Что надо знать про заземление - 4

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Действительно, формула расчета оказалась замысловатой.

Почему-то Вы считаете ее применимой для PEN-проводников, хотя ПУЭ эту формулу применяют исключительно для РЕ-проводников. Кстати, Вы привели пример с текстом Казанцевой...и в этом тексте тот же подход. Казанцева, в отличие от ПУЭ, тоже применяет эту формулу к PEN-проводнику.

Я у Вас спросил на этот счет, но Вы тактично промолчали. То ли вопроса не поняли, то ли ответа не знаете.

Почему-то люди не различают токи КЗ, смешивают в одну кучу.
PEN-проводник работает в двух режимах: как N и как РЕ.
Значит через него могут протекать критические токи этих двух режимов. И токи эти разные.

Режим N...ток короткого замыкания фазы на N большой. Но он контролируется нашим автоматом.
В этом режиме формула подходит...есть время отключения автомата, можно приборно измерить ток короткого замыкания.

Режим РЕ...ток замыкания на землю неопределен, номинал защиты неизвестен, поскольку находится в ТП и может быть любым: от автомата на 50 А, до плавкой вставки на 400 А.
Каким образом при таких данных работает формула? Почему ее пытаются притянуть сюда?

Наверно поэтому в ПУЭ отдельно рассматриваются проводники РЕ и PEN.

Далее...мы рассматриваем PEN-проводники.
Зачем Вы сюда применяете таблицу 1.3.6 ?
Каким образом эта таблица продходит к режиму замыкания на землю?

Можно подвести некоторый итог.

Напомню начало...автор вопроса спросил: можно ли в кабеле 4х4 использовать нулевой проводник в качестве PEN-проводника и показал вот эту картинку.


К чему пришли в ходе обсуждения?
Сечение PEN-проводника определяется нагревом, а нагрев определяется максимальным током, который способен пройти по данному проводнику.

PEN-проводник может иметь два разных максимальных тока.

Если происходит короткое замыкание на ноль, то здесь нагрев зависит от времени срабатывания вводного автомата. Ток большой, автомат отключает фазу и все.
По сути, это режим работы обычного кабеля, которым мы подключаем всякие печки и прочее домашнее оборудование. Ставим 25 А и никто не возражает против сечения 4 мм2.

Остается только режим замыкания на землю. Какой ток будет здесь?

Ранее приводили расчет, что ток замыкания на землю может быть 55 А при условии, что сопротивление заземления равно 4 Ом. И вроде бы можно действительно нужно применять провод сечением не менее 10 мм2 по меди. Дабы исключить нагрев провода. Ведь ток этого замыкания может быть очень длительным.

Но...в ПУЭ сказано, что

1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока...При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответственно при тех же напряжениях.

Это означает, что цифра 10 мм2 зависит не от этих сопротивлений.

ПУЭ не требует, чтобы в доме автора вопроса было сопротивление заземлению 4 Ом.
Но при этом требует, чтобы провод PEN был не менее 10 мм2.

Вряд ли мы найдем ответ на этот вопрос. Продолжаем теряться в догадках и применять 10 мм2 для PEN-проводника.

 

Да, можно. Минимальный размер заземляющих электродов трубного профиля это диам. 32 мм с толщиной стенки 3,5 м. Так же можно применять трубы горячего цинкования или с нержавейки диам. 25 мм с толщиной стенки 2 мм.

 

N выбирается так что при КЗ изоляция не должна расплавиться.
РЕ выбирается так что при КЗ проводник не должен расплавиться.
Это 2 разных температуры.

 

Спасибо за доброе пожелание. Пока там все у всех хорошо.
А номера НТД всегда пишу, посчитал ненужным повторять еще раз те ссылки на документы которые привели Вы и другие участники "поисков".

 

PEN, работая в режиме РЕ не должен расплавиться. И это в составе кабеля.
Не уверен, что это правильное решение.
Изоляцию бы сохранить.

 

Зачем?

 

Я извиняюсь если не в тему нынешних обсуждений.
Скажите, везде написано что болт который надо приварить к ленте заземления для прикрутки провода идущего в дом, должен быть М10, а что если М8.., чем это плохо..?
А то у меня и болты есть, и всякие шайбы гайки, и самое главное есть наконечники на такой болт медно-луженные которые я могу припаять к проводу идущему в дом

 

@andru-ha2375, делайте М8. Ничего плохого не будет.

