Меню

Все контрольно измерительные приборы щиты управления подлежат заземлению при применяемом напряжении

Элементы, подлежащие занулению (заземлению)

Зануление (заземление) в электроустановках систем автоматизации следует выполнять:

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

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

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

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

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;

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 (а в некоторых случаях и обмотки) стационарных и переносных трансформаторов, корпуса выпрямительных устройств;

д) металлические корпуса переносных и передвижных электроприемников, в том числе электроинструмента;

е) стационарные металлические защитные ограждения открытых токоведущих частей электроустановок.

Не требуется зануление(заземление):

а) 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 зануленных (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.;

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 прохода кабелей через стены и перекрытия.

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

а) нулевые рабочие проводники в электроустановках, питающихся от систем с глухозаземленной нейтралью, кроме ответвлений к однофазным электроприемникам, для зануления которых должен использоваться отдельный третий нулевой защитный проводник;

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

в) стальные трубы электропроводок;

г) алюминиевые оболочки кабелей;

д) металлические короба и лотки, предназначенные для прокладки проводов и кабелей.

Допускается в качестве нулевых защитных (заземляющих) проводников в электроустановках систем автоматизации использовать: металлические конструкции зданий (фермы, колонны и т. п.); металлические конструкции производственного назначения (подкрановые пути, каркасы распределительных устройств, галереи, площадки, шахты лифтов, подъемников, элеваторов, обрамление каналов и т. п.); 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; проводимость этих конструкций и трубопроводов должна отвечать предъявляемым к нулевым защитным (заземляющим) проводникам требованиям; должна быть обеспечена непрерывность электрической цепи по указанным конструкциям и трубопроводам по всей длине их использования в качестве нулевых защитных и заземляющих проводников.

Зануление (заземление) приборов, аппаратов и средств автоматизации, подвергающихся вибрации, частому демонтажу или установленных на движущихся частях, должно выполняться с помощью гибких медных проводников.

Читайте также:  Схема регулятора напряжения генератора denso

Каждый элемент электроустановки, подлежащий занулению (заземлению), должен быть присоединен к сети зануления (заземления) отдельным проводником (ответвлением). Не допускается последовательное включение в нулевой защитный (заземляющий) проводник зануляемых (заземляемых) элементов.

Дата добавления: 2016-12-09 ; просмотров: 3568 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Заземление для АСУ ТП

Заземление лдя АСУ ТП Заземление лдя АСУ ТП2 Заземление лдя АСУ ТП3

Существующие цепи заземления средств вычислительной техники и автоматизации принято подразделять на:

  1. Цепи защитного заземления (ЗЗ).
  2. Цепи рабочего заземления (РЗ).

1. Защитное заземление

Указанный тип заземления защищает человека от вероятного поражения в случае повреждения изоляции эксплуатируемой электроустановки. В существующих электроустановках объектов, относящихся к АСУ ТП, заземление (зануление) требуется выполнять на:

  • выполненных из металла корпусах следующих устройств: КИП, АУ (аппаратов управления), РУ (регулирующих устройств), осветительных приборов, устройств сигнализации и элементов защиты, электроприводов задвижек и т.п., электрических двигателей МУ (механизмов управления);
  • выполненных из металла пульты, а также щиты любого назначения, если на них смонтированы электроаппараты, приборы, иные средства, относящиеся к элементам вычислительной техники и автоматизации. При этом указанное требование распространяется на открывающиеся и/или съёмные детали указанных пультов и щитов в случаях, когда на них размещена какая-либо аппаратура с напряжениями свыше 42В по (

) или 110В по const току, а также на изготовленные из металла вспомогательные конструкции, назначением которых является монтаж на них АУ и электроприёмников;

  • муфты и броня кабелей, как силовых, так и контрольных, их оболочки, изготовленные из металла; аналогичные оболочки и металлорукава проводников (проводов и/или кабелей); трубы для электропроводки, изготовленные из стали и иные элементы электропроводки, выполненные из металла;
  • оболочки проводников, произведённые из металла, а также броня кабелей, составляющих цепи, «U» в которых не превышает значения в 42В по (

    ) или 110В по const току, которые располагаются на единых конструкциях, изготовленных из металла, вместе с проводниками, элементы конструкции которых, выполненные из металла, требуется заземлять либо занулять.

