Системы заземления электропитающих сетей переменного тока.

6.1 В целях снижения уровней кондуктивных помех, образующихся в результате работы трехфазной электрической сети и воздействующих на аппаратуру связи по защитному рабочему проводнику (N), следует применять пятипроводную систему токоведущих проводников.

Для однофазной сети электропитания следует применять трехпроводную систему проводников. Обе системы образуются на основе традиционных систем – четырехпроводной трехфазной и двухпроводной однофазной путем добавления защитного проводника PE.

6.2 Применение проводника PE обеспечивает защиту персонала объекта связи в той же степени (по крайней мере), что и четырехпроводная система, но выравнивает потенциалы корпусов электроустановок, поскольку по проводнику PE (в отличие от проводника N) не протекает ток, обусловленный всегда существующим неравенством фазных нагрузок трехфазной электропитающей сети.

На объектах связи могут применяться следующие типы систем заземления электрических сетей: TN, TN-S, TN-C-S, TT и IT (Рис.8). Используемые буквенные обозначения имеют следующий смысл.

Первая буква – характер заземления источника питания:

T – непосредственное присоединение одной точки токоведущих частей источника питания к земле;

I – все токоведущие части изолированы от земли или одна точка заземлена через сопротивление.

Вторая буква – характер заземления открытых проводящих частей электроустановки:

Т – непосредственная связь открытых проводящих частей с землей независимо от характера связи источника питания с землей;

N - непосредственная связь открытых проводящих частей с точкой заземления источника питания (обычно заземлена нейтраль);

S – функции защитного и нулевого рабочего проводников обеспечиваются раздельными проводниками;

C - функции защитного и нулевого рабочего проводников объединены в одном проводнике (PEN-проводник).

6.3 При переходе к пятипроводной системе электропитания защитный проводник PE прокладывают на объекте по правилам прокладки токонесущего проводника. Защитный проводник PE подключается на вводной панели

распределения сети переменного тока к клемме PE (Рис.9) в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50571.3-94 [5].

6.4 Если на вводной панели распределения сети переменного тока клеммы N и PE изолированы друг от друга (Рис.9), то создана предпосылка для организации электропитания аппаратуры по схеме 1 Рис.8 (система TN-S). Для реализации этой системы проводники N и PE заземляются на защитном заземляющем устройстве.

6.5 Система питания TN-S наиболее предпочтительна (согласно положениям Рекомендаций К.27 [6]), но требует наибольших затрат при реконструкции системы электропитания, поскольку для этого необходима прокладка силового кабеля такой конструкции, которая позволяет реализовать заземление пятипроводной системы электропитания объекта по пятипроводной схеме.

6.6 Если на вводной панели распределения сети переменного тока клеммы N и PE перемкнуты (Рис.9), то образуется система электропитания по схеме 2 на Рис.8 (система TN-C-S). Эта система не может считаться совершенной, однако позволяет обойтись четырехпроводной системой заземления пятипроводной системы электропитания на объекте связи.

6.7 Пятипроводная система электропитания по схеме 3 Рис.8 (система ТТ) наименее предпочтительна на объекте связи. Такая пятипроводная система электропитания может быть оправдана только для объектов, не имеющих собственной электропитающей подстанции.

6.8 Требования к защитному проводнику PE, а также требования электробезопасности эксплуатации сетей типа TN предъявляются в соответствии с ГОСТ Р 50571.3-94.

6.9 Сечение защитного проводника определяется конструкцией используемого силового кабеля. Если защитный проводник не входит в состав кабеля, то его сечение должно быть не менее (ГОСТ Р 50571.10-96):

· 2,5 мм² – при наличии механической защиты;

· 4 мм² - при отсутствии механической защиты.

6.10 В случаях, когда, начиная с какой-либо точки установки, нулевой рабочий и защитный проводники разделены, запрещается объединять эти проводники или перепутывать их за этой точкой по ходу распределения электроэнергии (см. Приложение 2).