P. S. имхо

 

Ничего, если 6 или 10 меди войдет в наконечник, то вперед

 

Откуда цифра 6? Шучу

 

Ок, спасибо.
Я смог впаять провод 16 мм. кв (медный многожильный) в наконечник для болта М8

 

Да ничего страшного, ждал сс.
Все просто, а вдруг TT - тогда возможен ввод хоть 4х4 или 2,5х2,5 "ПНЯ"(PENа) нет, Но и тогда заземляющий проводник о котором спрашивали должен быть не менее:

 

ОК, отвечаю. Разумеется, эта формула применима как к PE, так и к PEN проводнику. И объяснение этому, по-моему, простое (да и было это где-то в одном из моих предыдущих постов, сейчас не хочется искать). Вам же известно, что PEN проводник выполняет функции как «рабочего» нуля, так и защитного PE проводника. Поэтому логично, что требования, предъявляемые к PEN проводнику в этой («защитной») части должны соответствовать требованиям, предъявляемым к PEпроводникам. Разве нет?
Что касается Казанцевой, то Вы, наверное, в курсе, что она является одним из разработчиков ПУЭ, в том числе главы 1.7, поэтому подозревать ее в высказываниях, не соответствующих требованиям ПУЭ, просто неуместно. В своих же комментариях к ПУЭ она может давать как более развернутые ответы (как в данном случае), так менее развернутые - на свое усмотрение. Этим и объясняется ее «PE (PEN)».
Теперь о конкретной ситуации и конкретном рисунке. Давайте уточним предмет обсуждений. Разговор был про максимально возможные токи в землю через PEN проводник питающего кабеля (проложенного от ЩУ до ГРЩ в доме) при его обрыве и замыкании на него фазы за местом обрыва. ЕМНИП именно этот вариант рассматривался в соответствии с приведенной Вами картинкой (даже с указанием места обрыва в виде красного крестика). Что касается данного примера, то одинаковые требования к PEN и PE проводникам здесь также объясняются просто. В четырехжильном питающем кабеле (с PEN в составе) при обрыве PEN проводника и замыкании на него фазы за местом обрыва ток замыкания (и это было описано раньше) потечет по пути: фазный проводник – участок PEN проводника за местом обрыва до ГЗШ щитка – защитный PEпроводник от ГЗШ до заземлителя ЗУ – сопротивление ЗУ потребителя - зона нулевого потенциала земли – сопротивление ЗУ нейтрали источника тока – нейтральная точка трансформатора. Как видим, ток замыкания протекает как по PEN, так и по PE проводнику. Почему тогда к ним, по-Вашему, должны применяться разные требования в части защитных свойств?

Ну, что сказать… Цитата из ПУЭ правильная, вывод, думаю - нет. Костя, обратите внимание, что в ПУЭ приводятся не фиксированные цифры сопротивлений, а с приставкой «не менее». А это значит (не думал, что это надо пояснять): от 0 до 5 Ом, от 0 до 10 Ом, от 0 до 30 Ом и т. д. Если Вы будете ориентироваться на эти фиксированные цифры, то, например, при общем сопротивлении всех повторных заземлений нуля ВЛ, равном 10 Ом, и сопротивлении ЗУ на ТП, равном 30 Ом – сопротивление ЗУ нейтрали источника тока составит не 4 Ома, а почти в 2 раза больше. Поэтому, указанные в ПУЭ фиксированные цифры в нашем случае брать в расчет не имеет смысла, тем более, что мы ведем разговор о выборе сечения проводника с учетом наиболее неблагоприятных условий и минимально возможных сопротивлений рассматриваемых ЗУ.

Неопределен, но прогнозируем, исходя из принятых наименьшими возможными сопротивлениями ЗУ потребителя и ЗУ нейтрали источника тока (к сожалению, принятым по ориентировочным прикидкам без расчета, но для нашего обсуждения, не претендующего на научность, думаю это приемлемо)

