, однако могут иметь место соединения, которые могут бытьразобраны при помощи инструмента для целей испытания.

543.3.4.В случае использования устройства контроля непрерывности цепизаземления включать его обмотку последовательно (в рассечку) сзащитным проводником запрещается.

543.3.5.Не допускается использовать открытые проводящие части оборудования вкачестве защитных проводников для другого электрооборудования, заисключением случаев, предусмотренных 543.2.2.

544.Защитное заземление

Примечание.Требования к защите для систем ТМ, ТТ и IТ— по ГОСТ 30331.3/ГОСТР 50571.3.

544.1.Защитные проводники, используемые совместно с устройствами защиты отсверхтока.

Прииспользовании устройства защиты от сверхтока для защиты от пораженияэлектрическим током необходимо прокладывать защитные проводники вобщей оболочке с фазными проводниками или в непосредственной близостик ним.

544.2.Заземлители и защитные проводники для устройств защиты, срабатывающихпри отклонении или исчезновении напряжения.

544.2.1.Должен быть предусмотрен дополнительный заземлитель, не связанныйэлектрически с другими заземленными металлическими частями, такимикак металлоконструкции, металлические трубы, металлические оболочкикабелей. Это условие считают выполненным, если вспомогательныйзаземлитель установлен на определенном расстоянии от заземленныхметаллических частей.

544.2.2.Заземляющий проводник, идущий от вспомогательного заземлителя, долженбыть изолированным во избежание соприкосновения его с защитнымпроводником системы защитного заземления или с соединенными с ним илидругими проводящими частями, которые могут находиться всоприкосновении с системой защитного заземления.

Примечание.Это требование необходимо соблюдать во избежание случайногошунтирования датчика напряжения.

544.2.3.Защитный проводник должен быть соединен с корпусами только тогоэлектрического оборудования, которое должно отключаться в случаесрабатывания защитного устройства.

545.Рабочее заземление

545.1.Общие требования.

Рабочеезаземление должно быть выполнено таким образом, чтобы обеспечиваласьнормальная работа электрооборудования, а также нормальная и надежнаяработа электроустановки.

546.Совмещенное заземляющее устройство

длярабочего и защитного заземления

546.1.Общие требования.

Вслучае, когда заземление требуется как для защиты, так и длянормальной работы электроустановки, в первую очередь следуетсоблюдать требования, предъявляемые к мерам защиты.

546.2.РЕN-проводники.

546.2.1.В системах ТN для стационарно проложенныхкабелей, имеющих площадь поперечного сечения не менее 10 мм²по меди или 16 мм² по алюминию,единственная жила может использоваться в качестве РЕN-проводникапри условии, что рассматриваемая часть установки не защищенаустройствами защитного отключения, реагирующими на дифференциальныйток.

546.2.2.Во избежание блуждающих токов изоляция РЕN-проводникадолжна быть рассчитана на самое высокое напряжение, которое можетбыть к нему приложено.

Примечание.РЕN-проводник не требуется изолироватьвнутри комплектных устройств управления и распределенияэлектроэнергии.

546.2.3.В случаях, когда, начиная с какой-либо точки установки, нулевойрабочий и нулевой защитный проводники разделены, запрещаетсяобъединять эти проводники за этой точкой по ходу энергии. В местеразделения необходимо предусмотреть отдельные зажимы или шинынулевого рабочего и защитного проводников. РЕN-проводникдолжен подключаться к зажиму, предназначенному для защитногопроводника.

547.Проводники системы уравнивания потенциалов

547.1.Наименьшие площади поперечного сечения.

547.1.1.Главные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечениеглавного проводника системы уравнивания потенциалов должно быть неменее половины наибольшего сечения защитного проводника установки, ноне менее 6 мм². Однако нетребуется применять проводники сечением более 25 мм²по меди или равноценное ему, если проводник изготовлен из другогометалла.

547.1.2.Дополнительные проводники системы уравнивания потенциалов.

Сечениедополнительного проводника системы уравнивания потенциалов,соединяющего две открытые проводящие части электрооборудования,нормально не находящихся под напряжением, должно быть не менеесечения наименьшего из защитных проводников, подключенных к этимчастям.

Сечениедополнительного проводника системы уравнивания потенциалов,соединяющего заземляемые части электрооборудования и металлическиеконструкции строительного и производственного назначения, должно бытьне менее половины сечения защитного проводника электрооборудования,подключенного к данной заземляющей части.

Дополнительныепроводники системы уравнивания потенциалов должны при необходимостиудовлетворять требованиям 543.1. Связь для уравнивания потенциаловможет быть обеспечена либо металлоконструкциями строительного ипроизводственного назначения, либо дополнительными проводниками, либосочетанием того и другого.

547.1.3.Шунтирование расходомеров.

Вслучае использования труб водопровода здания в качестве заземляющихили защитных проводников необходимо предусматривать шунтированиерасходомеров при помощи проводника надлежащего сечения, в зависимостиот того, используется ли он в качестве защитного проводника системыуравнивания потенциалов или проводника рабочего заземления.

ПРИЛОЖЕНИЕА

(обязательное)

Метод определениякоэффициента k (см. 543.1.1)

Коэффициентk определяют по формуле

где Q_с— объемная теплоемкостьматериала проводника, Дж/(°С×мм³);

В —величина, обратная температурному коэффициенту сопротивления при 0°Сдля проводника, °С;

r₂₀— удельное электрическоесопротивление материала проводника при20°С, Oм×мм;

q_i— начальная температура проводника, °С;

q_t— конечная температурапроводника, °С.

ПРИЛОЖЕНИЕВ

(обязательное)

Заземляющиеи защитные проводники

1 —защитный проводник; 2 —главный проводник системы уравнивания потенциалов; 3— заземляющий проводник; 4— дополнительный проводниксистемы уравнивания потенциалов; В —главный зажим (болт) заземления; М —заземляемая часть электрооборудования (открытая проводящаячасть); С —металлоконструкция здания (сторонняя проводящая часть); Р— металлический стояк (труба)водопровода; Т —заземлитель