    Некоторые проводники для заземления не требуется использовать для следующих элементов сети:

    • средства и приборы, используемые для автоматизации, которые смонтированы на уже заземлённых металлоконструкциях, если между их корпусами и указанными конструкциями имеется устойчивый электроконтакт;
    • съёмные и открывающиеся части ограждений, пультов и т.п. в тех случаях, когда на них смонтирована аппаратура с напряжением не более 42В по (

    ) или 110В по const току; · корпуса электроприёмников, которые подключены в сеть через специальные разделительные тр-ры, либо имеют двойную изоляцию. Подобные приёмники запрещено соединять с системой заземления. Согласно требованиям ПУЭ (п.1.7.70) нулевыми проводниками в рассматриваемых электроустановках (заземляющими) могут выступать:

  • лотки, изготовленные из металла, а ткже металлические короба;
  • оболочки кабелей, изготовленные из Al;
  • трубы, защищающие электропроводку, изготовленные из металла;
  • проводники, используемые для подобных целей типа медных или стальных полос и т.п.;
  • для систем TN для указанных целей используются «0» рабочие проводники, кроме тех случаев, когда речь идёт об ответвлениях, идущих к электроприёмникам однофазным. Зануление последних выполняется по нулевому (3-ему) защитному проводнику.
  • Элементы заземления

    Все соединения заземляющих проводников разрешено выполнять только сваркой, пайкой, болтовыми соединениями, с использованием специальных флажков и хомутов.
    В тех случаях, когда выполняется подключение к узлам заземления защитных проводников, изготовленных из цветных металлов, они должны оконцовываться специальными наконечниками, а гибкие перемычки из меди должны иметь двустороннюю оконцовку.
    При использовании соединений при помощи болтов в обязательном порядке требуется применять пружинные шайбы (вариант – стопорные).

    Виды защитного заземления АСУ ТП

    Такие изделия, как электроприёмники, пульты и щиты оборудованы узлами заземления, к которым защитный проводник подключается напрямую, а опорные рамы, которые имеют многосекционные щиты, соединяют полосовой сталью, проходящей через узлы заземления всех рам. В тех случаях, когда речь идёт о заземлении подверженных вибрациям электроприёмников используется гибкая перемычка из меди.

    Заземление технических средств

    Защитное заземление АСУ ТП принято начинать с магистрали, которая подключается к существующему заземлителю, имеющемуся в системе электроснабжения объекта. Магистрали защитного заземления (как СВТ, так и СА) подключают к защитному заземлению в единой точке, которая должна располагаться максимально близко к самому заземлителю. В едином узле зануления с нулевым проводом TN-C (TN-C-S, TN-S) соединяется магистраль защитного заземления АСУ ТП. Указанный узел располагается на щитах питания СВТ или СА.
    Если данный распределительный щит (РЩ) достаточно далеко отстоит от ТП с глухозаземлённой нейтралью, то на указанном участке используется 4-ёхпроводная схема (три фазных и один рабочий «0» проводник, TN-C). Начиная со щита распределительного, уже 5-типроводная (три фазных, TN-c и нулевой защитный, TN-S).
    Сам щит должен быть оборудован повторным заземлением. Указанное требование вытекает их необходимости снижения колебаний потенциала самого щита относительно земли, которые обусловлены изменениями тока, текущего по TN-C между ТП и РЩ.

    Заземление для ОИТ

    В любых технических средствах АСУ ТП в обязательном порядке имеется оборудование ОИТ (информационных технологий). Сюда включается:

    • оборудование, выполняющее базовую функцию (ввод, поиск, отображение, хранение, и т.п.), либо управлением сообщений и данных;
    • оборудование, напряжение питания которого не превышает 600 В.

    В общем, в число ОИТ включаются следующие типы (виды) оборудования, которые, в большей или меньшей степени, используются для функционирования всей АСУ ТП:

    • вычислительные устройства, используемые в составе ПК или совместно с ними (как в отдельных корпусах, так и без них);
    • оконечное оборудование;
    • терминалы;
    • ПК и т.п.

    2. Рабочее заземление

    Иное наименование указанной системы «нуль система» технических средств, используемых в АСУ ТП. Кроме этого в ряде источников информации рабочее заземление именуется также функциональным, физическим, логическим, информационным, схемным и т.п.

    В нуль-систему входят всего два элемента: заземляющие проводники и собственно заземлитель. Наличие персонального заземлителя для данной системы необходимо, в связи с возникновением токов растекания больших значений. Последние могут возникнуть при КЗ, в процессе электросварки и т.п. Это создаёт значительные разности потенциалов между отдельными точками заземляющего устройства, а также существенные колебания потенциалов тех или иных точек естественных и/или искусственных заземлителей по отношению к земле.

    Работа любого электрооборудования приводит к возникновению магнитных полей большой мощности, которые являются источниками помех в линиях, предназначенных для передачи информации, которые соединяют СВТ с электроприводами, технологическими агрегатами локальными системами управления и т.п. Мощность упомянутых выше сигналов всего доли ватта, а значение напряжения от нескольких В, до нескольких десятков мВ и даже менее. Именно этим объясняется тот факт, что создаваемые помехи сопоставимы по своим показателям с сигналами полезными, что может привести к серьёзным искажениям последних. Поэтому защита от данных помех крайне необходима. И качественное решение вопросов заземления является одним из наиболее важных методов защиты АСУ ТП и линий связи.