И узнать его, по-Вашему, нереально? Вообще, рассматриваемый вариант к защите на ТП не имеет отношения, ведь при обрыве PEN между ЩУ и ГРЩ, номинал токовой защиты соответствует номиналу автомата в ЩУ. А дальше, исходя из прогнозируемого тока замыкания и номинала автомата, можно определить время его срабатывания, которое и подставляется в формулу из п. 1.7.126. ПУЭ (для желающих, разумеется).
В случае же отсутствия токовой защиты кабеля на участке ВЛ – ГРЩ, ток замыкания на землю окажется недостаточным для срабатывания защиты на ТП и в этом случае сечение проводника выбирается исходя из допустимых длительных токов для медных проводников из таблицы 1.3.6 ПУЭ.
Если же говорить о выборе сечения PEN проводника питающего кабеля, проложенного от опоры ВЛ до ВУ (ВРУ) электроустановки дома, исходя из вероятности «глухого» замыкания фаза – PEN кабеля, то, думаю, надо сказать вот о чем. Немного издалека. Известно, что воздушное ответвление от ВЛ к вводу в электроустановку дома является частью ВЛ и должно выполняться проводами СИП сечением не менее 16 кв. мм. (табл. 2.4.1. ПУЭ). Очевидно, данное минимального сечения проводов ответвления (в том числе PEN проводника в его составе) объясняется тем, что в случае замыкания фазы на PEN до вводного автомата во ВРУ дома, токовая защита проводов ответвления может быть обеспечена только с помощью плавких предохранителей на ТП. А так как PEN ответвления испытает на себе полный ток КЗ (по сути – однофазного КЗ на ВЛ) его сечение должно быть соответствующим. Кстати, защита от выноса потенциала на зануленный металлический корпус ЩУ (на опоре) при непреднамеренном замыкании фазы вводного СИП (обычно с тем же сечением 16 кв. мм.) на корпус ЩУ, аналогично приведенному выше примеру обеспечивается только предохранителями на ТП. Применяется принцип защитного зануления. И это обычный вариант.
После этой длинной преамбулы обратимся к варианту подвода электропитания к электроустановке дома с помощью кабеля, проложенного от ВЛ до ВРУ электроустановки дома. Теперь вопрос: можно ли проложить кабель к ВРУ дома без ЩУ на столбе? В отсутствие ультимативных требований СО к размещению ЩУ на опоре ВЛ – почему нет? Тем более с учетом требований СП 31-110-2003п.16.2 «Расчетные счетчики электрической энергии следует устанавливать в точках балансового разграничения: на ВРУ, ГРЩ и на вводах низшего напряжения силовых трансформаторов ТП, в которых щит низшего напряжения обслуживается эксплуатационным персоналом абонента, на вводах в квартиры жилых домов». И тогда может произойти описанная выше ситуация, но только уже с медным PEN проводником в составе кабеля, а именно: при вероятном замыкании PEN проводника на корпус зануленного металлического ящика ВРУ до вводного автомата, токовая защита PEN проводника вводного кабеля может быть обеспечена только предохранителями на ТП. Вот и прикиньте - хватит тут 4 кв. мм. для PEN проводника?
Подводя итог, считаю, что для определения сечения PEN (PE) проводников можно применять как таблицу 1.3.6 ПУЭ для неотключаемых (или длительно протекающих) токов через землю, так и использовать формулу п. 1.7.126, где учитывается время срабатывания конкретного аппарата токовой защиты в цепи замыкания.
А частный случай применения PEN проводника сечением 4 кв. мм. в приведенном примере ничем не обоснован. Согласитесь, обосновывать надо отклонения от норм, а не положения общеизвестных норм. Попытайтесь.

 

Видимо потому, что по проводнику PEN протекает не только ток замыкания, но и рабочий ток. И этот рабочий ток во многих случаях может быть достаточным для опасного выноса потенциала на занулённые неизолированные СПЧ без всяких КЗ.

Другими словами, для длительного (не пресекаемого автоматикой) выноса потенциала при обрыве PE нужно одновременно две неисправности: обрыв PE и пробой изоляции. Для длительного выноса потенциала при обрыве PEN достаточно одного только обрыва.

 

Если формула применима одинаково и к РЕ, и к PEN, то зачем в тексте ПУЭ эти проводники рассматриваются отдельно? Почему в ПУЭ к РЕ применена формула, а к PEN - конкретная цифра?
И если Казанцева является соавтором ПУЭ, то почему в ПУЭ написано одно, а у Казанцевой - другое?

И я Казанцеву не подозреваю. Я вполне четко указываю на конкретную несостыковку.
Может она и хотела дать развернутый ответ, однако не получилось.

Вот и я хочу понять. Почему в ПУЭ к РЕ и к PEN разные требования.
Собственно, весь разговор и вертится вокруг этого ПОЧЕМУ ?
Вы сейчас переадресовали мне мой же вопрос.

Ну раз цифры сопротивлений не фиксированные, то почему сечение PEN фиксированное? Было бы логично указать что-то типа "сечение PEN-проводника не менее 4 мм2". Вот тогда была бы понятна связь и зависимость сечения.

Однако, нет. Цифру зафиксировали = 10 мм2.
А почему тогда 10 ? Если исходить из наихудших условий, то такими условиями является сопротивление 1 Ом. И 10 мм2 - это уже мало.
А учитывая, что напряжение в сети возможно и 250 В, то тем более.