6.11 Не допускается на одном объекте совмещать четырехпроводную и пятипроводные системы проводников электропитания переменным током.

Устройство системы выравнивания потенциалов аппаратурных

Комплексов.

7.1 Каждый аппаратурный комплекс ВОЛП должен быть охвачен собственной системой выравнивания потенциалов, которая образуется множеством соединений корпусов стоек и блоков при помощи потенциаловыравнивющих проводников. Различают смешанные и изолированные системы выравнивания потенциалов аппаратурных комплексов.

Изолированные системы имеют свою область применения, где они сравнительно эффективны, но при этом требуют постоянного внимания обслуживающего персонала к сохранению изолированности от других аппаратурных комплексов и основной системы выравнивания потенциалов. В этой связи, а также следуя условию гармонизации настоящего Руководства Европейскому стандарту ETS 300253 [7], на объектах связи рекомендуется смешанная система выравнивания потенциалов (Рис. 10, 11).

7.2 Кабели питания внутри аппаратурного комплекса следует прокладывать на кабельросте не ближе, чем в 10 см от сигнальных кабелей. Выполнение этого условия существенно снимает наводимые в цепях сигнальных кабелей импульсные помехи, возникающие из-за коммутационных процессов в цепях электропитания как постоянным, так и переменным током.

7.3 Экраны сигнальных межстоечных кабелей следует заземлять на обоих концах, если нет каких-либо особых указаний по этому поводу в документации на аппаратуру.

Отечественные, международные и европейские нормативные документы,

положенные в основу «Руководства по устройству заземлений и заземляющих

проводок современных ВОЛП».

Приложение 2

Пункт 6.10 настоящего Руководства содержит весьма важное требование, которое должно быть проиллюстрировано.

На Рис.2.1а и 2.1б представлено два варианта правильного выполнения заземляющей проводки однофазной трехпроводной электропитающей сети переменного тока для оборудования объекта.

На Рис.2.1а два блока оборудования питаются от двух отдельных фидеров, но корпуса обоих блоков заземлены через собственные защитные проводники. В этом случае разность потенциалов между корпусами мала и определяется разностью падений напряжений, образующихся на защитных проводниках протекающими по ним токами утечки (I _утечки 0).

На Рис.2.1б показаны два блока оборудования, использующие общий фидер питания, например, если они находятся в одном помещении. В этом случае разность падений напряжений на корпусах блоков еще меньше.

На Рис.2.2а и 2.2б показаны варианты неправильного выполнения заземляющей проводки однофазной трехпроводной электропитающей сети переменного тока для оборудования объекта. В обоих случаях защитный (РЕ) и нулевой (N) рабочий проводники в одном из фидеров перепутаны. Такая ошибка не обнаружится индикатором напряжения и не приведет к короткому замыканию в цепи, поэтому не может быть обнаружена, но создаст разность потенциалов между корпусами блоков А и В, равную падению напряжения на защитном проводнике протекающим током потребления (I_потр.). При соединении корпусов блоков А и В, например, соединительным шнуром или кабелем, через экран последнего потечет помехонесущий ток, что может оказаться причиной нарушения нормального функционирования аппаратуры или даже ее повреждения.

Требование пункта 6.11 также должно быть проиллюстрировано. По сути это требование вытекает из требования п.6.10.

На Рис.2.3 показан вариант совмещения (недопустимый) четырехпроводной и пятипроводной систем проводников электропитания электроустановок переменным током на объекте связи с выполненной в соответствии с требованиями настоящего Руководства основной системой выравнивания потенциалов (ОСВП). Очевидно, что проводники N и PE будут замкнуты через ОСВП, что противоречит требованиям п.6.10.

		Основная система выравнивания потенциалов

Рис 2.3 Схема, поясняющая требование п. 6.11 о недопустимости совмещения четырехпроводной и пятипроводной систем проводников электропитания переменным током на объекте связи.