    Источник

    

    Заземление приборов

    Заземление – один из основных путей уменьшения нежелательных шумов и наводок.
    Рассмотрим общие принципы заземления, которые применимы не только к блокам измерительного прибора, но и к приборам, энергетическим устройствам и так далее ИВК.

    Правильно выполненное заземление позволяет вделать минимально возможным напряжение шумов, возникающие при прохождении токов от двух или более приборов ИВК через общее сопротивление земли (контура заземления – системной земли) и избежать образование «паразитных» контуров заземления ИВК чувствительных к магнитным полям и разностям потенциалов земли.

    ИВК обязательно должен иметь системную землю (шина контура заземления) для обеспечения безопасности работающего персонала и создания опорного эквипотенциального уровня для отсчета всех напряжений в ИВК.

    Во многих странах существует стандарт на выполнение разводки сети переменного напряжения 220в, 50 Гц в зданиях и квартирах жилых домов. Эта разводка проводится по трех проводной схеме.
    Ток в нагрузку течет по силовому (черному) проводу, в цепи которого находится предохранитель, а возвращается по нейтральному (белому) проводу, кроме того, ко всем корпусам оборудования подключается провод защитного заземления (зеленого цвета). При возникновении повреждения схемы нагрузки (прибора) ток через провод заземления проходит только в течение времени, которое необходимо, чтобы сработал предохранитель (электрическая цепь сети разрывается). Поэтому, у электронных приборов с трехполюсной вилкой питания рассчитанных на включение в такие сети, корпус «автоматически» заземляет.

    Системная земля (заземление). Заземление системы, в общем случае, может быть выполнено двумя способами: заземление в одной или в нескольких точках. В свою очередь заземление в одной точке может быть произведено с последовательным или параллельным подключением приборов; первое называется системой с общей землей, второе – системой с раздельными землями.

    С точки зрения помех наиболее нежелательной является схема с общим проводом заземления.
    При этом способе соединения отдельных приборов к системной земле, они оказываются включенными последовательно.
    Но благодаря своей простоте она является часто применяемой на практике. Для некритичных схем и приборов ее применение вполне удовлетворительно. Однако такую схему заземления не следует использовать для приборов с большим разбросом по потребляемой мощности, так как величина паразитных возвратных токов прамопропорциональна мощности потребления прибора, которые могут отрицательно повлиять на слаботочный прибор (увеличение уровня его помех).
    Поэтому при использовании такой схемы заземления наиболее критичный (измерительный) прибор следует подключать как можно ближе к точке первичного заземления к системной земле.

    Схему с раздельными землями (параллельное включение) желательно использовать на низких частотах, поскольку при этом нет перекрестных связей между возвратными паразитными токами различных приборов.
    Потенциал корпусной земли прибора является функцией паразитного возвратного тока прибора и сопротивления провода заземления, только для данного прибора.
    Эта схема заземления механически громоздка, так как в большой системе для ее осуществления требуется большое число заземляющих проводов.

    Эту схему заземления не рекомендуется применять для высокочастотных приборов (или при наличии высокочастотных источников помех, имеющих связь с системной землей). На высоких частотах паразитные индуктивности заземляющих проводов увеличивают их сопротивление, а вместе с паразитными емкостями между проводами заземления (паразитные монтажные емкости) они создают индуктивно-емкостные взаимные паразитные связи между заземленными по такой схеме приборами.

    Схема заземления приборов к системной земле в нескольких точках наиболее проста по исполнению. Часто на практике, она является единственной в случае, когда измерительно-вычислительная система рассредоточена на большой площади.
    С точки зрения борьбы с помехами схема заземления в нескольких точках является наиболее уязвимой и нежелательной, так как паразитные возвратные токи от всех приборов протекают через общие сопротивления шины контура заземления. Поэтому системы работающие на низких частотах не следует заземлять по данной схеме.

    Эту схему рекомендуется применять для измерительных систем работающих на высоких частотах, так как в этом случае она может обеспечить наилучшие результаты их помехозащищенности.
    Приборы заземляются по возможности короткими проводами (не более нескольких сантиметров) и притом, к ближайшей точке шины контура заземления.

    Применение коротких проводников заземления, позволяет снизить из собственную индуктивность (L1, L2, L3), а разнесение их на значительное расстояние друг от друга уменьшить паразитные монтажные емкости взаимной связи (С12, С22, С3j). Как показала практика, на частотах до 1 МГц предпочтительнее схема заземления в одной точке, а свыше единиц МГц лучше результаты обеспечивает схема заземления в нескольких точках.

    Однако, как правило, на практике, заземление измерительно-вычислительных систем представляет собой комбинацию последовательного и параллельного подсоединения приборов в одной точке.
    Такая комбинация обычно бывает компромиссным решением между борьбой с помехами и задачей избежать увеличения проводного монтажа.
    Одним их таких решений является – выборочная группировка заземляющих проводов, так, чтобы приборы и установки с сильно различающими уровнями потребляемой мощности и помех не имели общего заземляющего провода.

    Источник